一种用于混凝土方桩的快连接头制造技术

一种用于混凝土方桩的快连接头，包括预埋于上节桩下部的上螺母、预埋于下节桩上部的下螺母、连接插杆、中间连接套、压簧：连接插杆由外螺纹段、大锥段、过渡段、小锥段及锥形顶头段构成；还包括弹性卡簧，其外周面为圆柱面，内孔为锥形孔；中间连接套安装于下螺母的上部内孔腔内、并与下螺母通过螺纹连接，使弹性卡簧和压簧由上至下压紧于下螺母内孔腔内；外螺纹段与上螺母的下部通过螺纹连接；大锥段与中间连接套的内孔面形成接触配合，小锥段与弹性卡簧的内孔面形成接触配合，锥形顶头从弹性卡簧的下端伸出，通过锥形顶头与小锥段之间形成的限位端面与弹性卡簧的下端面形成勾连配合，使上下两节方桩沿轴向形成连接。本快连接头节省了安装时间。

Quick connection head for concrete square pile

For a quick connector of the concrete pile, including the nut, embedded in the lower part of the pile embedded in the upper part of the lower section pile under the nut and a connecting plug rod, intermediate connection sleeve, a pressure spring connecting rod inserted by the outer thread segment, large cone, cone and cone section, transition section the head section; also includes the elastic snap spring, the outer peripheral surface is a cylindrical surface, the inner hole is a conical hole; the upper intermediate connection sleeve mounted on the inner hole of the nut cavity and is connected with the lower nut through screw threads, the elastic clamping spring and a pressure spring pressed in the inner hole of the nut from top to bottom cavity; the lower part of the outer thread section and the upper nut are connected by screw thread; contact with the formation of the inner hole surface of the tapered section and intermediate connection sleeve, contact with the formation of the cylindrical section and the elastic snap spring inner hole surface, the lower end of the tapered plug from the elastic clamping spring extends between the cylindrical section and the tapered plug The limiting end face is connected with the lower end surface of the elastic circlip to form a connection between the upper and lower square piles along the axial direction. The connection of the installation time, scolex.

【技术实现步骤摘要】
一种用于混凝土方桩的快连接头
本专利技术涉及建筑领域中的预应力混凝土方桩之间的机械连接机构，特别涉及一种能实现方桩快速连接的用于混凝土方桩的快连接头。
技术介绍
预应力混凝土方桩具有单桩竖向承载力高，生产工厂化，施工速度快，质量可靠等优点，已经大量应用于工业民用建筑、铁路码头等众多领域，成为我国应用最广泛的桩型之一。传统的预应力混凝土方桩之间的连接通常是电焊焊接。在施工过程中，需要电焊机、电源线等设备，其工序复杂，尤其是在高空作业时，拖拉电源线以及电焊机等设备更是增加了施工的难度。针对这个问题，现有一种方桩连接结构，通过机械结构之间的锁死，来实现方桩之间的连接，即采用非焊接接头结构来实现上下两节方桩之间的连接。现有非焊接接头结构主要由预埋于上节方桩下端部的上螺母，预埋于下节方桩上端部的下螺母，由上至下依次压紧安装于下螺母内孔的中部连接套、中间卡片、垫圈和压簧，连接上下螺母的连接插杆构成。上螺母的上端内部设有锥形孔面，用于与预埋于上节方桩内的预应力钢筋的下端部铆接，下螺母的下端内部设有锥形孔面，用于与预埋于下节方桩内的预应力钢筋的上端部铆接。中部连接套为外螺纹套，用于与下螺母的上端内部螺纹连接，连接插杆的上部伸入到上螺母内，并与上螺母的下部通过螺纹连接，连接插杆的下部设有带缩颈的限位顶头，连接插杆的下部插入到中部连接套、中间卡片、垫片和压簧同轴形成的内孔中，并通过限位顶头的缩颈部与中间卡片的配合，使上下两节方桩的端面压紧、并沿轴向形成限位连接。采用上述非焊接连接接头结构克服了方桩通过焊接方式进行连接的不足，但该结构目前存在的主要不足点为：工人劳动强度大、连接耗时长，导致施工效率低。主要原因为：现有的中间卡片由多块独立的卡块构成，一般是四块卡块构成，多块卡块要沿圆周方向布置在垫圈上，形成中间卡片，且需要多块卡块拼成的中间卡片与垫圈同心。采用该卡片结构，在施工过程中，工人要一块块将卡块放置在垫圈上，还要调整多块卡块的位置，这样，就要花费很长的时间来安装对齐。另外，在中间卡片不能放置到位的情况下，上下两方桩无法实现一次连接成功，需要返工，再进行调整，这样进一步增加了安装耗时，降低了施工效率。因此，提供一种能够实现简单快速连接混凝土方桩的连接结构就十分必要。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种节省安装时间、降低安装劳动强度和安装难度、可实现上下两节桩一次连接到位，从而提高施工效率的用于混凝土方桩的快连接头。本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于混凝土方桩的快连接头，包括上螺母、下螺母、连接插杆、带外螺纹的中间连接套、压簧；上螺母预埋于上节桩的下部，上螺母的上部与预埋于上节桩内对应轴向位置的预应力钢筋形成铆固连接，下螺母预埋于下节桩的上部，下螺母的下部与预埋于下节桩内对应轴向位置的预应力钢筋形成铆固连接，中间连接套的内孔为锥形孔，其特征在于：所述连接插杆由外螺纹段、大锥段、过渡段、小锥段及锥形顶头段依次连接构成；大锥段的锥度与中间连接套的内孔的锥度一致，锥形顶头段的大端直径大于小锥段的小端直径，使锥形顶头段与小锥段之间形成限位端面；还包括弹性卡簧，弹性卡簧为沿轴向方向尺寸不变、沿径向方向能弹性扩张和弹性收缩的卡环结构；弹性卡簧的外周面为圆柱面，内孔为锥形孔，且内孔的锥度与连接插杆的小锥段的锥度一致，内孔的大端直径大于锥形顶头段的小端直径；所述中间连接套安装于下螺母的上部内孔腔内、并与下螺母通过螺纹连接，使弹性卡簧和压簧由上至下压紧于下螺母的内孔腔内；连接插杆的外螺纹段伸入到上螺母的下部内孔腔内、并与上螺母通过螺纹连接；连接插杆的大锥段与中间连接套的内孔面形成接触配合，连接插杆的小锥段与弹性卡簧的内孔面形成接触配合，连接插杆的锥形顶头段从弹性卡簧的下端伸出，并通过所述限位端面与弹性卡簧的下端面形成勾连配合，使上下两节方桩沿轴向形成连接。优选的：所述弹性卡簧为沿径向方向等径弹性扩张、等径弹性收缩的卡簧结构；在弹性卡簧上设有沿圆周方向均布的多个开口槽，开口槽沿着弹性卡簧的轴向设置，在每个开口槽的内侧靠近一端的位置均留有连接部，沿着弹性卡簧的圆周方向，开口槽的连接部依次交替分布在弹性卡簧的两端位置。优选的：开口槽的宽度为0.5～1.5mm；开口槽的数量为20～26个。本专利技术具有的优点和积极效果是：本快连接头的上螺母、下螺母分别预埋固定在相互连接的两个混凝土方桩内，连接插杆通过螺纹安装在上螺母上；弹簧卡簧和压簧置于下螺母内，中间连接套通过螺纹安装在下螺母上，并将弹性卡簧和压簧锁死在下螺母内；工作时连接插杆的锥形顶头段经过中间连接套，将弹性卡簧先撑开，然后连接插杆继续向下螺母内部移动，当锥形顶头段从弹性卡簧内全部伸出后，弹性卡簧收缩回位，使锥形顶头段与小锥段之间形成的限位端面勾靠在弹性卡簧的下端面上，从而将连接插杆锁死在中间连接套与弹性卡簧之间，进而实现了上下两节混凝土方桩的快速连接。本连接接头用弹性卡簧代替了现有中间卡片和垫圈，安装弹性卡簧时间不超过安装中间卡片和垫圈时间的0.2倍，且弹性卡簧可实现一次安装到位，从而节省了安装时间、降低了安装劳动强度和安装难度，且可实现上下两节桩一次连接到位，从而大大提高了施工效。另外压簧用于支撑弹性卡簧，来保证安装过程中弹性卡簧与连接插杆的接触有一定的柔性，保证了弹性卡簧的连接质量，从而保证了混凝土方桩的连接强度。附图说明图1是本专利技术的纵面剖视图；图2是本专利技术的使用状态参考图；图3是本专利技术的立体分解图；图4是本专利技术的平面分解图；图5是本专利技术中弹性卡簧的立体结构示意图。图中：1、上螺母；2、下螺母；3、连接插杆；3-1、外螺纹段；3-2、大锥段；3-3、过渡段；3-4、小锥段；3-5、锥形顶头段；3-5-1、限位端面；4、中间连接套；5、压簧；6、弹性卡簧；6-1、开口槽；6-2、连接部；1’、上节桩；1-1’、预应力钢筋；2，、下节桩；2-1，、预应力钢筋。具体实施方式为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：请参阅图1-5，一种用于混凝土方桩的快连接头，包括上螺母1、下螺母2、连接插杆3、带外螺纹的中间连接套4、压簧5。上螺母预埋于上节桩1’的下部，上螺母的上部与预埋于上节桩内对应轴向位置的预应力钢筋1-1’形成铆固连接，铆固连接的方式与现有上螺母与预应力钢筋的铆固连接方式相同，在此不再赘述。下螺母预埋于下节桩2’的上部，下螺母的下部与预埋于下节桩内对应轴向位置的预应力钢筋2-1，形成铆固连接，铆固连接的方式与现有下螺母与预应力钢筋的铆固连接方式相同，在此不再赘述。中间连接套的内孔为锥形孔。本技术方案的专利技术点之一为：所述连接插杆由外螺纹段3-1、大锥段3-2、过渡段3-3、小锥段3-4及锥形顶头段3-5依次连接构成。而现有的连接插杆仅由外螺纹段、锥形段及顶头段三个功能段连接构成，而顶头段类似于一个球头结构，顶头段与锥形段衔接的部位形成缩颈部。上述大锥段的锥度与中间连接套的内孔的锥度一致，锥形顶头段的大端直径大于小锥段的小端直径，使锥形顶头段与小锥段之间形成限位端面3-5-1。本技术方案的专利技术点之二为：还包括弹性卡簧6。弹性卡簧为沿轴向方向尺寸不变、沿径向方向能弹性扩张和弹性收缩的卡环结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混凝土方桩的快连接头，包括上螺母、下螺母、连接插杆、带外螺纹的中间连接套、压簧；上螺母预埋于上节桩的下部，上螺母的上部与预埋于上节桩内对应轴向位置的预应力钢筋形成铆固连接，下螺母预埋于下节桩的上部，下螺母的下部与预埋于下节桩内对应轴向位置的预应力钢筋形成铆固连接，中间连接套的内孔为锥形孔，其特征在于：所述连接插杆由外螺纹段、大锥段、过渡段、小锥段及锥形顶头段依次连接构成；大锥段的锥度与中间连接套的内孔的锥度一致，锥形顶头段的大端直径大于小锥段的小端直径，使锥形顶头段与小锥段之间形成限位端面；还包括弹性卡簧，弹性卡簧为沿轴向方向尺寸不变、沿径向方向能弹性扩张和弹性收缩的卡环结构；弹性卡簧的外周面为圆柱面，内孔为锥形孔，且内孔的锥度与连接插杆的小锥段的锥度一致，内孔的大端直径大于锥形顶头段的小端直径；所述中间连接套安装于下螺母的上部内孔腔内、并与下螺母通过螺纹连接，使弹性卡簧和压簧由上至下压紧于下螺母的内孔腔内；连接插杆的外螺纹段伸入到上螺母的下部内孔腔内、并与上螺母通过螺纹连接；连接插杆的大锥段与中间连接套的内孔面形成接触配合，连接插杆的小锥段与弹性卡簧的内孔面形成接触配合，连接插杆的锥形顶头段从弹性卡簧的下端伸出，并通过所述限位端面与弹性卡簧的下端面形成勾连配合，使上下两节方桩沿轴向形成连接。...

【技术特征摘要】
1.一种用于混凝土方桩的快连接头，包括上螺母、下螺母、连接插杆、带外螺纹的中间连接套、压簧；上螺母预埋于上节桩的下部，上螺母的上部与预埋于上节桩内对应轴向位置的预应力钢筋形成铆固连接，下螺母预埋于下节桩的上部，下螺母的下部与预埋于下节桩内对应轴向位置的预应力钢筋形成铆固连接，中间连接套的内孔为锥形孔，其特征在于：所述连接插杆由外螺纹段、大锥段、过渡段、小锥段及锥形顶头段依次连接构成；大锥段的锥度与中间连接套的内孔的锥度一致，锥形顶头段的大端直径大于小锥段的小端直径，使锥形顶头段与小锥段之间形成限位端面；还包括弹性卡簧，弹性卡簧为沿轴向方向尺寸不变、沿径向方向能弹性扩张和弹性收缩的卡环结构；弹性卡簧的外周面为圆柱面，内孔为锥形孔，且内孔的锥度与连接插杆的小锥段的锥度一致，内孔的大端直径大于锥形顶头段的小端直径；所述中间连接套安装于下螺母的上部内孔腔内、并与下螺母通过螺纹连...

【专利技术属性】
技术研发人员：江屏，孙生辉，杜玉娟，宋开红，赵楠，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12