金属柱连接工具的制作方法

本实用新型涉及装配式建筑技术领域，具体而言，涉及一种金属柱连接工具。

背景技术：

当前装配式建筑发展迅速，装配式建筑中构件有很多种，其中在竖直设置的两个钢筋端部通常采用套筒进行安装固定。

发明人在研究中发现，现有的相关技术中至少存在以下缺点：

采用套筒将两个钢筋端部进行固定的操作费时且耗力。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供了一种金属柱连接工具，通过该金属柱连接工具，可以使得两个钢筋端部的固定省时省力。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种金属柱连接工具，其包括第一子模具、第二子模具、第三子模具和第四子模具；

所述第一子模具设置有第一固定槽以及与所述第一固定槽连通的第一熔浆区，所述第二子模具设置有第二固定槽以及与所述第二固定槽连通的第二熔浆区，使得所述第一子模具和所述第二子模具合模后，所述第一固定槽和所述第二固定槽形成用于固定第一金属柱的第一固定腔；

所述第三子模具设置有第三固定槽以及与所述第三固定槽连通的第三熔浆区，所述第四子模具设置有第四固定槽以及与所述第四固定槽连通的第四熔浆区，使得所述第三子模具和所述第四子模具合模后，所述第三固定槽和所述第四固定槽形成用于固定第二金属柱的第二固定腔；

所述第一子模具和所述第二子模具分别与所述第三子模具和所述第四子模具贴合设置，使得所述第一熔浆区、所述第二熔浆区、所述第三熔浆区和所述第四熔浆区形成熔浆腔；

所述第一子模具还设置有与所述熔浆腔连通的熔浆流道；

或，所述第一子模具还设置有第一熔浆槽，所述第二子模具还设置有第二熔浆槽，使得所述第一子模具和所述第二子模具合模后，所述第一熔浆槽和所述第二熔浆槽形成与所述熔浆腔连通的熔浆流道。

可选的，所述第一子模具还设置有燃烧室，所述燃烧室通过所述熔浆流道与所述熔浆腔连通；

或，所述第一子模具还设置有第一燃烧槽，所述第二子模具还设置有第二燃烧槽，使得所述第一子模具和所述第二子模具合模后，所述第一燃烧槽和所述第二燃烧槽形成燃烧室，所述燃烧室通过所述熔浆流道与所述熔浆腔连通。

可选的，所述燃烧室设置有开口，所述开口位于所述第一子模具远离所述第三子模具的一侧。

可选的，所述金属柱连接工具还包括火焰挡板，所述火焰挡板用于盖合所述开口，所述火焰挡板用于盖合所述开口的一侧设置有引导槽，所述引导槽的一端贯穿所述火焰挡板的侧壁。

可选的，所述第一固定腔为圆形通孔，所述第二固定腔为圆形通孔，所述第一固定腔轴线和所述第二固定腔的轴线平行或重合。

可选的，所述熔浆腔的内壁呈弧形。

可选的，所述第一固定腔的延伸方向相对于所述熔浆流道的延伸方向倾斜设置。

与现有的技术相比，本实用新型实施例的金属柱连接工具的有益效果包括，例如：

通过将四个子模具进行合模，可以将第一金属柱的端部和第二金属柱的端部容置在熔浆腔内，再将熔融的金属液注入熔浆腔内，冷却后，可以在该第一金属柱的端部和第二金属柱的端部形成焊接节点，完成两个金属柱的端部的焊接固定，整个成型过程操作简单，省时省力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实施例提供的第一种金属柱连接工具第一视角的结构示意图；

图2为本实施例提供的第一种金属柱连接工具第二视角的结构示意图；

图3为本实施例提供的第一种金属柱连接工具第三视角的结构示意图；

图4为本实施例提供的第一种金属柱连接工具第四视角的结构示意图；

图5为本实施例提供的使用第一种金属柱连接工具成型的金属柱；

图6为本实施例提供的第二种金属柱连接工具第一视角的结构示意图；

图7为本实施例提供的第二种金属柱连接工具第二视角的结构示意图；

图8为本实施例提供的使用第二种金属柱连接工具成型的金属柱。

图标：100-金属柱连接工具；11-第一子模具；12-第二子模具；13-第三子模具；14-第四子模具；15-第一固定腔；16-第二固定腔；17-熔浆腔；18-熔浆流道；19-燃烧室；20-火焰挡板；21-引导槽；200-第一金属柱；300-第二金属柱；400-焊接节点。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

请参考图1，本实施例提供了一种金属柱连接工具100，还提供了一种金属柱连接方法。

图1-图4为第一种金属柱连接工具100不同视角下的示意图，图5为该金属柱连接工具100成型后的金属柱的示意图；图6和图7为第二种金属柱连接工具100不同视角下的示意图，图8为该金属柱连接工具100成型后的金属柱的示意图。

参见图1-图8，具体的，本实施例提供的一种金属柱连接工具100，其包括第一子模具11、第二子模具12、第三子模具13和第四子模具14；

第一子模具11设置有第一固定槽以及与第一固定槽连通的第一熔浆区，第二子模具12设置有第二固定槽以及与第二固定槽连通的第二熔浆区，使得第一子模具11和第二子模具12合模后，第一固定槽和第二固定槽形成用于固定第一金属柱200的第一固定腔15；

第三子模具13设置有第三固定槽以及与第三固定槽连通的第三熔浆区，第四子模具14设置有第四固定槽以及与第四固定槽连通的第四熔浆区，使得第三子模具13和第四子模具14合模后，第三固定槽和第四固定槽形成用于固定第二金属柱300的第二固定腔16；

第一子模具11和第二子模具12分别与第三子模具13和第四子模具14贴合设置，使得第一熔浆区、第二熔浆区、第三熔浆区和第四熔浆区形成熔浆腔17；

第一子模具11还设置有与熔浆腔17连通的熔浆流道18；

或，第一子模具11还设置有第一熔浆槽，第二子模具12还设置有第二熔浆槽，使得第一子模具11和第二子模具12合模后，第一熔浆槽和第二熔浆槽形成与熔浆腔17连通的熔浆流道18。

需要说明的是，本实施例中，熔浆流道18是由第一子模具11和第二子模具12共同形成，这样当第一子模具11和第二子模具12拆模后，方便清理第一熔浆槽和第二熔浆槽内的杂质。当然了，也可以是熔浆流道18是通过在第一子模具11上通过开孔的方式在其内部形成的通道。

本实施例中，通过四个子模具，可以针对不同类型或不同安放位置的两个金属柱进行高效的焊接固定，例如，在当前装配式建筑中，有时需要将两个竖直设置的两个钢筋端部进行固定，现有的通常采用螺纹连接，或者是采用套筒挤压固定，但是采用螺纹连接要求生产的钢筋精度较高，采用套筒固定，容易发生钢筋柱侧倾，这两种方式的安装过程均费时费力。

本实施例中，结合图1，针对这种两个竖直设置的钢筋端部（第一金属柱200和第二金属柱300），可以采用该金属柱连接工具100可以实现有效的固定。

通过将四个子模具进行合模，可以将第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部容置在熔浆腔17内，再将熔融的金属液注入熔浆腔17内，冷却后，可以在该第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部形成焊接节点400，完成两个金属柱的端部的焊接固定，整个成型过程操作简单，省时省力。

结合图1-图4，本实施例中，第一子模具11还设置有燃烧室19，燃烧室19通过熔浆流道18与熔浆腔17连通；

或，第一子模具11还设置有第一燃烧槽，第二子模具12还设置有第二燃烧槽，使得第一子模具11和第二子模具12合模后，第一燃烧槽和第二燃烧槽形成燃烧室19，燃烧室19通过熔浆流道18与熔浆腔17连通。

具体的，通过设置燃烧室19，可以实现铝热焊接，燃烧室19用于放置铝热剂，本实施例中，燃烧室19由第一子模具11和第二子模具12共同形成，第一子模具11和第二子模具12拆模后，可以更方便的实现对燃烧室19的清理。同样的，燃烧室19也可以直接在第一子模具11上开槽或开孔实现。

铝热焊是指焊接时，预先把待焊两工件的端头固定在铸型内，然后把铝粉和氧化铁粉混合物（称铝热剂）放在坩埚内加热，使之发生还原放热反应，成为液态金属（铁）和熔渣(主要为Al2O3)，注入铸型。液态金属流入接头空隙，形成焊缝金属，熔渣则浮在表面上。为了调整熔液温度和焊缝金属化学成分，常在铝热剂中加入适量的添加剂和合金。铝热焊具有设备简单、使用方便、不需要电源等特点，常用于钢轨、钢筋和其他大截面工件的焊接。这一反应的通式为：

金属氧化物+铝（粉）→氧化铝+金属+热能

放热熔焊主要可焊接纯铜、黄铜、青铜、紫铜、铜包钢、纯铁、不锈钢、锻铁、镀锌钢铁、铸铁等。

需要说明的是，即使不采用铝热焊的方式，也可以直接将已经熔融的金属液注入熔浆流道18中，同样可以达到相应的技术效果。

结合图2和图3，本实施例中，燃烧室19设置有开口，开口位于第一子模具11远离第三子模具13的一侧。

该开口由第一子模具11和第二子模具12形成，安装时，可以将铝热剂通过该开口放入燃烧室19内。

结合图1-图3，本实施例中，金属柱连接工具100还包括火焰挡板20，火焰挡板20用于盖合开口，火焰挡板20用于盖合开口的一侧设置有引导槽21，引导槽21的一端贯穿火焰挡板20的侧壁。

通过铝热焊接方式进行焊接时，反应过程中会产生大量的火焰，通过该火焰挡板20，可以将竖直向上喷出的火焰引导至侧部，火焰会在引导槽21的引导作用下，从火焰挡板20的侧壁喷射出，可以提高一定的安全性。

本实施例中，第一固定腔15为圆形通孔，第二固定腔16为圆形通孔，第一固定腔15轴线和第二固定腔16的轴线平行或重合。

本实施例中，熔浆腔17的内壁呈弧形。

结合图1-图4，第一固定腔15和第二固定腔16的轴线是重合的，这样成型出的结构如图5所示的那样，焊接节点400位于第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部之间。结合图6和图7，第一固定腔15和第二固定腔16的轴线是平行的，这样的设置主要针对原本就是偏心的第一金属柱200和第二金属柱300，通过这种偏心的固定腔设置，可以成型出如图8所示的那样结构，焊接节点400是错位的。

由于加工等原因，第一金属柱200和第二金属柱300可能会出现错位的情况，采用图6和图7中的偏心的金属柱连接工具100，可以对金属柱的错位进行补偿。

熔浆腔17的内壁的形状决定了最终成型出的焊接节点400的形状，本实施例中，熔浆腔17的内壁呈椭圆形，则成型的焊接节点400呈椭圆体（类似于鸡蛋）。若熔浆腔17的内壁呈球形，则成型的焊接节点400呈球体。

对于第一金属柱200和第二金属柱300是倾斜设置的情况下，也可以重新设置新的第一子模具11、第二子模具12、第三子模具13和第四子模具14，以便能够与之适配。

结合图1、图3和图4，本实施例中，第一固定腔15的延伸方向相对于熔浆流道18的延伸方向倾斜设置。

倾斜设置的熔浆流道18更便于熔融的金属液流入熔浆腔17内。

对应的，本实施例还提供了一种金属柱连接方法，其包括：

将第一子模具11和第二子模具12合模，使第一金属柱200安放在位于由第一子模具11和第二子模具12共同形成的第一固定腔15内；

将第三子模具13和第四子模具14合模，使第二金属柱300安放在位于由第三子模具13和第四子模具14共同形成的第二固定腔16内，使得第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部均位于由第一子模具11、第二子模具12、第三子模具13和第四子模具14共同形成的熔浆腔17内；

将熔融的金属液通过第一子模具11的熔浆流道18注入熔浆腔17内，或，将熔融的金属液通过由第一子模具11和第二子模具12共同形成的熔浆流道18注入熔浆腔17内。

结合上述的金属柱连接工具100，熔浆流道18可以是开设在第一子模具11内的，也可以是由第一子模具11和第二子模具12共同形成的。

通过将四个子模具进行合模，可以将第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部容置在熔浆腔17内，再将熔融的金属液注入熔浆腔17内，冷却后，可以在该第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部形成焊接节点400，完成两个金属柱的端部的焊接固定，整个成型过程操作简单，省时省力。

本实施例中，将熔融的金属液通过第一子模具11的熔浆流道18注入熔浆腔17内包括：

点燃位于第一子模具11的燃烧室19内的铝热剂，使得铝热反应后的金属液经由第一子模具11的熔浆流道18流入熔浆腔17内；

或，将熔融的金属液通过由第一子模具11和第二子模具12共同形成的熔浆流道18注入熔浆腔17内包括：

点燃由第一子模具11和第二子模具12共同形成的燃烧腔内的铝热剂，使得铝热反应后的金属液经由第一子模具11和第二子模具12共同形成的熔浆流道18流入熔浆腔17内。

结合上述的金属柱连接工具100，燃烧室19可以开设在第一子模具11上，也可以是由第一子模具11和第二子模具12共同形成。

本实施例中，在点燃铝热剂之前，将火焰挡板20盖合在燃烧室19的开口上。

结合上述的金属柱连接工具100，通过盖合火焰挡板20，可以将铝热反应产生的火焰引导至火焰挡板20的侧部，可以提高一定的安全性。

本实施例中，在第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部经由金属液冷却固定后，将第一子模具11和第二子模具12拆模，对第一子模具11和第二子模具12用于形成熔浆流道18的第一熔浆槽和第二熔浆槽进行打磨。

可以理解的，拆模后，在第一熔浆槽和第二熔浆槽内会残留金属液冷却后产生的突起，将这些突起进行打磨平整，以便下次使用时，熔融的金属液可以顺利的通过熔浆流道18进入熔浆腔17内。

根据本实施例提供的一种金属柱连接方法，一种实现方式如下：

将第一子模具11和第二子模具12合模固定，使第一金属柱200的端部通过第一固定腔15容置在熔浆腔17内，同时，第一子模具11、第二子模具12和第一金属柱200相对固定；

将第三子模具13和第四子模具14合模固定，使第二金属柱300的端部通过第二固定腔16容置在熔浆腔17内，同时，第三子模具13、第四子模具14和第二金属柱300相对固定；

通过开口将铝热剂放入燃烧室19内，并点燃铝热剂（点燃之前可以放火焰挡板20盖合开口）；

铝热反应后的金属液通过熔浆流道18进入熔浆腔17内，流入熔浆腔17内的金属液冷却后与第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部结合成一个整体（见图5和图8）；

将第一子模具11和第二子模具12拆模，对第一熔浆槽和第二熔浆槽内出现的金属突起进行打磨平整。

需要说明的是，以图1中的相对位置来说，第一金属柱200可以理解为上金属柱，也可以称其为上钢筋，第二金属柱300可以理解为下金属柱，也可以称其为下钢筋。第一子模具11和第二子模具12可以理解为上模具的两个子模具，第三子模具13和第四子模具14可以理解为下模具的两个子模具。

综上所述，本实用新型提供了一种金属柱连接方法，通过将四个子模具进行合模，可以将第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部容置在熔浆腔17内，再将熔融的金属液注入熔浆腔17内，冷却后，可以在该第一金属柱200的端部和第二金属柱300的端部形成焊接节点400，完成两个金属柱的端部的焊接固定，整个成型过程操作简单，省时省力。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。