一种连接件及预制构件组合的制作方法

[0001]
本实用新型属于建筑技术领域，具体涉及一种连接件及预制构件组合。


背景技术：

[0002]
预制混凝土桩是建筑行业中广泛的使用的桩基础用材，受限于生产和运输条件，预制混凝土桩的单节长度往往小于预制混凝土桩的设计长度要求，因而在实际施工过程中，需要将多根预制混凝土桩轴向连接在一起以达到设计要求的整体长度。传统的预制混凝土桩连接方式一般是将上、下两节预制混凝土桩的端板对齐进行焊接固定，具体方法是将上、下两节管桩的端头板对齐，调整垂直度后，再通过电焊方式连接，该连接方式受人为因素、气象因素影响大，且由于对管桩垂直度及连接质量要求较高，因此施工难度和施工成本高，在沉入土体后，焊接部位在受到腐蚀后存在逐渐失效的风险。
[0003]
为了解决采用端板焊接方式进行连接所存在的缺陷，进一步出现了不需要焊接，能够直接插接的连接件。
[0004]
这种连接件包括大螺母、小螺母、中间螺母、插杆、分体式卡环和弹性件，大螺母和小螺母分别套设在预制混凝土桩的受力筋两端，插杆固接在小螺母上，分体式卡环和弹性件通过中间螺母止挡在大螺母内，插杆的端部插头呈两头小中间大的鼓形，插杆插入大螺母内时，先推动分体式卡环克服弹性件的弹力向下移动同时将分体式卡环径向撑开，待插头的最大直径部位越过分体式卡环的最小内径部位后，分体式卡环在弹性件的弹力作用下向上复位且径向收拢，分体式卡环在中间螺母下端径缩以逆向卡止插头，从而防止插头从大螺母中拔出，实现快速地连接。
[0005]
虽然与传统的焊接连接方式相比，上述连接件的使用具有对接施工速度快、连接强度高等优点。但是，现有的分体式卡环中的卡片轴向截面呈尖端朝向插接入口的楔形，在插杆承受轴向拉拔力时，卡片外楔面和内楔面分别与中间螺母下端锥面和插头相抵，当插头给予的卡片内楔面的挤压力大于弹性件给予卡片的复位弹力时，卡片在受插头的挤压力的情况下具有沿中间螺母下端锥面滑移的风险，即卡片挤脱出插头与中间螺母下端锥面之间的空间，此时卡片失去对插头逆向卡止的功能，因此，部分卡片在插杆承受较大的轴向拉拔力下会出现脱离对插头逆向卡止的情况，导致现有的连接件抗拉强度不高或不可靠，这对于安全性要求较高的建筑业来讲是要避免出现此类风险的。


技术实现要素：

[0006]
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种连接件及预制构件组合，在于解决现有连接件在插杆承受较大的轴向拉拔力时卡片会出现脱离对插头逆向卡止的问题，增强连接件的抗拔强度。
[0007]
为实现上述目的，本实用新型提供一种连接件，包括：
[0008]
插接套筒，其内部形成有插接腔；
[0009]
插杆，其轴向一端形成可伸入所述插接腔中的变径插接头，所述变径插接头在与
插脖的衔接处形成防脱卡接面；以及
[0010]
两个以上的止退件，其周向排列于所述插接套筒内，所述止退件朝向所述插接腔一侧面具有向插接腔中轴线方向弯折的弯折止脱面；
[0011]
其中，当所述止退件逆向卡止所述变径插接头时，所述弯折止脱面抵接所述防脱卡接面。
[0012]
与现有技术相比，本实用新型提供的连接件的止退件具有向插接腔中轴线方向弯折的弯折止脱面，那么，止退件的径向横截面宽度在插杆插入方向上呈非线性增大，因而纵向横截面形状跟现有的楔形卡片差别巨大，这就使得在插杆承受轴向拉拔力时，弯折止脱面能够勾住相抵接的防脱卡接面以避免相互滑脱，使得变径插接头无法逆向越过弯折止脱面的弯折部分，从而在连接件承受较大轴向拉拔力时在轴向上给予变径插接头可靠的止退力，进而保证了连接件的抗拔强度和可靠性。
[0013]
本实用新型的另一目的是提供一种通过前述连接件进行连接的预制构件组合。
[0014]
为实现上述目的，本实用新型提供一种预制构件组合，该预制构件组合包括两个以上沿一直线方向依次对接的预制构件，一预制构件的端部与另一预制构件的端部通过前述的连接件对接。
[0015]
本实用新型提供的预制构件组合，由于具有前述的连接件，因此也具有前述的连接件的技术效果，并另具有安装简单、快速连接、施工效率高的效果。
附图说明
[0016]
图1是本实用新型实施例中连接件处于插接状态下的轴向截面示意图；
[0017]
图2是本实用新型实施例中连接件中止退件的结构示意图；
[0018]
图3是本实用新型实施例中连接件的爆炸示意图；
[0019]
图4是本实用新型实施例中连接件处于插接状态下的结构示意图；
[0020]
图5是本实用新型实施例中连接件中插接套筒的轴向截面示意图；
[0021]
图6是本实用新型实施例中连接件处于插接状态下的横向截面示意图；
[0022]
图7是本实用新型实施例中连接件中插接套筒的横向截面示意图；
[0023]
图8是本实用新型实施例中连接件处于插接状态下的结构示意图；
[0024]
图9是本实用新型实施例中连接件处于插接状态下的结构示意图；
[0025]
图10是本实用新型实施例中连接件的部分结构示意图；
[0026]
图11是本实用新型实施例中预制构件组合处于对接状态下的截面示意图。
[0027]
附图中：
[0028]
100、连接件；
[0029]
10、插接套筒；11、插接腔；12、滑道；121、第二扇形截面；122、第一滑段；123、第二滑段；124、滑移导向面；1241、止挡面；13、通孔；
[0030]
20、插杆；21、变径插接头；211、防脱卡接面；212、导向面；22、插脖；
[0031]
30、止退件；31、第一扇形截面；32、圆弧角；33、外楔面；331、光滑过渡面；34、弯折止脱面；35、引导面；36、卡齿；
[0032]
40、弹性件；41、弹簧；
[0033]
50、垫片；
[0034]
60、盖体；61、限位凸起；
[0035]
70、箍圈；
[0036]
200、预制构件组合；201、一预制构件；202、另一预制构件；203、受力筋。
具体实施方式
[0037]
为了便于理解本实用新型技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。
[0038]
在本文中，“上、下、内、外”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
[0039]
实施例一
[0040]
如图1、2、3所示，在实施例一中，本实施例所提供的连接件100包括：插接套筒10、插杆20和两个以上的止退件30。本实施例中，先定义沿插接套筒10 任意径向上远离中轴线的方向为外，反向为内；插接套筒10的插接入口为前，反向为后；其余各零部件的内、外方向在无具体说明的情形下，均优先参照此定义方向。
[0041]
具体的，插接套筒10内部形成有插接腔11；插杆20轴向一端形成可伸入插接腔11中的变径插接头21，变径插接头21在与插脖22的衔接处形成防脱卡接面 211；两个以上的止退件30周向排列于插接套筒10上，止退件30朝向插接腔11 一侧面具有向插接腔11中轴线方向弯折的弯折止脱面34；当止退件30逆向卡止变径插接头21时，弯折止脱面34抵接防脱卡接面211。
[0042]
优选的，止退件30设置为3～6个，本实施例中止退件30设置为4个，当然，本实用新型提供的连接件中，止退件30也可以设置为2个或6个以上，不做具体限定。
[0043]
具体的，本实施例提供的连接件100在对接时，先将两个以上的止退件30周向排列的设置在插接套筒10上，并放入插接套筒10的后段；之后插杆20插入插接腔11内，变径插接头21将两个以上的止退件30径向或斜向撑开，当变径插接头21的最粗部分越过止退件30的最小内径部位后，止退件30径向收拢以逆向卡止变径插接头21，从而快速稳定是实现连接件100的快速插接。在插杆20承受轴向拉拔力时，由于止退件30朝向插接腔11一侧面具有向插接腔11中轴线方向弯折的弯折止脱面34，插杆20受力向前使变径插接头21的防脱卡接面211抵至弯折止脱面34下方，并弯折止脱面34勾住防脱卡接面211，变径插接头21受力向前会给止退件30向插接腔11方向移动的力，从而止退件30更加收拢逆向卡止在变径插接头21上，因此即使插杆20承受的轴向拉拔力再大止退件30也会勾住变径插接头21，稳定的实现止退件30逆向卡止变径插接头21。
[0044]
本实施例提供的连接件100中，止退件30具有向插接腔11中轴线方向弯折的弯折止脱面34，那么，止退件30的径向横截面宽度在插杆20插入方向上呈非线性增大，因而止退件30的轴向横截面形状跟现有的楔形卡片差别巨大，止退件30具有朝插接腔11中轴线方向的凸起，这就使得在插杆20承受轴向拉拔力时，弯折止脱面34能够勾住相抵接的防脱卡接面211以避免相互滑脱，变径插接头21 无法逆向越过弯折止脱面34的弯折部分，从而在连接件100承受较大轴向拉拔力时在轴向上给予变径插接头21可靠的止退力，进而保证了连
接件100的抗拔强度和可靠性。
[0045]
实施例二
[0046]
本实施例中，与实施例一相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
[0047]
如图1、2、3所示，相对于实施例一，本实施例提供的连接件100具有这样的区别结构设计：
[0048]
防脱卡接面211的轴向轮廓母线与弯折止脱面34的轴向轮廓母线至少部分吻合，因此，防脱卡接面211与弯折止脱面34至少有部分位置的外形相同，从而防脱卡接面211与弯折止脱面34至少有部分位置相适配卡接，进而弯折止脱面34 能更好的勾住相抵接的防脱卡接面211，增强止退件30逆向卡止变径插接头21的效果。
[0049]
优选的，变径插接头21还具有外径沿插入方向逐渐减小的导向面212，变径插接头21的导向面212之间的直径小于各止退件30聚拢状态下提供的最小内直径，在插杆20插入插接腔11时，变径插接头21的导向面212先插入止退件30 内，避免变径插接头21抵推止退件30上方而无法越过止退件30。
[0050]
防脱卡接面211和导向面212光滑过渡，具体的，防脱卡接面211和导向面 212之间以一段或多段连接的圆弧过渡连接；弯折止脱面34至少部分为圆弧面；从而弯折止脱面34与变径插接头21的外形更适配，使得两者间的接触面积更大，从而保证止退件30稳定逆向卡止变径插接头21。
[0051]
止退件30具有内径沿变径插接头21插入方向逐渐减小的引导面35，在插杆20插入止退件30时通过引导面35将变径插接头21引导至止退件30内侧，并引导面35和弯折止脱面34光滑过渡，具体的，引导面35和弯折止脱面34之间以一段或多段连接的圆弧过渡连接，以减少插杆20作用于止退件30的摩擦力和轴向推力，使止退件30更加不易滑落，也可以在插接时向止退件30和插杆20相接触的部位涂施润滑油脂等润滑材料，或者在插杆20的插接端复合一层聚四氟乙烯、聚缩醛、聚甲醛等自润滑材料等方式，来减少两者之间的摩擦系数，从而进一步减少摩擦力，降低止退件30滑落的可能。
[0052]
弯折止脱面34朝向变径插接头21设置卡齿36或粗糙面，且止退件30的表面硬度值高于插杆20的表面硬度值，这就使得连接件100在受轴向拉拔力时，卡齿36或粗糙面的凸起部分能够嵌顿在变径插接头21上，从而增强止退件30逆向卡止变径插接头21的效果。
[0053]
实施例三
[0054]
本实施例中，与实施例一、二相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
[0055]
如图1-4所示，相对于实施例一、二，本实施例提供的连接件100具有这样的区别结构设计：
[0056]
插接套筒10于后段的腔壁上沿周向间隔开设有两个以上放置止退件30的滑道12，滑道12与止退件30一一对应设置，止退件30至少部分位于插接腔11内，且止退件30在插杆20插入时可沿滑移导向面124滑移。滑道12具有沿远离插接腔11的插接入口方向内径逐渐增大的滑移导向面124，止退件30具有对应于滑移导向面124的外楔面33，止退件30设置于滑移导向面124和防脱卡接面211之间。
[0057]
滑移导向面124前端为阻挡止退件30滑出插接套筒10的止挡面1241；外楔面33与
引导面35间为光滑过渡面331；光滑过渡面331与止挡面1241至少部分形状相适配，使得在安装止退件30时，止退件30与滑道12安装更加贴合，在插杆20插入时，止退件30不易翻到跌落在插接腔11内。
[0058]
实施例四
[0059]
本实施例中，与实施例一、二、三相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
[0060]
如图2、6、7所示，相对于实施例一、二、三，本实施例提供的连接件具有这样的区别结构设计：
[0061]
止退件30具有垂直于插接方向的第一扇形截面31，滑道12具有垂直于插接方向的第二扇形截面121，且当第一扇形截面31的圆心与第二扇形截面121的圆心重合时，第一扇形截面31的外圆弧长l1大于第二扇形截面121的内圆弧长l2。
[0062]
具体的，在止退件30和滑道12垂直于插接方向的横截面中，止退件30的第一扇形截面31的外圆弧长l1大于滑道12的第二扇形截面121的内圆弧长l2，即止退件30在周向上的外侧宽度大于滑道12在周向上的内侧宽度，在止退件30外侧滑移至滑道12的内侧时，止退件30卡止至滑道12内，止退件30不会从滑道 12内跌落至掉入插接套筒10的插接腔11内，从而避免在插杆20插入插接腔11 内使插接套筒10倾斜或偏移时，止退件30落入插接腔11内而导致卡止强度降低；也避免在插杆20受拉拔力时，因止退件30落入插接腔11内而导致止退件30与插杆20脱离逆向卡接；从而本实用新型的连接件保证了插接时的稳定性和可靠性，进而保证了连接件的抗拔连接强度。
[0063]
优选的，止退件30的第一扇形截面31的外圆弧和周向两侧边之间具有圆弧角32；和/或第一扇形截面31的内圆弧和周向两侧边之间具有圆弧角32，避免连接件在受挤压力或是拉拔力时，止退件30周向倾斜的时嵌顿卡止在滑道12里造成卡接失败。
[0064]
实施例五
[0065]
本实施例中，与实施例一、二、三、四相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
[0066]
如图6、7所示，相对于实施例一、二、三、四，本实施例提供的连接件具有这样的区别结构设计：
[0067]
插接腔11垂直于插接方向的截面呈圆形，且滑道12所对应的圆弧角α1大于或等于相邻两个滑道12间插接腔11腔壁所对应的圆弧角α2；即在周向上，滑道12于插接套筒10上所占的位置大于相邻滑道12之间的腔壁于插接套筒10上所占位置，滑道12所占位置大使得可以放置的止退件30大，从而可以增大止退件30与插杆20之间的接触面积，进而使得止退件30与插杆20之间稳定卡止。
[0068]
插接套筒10在垂直于插接方向的截面上，所有滑道12朝向插接腔11的内弧长之和占插接套筒10内壁周长的50％至98％，在此范围内滑道12的大小足够使得放置在滑道12里的止退件30与插杆20稳定卡止，又能避免滑道12之间的腔壁过薄而易破损。
[0069]
在连接件垂直于插接方向的截面中，位于滑道12内的所有止退件30朝向插接腔11的内弧长占插接套筒10周长的50％至97％，在此范围内，止退件30与插杆20可以稳定卡止；优选的，所有止退件30朝向插接腔11的内弧长占插接套筒 10周长的65％至80％，在止退件30与插杆20可以稳定卡止时，增强其卡止强度。
[0070]
止退件30的径向最大尺寸值大于滑道12的最大径向尺寸值，从而止退件30 的内侧可以凸出于插接腔11腔壁，即止退件30内侧比插接腔11腔壁更接近于插接腔11腔壁的中轴线，使得止退件30可以对插杆20进行逆向卡止。
[0071]
实施例六
[0072]
本实施例中，与实施例一、二、三、四、五相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
[0073]
如图3、4、5、8、9、10所示，相对于实施例一、二、三、四、五，本实施例提供的连接件具有这样的区别结构设计：
[0074]
滑道12包含可使止退件30滑移方向与插杆20的插入方向形成1
°
～89
°
夹角的第一滑段122，即第一滑段122的滑移方向与插接腔11中轴线之间的夹角为 1
°
～89
°
，使得止退件30在滑移时能倾斜于插接腔11的轴向移动，从而增强止退件30与插杆20之间的逆向卡止。
[0075]
优选的，滑道12还包含位于第一滑段122后方可使止退件30滑移方向与插杆20的插入方向大致平行的第二滑段123，在插杆20插入时，止退件30受到挤压力朝第二滑段123内滑入，从而不会阻碍插杆20插入插接腔11内，也能减少止退件30与插杆20之间的磨损，以及避免了止退件30可能出现的倾倒情况，当插杆20插入完成后，止退件30受到的弹性件40的复位力大于止退件30与插杆 20之间的摩擦力，从而止退件30越过变径插接头的最大直径部分复位至第一滑道 12内对插杆20进行逆向卡止。
[0076]
优选的，第一滑段122的轴向长度小于或等于第二滑段123的轴向长度，从而使得止退件30至少有部分位于第二滑段123内，避免在插杆20插入时，止退件30卡顿在第一滑道12内不能移入第二滑段123。
[0077]
插接腔11的后段腔壁厚度小于插接腔11的前段腔壁厚度，以节省材料，降低成本。
[0078]
连接件还包括弹性件40，弹性件40为弹簧41，弹簧41设于插接腔11的后段，且向插接入口方向抵推止退件30，通过弹簧41始终给予止退件30抵推力，使得止退件30能沿滑道12的滑移导向面124移动聚拢卡止变径插接头21。
[0079]
弹簧41与止退件30之间设有垫片50，垫片50可以稳定传递弹簧41给予止退件30的抵推力。
[0080]
插接套筒10远离插接入口一端设置有盖体60，弹簧41两端分别抵接止退件 30和盖体60，设置的盖体60将弹簧41固定于插接套筒10，避免弹簧41脱离使得本实用新型的连接件失效。
[0081]
盖体60朝向插接腔11一侧设有限位凸起61，弹簧41上抵接盖体60的一端位于限位凸起61内侧，以限制弹簧41沿任一径向移动，从而避免弹簧41的径向移动使得弹簧41给予止退件30的抵推力不稳定或是降低了弹簧41给予止退件30 的抵推力，进而使得止退件30与插接套筒10、插杆20之间的配合更加稳定。
[0082]
盖体60卡接或插接于插接套筒10上，或者，盖体60与插接套筒10相螺接，当然，盖体60也可以通过其他连接方式与插接套筒10连接。
[0083]
插接套筒10在相临两个第二滑段123之间的腔壁上设有放置弹簧41的通孔 13，从而将弹簧41限制在通孔13内，弹簧41不会晃动，保证了弹簧41稳定给予止退件30抵推力；或者，插接套筒10远离插接入口一侧套箍有箍圈70，以将弹簧41限位于插接套筒10上，使得弹
簧41在受挤压时，不会脱离至插接套筒10 内，并限制弹簧41的晃动距离，保证了弹簧41稳定给予止退件30抵推力。
[0084]
实施例七
[0085]
本实施例中，与实施例一、二、三、四、五、六相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
[0086]
如图1-图11所示，相对于实施例一、二、三、四、五、六，本实用新型还提供了一种预制构件组合200，包括两个以上沿一直线方向依次对接的预制构件，一预制构件201的端部与另一预制构件202的端部通过上述的连接件100对接。
[0087]
具体的，预制构件可以是混凝土预制桩或混凝土预制承台或混凝土预制板或混凝土预制墙或混凝土预制柱或混凝土预制梁或混凝土预制阳台或混凝土预制飘窗或混凝土预制楼梯或混凝土预制电梯井或混凝土预制屋顶或混凝土预制露台等。
[0088]
优选的，各预制构件包含内置有刚性骨架的混凝土本体，刚性骨架具有多根呈阵列分布的受力筋203；该受力筋203具体可以是圆钢、螺纹钢、pc(prestressed concrete，即预应力混凝土)钢棒等任意一种能够满足建筑强度要求的长条状物。
[0089]
且一预制构件201中至少部分数量的受力筋203于一端部固接一插杆20，和/ 或另一预制构件202中至少部分数量的受力筋203于一端部连接一插接套筒10。
[0090]
优选的，预制构件的受力筋203于一端部套设有螺接体，于另一端部套设有连接套筒，插杆20螺接于螺接体上，插接套筒10螺接于连接套筒内。
[0091]
优选的，预制构件的受力筋203两端分别固接第一端板和第二端板，插杆20 安装于第一端板上，插接套筒10固接于第二端板上，优选的，第二端板设有内凹于第二端板表面的容纳孔，插接套筒10设于容纳孔内。
[0092]
在具有酸碱等对金属有腐蚀性的使用环境下，为了避免两个预制构件的受力筋和连接件因暴露而锈蚀，可在预制构件相连接的端面涂覆环氧树脂，同时，在插接套筒10内填充有环氧树脂，而且，通过填充环氧树脂，能够进一步提高连接件的抗拔性能。
[0093]
上述实施例一至实施例七中，连接件100在对接过程中，通过止退件30逆向卡止插杆20的变径插接头21，以实现稳定对接。实施例一至实施例七的部分技术实施方式可以组合或者替换。
[0094]
以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。