一种带端板高容差机械连接结构及其预制件的制作方法

本技术涉及预制件连接，具体涉及一种带端板高容差机械连接结构及其预制构件。

背景技术：

1、目前用于基础工程的混凝土预制桩，在接桩时，上、下节桩的连接主要通过对相邻桩端处的端板进行焊接连接。这种焊接的连接方式不仅对施工人员的技术水平要求高，而且受外部天气和现场施工人员的水平差异影响较大，容易造成桩与桩焊接的质量差异较大，焊接的质量难以把控，从而导致预制桩桩头处的连接结构存在安全隐患。

2、部分工程为了解决现场焊接施工的质量隐患，采用了机械连接，实现了预制桩在现场安装时免焊接，但相关的机械连接接头配件对安装人员及桩端面的混凝土质量的要求较高，接头安装施工时，允许的偏差较小，较难适应复杂的工程现场，为弥补不足，采用成本更高的机械连接，导致最终的造价高于焊接连接。

3、为了彻底解决工程施工时存在的隐患，现有技术中使用了端板焊接再加机械连接的组合连接形式，这种连接确实提升了预制桩的连接质量，中国专利cn218779468u公开了一种连接销可调的混凝土管桩接驳结构，需要在端板开槽放置连接盒，连接盒中放置卡接件，沿端板径向放置弹簧，连接盒占用空间大，端板开槽大，造成端板的性能削弱，导致在施工后，一旦接桩处收到较大的抗拔力或水平力作用时，接桩处的端板容易出现因受弯变形严重，接桩处发生破坏，从而导致工程存在安全隐患。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种连接稳固、施工方便且避免产生安装偏差的带端板高容差机械连接结构及其预制件。

2、所述一种带端板高容差机械连接结构，包括上端板、下端板、插杆、中间螺母、扣筒、弹性元件和套筒，所述上端板上设置有插杆孔，所述插杆包括卡头和插杆连接段，插杆连接段安装在上端板的插杆孔内；所述下端板设置有螺母孔，所述中间螺母上端安装至下端板螺母孔内，下端安装在套筒内；所述扣筒内设有卡台，上端设有导向坡，所述插杆的卡头穿过中间螺母与扣筒内的卡台卡接；所述中间螺母分为上螺纹段和下螺纹段，上下螺纹段之间设置止旋段，中间螺母的止旋段与下端板抵靠；所述弹性元件上部为缩颈段、下部为弹簧段，所述缩颈段直径小于弹簧段；所述弹性元件置于套筒底端，扣筒下端套装于弹性元件的缩颈段，上端通过导向坡与中间螺母抵靠。

3、进一步的，所述止旋段下周面为平面，所述止旋段呈锥形。

4、进一步的，所述缩颈部为具有多圈的弹性体，多圈之间有弹性间隙。

5、进一步的，所述中间螺母一端内孔设有锥面，通过弹性元件支撑扣筒，使锥面与扣筒的导向坡抵靠。

6、进一步的，所述上端板的插杆孔内设置有螺牙和锥形卡台；所述插杆的插杆连接段上设有与插杆孔内设置的螺牙匹配的螺纹。

7、进一步的，所述插杆连接段底部设有限位台；所述插杆卡头上设置有环状齿，该环状齿与扣筒内侧抵接。

8、进一步的，所述扣筒至少由两个弹性钢片组成，相邻所述弹性钢片底部连接，相邻所述弹性钢片顶部设有间隙。

9、进一步的，所述弹性元件的弹簧段高度为h,套筒内部高度为h，套筒上端面距中间螺母的下螺纹段的锥面顶点高度为h1，套筒上端面距中间螺母的下螺纹段的锥面底点高度为h2，扣筒为h3；所述弹簧段完全伸展开时，其高度h<h-(h1+h3)；当弹簧段完全压缩时，其高度h>h-(h2+h3)。

10、一种带端板高容差机械连接结构的预制件，包括上述带端板高容差机械连接结构，还包括主筋，所述主筋锚固在上下端板。

11、本实用新型的有益效果在于：通过套筒、插杆、中间螺母、扣筒组件和弹性元件实现端板与端板的高容差机械连接，现场安装时再经过端板焊接后，接桩处的质量得到明显的提升，同时也提高现场的安装效率；本实用新型所述的中间螺母的中部设置止旋段将螺纹分成上下两部分，限制中间螺母与端板、套筒的安装长度，避免出现一端安装深度过深，另一端安装深度过浅的问题，确保安装质量；本实用新型所述的弹性元件的缩径段安装至扣筒底部的结构能有效的防止因扣筒的组件偏心及对中问题导致与插杆的连接强度不足，从而确保了插杆的安装质量；

技术特征：

1.一种带端板高容差机械连接结构，包括上端板、下端板、插杆、中间螺母、扣筒、弹性元件和套筒，其特征在于，所述上端板上设置有插杆孔，所述插杆包括卡头和插杆连接段，插杆连接段安装在上端板的插杆孔内；所述下端板设置有螺母孔，所述中间螺母上端安装至下端板螺母孔内，下端安装在套筒内；所述扣筒内设有卡台，上端设有导向坡，所述插杆的卡头穿过中间螺母与扣筒内的卡台卡接；所述中间螺母分为上螺纹段和下螺纹段，上下螺纹段之间设置止旋段，中间螺母的止旋段与下端板抵靠；所述弹性元件上部为缩颈段、下部为弹簧段，所述缩颈段直径小于弹簧段；所述弹性元件置于套筒底端，扣筒下端套装于弹性元件的缩颈段，上端通过导向坡与中间螺母抵靠。

2.根据权利要求1所述的带端板高容差机械连接结构，其特征在于，所述止旋段直径大于下螺纹段直径。

3.根据权利要求2所述的带端板高容差机械连接结构，其特征在于，所述止旋段下周面为平面，所述止旋段呈锥形。

4.根据权利要求1所述的带端板高容差机械连接结构，其特征在于，所述缩颈段为具有多圈的弹性体，多圈之间有弹性间隙。

5.根据权利要求1所述的带端板高容差机械连接结构，其特征在于，所述中间螺母一端内孔设有锥面，通过弹性元件支撑扣筒，使锥面与扣筒的导向坡抵靠。

6.根据权利要求1所述的带端板高容差机械连接结构，其特征在于，所述上端板的插杆孔内设置有螺牙和锥形卡台；所述插杆的插杆连接段上设有与插杆孔内设置的螺牙匹配的螺纹。

7.根据权利要求1所述的带端板高容差机械连接结构，其特征在于，所述插杆连接段底部设有限位台；所述插杆卡头上设置有环状齿，该环状齿与扣筒内侧抵接。

8.根据权利要求1所述的带端板高容差机械连接结构，其特征在于，所述扣筒至少由两个弹性钢片组成，相邻所述弹性钢片底部连接，相邻所述弹性钢片顶部设有间隙。

9.根据权利要求1-8任一所述的带端板高容差机械连接结构，其特征在于，所述弹性元件的弹簧段高度为h,套筒内部高度为h，套筒上端面距中间螺母的下螺纹段的锥面顶点高度为h1，套筒上端面距中间螺母的下螺纹段的锥面底点高度为h2，扣筒为h3；所述弹簧段完全伸展开时，其高度h<h-(h1+h3)；当弹簧段完全压缩时，其高度h>h-(h2+h3)。

10.一种具有权利要求9所述的带端板高容差机械连接结构的预制件，其特征在于，所述预制件包括主筋，所述主筋锚固在上下端板。

技术总结
本技术涉及预制件连接技术领域，具体涉及一种带端板高容差机械连接结构及其预制构件。所述连接结构包括上端板、下端板、插杆、中间螺母、扣筒、弹性元件和套筒，所述上端板上设置有插杆孔，所述插杆包括卡头和插杆连接段，插杆连接段安装在上端板的插杆孔内；所述下端板设置有螺母孔，所述中间螺母上端安装至下端板螺母孔内，下端安装在套筒内；所述扣筒内设有卡台，上端设有导向坡，所述插杆的卡头穿过中间螺母与扣筒内的卡台卡接。本技术连接稳固、施工方便且能有效避免产生安装偏差。

技术研发人员：陈巧,姜壮
受保护的技术使用者：建华建材（中国）有限公司
技术研发日：20230615
技术公布日：2024/1/15