一种方管支架的四棱柱结构单元及其专用方管接头制造技术

本实用新型专利技术提供了一种方管支架的四棱柱结构单元及其专用方管接头，涉及紧固或固定构件技术领域，由横截面形状和尺寸相同的四根竖直方形钢管（1）、八根水平方形钢管（2）以及相应的专用方管接头组成；每四根水平方形钢管组成一个处于同一水平面的矩形，共分成上层水平钢管和下层水平钢管；所述四根竖直方形钢管（1）的下端分别与支座接头（3）相连接，上端通过一号接头（4）分别与上层水平钢管的直角端垂直连接，而下层水平方形钢管（2）的直角端则通过二号接头（5）分别与竖直方形钢管（1）垂直相连，连接部位在所述支座接头（3）的上方。本申请所述结构单元可快速组装，专用接头结构简单、尺寸合理，强度高，使用方便，安全系数高。安全系数高。安全系数高。

【技术实现步骤摘要】
一种方管支架的四棱柱结构单元及其专用方管接头


[0001]本技术涉及紧固或固定构件
，具体涉及一种方管支架的四棱柱结构单元及其专用方管接头。

技术介绍

[0002]方形钢管是一种常见的管材，通常截面形状为长方形或正方形，分别称为方形钢管和矩形钢管，同城方形钢管，其用途十分广泛。在建筑领域，方形钢管常作为承重和支撑的构件，将若干个方形钢管组装连接构成一个整体的承重支撑结构；而在工业品制造过程中，也经常会涉及到需要将两个或两个以上的方管的进行连接的情况。
[0003]目前，方形钢管常用的连接方法之一是焊接，即将多个方形管梁直接焊接在一起，但多个构件拼焊起来较费时费力，且各个构件之间固定连接，无法拆卸，当方形管梁出现损坏或者需要替换为其他型号的方形管梁时，不利于更换。另一种则是采用特定的方管接头进行插接，但现有的方管接头种类繁多，规格多种多样，例如:“CN113389782A
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一种方管连接结构、CN114087265A
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方管接头、CN113513081A
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一种方管连接头结构和支撑机构、CN109025245A
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一种方管脚手架接头及方管脚手架”，所公开的接头各有特点，互不相同；但方形钢管和矩形钢管均是有国标规定的通用产品，市场上过于繁杂的接头种类容易造成实际使用过程中存在配合间隙大，精度低，强度不高，通用性不高的问题。

技术实现思路

[0004]为解决
技术介绍
中存在的问题，实现通用方形钢管接头的规范化和规模化生产，保证在使用过程中方形钢管与接头的配合精准，强度足够，使用方便，本技术提供一种方管支架的四棱柱结构单元及其专用方管接头。
[0005]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案，一种方管支架的四棱柱结构单元，其特征在于，
[0006]由横截面形状和尺寸相同的四根竖直方形钢管1、八根水平方形钢管2以及相应的专用方管接头组成；每四根水平方形钢管组成一个处于同一水平面的矩形，共分成上层水平钢管和下层水平钢管；所述竖直方形钢管1和水平方形钢管2的长度为标准值，或者根据需求选择具体长度；其中，所述四根竖直方形钢管1的下端分别与支座接头3相连接，上端通过一号接头4分别与上层水平钢管的直角端垂直连接，而下层水平方形钢管2的直角端则通过二号接头5分别与竖直方形钢管1垂直相连，连接部位在所述支座接头3的上方。
[0007]所述支座接头3包括椭圆形底座6以及承接段7，所述椭圆形底座6的底面平整并设有防滑凹凸槽，正面呈弧形过渡并在几何中心部位与承接段7相固定，承接段7的外表弯折部位设置外圆弧倒角，半径为R，承接段7的顶面上开设矩形孔8，该矩形孔8一直向下延伸至椭圆形底座6的正面，矩形孔8的弯折处也设置内圆弧倒角，半径为r，内圆弧倒角的半径r大于外圆弧倒角的半径R；另外，在所述承接段7的正面或背面上，开设两个轴心与承接段7上的矩形孔8相垂直的圆形通孔9，圆形通孔9的内壁上设置螺旋纹，安装锁紧螺栓10对插入矩
形孔8内的方形钢管进行固定；所述圆形通孔9的外圆周设置凸起的圆台，圆台的凸起高度与承接段7的孔壁厚度一致。
[0008]所述一号接头4包括三个相互垂直相连的承接段7，分别位于X坐标轴、Y坐标轴的正向和Z坐标轴的反向上，三个承接段7的端面上都开设相互垂直且连通的矩形孔8；按照工作状态时的方位，X坐标轴、Y坐标轴方向上的两个承接段7的下侧面上靠近端口的部位设置具有螺旋纹的圆形通孔9，圆形通孔9的外圆周设置有凸起的圆台；Z坐标轴反向上的承接段7的内侧面上设置同样的圆形通孔9，并且Z坐标轴上的矩形孔8在另外两个承接段7的侧壁上的垂直投影位置是密封的。
[0009]所述二号接头5的整体结构与一号接头4相似，包括三个相互垂直相连的承接段7，分别位于X坐标轴、Y坐标轴的正向和Z坐标轴的反向上，三个承接段7的端面上都开设相互垂直且连通的矩形孔8；按照工作状态时的方位，X坐标轴、Y坐标轴方向上的两个承接段7的下侧面上靠近端口的部位设置具有螺旋纹的圆形通孔9，圆形通孔9的外圆周设置有凸起的圆台；Z坐标轴反向上的承接段7的内侧面上设置同样的圆形通孔9，Z坐标轴上的矩形孔8在另外两个承接段7的侧壁上的垂直投影位置设置开孔，竖直方向钢管穿过矩形孔8，从该开孔位置穿出。
[0010]优选的，所述支座接头3、一号接头4和二号接头5上的承接段7顶面开设的矩形孔8的截面外侧边长为A和B，且A≥B，35mm≤B≤A≤62mm。
[0011]优选的，所述支座接头3上的承接段7和椭圆形底座6的总体高度h与其上矩形孔8的截面外侧边长A、B呈正比关系，h=2.5A—3.0A或者h=3.0B，当A=B时，h=3.0A或3.0B。
[0012]优选的，在所述支座接头3、一号接头4和二号接头5上承接段7的内壁端口部位均设置有指向矩形孔8内部的闭合环状凸起11；上述环状凸起11能够对插入的方形钢管进行固定，因为为了便于安装，矩形孔8在设置时其尺寸是略大于方形钢管的，这就导致钢管与矩形孔8之间存在一定的间隙，使用过程中会出现晃动，而两个环状凸起11的设置可以有效消除钢管的晃动。
[0013]优选的，所述支座接头3的椭圆形底座6上开设排水口12，排水口12的尺寸小于竖直方形钢管1的内孔尺寸。
[0014]优选的，在所述专用接头，即支座接头3、一号接头4和二号接头5各承接段7上矩形孔8的底部，分别设置方形钢管的紧固件13，该紧固件13为空心四棱台结构，下端的四条侧边分别固定在矩形孔8的四个内壁上，紧固件13的上平台为正方形，其面积小于所述方形钢管的内孔截面面积，方便方形钢管套入；紧固件13的上平台到下端为倾斜面过度连接，截面面积逐步增大，最下端的截面面积与方形钢管内孔截面面积一致，所述紧固件13的高度为承接段7长度的1/3—1/2。
[0015]有益效果
[0016]本申请将标准的方形钢管通过专用接头连接为四棱柱结构单元，在进行标准化支架安装时可快速组装，提高效率；在本申请所述的结构单元中，所采用的专用接头结构简单、尺寸合理，强度高，使用起来方便快速，并且与方向钢管的结合紧密、精确，通过设置多级结构，包括环状凸起11、圆形通孔9，还有紧固件13，最大程度保证方向钢管安装后不会出现松动或者晃动，安全系数高。
附图说明
[0017]图1是本申请所述矩形结构单元的结构示意图。
[0018]图2是所述支座接头的结构示意图。
[0019]图3是所述支座接头的剖切图。
[0020]图4是所述一号接头的结构示意图。
[0021]图5是所述一号接头的剖切图。
[0022]图6是所述二号接头的结构示意图。
[0023]图7是所述二号接头的剖切图。
[0024]图中，直方形钢管1、水平方形钢管2、支座接头3、一号接头4、二号接头5、椭圆形底座6、承接段7、矩形孔8、圆形通孔9、锁紧螺栓10、环状凸起11、排水口12、紧固件13。
具体实施方式...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方管支架的四棱柱结构单元，其特征在于，由横截面形状和尺寸相同的四根竖直方形钢管（1）、八根水平方形钢管（2）以及相应的专用方管接头组成；每四根水平方形钢管组成一个处于同一水平面的矩形，共分成上层水平钢管和下层水平钢管；所述竖直方形钢管（1）和水平方形钢管（2）的长度为标准值，或者根据需求选择具体长度；其中，所述四根竖直方形钢管（1）的下端分别与支座接头（3）相连接，上端通过一号接头（4）分别与上层水平钢管的直角端垂直连接，而下层水平方形钢管（2）的直角端则通过二号接头（5）分别与竖直方形钢管（1）垂直相连，连接部位在所述支座接头（3）的上方。2.根据权利要求1所述的一种方管支架的四棱柱结构单元，其特征在于，所述支座接头（3）包括椭圆形底座（6）以及承接段（7），所述椭圆形底座（6）的底面平整并设有防滑凹凸槽，正面呈弧形过渡并在几何中心部位与承接段（7）相固定，承接段（7）的外表弯折部位设置外圆弧倒角，半径为R，承接段（7）的顶面上开设矩形孔（8），该矩形孔（8）一直向下延伸至椭圆形底座（6）的正面，矩形孔（8）的弯折处也设置内圆弧倒角，半径为r，内圆弧倒角的半径r大于外圆弧倒角的半径R；另外，在所述承接段（7）的正面或背面上，开设两个轴心与承接段（7）上的矩形孔（8）相垂直的圆形通孔（9），圆形通孔（9）的内壁上设置螺旋纹，安装锁紧螺栓（10）对插入矩形孔（8）内的方形钢管进行固定；所述圆形通孔（9）的外圆周设置凸起的圆台，圆台的凸起高度与承接段（7）的孔壁厚度一致。3.根据权利要求1所述的一种方管支架的四棱柱结构单元，其特征在于，所述一号接头（4）包括三个相互垂直相连的承接段（7），分别位于X坐标轴、Y坐标轴的正向和Z坐标轴的反向上，三个承接段（7）的端面上都开设相互垂直且连通的矩形孔（8）；按照工作状态时的方位，X坐标轴、Y坐标轴方向上的两个承接段（7）的下侧面上靠近端口的部位设置具有螺旋纹的圆形通孔（9），圆形通孔（9）的外圆周设置有凸起的圆台；Z坐标轴反向上的承接段（7）的内侧面上设置同样的圆形通孔（9），并且Z坐标轴上的矩形孔（8）在另外两个承接段（7）的侧壁上的垂直投影位置是密封的。4.根据权利要求1所述的一种方管支架的四棱柱结构单元，其特征在于，所述二号接头（5）的整体结构与一号接头（4）相似，包括三个相互垂直相连的承接段（7），分别位于X坐标轴、Y坐标轴的正向和Z坐标轴的反向上，三个承接段（7）的端面上都开设相互垂直且连通的矩形孔（8）；按照工作状态时的方位，X坐标轴、Y坐标轴方向上的两个承接段（7）的下侧面上靠近端口...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓东，李桂华，马宏昌，赵雄伟，王建团，旃立兢，王鑫，胡永义，
申请(专利权)人：云南云海玛钢有限公司，
类型：新型
国别省市：