金属幕墙加强复合管及其制作方法与流程

本发明涉及幕墙型材管领域，特别涉及一种金属幕墙加强复合管及其制作方法。

背景技术：

高层幕墙型材管，因为施工对幕墙型材管要求有一定的抗压，抗弯强度和刚度，传统做法是在幕墙型材管内插入工字钢或对应的加强管如图1和图2，达到幕墙型材管加强目的，但插入的工字钢或对应的加强管与幕墙型材管之间存在间隙（属于动配合），不能达到很大的加强作用，同时存在管内腐蚀问题；另外这种加强管本身管子重量，增加了整体幕墙的工程重量，增大了设计强度等工程系数。

技术实现要素：

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种通过内胀管向外扩胀，从而使得加强支架与幕墙型材管及内胀管之间形成稳压过盈牢固静配合，达到很大的加强作用且还重量轻的金属幕墙加强复合管及其制作方法。

一种金属幕墙加强复合管，包括幕墙型材管和设置在幕墙型材管内的内胀管、若干个加强支架机构，内胀管的外侧面等距设置有若干个环形凹槽，加强支架机构套设于内胀管上的环形凹槽处，且一个环形凹槽对应一个加强支架机构，内胀管为空心结构，内胀管的两端均设有顶板，胀心轴的两端均为三级锥台状，胀心轴的中部处于内胀管内，且胀心轴的两端分别贯穿顶板伸出内胀管外后通过压紧螺母固定于内胀管上，胀心轴的外侧壁、内胀管的内侧壁和顶板围合形成环形腔室，环形腔室内对应顶板内侧面与胀心轴的第一级锥台之间设有截面为u形的密封垫并密封，且密封垫的开口方向朝向内胀管的中心，胀心轴的两端均设有t形通道，二个t形通道的第一端和第二端都分别与环形腔室相连通，其中一个t形通道的第三端通过进液管线与试压泵相连通，另一个t形通道的第三端与排液管线相连通，进液管线上设有第一阀门，排液管线上设有第二阀门。

每个所述加强支架机构都包括至少二个加强支架固定座，加强支架固定座的二端均设有卡簧固定座，卡簧固定座上设有卡簧，且至少二个加强支架固定座通过卡簧相连形成一个固定座整体，固定座整体套设于内胀管上的环形凹槽处，每个加强支架固定座的外表面都设置有至少一个加强支架。

在其中一个实施例中，所述加强支架为网状。

在其中一个实施例中，所述加强支架固定座的数量为2个，所述加强支架固定座的截面为圆弧形或方形。

在其中一个实施例中，所述进液管线上对应第一阀门与胀心轴之间设有压力表。

在其中一个实施例中，加强支架是通过螺栓设置或焊接在加强支架固定座的外表面上的。

在其中一个实施例中，所述内胀管外套设有若干个间隔设置的外套管，所述环形凹槽为相邻二个外套管之间的间隙。

一种上述金属幕墙加强复合管的制作方法，包括以下步骤：

1）先将幕墙型材管放到工作台上；

2）然后将若干个加强支架机构依次安装到内胀管上的环形凹槽处；

3）再然后将安装好加强支架机构的内胀管插入幕墙型材管内；

4）启动压紧缸将幕墙型材管固定；

5）将胀心轴插入内胀管内，再将密封垫、顶板依次安装好后，拧紧顶板外

侧的压紧螺母；

6）然后将胀心轴一端的t形通道的第三端通过进液管线连接试压泵，另

一端的t形通道的第三端连接排液管线；

7）打开进液管线上的第一阀门和排液管线上的第二阀门，启动试压泵，液

体通过第一阀门进入胀心轴的t形通道内，当液体充满整个环形腔室和t形通道后即完成排除空气的工作；

8）完成排除空气工作后，关闭第二阀门，随着环形腔室内液压的增高，当液压达到内胀管上环形凹槽处材料的弹性变形时，内胀管的环形凹槽部分在液压作用下向外扩胀，此时加强支架固定座随着液压的升高撑开卡簧向外扩胀，当加强支架固定座上的加强支架与幕墙型材管的内壁之间达到过盈配合时，关闭试压泵和第一阀门，稳压一段时间后，再打开第二阀门进行卸压；

9）卸压完成后，松开胀心轴两端的压紧螺母，取出两端的顶板和密封垫，从而将胀心轴从内胀管内抽出；

10）松开压紧缸，完成金属幕墙加强复合管的制作。

在其中一个实施例中，所述步骤8）中，稳压的时长为5min。

本发明的优点和有益效果：

1、本发明通过内胀管向外扩胀，从而使得加强支架与幕墙型材管及内胀管之间形成稳压过盈牢固静配合，大大提高了幕墙型材管的强度；对比现有技术加强管与幕墙型材管之间的动配合，本发明对幕墙型材管的加强作用更大。

2、本发明加强支架为网状，是一种静荷载作用下的空间轻型钢结构，各加强支架受力合理，稳定性好、重量轻、强度刚度大。

附图说明

图1是现有技术中的一种幕墙型材管的结构示意图。

图2是现有技术中另一种幕墙型材管的结构示意图。

图3是本发明实施例1的结构示意图。

图4是本发明实施例1中内胀管、胀心轴的剖视图。

图5是本发明实施例1的加强支架机构的结构示意图。

图6是图5的侧视图。

图7是本发明实施例1的立体结构示意图。

图8是本发明实施例1放在工作台上的结构示意图。

图9是本发明实施例2的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被认为是“设置”在另一个元件上，它可以是直接设置或连接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。

除非另有定义，本文中所使用的所有的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本发明。

实施例1

请参阅图3至图8，一种金属幕墙加强复合管，包括幕墙型材管1和设置在幕墙型材管1内的内胀管2、若干个加强支架机构3。

其中，如图3和图4，内胀管2的外侧面等距设置有若干个环形凹槽21，加强支架机构3套设于内胀管2上的环形凹槽21处，且一个环形凹槽21对应一个加强支架机构3。如图4，内胀管2为空心结构，内胀管2的两端均设有顶板4。胀心轴5的两端均为三级锥台状。胀心轴5的中部处于内胀管2内，且胀心轴5的两端分别贯穿顶板4伸出内胀管2外后通过压紧螺母6固定于内胀管2上。胀心轴5的外侧壁、内胀管2的内侧壁和顶板4围合形成环形腔室7，环形腔室7内对应顶板4内侧面与胀心轴5的第一级锥台之间设有截面为u形的密封垫8并密封，且密封垫8的开口方向朝向内胀管2的中心。胀心轴5的两端均设有t形通道51。二个t形通道51的第一端511和第二端512都分别与环形腔室7相连通。如图3，其中一个t形通道51的第三端513通过进液管线9与试压泵91相连通，另一个t形通道51的第三端513与排液管线10相连通。进液管线9上设有第一阀门92，排液管线10上设有第二阀门101。

如图3、图5和图6，每个所述加强支架机构3都包括二个加强支架固定座31。加强支架固定座31的二端均设有卡簧固定座32，卡簧固定座32上设有卡簧33，且二个加强支架固定座31通过卡簧33相连形成一个固定座整体34。固定座整体34套设于内胀管2上的环形凹槽21处。每个加强支架固定座31的外表面都设置有至少一个加强支架35。

其中，所述加强支架35为网状。所述加强支架固定座31的截面为圆弧形。

具体的，所述进液管线9上对应第一阀门92与胀心轴5之间设有压力表93。

在本实施例1中，加强支架35是通过螺栓36设置在加强支架固定座31的外表面上的。

一种上述金属幕墙加强复合管的制作方法，包括以下步骤：

1）先将幕墙型材管1放到工作台11上如图8。

2）然后将若干个加强支架机构3依次安装到内胀管2上的环形凹槽21处。

3）再然后将安装好加强支架机构3的内胀管2插入幕墙型材管1内。

4）启动压紧缸12将幕墙型材管1固定。

5）将胀心轴5插入内胀管2内，再将密封垫8、顶板4依次安装好后，拧

紧顶板4外侧的压紧螺母6。

6）然后将胀心轴5一端的t形通道51的第三端513通过进液管线9连接试

压泵91，另一端的t形通道51的第三端513连接排液管线10。

7）打开进液管线9上的第一阀门92和排液管线10上的第二阀门101，启

动试压泵91，液体通过第一阀门92进入胀心轴5的t形通道51内，当液体充满整个环形腔室7和t形通道51后即完成排除空气的工作。

8）完成排除空气工作后，关闭第二阀门101。随着环形腔室7内液压的增高，当液压达到内胀管2上环形凹槽21处材料的弹性变形时，由于液体在密封容器中压强处处相等的原理，内胀管2的环形凹槽21部分在液压作用下向外扩胀，此时加强支架固定座31随着液压的升高撑开卡簧33向外扩胀，当加强支架固定座31上的加强支架35与幕墙型材管1的内壁之间达到过盈配合时，关闭试压泵91和第一阀门92，稳压5min后，再打开第二阀门101进行卸压。

9）卸压完成后，松开胀心轴5两端的压紧螺母6，取出两端的顶板4和密封垫8从而将胀心轴5从内胀管2内抽出。

10）松开压紧缸12，完成金属幕墙加强复合管的制作。

实施例2

请参阅图9，本实施例2与实施例1的区别仅在于：在本实施例2中，所述内胀管2外套设有若干个间隔设置的外套管22，所述环形凹槽21为相邻二个外套管22之间的间隙如图9。

本发明的优点和有益效果：

1、本发明通过内胀管向外扩胀，从而使得加强支架与幕墙型材管及内胀管之间形成稳压过盈牢固静配合，大大提高了幕墙型材管的强度；对比现有技术加强管与幕墙型材管之间的动配合，本发明对幕墙型材管的加强作用更大。

2、本发明加强支架为网状，是一种静荷载作用下的空间轻型钢结构，各加强支架受力合理，稳定性好、重量轻、强度刚度大。

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。