一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒以及連接裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種應用于兩個鋼構(gòu)件之間連接的萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒以及連接裝置。包括有一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒和一個金屬柱狀掛件，其中，萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒包括有：一方通、至少兩塊金屬插接板、一金屬底板；裝配后，金屬柱狀掛件從插入矩形通槽平行導入并同時掛接到內(nèi)金屬插接板和外金屬插接板上的寬矩形槽內(nèi)，其中，金屬柱狀掛件的插接帽對應從所述掛接導入口插入到內(nèi)金屬插接板上的寬矩形槽內(nèi)，而金屬柱狀掛件的中部環(huán)形凹槽對應插入到外金屬插接板上的寬矩形槽內(nèi)。采用上述結(jié)構(gòu)后，通過將萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒焊接在需要連接的鋼構(gòu)件上，可以實現(xiàn)任意兩個鋼構(gòu)件的連接，應用十分廣泛，且拆裝也十分方便快捷。
【專利說明】一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒以及連接裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及建筑鋼結(jié)構(gòu)連接【技術領域】，特指一種應用于兩個鋼構(gòu)件之間連接的萬 向鋼結(jié)構(gòu)連接盒以及連接裝置。

【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)的建筑是通過鋼筋混凝土澆筑建造，這種大型的建筑具有牢固可靠的特點， 隨著建筑的發(fā)展，越來越多的鋼結(jié)構(gòu)為主體的建筑應用日益廣泛，目前，現(xiàn)有的鋼結(jié)構(gòu)建筑 大都采用焊接固定的方式進行連接，一旦成型后難以拆除，且焊接工藝費時費力，這都會使 傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)房屋的推廣受到了限制；目前，鋼結(jié)構(gòu)房屋的技術難點在于兩鋼構(gòu)件如何可靠 快速的拆裝，如鋼立柱與鋼橫梁連接、鋼橫梁與鋼橫梁的連接，現(xiàn)有的做法均是焊接固定， 有鑒于此，如何提供一種安全可靠、拆裝快捷方便的應用于兩個鋼構(gòu)件之間連接的萬向鋼 結(jié)構(gòu)連接連接盒以及連接裝置成為有待解決問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的第一目的就是針對現(xiàn)有技術的不足之處而提供的一種應用于兩個鋼構(gòu) 件之間連接的萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒。
[0004] 本發(fā)明的第二目的就是針對現(xiàn)有技術的不足之處而提供的一種應用于兩個鋼構(gòu) 件之間連接的萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置。
[0005] 為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案為：一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒，包括有：
[0006] 一方通，該方通的側(cè)面板上從開口邊緣向內(nèi)垂直開有插入矩形通槽；
[0007] 至少兩塊金屬插接板，該金屬插接板上開有相連的寬矩形槽和窄矩形槽，寬矩形 槽從金屬插接板的邊緣垂直向內(nèi)開設，窄矩形槽由寬矩形槽內(nèi)端向金屬插接板內(nèi)開設且寬 矩形槽的中線和窄矩形槽的中線重合；
[0008] 焊接時，內(nèi)金屬插接板垂直放入方通內(nèi)部對應位置后通過激光穿透焊從方通外部 對應位置與所述方通焊接為一體，內(nèi)金屬插接板上的寬矩形槽與方通的側(cè)面板上的插入矩 形通槽垂直連通且插入矩形通槽上具有與寬矩形槽插入開口對應的掛接導入口；外金屬插 接板與內(nèi)金屬插接板間隔對應并焊接在方通的上部開口位置，外金屬插接板上的寬矩形槽 與方通的側(cè)面板上的插入矩形通槽垂直連通。
[0009] 還包括有一金屬底板，該金屬底板的形狀和大小與方通的底部開口相應，金屬底 板焊接或螺栓連接在方通的底部開口位置。
[0010] 一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，包括有所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒，還包括有至少 一個金屬柱狀掛件，該金屬柱狀掛件上的柱身外徑小于插入矩形通槽的寬度，在金屬柱狀 掛件端部對應位置設有與所述掛接導入口相對應的具有環(huán)形凹槽的插接帽，在金屬柱狀掛 件中部對應位置設有與所述窄矩形槽相對應的中部環(huán)形凹槽；
[0011] 裝配后，金屬柱狀掛件從插入矩形通槽平行導入并同時掛接到內(nèi)金屬插接板和外 金屬插接板上的寬矩形槽內(nèi)，其中，金屬柱狀掛件的插接帽對應從所述掛接導入口插入到 內(nèi)金屬插接板上的寬矩形槽內(nèi)，而金屬柱狀掛件的中部環(huán)形凹槽對應插入到外金屬插接板 上的寬矩形槽內(nèi)。
[0012] 所述金屬柱狀掛件的插接帽和掛接導入口的寬度均大于內(nèi)金屬插接板上的寬矩 形槽的寬度，而掛接導入口的寬度大于插入矩形通槽的寬度。
[0013] 所述掛接導入口的寬度與插入矩形通槽的寬度相等，而插入矩形通槽的寬度大于 金屬插接板上的寬矩形槽的寬度，金屬柱狀掛件的柱身外徑大于金屬插接板上的寬矩形槽 的寬度，金屬柱狀掛件上的環(huán)形凹槽和中部環(huán)形凹槽的寬度均小于金屬插接板上的寬矩形 槽的寬度。
[0014] 所述對應一個插入矩形通槽的金屬柱狀掛件至少為兩個，插接在底部的金屬柱狀 掛件上的環(huán)形凹槽和中部環(huán)形凹槽的內(nèi)徑均小于金屬插接板上的窄矩形槽的寬度，而插接 在上部的金屬柱狀掛件上的環(huán)形凹槽和中部環(huán)形凹槽的內(nèi)徑均大于金屬插接板上的窄矩 形槽的寬度以實現(xiàn)插接自動定位。
[0015] 所述對應一個插入矩形通槽的金屬柱狀掛件至少為兩個，插接在底部的金屬柱狀 掛件上的環(huán)形凹槽和中部環(huán)形凹槽的寬度均小于金屬插接板上的窄矩形槽的寬度；外金屬 插接板上的寬矩形槽上開有弧形定位孔，插接在上部的金屬柱狀掛件上設有定位粗柱面， 該定位粗柱面外徑小于弧形定位孔的直徑并大于寬矩形通槽的寬度，裝配定位時，通過向 外拉拔使得金屬柱狀掛件的定位粗柱面卡設在弧形定位孔上。
[0016] 所述萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒為兩個，一根金屬柱狀掛件分別與兩個萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒 進行掛接。
[0017] 所述外金屬插接板放在方通上開口內(nèi)后通過激光穿透焊接。
[0018] 采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
[0019] 1、本發(fā)明的部件少，主要采用的是方通和兩塊金屬插接板，而方通是國家通用標 準的鋼構(gòu)件，材料成本低、采購方便；
[0020] 2、通過將萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒焊接在需要連接的鋼構(gòu)件上，再通過金屬柱狀掛件將 兩個萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒掛接在一起，這種掛接結(jié)構(gòu)拆裝方便，且金屬柱狀掛件與一個萬向 鋼結(jié)構(gòu)連接盒掛接時，同時插在兩塊金屬插接板上，使得掛接的強度大大增加，提高了連接 的安全可靠性；
[0021] 3、金屬柱狀掛件采用具有高屈服強度合金材料制作，且環(huán)形凹槽中的直徑達到安 全標準，確保連接的安全；
[0022] 4、本發(fā)明的金屬柱狀掛件與萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒掛接采用了多種定位方式，即有利 用窄矩形插槽與環(huán)形凹槽尺寸的配合自然定位，也有采用弧形定位孔與金屬柱狀掛件的柱 身通過拉拔配合定位，這樣能有效防止地震等產(chǎn)生震動的影響，防止金屬柱狀掛件從萬向 鋼結(jié)構(gòu)連接盒內(nèi)脫落。
[0023] 5、本發(fā)明通過將萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒焊接在需要連接的鋼構(gòu)件上，可以實現(xiàn)任意兩 個鋼構(gòu)件的連接，例如兩對接的鋼橫梁、相互垂直的鋼立柱和鋼橫梁等，應用十分廣泛，且 拆裝也十分方便快捷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1是本發(fā)明萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖2是本發(fā)明萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置實施例的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖3是本發(fā)明萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置實施例中的金屬柱狀掛件立體示意圖；
[0027] 圖4是本發(fā)明萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置自然定位實施例剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖5是本發(fā)明萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置弧形孔定位實施例剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖6是本發(fā)明中插入矩形通槽與寬矩形槽配合結(jié)構(gòu)實施例一的示意圖；
[0030] 圖7是本發(fā)明中插入矩形通槽與寬矩形槽配合結(jié)構(gòu)實施例二的示意圖。

【具體實施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖1-7對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步詳細說明。
[0032] 如圖1-7所示，一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒，包括有：
[0033] -方通10,該方通10的側(cè)面板11上從開口邊緣向內(nèi)垂直開有插入矩形通槽12 ;
[0034] 至少兩塊金屬插接板20,該金屬插接板20上開有相連的寬矩形槽2la、22a和窄矩 形槽2lb、22b，寬矩形槽2la、22a從金屬插接板20的邊緣垂直向內(nèi)開設，窄矩形槽2lb、22b 由寬矩形槽21a、22a內(nèi)端向金屬插接板20內(nèi)開設且寬矩形槽21a、22a的中線和窄矩形槽 21b、22b的中線重合；
[0035] -金屬底板40,形狀和大小與方通10的底部開口相應，金屬底板40焊接或螺栓連 接在方通10的底部開口位置。
[0036] 焊接時，內(nèi)金屬插接板22垂直放入方通10內(nèi)部對應位置后通過激光穿透焊從方 通10外部對應位置與所述方通10焊接為一體，內(nèi)金屬插接板22上的寬矩形槽22a與方通 10的側(cè)面板11上的插入矩形通槽12垂直連通且插入矩形通槽12上具有與寬矩形槽22a 插入開口對應的掛接導入口 12a;外金屬插接板21與內(nèi)金屬插接板22間隔對應并焊接在 方通10的上部開口 10a位置，外金屬插接板21上的寬矩形槽21a與方通10的側(cè)面板11 上的插入矩形通槽12垂直連通；金屬底板40焊接在方通10的底部開口位置。
[0037] -種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，包括有所述一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒，還包括有至少一 個金屬柱狀掛件30,該金屬柱狀掛件30上的柱身31外徑小于插入矩形通槽12的寬度，在 金屬柱狀掛件30端部對應位置設有與所述掛接導入口 12a相對應的具有環(huán)形凹槽32的插 接帽33,在金屬柱狀掛件30中部對應位置設有與所述窄矩形槽21b相對應的中部環(huán)形凹槽 34；
[0038] 裝配后，金屬柱狀掛件30從插入矩形通槽12平行導入并同時掛接到內(nèi)金屬插接 板22和外金屬插接板21上的寬矩形槽21a、22a內(nèi)，其中，金屬柱狀掛件30的插接帽33對 應從所述掛接導入口 12a插入到內(nèi)金屬插接板22上的寬矩形槽22a內(nèi)，而金屬柱狀掛件30 的中部環(huán)形凹槽34對應插入到外金屬插接板21上的寬矩形槽21a內(nèi)。
[0039] 如圖1、2、7所示，一種實施結(jié)構(gòu)中，所述金屬柱狀掛件30的插接帽33和掛接導入 口 12a的寬度均大于內(nèi)金屬插接板22上的寬矩形槽22a的寬度，而掛接導入口 21a的寬度 大于插入矩形通槽12的寬度。
[0040] 如圖6所示，另一種實施結(jié)構(gòu)中，所述掛接導入口 12a的寬度與插入矩形通槽12 的寬度相等，而插入矩形通槽12的寬度大于金屬插接板21、22上的寬矩形槽21a、22a的寬 度，金屬柱狀掛件30的柱身31外徑大于金屬插接板21、22上的寬矩形槽21a、22a的寬度， 金屬柱狀掛件30上的環(huán)形凹槽32和中部環(huán)形凹槽34的寬度均小于金屬插接板21、22上 的寬矩形槽2la、22a的寬度。
[0041] 如圖4所示，一種實施結(jié)構(gòu)中，所述對應一個插入矩形通槽12的金屬柱狀掛件30 至少為兩個，插接在底部的金屬柱狀掛件30a上的環(huán)形凹槽和中部環(huán)形凹槽34a的內(nèi)徑均 小于金屬插接板21上的窄矩形槽21b的寬度，而插接在上部的金屬柱狀掛件30b上的環(huán)形 凹槽和中部環(huán)形凹槽34b的內(nèi)徑均大于金屬插接板21上的窄矩形槽21b的寬度以實現(xiàn)插 接自動定位。
[0042] 另一種實施結(jié)構(gòu)中，所述對應一個插入矩形通槽21a的金屬柱狀掛件30至少為兩 個，插接在底部的金屬柱狀掛件30c上的環(huán)形凹槽和中部環(huán)形凹槽34c的寬度均小于金屬 插接板21上的窄矩形槽21b的寬度；外金屬插接板21上的寬矩形槽21a上開有弧形定位 孔21c，插接在上部的金屬柱狀掛件30d上設有定位粗柱面35,該定位粗柱面35外徑小于 弧形定位孔21c的直徑并大于寬矩形通槽21a的寬度，裝配定位時，通過向外拉拔使得金屬 柱狀掛件30d的定位粗柱面35卡設在弧形定位孔21c上。
[0043] 所述萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒為兩個，一根金屬柱狀掛件30分別與兩個萬向鋼結(jié)構(gòu)連 接盒進行掛接。
[0044] 所述外金屬插接板21放在方通上開口 10a內(nèi)后通過激光穿透焊接。
[0045] 使用時，首先，制作萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒，截取一段方通10,將內(nèi)金屬插接板22垂直 放入方通10內(nèi)部對應位置后通過激光穿透焊從方通10外部對應位置的四周與所述方通10 的側(cè)面板焊接成型，再將外金屬插接板21放在方通上開口 10a內(nèi)后通過激光穿透焊接，在 方通10的底部開口焊接金屬底板40,這樣將萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒制作完成；
[0046] 需要連接兩個鋼構(gòu)件時，分別將萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒的金屬底板焊接到鋼構(gòu)件上， 然后通過金屬柱狀掛件30進行掛接，實際應用時，如圖1-7所示，至少用四個金屬柱狀掛件 30進行連接以確保連接安全可靠；
[0047] 如圖4實施例所示，底部的金屬柱狀掛件30a通過金屬柱狀掛件30a上的中部環(huán) 形凹槽34a插接到窄矩形槽21b的底部，上部的金屬柱狀掛件30b通過金屬柱狀掛件30b 上的中部環(huán)形凹槽34b卡設在窄矩形槽21b的開口處實現(xiàn)插接自動定位；
[0048] 再如圖5實施例所示，底部的金屬柱狀掛件30c通過金屬柱狀掛件30c上的中部 環(huán)形凹槽34c插接到窄矩形槽21b的底部，裝配定位時，通過向外拉拔使得金屬柱狀掛件30 的定位粗柱面35卡設在弧形定位孔21c上。
[0049] 再如圖6實施例所示，所述金屬柱狀掛件30的插接帽33和掛接導入口 12a的寬 度均大于內(nèi)金屬插接板22上的寬矩形槽22a的寬度，而掛接導入口 12a的寬度大于插入矩 形通槽12的寬度，掛接時，金屬柱狀掛件30可以同時掛接在內(nèi)金屬插接板22和外金屬插 接板21上，提高掛接的強度。
[0050] 再如圖7實施例所示，所述掛接導入口 12a的寬度與插入矩形通槽12的寬度相 等，而插入矩形通槽12的寬度大于金屬插接板22上的寬矩形槽22a的寬度，金屬柱狀掛件 30的柱身31外徑大于金屬插接板22上的寬矩形槽22a的寬度，金屬柱狀掛件30上的環(huán)形 凹槽和中部環(huán)形凹槽34的寬度均小于金屬插接板22上的寬矩形槽22a的寬度，掛接時，金 屬柱狀掛件30僅通過插接帽33插接在內(nèi)金屬插接板22上對應的寬矩形通槽22a和窄矩 形通槽22b。
[0051] 圖6和圖7的實施例配合就實現(xiàn)將一個金屬柱狀掛件30同時掛接在兩個萬向鋼 結(jié)構(gòu)連接盒。
[0052] 按上述方式裝配后，插入矩形通槽和寬矩形槽的開孔余料可以回填后焊接在初始 位置，以防止金屬柱狀掛件30從插入矩形通槽12內(nèi)滑出。
[0053] 由上可知，采用本發(fā)明的萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒及連接裝置后，通過將萬向鋼結(jié)構(gòu)連 接盒焊接在需要連接的鋼構(gòu)件上，可以實現(xiàn)任意兩個鋼構(gòu)件的連接，例如兩對接的鋼橫梁、 相互垂直的鋼立柱和鋼橫梁等，應用十分廣泛，且拆裝也十分方便快捷。
【權利要求】
1. 一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒，其特征在于，包括有： 一方通，該方通的側(cè)面板上從開口邊緣向內(nèi)垂直開有插入矩形通槽； 至少兩塊金屬插接板，該金屬插接板上開有相連的寬矩形槽和窄矩形槽，寬矩形槽從 金屬插接板的邊緣垂直向內(nèi)開設，窄矩形槽由寬矩形槽內(nèi)端向金屬插接板內(nèi)開設且寬矩形 槽的中線和窄矩形槽的中線重合； 焊接時，內(nèi)金屬插接板垂直放入方通內(nèi)部對應位置后通過激光穿透焊從方通外部對應 位置與所述方通焊接為一體，內(nèi)金屬插接板上的寬矩形槽與方通的側(cè)面板上的插入矩形通 槽垂直連通且插入矩形通槽上具有與寬矩形槽插入開口對應的掛接導入口；外金屬插接板 與內(nèi)金屬插接板間隔對應并焊接在方通的上部開口位置，外金屬插接板上的寬矩形槽與方 通的側(cè)面板上的插入矩形通槽垂直連通。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒，其特征在于，還包括有一金屬底板， 該金屬底板的形狀和大小與方通的底部開口相應，金屬底板焊接或螺栓連接在方通的底部 開口位置。
3. -種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于：包括有權利要求1所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu) 連接盒，還包括有至少一個金屬柱狀掛件，該金屬柱狀掛件上的柱身外徑小于插入矩形通 槽的寬度，在金屬柱狀掛件端部對應位置設有與所述掛接導入口相對應的具有環(huán)形凹槽的 插接帽，在金屬柱狀掛件中部對應位置設有與所述窄矩形槽相對應的中部環(huán)形凹槽； 裝配后，金屬柱狀掛件從插入矩形通槽平行導入并同時掛接到內(nèi)金屬插接板和外金屬 插接板上的寬矩形槽內(nèi)，其中，金屬柱狀掛件的插接帽對應從所述掛接導入口插入到內(nèi)金 屬插接板上的寬矩形槽內(nèi)，而金屬柱狀掛件的中部環(huán)形凹槽對應插入到外金屬插接板上的 寬矩形槽內(nèi)。
4. 根據(jù)權利要求3所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于：所述金屬柱狀掛件 的插接帽和掛接導入口的寬度均大于內(nèi)金屬插接板上的寬矩形槽的寬度，而掛接導入口的 寬度大于插入矩形通槽的寬度。
5. 根據(jù)權利要求3所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于：所述掛接導入口的 寬度與插入矩形通槽的寬度相等，而插入矩形通槽的寬度大于金屬插接板上的寬矩形槽的 寬度，金屬柱狀掛件的柱身外徑大于金屬插接板上的寬矩形槽的寬度，金屬柱狀掛件上的 環(huán)形凹槽和中部環(huán)形凹槽的寬度均小于金屬插接板上的寬矩形槽的寬度。
6. 根據(jù)權利要求3所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于：所述對應一個插入 矩形通槽的金屬柱狀掛件至少為兩個，插接在底部的金屬柱狀掛件上的環(huán)形凹槽和中部環(huán) 形凹槽的內(nèi)徑均小于金屬插接板上的窄矩形槽的寬度，而插接在上部的金屬柱狀掛件上的 環(huán)形凹槽和中部環(huán)形凹槽的內(nèi)徑均大于金屬插接板上的窄矩形槽的寬度以實現(xiàn)插接自動 定位。
7. 根據(jù)權利要求3所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于：所述對應一個插入 矩形通槽的金屬柱狀掛件至少為兩個，插接在底部的金屬柱狀掛件上的環(huán)形凹槽和中部環(huán) 形凹槽的寬度均小于金屬插接板上的窄矩形槽的寬度；外金屬插接板上的寬矩形槽上開有 弧形定位孔，插接在上部的金屬柱狀掛件上設有定位粗柱面，該定位粗柱面外徑小于弧形 定位孔的直徑并大于寬矩形通槽的寬度，裝配定位時，通過向外拉拔使得金屬柱狀掛件的 定位粗柱面卡設在弧形定位孔上。
8. 根據(jù)權利要求3-7任一項所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于：所述萬向 鋼結(jié)構(gòu)連接盒為兩個，一根金屬柱狀掛件分別與兩個萬向鋼結(jié)構(gòu)連接盒進行掛接。
9. 根據(jù)權利要求8所述的一種萬向鋼結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于：所述外金屬插接板 放在方通上開口內(nèi)后通過激光穿透焊接。
【文檔編號】E04B1/38GK104120795SQ201410382797
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權日:2014年8月6日
【發(fā)明者】鐘偉杰 申請人:鐘偉杰