一种子母自锁式钢杆结构连接件的制作方法

1.本发明涉及连接件领域，更具体地说，涉及一种子母自锁式钢杆结构连接件。


背景技术：

2.钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。钢结构容易锈蚀，一般钢结构要除锈、镀锌或涂料，且要定期维护。
3.在装配式建筑施工时，很多预制件之间需要通过钢材料进行连接，由于长度以及角度的限制，往往需要对钢管或者钢筋通过连接件进行连接，现有技术中，一般仅仅通过螺栓进行连接，但是螺栓在长时间使用时，易发生松动甚至脱落的情况，使预制件之间的连接强度以及连接稳定性大幅度降低，并且在这种情况下受到外界撞击力时，很容易发生整个连接结构分离的情况，存在较大的安全隐患。


技术实现要素：

4.1.要解决的技术问题
5.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种子母自锁式钢杆结构连接件，在现有技术螺栓连接的基础上，通过自锁子罩和自锁母罩形成的自锁腔以及内锁嵌杆的设置，在连接后通过向自锁腔内灌注自锁填料，从而实现在自锁腔内对内锁嵌杆位置的固定，形成自锁结构，相较于现有技术中仅仅螺栓的连接方式，当发生螺栓松动时，其内部的自锁结构提供一道安全屏障，有效降低在该情况下的安全隐患，另外配合双层泥球的作用，在受到外界撞击力时，双层泥球形态变化吸收部分冲击力，同时硬化使整个自锁结构的强度在受到冲击时变高，大幅度降低因外力撞击时造成的安全隐患。
6.2.技术方案
7.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
8.一种子母自锁式钢杆结构连接件，包括分别位于两个不同的钢杆端部的自锁子罩和自锁母罩，所述自锁子罩和自锁母罩外端均固定连接有外连环，两个所述外连环相互对应并通过螺栓连接，所述自锁子罩和自锁母罩之间拼合后形成自锁腔，所述自锁母罩内设有内锁嵌杆，所述内锁嵌杆包括位于自锁母罩内的内嵌球芯，所述内嵌球芯上端固定连接有边角颈，所述边角颈上端部与钢杆固定连接，所述自锁母罩上端部开凿有变角孔，所述边角颈活动贯穿变角孔，所述自锁母罩前端开凿有灌料口，所述灌料口与自锁腔相通。
9.进一步的，所述变角孔截面为十字形，且边角颈的直径小于变角孔任意两个相对内壁之间的距离。
10.进一步的，所述内嵌球芯下端固定连接有多个均匀分布的限位楔，所述限位楔的长度和内嵌球芯半径之和小于自锁母罩内径，且限位楔截面宽度沿着远离内嵌球芯的方向
逐渐增大。
11.进一步的，所述钢杆的直径小于变角孔相对两个内壁之间的最大距离，所述外嵌套与自锁母罩的接触面内径大于变角孔相对两个内壁之间的最大距离。
12.进一步的，所述钢杆外端螺纹连接有外嵌套，所述外嵌套内壁开凿有嵌条槽，所述嵌条槽内顶端固定连接有多个均匀分布的外延嵌条。
13.进一步的，所述外嵌套下端朝向钢杆的口部进行切角设置，且切角处与自锁母罩表面相互匹配。
14.进一步的，相邻两个所述外延嵌条的长度不同，长的所述外延嵌条端部延伸至切角形成的空隙内。
15.进一步的，所述外延嵌条包括与嵌条槽内顶端固定连接的变向条以及固定连接在变向条下端部的凸球，所述变向条原形为朝向外嵌套内侧弯曲的弧形结构，且变向条为弹性材料制成。
16.一种子母自锁式钢杆结构连接件，其使用方法包括以下步骤：
17.s1、将自锁子罩和自锁母罩连接后，固定下方钢杆的位置，然后拧动外嵌套，使其下方口部与自锁母罩表面贴合，此时外延嵌条下端部朝向外嵌套与自锁母罩之间的空隙延伸；
18.s2、沿着灌料口向自锁腔内灌注自锁填料，所述自锁填料为细水泥浆液，细水泥浆液在填满自锁腔后沿着变角孔外溢，并溢出至外嵌套与自锁母罩之间的空隙内，并左右多次改变上方钢杆的角度，使细水泥浆液分布均匀；
19.s3、最后根据需要，沿着变角孔调整上方钢杆的角度和位置，细水泥浆液固化后，在自锁腔的内外形成一体的自锁结构，固定两个钢杆之间的位置和角度，完成连接。
20.进一步的，所述自锁填料为多个双层泥球，所述双层泥球包括位于外柔壳以及放置在外柔壳内的水泥球，所述水泥球包括脆性球壳以及填充在其内部的细水泥粉末，所述脆性球壳和外柔壳之间饱和填充有水。
21.3.有益效果
22.相比于现有技术，本发明的优点在于：
23.(1)本方案在现有技术螺栓连接的基础上，通过自锁子罩和自锁母罩形成的自锁腔以及内锁嵌杆的设置，在连接后通过向自锁腔内灌注自锁填料，从而实现在自锁腔内对内锁嵌杆位置的固定，形成自锁结构，相较于现有技术中仅仅螺栓的连接方式，当发生螺栓松动时，其内部的自锁结构提供一道安全屏障，有效降低在该情况下的安全隐患，另外配合双层泥球的作用，在受到外界撞击力时，双层泥球形态变化吸收部分冲击力，同时硬化使整个自锁结构的强度在受到冲击时变高，大幅度降低因外力撞击时造成的安全隐患。
附图说明
24.图1为本发明的立体结构示意图；
25.图2为本发明的爆炸图；
26.图3为本发明在连接时正面的结构示意图；
27.图4为本发明的连接后的结构示意图；
28.图5为图4中a处的结构示意图；
29.图6为本发明的自锁母罩俯视时部分的结构示意图；
30.图7为本发明的外嵌套立体的结构示意图；
31.图8为本发明的外嵌套半剖时的结构示意图；
32.图9为本发明的实施例2中双层泥球的结构示意图。
33.图中标号说明：
34.11钢杆、12自锁子罩、13自锁母罩、2外连环、3灌料口、4变角孔、5边角颈、6外嵌套、7内嵌球芯、8限位楔、9外延嵌条、91变向条、92凸球。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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发明中的具体含义。
38.实施例1：
39.请参阅图1-2，一种子母自锁式钢杆结构连接件，包括分别位于两个不同的钢杆11端部的自锁子罩12和自锁母罩13，自锁子罩12和自锁母罩13外端均固定连接有外连环2，两个外连环2相互对应并通过螺栓连接，自锁子罩12和自锁母罩13之间拼合后形成自锁腔，自锁母罩13内设有内锁嵌杆；
40.内锁嵌杆包括位于自锁母罩13内的内嵌球芯7，内嵌球芯7上端固定连接有边角颈5，边角颈5上端部与钢杆11固定连接，自锁母罩13上端部开凿有变角孔4，边角颈5活动贯穿变角孔4，自锁母罩13前端开凿有灌料口3，灌料口3与自锁腔相通，当自锁子罩12和自锁母罩13通过螺栓规定后，可通过灌料口3向自锁腔内通入自锁填料，对钢杆11和自锁子罩12的位置进行固定，从而实现在螺栓连接的基础上，在内部还形成自锁结构的效果，为其稳定性提供一个安全屏障。
41.如图6，变角孔4截面为十字形，且边角颈5的直径小于变角孔4任意两个相对内壁之间的距离，使边角颈5在变角孔4内能够进行多个方向的角度以及位置调整，钢杆11的直径小于变角孔4相对两个内壁之间的最大距离，外嵌套6与自锁母罩13的接触面内径大于变角孔4相对两个内壁之间的最大距离，使在连接时，自锁腔充满自锁填料后，自锁填料从变角孔4向外嵌套6内溢出时，不易溢出至外界，进而有效避免自锁填料的浪费，同时有效保证
外嵌套6内空间能够被填满，使两个钢杆11之间的连接效率较高。
42.在实际实施时，技术人员需要对变角孔4在纵横向的跨度以及外嵌套6的内径进行多次调试，使钢杆11在倾斜至最大角度时外嵌套6与自锁母罩13的接触面任然能够完全覆盖变角孔4。
43.请参阅图4，内嵌球芯7下端固定连接有多个均匀分布的限位楔8，限位楔8的长度和内嵌球芯7半径之和小于自锁母罩13内径，且限位楔8截面宽度沿着远离内嵌球芯7的方向逐渐增大，使限位楔8在密实的自锁填料之间时，能够形成类似楔子的作用，达到限位效果，使内嵌锁杆不易移位。
44.钢杆11外端螺纹连接有外嵌套6，请参阅图7-8，外嵌套6内壁开凿有嵌条槽，嵌条槽内顶端固定连接有多个均匀分布的外延嵌条9，外嵌套6下端朝向钢杆11的口部进行切角设置，且切角处与自锁母罩13表面相互匹配，使外嵌套6与自锁母罩13之间的接触处为面接触，既有效保护自锁母罩13表面不易被损坏，同时，有效保证外嵌套6与自锁母罩13的自锁填料不易外溢。
45.相邻两个外延嵌条9的长度不同，长的外延嵌条9端部延伸至切角形成的空隙内，使外嵌套6在拧出钢杆11与自锁母罩13接触时，外延嵌条9失去钢杆11外表面的束缚后朝向内侧恢复原状，从而在自锁填料外溢后，能够包裹在多个外延嵌条9周围，多个外延嵌条9在固化的自锁填料内的不同深度形成内衬，提高外嵌套6与自锁填料之间连接的稳定性，使自锁结构对两个钢杆11之间结构的索性效果更好，外延嵌条9包括与嵌条槽内顶端固定连接的变向条91以及固定连接在变向条91下端部的凸球92，变向条91原形为朝向外嵌套6内侧弯曲的弧形结构，且变向条91为弹性材料制成，优选弹性钢片结构。
46.一种子母自锁式钢杆结构连接件，其使用方法包括以下步骤：
47.s1、将自锁子罩12和自锁母罩13连接后，固定下方钢杆11的位置，然后拧动外嵌套6，使其下方口部与自锁母罩13表面贴合，此时外延嵌条9下端部朝向外嵌套6与自锁母罩13之间的空隙延伸；
48.s2、沿着灌料口3向自锁腔内灌注自锁填料，自锁填料为细水泥浆液，细水泥浆液在填满自锁腔后沿着变角孔4外溢，并溢出至外嵌套6与自锁母罩13之间的空隙内，并左右多次改变上方钢杆11的角度，使细水泥浆液分布均匀；
49.s3、最后根据需要，沿着变角孔4调整上方钢杆11的角度和位置，细水泥浆液固化后，在自锁腔的内外形成一体的自锁结构，固定两个钢杆11之间的位置和角度，完成连接。
50.在现有技术螺栓连接的基础上，通过自锁子罩12和自锁母罩13形成的自锁腔以及内锁嵌杆的设置，在连接后通过向自锁腔内灌注自锁填料，从而实现在自锁腔内对内锁嵌杆位置的固定，形成自锁结构，相较于现有技术中仅仅螺栓的连接方式，当发生螺栓松动时，其内部的自锁结构提供一道安全屏障，有效降低在该情况下的安全隐患。
51.实施例2：
52.请参阅图9，图中a表示外柔壳，b表示脆性球壳，自锁填料为多个双层泥球，双层泥球包括位于外柔壳以及放置在外柔壳内的水泥球，水泥球包括脆性球壳以及填充在其内部的细水泥粉末，脆性球壳和外柔壳之间饱和填充有水，在自锁腔以及外嵌套6内充满双层泥球时结束填充，多个双层泥球相互抵触，使双层泥球难以发生位置的变化，使形成的自锁结构同样具备一定的强度，并且，在填充过程中，部分脆性球壳碎裂，使整体硬化，部分未碎裂
的双层泥球表面呈现一定的弹性，使形成的自锁结构在具有较高强度的基础上，具备一定的抗冲击性。
53.填充的双层泥球，当本连接结构受到较大的外力冲击时，部分脆性球壳破裂，使水与水泥接触硬化，进而使整个双层泥球呈现硬质状态，在该过程中脆性球壳的破裂抵消部分冲击力，同时硬化使整个自锁结构的强度在受到冲击时变高，进而大幅度提高在该情况下的稳定性，大幅度降低因外力撞击时造成的安全隐患。
54.本实施例仅自锁填料与实施例1不同，其余部分与实施例1保持一致。
55.以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明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发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。