本实用新型涉及一种帽型连接件，具体涉及一种可重复使用的预制装配式框架的帽型连接件。
背景技术：
在配框架结构中，连接件之间的装配比较复杂，施工中需要专业施工人员参与，人力花费较大，有时现场还需要专门的机器，进一步增加成本。
为了方便装配，现有技术公开了一些许多用于装配框架的连接件结构。例如，CN206110366U公开了一种装配式木框架结构梁柱节点，其包括U型连接件。通过八个U型连接件将四个木梁分别固定于木柱上，但这种装配方式仍然安装复杂，且不能承受较重的压力。再如，CN206110325U公开了一种带套筒的装配式木框架结构梁柱节点，其包括套筒节点和加强角件，但是此类连接件结构复杂，并且装配也相对复杂。
因此，仍然需要承重强度大，且安装方便的三维框架连接件。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种用于装配三维框架的帽型连接件，其具有预制、可重复利用且装配简单的特点。另外，在优选的技术方案中，本实用新型的帽型连接件设置于三维框架顶端，并且能够承受较大压力。
具体地，本实用新型是通过以下内容来实现的。
一种用于装配三维框架的帽型连接件，其包括第一侧板部、第二侧板部、第三侧板部和第四侧板部，且第一侧板部、第二侧板部、第三侧板部和第四侧板部围成空腔；
其中，第一侧板部、第二侧板部、第三侧板部和第四侧板部分别包括两块竖板及二者之间的连接部，从而在所述空腔的外部分别形成第一U型卡槽、第二U型卡槽、第三U型卡槽和第四U型卡槽；
其中，第一U型卡槽和第三U型卡槽处于同一高度，第二U型卡槽和第四U型卡槽处于同一高度，但第一U型卡槽与第二U型卡槽的位置存在高度差。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，进一步包括顶板，所述顶板分别与第一侧板部、第二侧板部、第三侧板部和第四侧板部连接，用作所述帽型连接件的顶面。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，所述顶板的形状选自三角形、菱形、正方形和不规则形状组成的组的一种或多种。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，所述顶板的形状为正方形，且所述空腔的横截面为正方形。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，第一侧板部和第三侧板部沿所述帽型连接件的高度方向的中心线对称设置，第二侧板部和第四侧板部沿所述帽型连接件的高度方向的中心线对称设置。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，第一侧板部和第三侧板部各自分别包括第一竖板、第二竖板和第一连接部，与所述顶板连接的竖板为第一竖板，远离所述顶板的竖板为第二竖板，第一竖板和第二竖板通过第一连接部连接；第二侧板部和第四侧板部各自分别包括第三竖板、第四竖板和第二连接部，与所述顶板连接的竖板为第三竖板，远离所述顶板的竖板为第四竖板，第三竖板和第四竖板通过第二连接部连接；且第一竖板和第二竖板具有相同高度，第三竖板的高度大于第四竖板的高度，第一连接部和第二连接部具有相同的宽度。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，第一竖板、第二竖板、第三竖板和第四竖板分别设置有通孔，其用于使装配三维框架的固定件通过。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，第一竖板、第二竖板、第三竖板和第四竖板上通孔的数量分别为4个，且沿所述帽型连接件的高度方向以两列设置。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，第三竖板的高度为第四竖板的高度的两倍。
根据本实用新型的帽型连接件，优选地，第一竖板的高度为第一连接部的宽度的两倍。
本实用新型的帽型连接件用于预制装配式框架，具有装配简单、可重复使用的优点。优选地，帽型连接件具有顶板，且采用金属材质，因此，承重能力强。在某些实施方案中，利用本实用新型的帽型连接件与立柱和/或扁梁上的通孔进行装配，不会产生对位不准的问题，即使未经训练的普通人也可以自主搭建房屋。
附图说明
图1为本实用新型的一种帽型连接件的结构示意图。
图2为一种示例性装配形式的帽型连接件的示意图。
图3A、3B和3C为本实用新型的帽型连接件顶面的示例性结构的示意图。
附图标记说明如下：
100-帽型连接件，110-第一侧板部，120-第二侧板部，130-第三侧板部，140-第四侧板部，150-顶板，160-通孔；
111-第一竖板，112-第二竖板，113-第一连接部，121-第三竖板，122-第四竖板，123-第二连接部；
201-横梁，202-纵梁；
300-立柱，410-螺母，420-螺栓。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
本实用新型的帽型连接件用于装配三维框架，三维框架可进一步设计为房屋、临时棚等。优选地，帽型连接件用于固定在三维框架的接点，特别是三维框架竖直方向的上层末端部的接点。
本实用新型中，帽型连接件包括第一侧板部、第二侧板部、第三侧板部和第四侧板部，且第一侧板部、第二侧板部、第三侧板部和第四侧板部围成空腔。空腔横截面的形状不特别限定，只要能够容纳三维框架的支架的末端部即可。空腔横截面的形状的实例包括但不限于圆形、菱形、长方形和正方形。空腔的深度不特别限定，只要能够罩住三维框架支架的末端部即可。
本实用新型中，帽型连接件的第一侧板部、第二侧板部、第三侧板部和第四侧板部分别包括两块竖板及二者之间的连接部，从而在空腔的外部分别形成第一U型卡槽、第二U型卡槽、第三U型卡槽和第四U型卡槽。优选地，第一U型卡槽和第三U型卡槽用于卡住纵梁的末端部，第二U型卡槽和第四U型卡槽用于卡住横梁的末端部，而帽型连接件的空腔用于容纳竖直方向上的立柱的末端部，从而通过帽型连接件可装配形成三维框架结构。
本实用新型中，优选地，帽型连接件中第一U型卡槽和第三U型卡槽处于同一高度，第二U型卡槽和第四U型卡槽处于同一高度，但第一U型卡槽与第二U型卡槽的位置存在高度差。所述高度差的大小并不特别限定，只要能够使第一U型卡槽和第三U型卡槽卡住的水平梁(例如，纵梁)与第二U型卡槽或第四U型卡槽卡扣的水平梁(例如，横梁)能够差位装配(例如，纵梁与横梁以相互垂直的方式装配)即可。
在某些实施方案中，帽型连接件进一步包括顶板，其分别与第一侧板部、第二侧板部、第三侧板部和第四侧板部连接，用作帽型连接件的顶面。只要顶板能够阻挡立柱通过所述帽型连接件，则不特定限定顶板的形状。需要说明的是，顶板不一定密封帽型连接件的整个顶面，可以密封顶面的一部分。优选地，顶板的形状可选自三角形、菱形、正方形和不规则形状组成的组。进一步优选地，顶板的形状为正方形，且空腔的横截面为正方形。
在某些实施方案中，从顶板向下延伸的方向为帽型连接件的高度方向。帽型连接件的第一侧板部和第三侧板部沿所述帽型连接件的高度方向的中心线对称设置，第二侧板部和第四侧板部沿所述帽型连接件的高度方向的中心线对称设置。
在某些实施方案中，在第一侧板部和第三侧板部中，与所述顶板连接的竖板均为第一竖板，远离所述顶板的竖板均为第二竖板，第一竖板和第二竖板通过第一连接部连接；在第二侧板部和第四侧板部中，与所述顶板连接的竖板为第三竖板，远离所述顶板的竖板为第四竖板，第三竖板和第四竖板通过第二连接部连接。优选地，第一竖板和第二竖板具有相同高度，第三竖板的高度大于第四竖板的高度。更优选地，第三竖板的高度为第四竖板的高度的两倍。优选地，第一连接部和第二连接部具有相同的宽度。更优选地，第一连接部和第二连接部具有相同的宽度，并且均为第一竖板或第二竖板的高度的一半。
在某些实施方案中，帽型连接件的第一竖板、第二竖板、第三竖板和第四竖板分别设置有用于使固定件(例如，螺母、螺栓)通过的通孔。通孔的直径大小并不特定限定，只要能够使固定件穿过即可。第一竖板、第二竖板、第三竖板和第四竖板上的通孔的数量可为1、2、3、4、5、6个，优选分别为4个，且沿帽型连接件的高度方向以两列设置。
在使用时，本实用新型的帽型连接件可扣设在立柱的末端部。相应地，立柱末端部可设置有与帽型连接件对应的通孔。通孔的直径大小并不特定限定，只要能够使固定件穿过即可。通孔的数量也不特别限定，只要当帽型连接件扣设于立柱末端部时，帽型连接件的通孔能够与立柱的通孔对应，并且固定件能够同时穿过帽型连接件的通孔和立柱的通孔即可。
本实用新型的帽型连接件可使用本领域已知的任何材料，例如不锈钢、铝合金等金属材料制成。优选地可一体成型。
实施例
图1示出了帽型连接件的一种实施方案。本实施例的帽型连接件100包括第一侧板部110、第二侧板部120、第三侧板部130、第四侧板部140和顶板150。需要说明的是，虽然本实施例的帽型连接件100包括了顶板150，但是本领域技术人员已知帽型连接件也可以不设置顶板，而不影响本实用新型目的的实现。
如图1所示，帽型连接件100包括第一侧板部110、第二侧板部120、第三侧板部130、第四侧板部140和顶板150，且第一侧板部110、第二侧板部120、第三侧板部130和第四侧板部140围成具有正方形截面的空腔，可用于容纳末端部具有正方形截面的立柱。
第一侧板部110、第二侧板部120、第三侧板部130和第四侧板部140分别在该空间的外侧形成第一U型卡槽、第二U型卡槽、第三U型卡槽和第四U型卡槽。第一侧板部110和第三侧板部130沿帽型连接件100的高度方向的中心线对称设置。第二侧板部120和第四侧板部140沿帽型连接件100的高度方向的中心线对称设置。
第一侧板部110包括第一竖板111、第二竖板112以及二者的连接部113，从而形成第一U型卡槽。第一竖板111和第二竖板112的高度相同，第一竖板111和第二竖板112之间的宽度为第一U型卡槽宽度D110。第一竖板111和第二竖板112均设置有帽型连接件通孔160，用于固定立柱和/或扁梁。
第二侧板部120包括第三竖板121、第四竖板122以及二者的连接部123，从而形成第二U型卡槽。第三竖板121的高度H121为第四竖板122的高度H122的两倍。第三竖板121和第四竖板122之间的宽度D120为第二U型卡槽宽度，且D110等于D120。第三竖板121和第四竖板122均设置有帽型连接件通孔160，用于固定立柱和/或扁梁。
第一侧板部110与第三侧板部130对称设置，二者结构相同；第二侧板部120与第四侧板部140对称设置，二者结构相同。这里不再赘述。
图2为示例性示出的装配形式的帽型连接件，其中示出了具有正方形横截面的立柱300、具有长方形横截面的扁梁、帽型连接件100和固定件(即，螺母410和螺栓420)。扁梁包括横梁201和纵梁202。扁梁的宽度为高度的一半，且扁梁的高度与立柱300的宽度相等。立柱300包括一末端部。
如图2所示，帽型连接件100扣设在立柱300的一末端部，并通过螺母410和螺栓420与横梁201和纵梁202固定连接。横梁201为两条，分别装配于立柱300的两侧；纵梁202也为两条，分别装配于立柱300的另外两侧，从而在立柱的末端部形成上层井字梁架。上层梁架双层且双梁，其间可以走线、安装照明等，亦可根据需要悬挂棚架、桌子等家具。
需要说明的是，图2中虽然示出了帽型连接件的U型卡槽在与扁梁的端部连接时仅使用扁梁端部的两个通孔来固定装配的情况，这种情况通常是两侧两根扁梁在U型卡槽中对接，但是本领域技术人员已知，在特定情况下，例如，当装配点为框架外周时完全可以使用4个通孔来固定装配。
图3示例性示出了本实用新型的顶板的形状，其用于容纳具有正方形末端部的立柱。
其中图3A中顶板150包括四块三角板，四块三角板构成顶板150的四个角，三角板的斜边构成顶板150中间的中空菱形结构，各三角板的斜边为菱形的四个边。各三角板的各边分别与第一竖板111和第三竖板121固连。
图3B中顶板150为菱形结构，菱形的四个顶角分别与第一竖板111和第三竖板121固连。
图3C中顶板150为正方形，正方形的四个边分别与第一竖板111和第三竖板121固连。
本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。