一种钢结构建筑用牢固性强的连接装置及连接方法与流程

1.本发明涉及钢结构连接技术领域，尤其是涉及一种钢结构建筑用牢固性强的连接装置及连接方法。


背景技术：

2.钢结构建筑是一种新型的建筑体系，打通房地产业、建筑业、冶金业之间的行业界线，集合成为一个新的产业体系，钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言，用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，强度更高，抗震性更好。并且由于构件可以工厂化制作，现场安装，因而大大减少工期。由于钢材的可重复利用，可以大大减少建筑垃圾，更加绿色环保，因而被世界各国广泛采用；
3.尤其针对于高速公路旁的钢结构广告牌建筑而言，其搭建过程主要通过钢梁搭建，钢梁在搭建过程中除螺栓与焊接等连接方式之外，为了保障钢梁搭建后的稳固，部分主体钢梁之间仍需要通过角铁连接件对钢梁之间主要受力连接节点进行连接，用于加强稳固；
4.现有技术中的角铁大多是通过简单的热轧一次成型，使用过程中，需要承受较大作用力，因此直角处应力集中较明显，容易产生应力变形或断裂等现象；当角铁边宽度较宽时，因为传统结构，容易强度不足，产生内部裂纹损伤甚至断裂等严重后果，进而进一步影响钢结构建筑的稳定及安全性。
5.为此，提出一种钢结构建筑用牢固性强的连接装置及连接方法。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种钢结构建筑用牢固性强的连接装置及连接方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢结构建筑用牢固性强的连接装置，包括角铁连接件，角铁连接件前端面活动连接有直角加固件，角铁连接件与直角加固件的相邻面固定连接有滑轨，角铁连接件与滑轨对应位置开设有滑槽，且滑槽的两端呈开口状，滑轨的一端位于滑槽的内部，滑轨与滑槽均呈t型结构相互匹配并滑动连接；
8.直角加固件的上端面中部与直角加固件的前端面中部均设置有衔接机构，直角加固件的内部与衔接机构对应位置均设置有卡合机构，直角加固件的前端面为弧形结构设计，且直角加固件的前端面拐角处均开设有螺纹孔，螺纹孔贯穿延伸至角铁连接件的后端面，螺纹孔的内部螺纹连接有螺栓；
9.通过衔接机构将角铁连接件与直角加固件连接固定，并进一步驱动卡合机构对螺纹孔内螺栓锁止固定，防止后续使用过程中螺栓松动；
10.衔接机构包括衔接机构一与衔接机构二。
11.优选的，卡合机构包括开设在直角加固件内的位移槽，位移槽内部对称分布有卡合杆，位移槽与直角加固件上的螺纹孔连通，卡合杆的外表面套接有弹簧二，卡合杆靠近螺
纹孔的一端呈锥形结构设计，且卡合杆的另一端则呈倾斜结构设计，与位移槽对应的螺纹孔内的螺栓内部开设有卡合槽。
12.优选的，卡合杆的外表面对称分布有导向块，位移槽的内部与导向块对应位置开设有导向槽，导向块位于导向槽内部两者滑动连接，弹簧二的一端与导向块连接固定，另一端与位移槽内壁连接固定。
13.优选的，卡合槽的两端呈开口状，卡合槽呈锥形结构设计与卡合杆的锥形端匹配，直角加固件的前端面位于螺纹孔一侧位置设置有刻度线，螺栓的前端也设置有刻度线，两处刻度线位置水平对应时，卡合槽开口与卡合杆锥形端对应。
14.优选的，衔接机构一包括开设在角铁连接件上的槽口一，槽口一内一体式连接有衔接片一，静默状态写的衔接片一与槽口一平行，直角加固件中位移槽中部上侧开设有活动槽一，且活动槽一开口向上，位移槽内部中部位置下侧开设有活动槽二，活动槽一中活动连接有连接柱，连接柱经位移槽延伸至活动槽二的内部，连接柱与活动槽二之间设置有弹簧一，且弹簧一的一端与连接柱固定，弹簧一的另一端与活动槽二底部固定，连接柱的外表面上侧固定连接有驱动块，驱动块的两侧呈倾斜角度设计与卡合杆倾斜端相互匹配活动连接，衔接片一的外表面与连接柱上端对应位置开设有孔洞。
15.优选的，连接柱的下端面固定有气塞，连接柱内设置有气管一，气管一的下端延伸至气塞的下侧，驱动块的外表面开设有嵌入槽，嵌入槽的内部设置有空心结构的密封环，密封环的内侧面与嵌入槽固定，嵌入槽外侧呈开口状，气管一的上端与空心结构的密封环连通固定，活动槽一与驱动块匹配。
16.优选的，衔接机构二包括开设在角铁连接件上的槽口二，槽口二的内部分体式活动连接有衔接片二，衔接片二的外表面与连接柱上端对应位置也开设有孔洞，位移槽的下端固定连通有气管二，衔接片二与槽口二之间设置有紧固组件。
17.优选的，紧固组件包括槽口二的内部前侧开设的腔体，腔体的内部活动连接有衔接板，衔接板与衔接片二相邻面对称分布固定有插接柱，衔接片二的前端面与插接柱对应位置开设有插接槽，衔接板的前端面中部固定有导向柱，腔体的前侧与导向柱对应位置开设有移动槽，导向柱位于移动槽内部滑动连接不可脱离，气管二的一端与导向柱固定，导向柱的内部开设有气孔，气孔的前端与气管二连通，气孔的另一端则环形分布在导向柱的外表面。
18.优选的，衔接板的前端面与腔体之间固定有弹簧三，衔接片二与衔接板之间设置有卡合片一与卡合片二，卡合片一的一端与衔接板固定，卡合片二的一端与衔接片固定，卡合片一与卡合片二两者倾斜设计相互咬合抵至。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.1.本发明通过设计衔接机构一能够使得直角加固件与角铁连接件衔接固定，通过滑轨与滑槽预先组装进一步通过二者配合衔接，进而通过直角加固件增加角铁连接件的应力支撑，增加钢结构建筑连接牢固效果以及稳定效果；
21.2.本发明通过设计衔接机构一能够使得直角加固件与角铁连接件衔接固定，也是通过滑轨与滑槽滑动连接将两者预先组装，与衔接机构一不同的是，衔接机构二不仅能够起到对直角加固件与角铁连接件衔接固定，同时衔接机构二可使得角铁连接件循环使用多次，节约成本；
22.3.本发明通过设计卡合机构，配合衔接机构能够在衔接机构的驱动下，利用卡合机构对角铁连接件以及直角加固件中螺纹孔内的螺栓进行锁止固定，避免后续使用过程中受外界环境影响导致螺栓松动，该结构不仅保障钢结构建筑连接节点的牢固与稳定，同时无需人工登高检修，节约人力成本。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明的整体结构视图；
25.图2为本发明的后视立体图；
26.图3为本发明的整体结构左视图；
27.图4为本发明的整体结构正视图；
28.图5为本发明的直角加固件局部剖面图；
29.图6为本发明的衔接机构一的结构视图；
30.图7为本发明的衔接机构二的结构视图；
31.图8为本发明的衔接片二的结构视图；
32.图9为本发明的图8中a处放大图。
33.附图标记说明：
34.1、角铁连接件；11、滑轨；12、螺纹孔；2、直角加固件；21、滑槽；22、螺栓；3、衔接机构一；31、槽口一；32、衔接片一；33、连接柱；34、驱动块；341、密封环；342、嵌入槽；343、气管一；35、活动槽一；36、活动槽二；37、弹簧一；4、卡合机构；41、位移槽；42、卡合杆；43、弹簧二；44、卡合槽；45、导向槽；46、导向块；5、衔接机构二；51、气管二；52、槽口二；53、衔接片二；54、衔接板；541、插接柱；542、插接槽；543、卡合片一；544、卡合片二；55、移动槽；56、弹簧三；57、导向柱；571、气孔。
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.请参阅图1至图9，本发明提供一种技术方案：
37.一种钢结构建筑用牢固性强的连接装置，包括角铁连接件1，角铁连接件1前端面活动连接有直角加固件2，角铁连接件1与直角加固件2的相邻面固定连接有滑轨11，角铁连接件1与滑轨11对应位置开设有滑槽21，且滑槽21的两端呈开口状，滑轨11的一端位于滑槽21的内部，滑轨11与滑槽21均呈t型结构相互匹配并滑动连接；
38.直角加固件2的上端面中部与直角加固件2的前端面中部均设置有衔接机构，直角加固件2的内部与衔接机构对应位置均设置有卡合机构4，直角加固件2的前端面为弧形结
构设计，且直角加固件2的前端面拐角处均开设有螺纹孔12，螺纹孔12贯穿延伸至角铁连接件1的后端面，螺纹孔12的内部螺纹连接有螺栓22；
39.通过衔接机构将角铁连接件1与直角加固件2连接固定，并进一步驱动卡合机构4对螺纹孔12内螺栓22锁止固定，防止后续使用过程中螺栓22松动；
40.衔接机构包括衔接机构一3与衔接机构二5。
41.通过采用上述技术方案，本发明通过设计卡合机构4，配合衔接机构能够在衔接机构的驱动下，利用卡合机构4对角铁连接件1以及直角加固件2中螺纹孔12内的螺栓22进行锁止固定，避免后续使用过程中受外界环境影响导致螺栓22松动，该结构不仅保障钢结构建筑连接节点的牢固与稳定，同时无需人工登高检修，节约人力成本。
42.作为本发明的一种实施例，如图5所示，卡合机构4包括开设在直角加固件2内的位移槽41，位移槽41内部对称分布有卡合杆42，位移槽41与直角加固件2上的螺纹孔12连通，卡合杆42的外表面套接有弹簧二43，卡合杆42靠近螺纹孔12的一端呈锥形结构设计，且卡合杆42的另一端则呈倾斜结构设计，与位移槽41对应的螺纹孔12内的螺栓22内部开设有卡合槽44；
43.卡合杆42的外表面对称分布有导向块46，位移槽41的内部与导向块46对应位置开设有导向槽45，导向块46位于导向槽45内部两者滑动连接，弹簧二43的一端与导向块46连接固定，另一端与位移槽41内壁连接固定，卡合槽44的两端呈开口状，卡合槽44呈锥形结构设计与卡合杆42的锥形端匹配，直角加固件2的前端面位于螺纹孔12一侧位置设置有刻度线，螺栓22的前端也设置有刻度线，两处刻度线位置水平对应时，卡合槽44开口与卡合杆42锥形端对应。
44.通过采用上述技术方案，由于高速公路旁的钢结构建筑搭建的广告牌具有一定高度，且周边无遮挡物，受风力吹拂的影响，钢结构建筑搭建的广告牌不可避免的会产生轻微抖动，而连接在钢结构重要节点的传统角铁连接件1通常通过螺栓22连接固定，长时间使用过程中，螺栓22容易松动，而人工检修维护需要登高作业，极为耗费人工劳动力度，因此本发明通过衔接机构配合卡合机构4，在衔接机构将直角加固件2与角铁连接件1衔接固定的过程中会进一步驱动卡合机构4运行，迫使卡合机构4中的两组对称分布的卡合杆42在位移槽41内部的内部通过导向块46与导向槽45的滑动连接配合，卡合杆42向螺纹孔12方向位移，而安装在螺纹孔12内部的螺栓22在预先安装拧转的过程中，将螺栓22上的刻度线与螺纹孔12一侧的刻度线平行，此时螺栓22内的卡合槽44则与位移槽41内卡合杆42锥形端对应，因此当卡合杆42向螺纹孔12方向移动时，卡合杆42的锥形端则插接进入卡合槽44内部完成对螺纹孔12内部的螺栓22锁止固定，此时螺栓22无法旋转，因此保障此处螺栓22的稳固不松动，进而保障角铁连接件1、钢结构连接节点以及直角加固件2三者的连接稳固，使得该装置结构牢固性强，稳定性好。
45.作为本发明的一种实施例，如图5与图6所示，衔接机构一3包括开设在角铁连接件1上的槽口一31，槽口一31内一体式连接有衔接片一32，静默状态写的衔接片一32与槽口一31平行，直角加固件2中位移槽41中部上侧开设有活动槽一35，且活动槽一35开口向上，位移槽41内部中部位置下侧开设有活动槽二36，活动槽一35中活动连接有连接柱33，连接柱33经位移槽41延伸至活动槽二36的内部，连接柱33与活动槽二36之间设置有弹簧一37，且弹簧一37的一端与连接柱33固定，弹簧一37的另一端与活动槽二36底部固定，连接柱33的
外表面上侧固定连接有驱动块34，驱动块34的两侧呈倾斜角度设计与卡合杆42倾斜端相互匹配活动连接，衔接片一32的外表面与连接柱33上端对应位置开设有孔洞。
46.通过采用上述技术方案，当直角加固件2通过滑轨11与滑槽21预先安装在角铁连接件1上，使用者通过外部工具，如虎钳或扳手等工具弯折槽口一31内一体式连接的衔接片一32，将衔接片一32向直角加固件2方向弯折九十度，在此过程中衔接片一32的弯折端孔洞会与连接柱33上端对应，连接柱33上端插接至孔洞内与衔接片一32对应衔接固定，然后随着弯折动作的继续，此时衔接片一32则会向下挤压连接柱33，而此时的连接柱33则会在活动槽一35内部向下位移，位移过程中连接柱33外部的驱动块34倾斜面接触卡合杆42的倾斜端，两者相互贴合，然后在倾斜面的作用下，随着连接柱33的继续下移，则会驱动两侧卡合杆42向外侧位移，而连接柱33的下端则在活动槽二36中下移并压缩活动槽二36内部的弹簧一37，值得注意的是，为了降低驱动块34与卡合杆42倾斜面接触阻力，保障驱动块34与卡合杆42驱动流畅，使用者可在驱动块34初期制作时嵌入式连接滚珠，或将驱动块34材质更换为陶瓷材质。
47.作为本发明的一种实施例，如图5所示，连接柱33的下端面固定有气塞，连接柱33内设置有气管一343，气管一343的下端延伸至气塞的下侧，驱动块34的外表面开设有嵌入槽342，嵌入槽342的内部设置有空心结构的密封环341，密封环341的内侧面与嵌入槽342固定，嵌入槽342外侧呈开口状，气管一343的上端与空心结构的密封环341连通固定，活动槽一35与驱动块34匹配。
48.通过采用上述技术方案，由于该装置构件为露天使用，为了避免雨水通过活动槽一35进入位移槽41内部造成直角加固件2内部部件锈蚀损伤，使用者在连接柱33下端与活动槽二36之间形成气腔并在连接柱33的下端设计气塞，当连接柱33下移时，则通过气塞压缩活动槽二36中的气腔，使得活动槽二36中的气体通过气管一343输送至驱动块34外部嵌入槽342中的空心结构的密封环341中，此时驱动块34上端面与活动槽一35上端面齐平时，密封环341充气膨胀完成活动槽一35与驱动块34之间活动间隙的填充，进而避免外部雨水通过活动槽一35渗入位移槽41以及活动槽二36中，避免直角加固件2内构件锈蚀损伤。
49.实施例二：
50.如图7与图8所示，衔接机构二5包括开设在角铁连接件1上的槽口二52，槽口二52的内部分体式活动连接有衔接片二53，衔接片二53的外表面与连接柱33上端对应位置也开设有孔洞，位移槽41的下端固定连通有气管二51，衔接片二53与槽口二52之间设置有紧固组件。
51.通过采用上述技术方案，衔接机构一3中的衔接片一32由于是与角铁连接件1为一体式连接固定，并且在使用过程中为与直角加固件2衔接通过外部工具弯折的方式将衔接片一32弯折对直角加固件2衔接固定，由于衔接片一32为金属材质，因此一旦弯折后，其弯折处应力发生变化，因此在后续拆卸后无法二次使用，容易造成衔接片一32弯折处断裂，因此通过设计衔接机构二5，通过衔接机构二5完成角铁连接件1与直角加固件2的衔接，使得该装置结构能够多次使用，延长装置使用寿命，降低投入成本，衔接机构二5相较于衔接机构一3区别在于衔接片的分体式连接，工作时，使用者将与角铁连接件1分体式连接的l型结构的衔接片二53经角铁连接件1上的槽口二52插入，然后同样的衔接片二53孔洞与连接柱33插接，进一步向下挤压连接柱33，迫使连接柱33向下位移配合驱动块34驱动卡合机构4运
行，然后连接柱33下移通过气塞向下压缩气体，此时一部分气体通过气管一343用于对密封环341膨胀，另一部分气体则通过气管二51输送至紧固组件中，用于对插入槽口二52中的衔接片二53固定。
52.作为本发明的一种实施例，如图8与图9所示，紧固组件包括槽口二52的内部前侧开设的腔体，腔体的内部活动连接有衔接板54，衔接板54与衔接片二53相邻面对称分布固定有插接柱541，衔接片二53的前端面与插接柱541对应位置开设有插接槽542，衔接板54的前端面中部固定有导向柱57，腔体的前侧与导向柱57对应位置开设有移动槽55，导向柱57位于移动槽55内部滑动连接不可脱离，气管二51的一端与导向柱57固定，导向柱57的内部开设有气孔571，气孔571的前端与气管二51连通，气孔571的另一端则环形分布在导向柱57的外表面，衔接板54的前端面与腔体之间固定有弹簧三56，衔接片二53与衔接板54之间设置有卡合片一543与卡合片二544，卡合片一543的一端与衔接板54固定，卡合片二544的一端与衔接片固定，卡合片一543与卡合片二544两者倾斜设计相互咬合抵至。
53.通过采用上述技术方案，基于上述实施例，气管二51中气体输送至位于移动槽55内导向柱57中的气孔571中，然后通过气孔571另一端开口输送至腔体与衔接板54之间，此时气压增加进而推动位于腔体内部衔接板54位移，然后衔接板54拉伸弹簧三56，并且与衔接板54连接的插接柱541则插接进入衔接片二53表面开设的插接槽542中实现衔接板54与衔接片二53的连接固定，而此时的卡合片一543与卡合片二544也相对运动贴合，实现卡合片一543与卡合片二544的咬合固定，从而实现对槽口二52中衔接片二53的固定，值得注意的是，直角加固件2的前端面与活动槽二36对应位置嵌入式连通有气门芯，在后期拆卸衔接片二53时，按压气门芯，将腔体与活动槽之间的气体排出，衔接板54在弹簧三56的作用下复位即可完成衔接片二53与槽口二52的分离。
54.一种钢结构建筑用牢固性强的连接装置的连接方法，包括如下步骤：
55.s1：在衔接机构将直角加固件2与角铁连接件1衔接固定的过程中会进一步驱动卡合机构4运行，迫使卡合机构4中的两组对称分布的卡合杆42在位移槽41内部的内部通过导向块46与导向槽45的滑动连接配合，卡合杆42向螺纹孔12方向位移，而安装在螺纹孔12内部的螺栓22在预先安装拧转的过程中，将螺栓22上的刻度线与螺纹孔12一侧的刻度线平行，此时螺栓22内的卡合槽44则与位移槽41内卡合杆42锥形端对应，因此当卡合杆42向螺纹孔12方向移动时，卡合杆42的锥形端则插接进入卡合槽44内部完成对螺纹孔12内部的螺栓22锁止固定，此时螺栓22无法旋转，因此保障此处螺栓22的稳固不松动，进而保障角铁连接件1、钢结构连接节点以及直角加固件2三者的连接稳固，使得该装置结构牢固性强，稳定性好；
56.s2：根据使用需求选择衔接机构一3与衔接机构二5对直角加固件2与角铁连接件1衔接固定；
57.s2a：选择衔接机构一3：当直角加固件2通过滑轨11与滑槽21预先安装在角铁连接件1上，使用者通过外部工具，如虎钳或扳手等工具弯折槽口一31内一体式连接的衔接片一32，将衔接片一32向直角加固件2方向弯折九十度，在此过程中衔接片一32的弯折端孔洞会与连接柱33上端对应，连接柱33上端插接至孔洞内与衔接片一32对应衔接固定，然后随着弯折动作的继续，此时衔接片一32则会向下挤压连接柱33，而此时的连接柱33则会在活动槽一35内部向下位移，位移过程中连接柱33外部的驱动块34倾斜面接触卡合杆42的倾斜
端，两者相互贴合，然后在倾斜面的作用下，随着连接柱33的继续下移，则会驱动两侧卡合杆42向外侧位移，而连接柱33的下端则在活动槽二36中下移并压缩活动槽二36内部的弹簧一37，值得注意的是，为了降低驱动块34与卡合杆42倾斜面接触阻力，保障驱动块34与卡合杆42驱动流畅，使用者可在驱动块34初期制作时嵌入式连接滚珠，或将驱动块34材质更换为陶瓷材质；
58.由于该装置构件为露天使用，为了避免雨水通过活动槽一35进入位移槽41内部造成直角加固件2内部部件锈蚀损伤，使用者在连接柱33下端与活动槽二36之间形成气腔并在连接柱33的下端设计气塞，当连接柱33下移时，则通过气塞压缩活动槽二36中的气腔，使得活动槽二36中的气体通过气管一343输送至驱动块34外部嵌入槽342中的空心结构的密封环341中，此时驱动块34上端面与活动槽一35上端面齐平时，密封环341充气膨胀完成活动槽一35与驱动块34之间活动间隙的填充，进而避免外部雨水通过活动槽一35渗入位移槽41以及活动槽二36中，避免直角加固件2内构件锈蚀损伤。
59.s2b:选择衔接机构二5：衔接机构一3中的衔接片一32由于是与角铁连接件1为一体式连接固定，并且在使用过程中为与直角加固件2衔接通过外部工具弯折的方式将衔接片一32弯折对直角加固件2衔接固定，由于衔接片一32为金属材质，因此一旦弯折后，其弯折处应力发生变化，因此在后续拆卸后无法二次使用，若使用容易造成衔接片一32弯折处断裂，因此通过设计衔接机构二5，通过衔接机构二5完成角铁连接件1与直角加固件2的衔接，使得该装置结构能够多次使用，延长装置使用寿命，降低投入成本，衔接机构二5相较于衔接机构一3区别在于衔接片的分体式连接，工作时，使用者将与角铁连接件1分体式连接的l型结构的衔接片二53经角铁连接件1上的槽口二52插入，然后同样的衔接片二53孔洞与连接柱33插接，进一步向下挤压连接柱33，迫使连接柱33向下位移配合驱动块34驱动卡合机构4运行，然后连接柱33下移通过气塞向下压缩气体，此时一部分气体通过气管一343用于对密封环341膨胀，另一部分气体则通过气管二51输送至紧固组件中，用于对插入槽口二52中的衔接片二53固定，气管二51中气体输送至位于移动槽55内导向柱57中的气孔571中，然后通过气孔571另一端开口输送至腔体与衔接板54之间，此时气压增加进而推动位于腔体内部衔接板54位移，然后衔接板54拉伸弹簧三56，并且与衔接板54连接的插接柱541则插接进入衔接片二53表面开设的插接槽542中实现衔接板54与衔接片二53的连接固定，而此时的卡合片一543与卡合片二544也相对运动贴合，实现卡合片一543与卡合片二544的咬合固定，从而实现对槽口二52中衔接片二53的固定，值得注意的是，直角加固件2的前端面与活动槽二36对应位置嵌入式连通有气门芯，在后期拆卸衔接片二53时，按压气门芯，将腔体与活动槽之间的气体排出，衔接板54在弹簧三56的作用下复位即可完成衔接片二53与槽口二52的分离。
60.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。