用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件，端部以120°間隔設(shè)置有三個(gè)突起轉(zhuǎn)軸的螺桿以及配合螺桿的套筒，套筒上以120°間隔設(shè)置三個(gè)突起轉(zhuǎn)軸以配合設(shè)置旋轉(zhuǎn)片，螺桿尾段設(shè)置有與螺帽相配合的螺紋、螺桿中段為光桿、螺桿前段設(shè)置支撐頭；支撐頭以120°間隔設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，并配合套筒上的轉(zhuǎn)軸共設(shè)置兩層每層三片，共六片可旋轉(zhuǎn)展開(kāi)的旋轉(zhuǎn)片。旋轉(zhuǎn)片展開(kāi)時(shí)，旋轉(zhuǎn)片突出套筒的部分使其支撐部直徑大于套筒外徑及尾部直徑，形成支撐；緊固件安裝時(shí)，通過(guò)內(nèi)螺桿鎖固螺帽的旋緊使六片旋轉(zhuǎn)片展開(kāi)，實(shí)現(xiàn)單邊緊固。本實(shí)用新型只需要在一側(cè)安裝螺栓，實(shí)現(xiàn)了螺栓的單邊作業(yè)。
【專利說(shuō)明】用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于工件中進(jìn)行單邊安裝的螺栓緊固件，屬于建筑技術(shù)和機(jī)械裝配領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]就目前普遍使用的由螺桿和螺帽構(gòu)成的普通螺栓而言，在進(jìn)行緊固作業(yè)時(shí)，需在一側(cè)插入螺桿并夾緊螺帽，然后在另一側(cè)用工具將螺帽擰緊，安裝要求安裝人員同時(shí)在構(gòu)件兩邊作業(yè)。但是相對(duì)于較常見(jiàn)的開(kāi)口截面構(gòu)件的安裝，對(duì)于如封閉截面構(gòu)件以及不方便接觸到其中一面的構(gòu)件來(lái)說(shuō)，這種普遍使用的螺栓在使用并不方便。如在鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、梁柱連接節(jié)點(diǎn)等處，由于柱截面多為閉合截面，普通螺栓不能在兩邊進(jìn)行操作，因此普通方法無(wú)法安裝。普通膨脹單向螺栓因難以實(shí)現(xiàn)螺栓預(yù)緊力的施加，緊固效果也無(wú)法達(dá)到較大荷載下設(shè)計(jì)要求。而現(xiàn)有技術(shù)中的穿芯螺栓對(duì)螺栓孔洞的預(yù)留精度要求特別高，現(xiàn)場(chǎng)安裝難度大，且在邊柱和角柱節(jié)點(diǎn)處難以應(yīng)用。而現(xiàn)有的單邊螺栓中，不適用于大跨度或大荷載結(jié)構(gòu)，且需要較復(fù)雜的安裝工具和較繁瑣的安裝步驟。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]技術(shù)問(wèn)題:本實(shí)用新型提供一種可以克服現(xiàn)有螺栓不能單邊緊固的不足，提高螺栓緊固效果的用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件。
[0004]技術(shù)方案:本實(shí)用新型的用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件，包括一端設(shè)有支撐頭的螺桿、套在所述螺桿的中間桿體外的套筒、通過(guò)螺紋安裝在螺桿另一端的鎖固螺帽、連接設(shè)置在所述支撐頭和套筒之間的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)支撐組件，所述套筒臨近鎖固螺帽一端的外部設(shè)置有螺紋，另一端臨近支撐頭并設(shè)置有以套筒軸向?yàn)橹行木鶆蚍植嫉娜齻€(gè)或三個(gè)以上的突起轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)支撐組件由相互套接的第一旋轉(zhuǎn)片和第二旋轉(zhuǎn)片構(gòu)成，所述第一旋轉(zhuǎn)片和第二旋轉(zhuǎn)片之間的鉸接轉(zhuǎn)軸與套筒軸向平行，第一旋轉(zhuǎn)片一端通過(guò)銷軸安裝在支撐頭上，所述第二旋轉(zhuǎn)片一端通過(guò)突起轉(zhuǎn)軸安裝在套筒上。
[0005]本實(shí)用新型中，端部以120°間隔設(shè)置有三個(gè)突起轉(zhuǎn)軸的螺桿以及配合螺桿的套筒，套筒上以120°間隔設(shè)置有三個(gè)突起轉(zhuǎn)軸以配合設(shè)置旋轉(zhuǎn)片，螺桿尾段設(shè)置有與螺帽相配合的螺紋、螺桿中段為光桿、螺桿前段設(shè)置支撐頭；支撐頭以120°間隔設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，并配合套筒上的轉(zhuǎn)軸共設(shè)置兩層每層三片，共六片可旋轉(zhuǎn)展開(kāi)的旋轉(zhuǎn)片，可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)使六片旋轉(zhuǎn)片的扇形外面沿軸向疊置在同一圓周位置上；也可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)使六片旋轉(zhuǎn)片展開(kāi)，旋轉(zhuǎn)片展開(kāi)時(shí)，旋轉(zhuǎn)片突出套筒的部分使其支撐部直徑大于套筒外徑及尾部直徑；緊固件安裝時(shí)，通過(guò)加持螺桿并旋轉(zhuǎn)工作段外套筒使六片旋轉(zhuǎn)片展開(kāi)，實(shí)現(xiàn)單邊緊固。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)選方案中，螺桿上安裝鎖固螺帽一端的端部設(shè)置有梅花頭。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)選方案中，套筒臨近鎖固螺帽一端的外部設(shè)置的螺紋用于緊固構(gòu)件。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)選方案中，旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)支撐組件處于未張開(kāi)狀態(tài)時(shí)，第一旋轉(zhuǎn)片和第二旋轉(zhuǎn)片完全容納在套筒與支撐頭內(nèi)，并且套筒與支撐頭的外徑一致。
[0009]本實(shí)用新型螺栓緊固件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于:在六片旋轉(zhuǎn)片近平端部分設(shè)置有轉(zhuǎn)軸以與相鄰與相疊旋轉(zhuǎn)片以及套筒與支撐頭相連接，使兩層旋轉(zhuǎn)片、支撐頭、套筒形成整體，并構(gòu)成機(jī)構(gòu)，以機(jī)構(gòu)原理實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)及緊固。
[0010]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011]1、本實(shí)用新型只需要在一側(cè)安裝螺栓，實(shí)現(xiàn)了螺栓的單邊作業(yè)；
[0012]2、本實(shí)用新型中螺桿前段支撐頭上的旋轉(zhuǎn)片展開(kāi)后，其與安裝構(gòu)件的接觸面是垂直的，在荷載作用下不容易被拔出，緊固效果良好；
[0013]3、在本實(shí)用新型實(shí)施安裝時(shí)，僅需要使用工具在螺母上施加適當(dāng)預(yù)緊力，即可完成展開(kāi)并達(dá)到緊固效果，操作與普通螺栓無(wú)異，且配套工具簡(jiǎn)單。安裝完成后，節(jié)點(diǎn)可靠性尚、能有效提尚節(jié)點(diǎn)承載力；
[0014]4、本實(shí)用新型完全滿足鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，可以很好的應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)連接及其他閉合截面的連接，尤其是鋼管混凝土結(jié)構(gòu)；
[0015]5、與現(xiàn)有的利用特殊材料的單邊緊固螺栓相比，不需使用特殊材料，不依賴材料變形形成支撐，杜絕了材料疲勞進(jìn)一步變形帶來(lái)的隱患；
[0016]6、機(jī)構(gòu)支撐受力直接，在應(yīng)用于強(qiáng)度要求較高的使用場(chǎng)合時(shí)更為可靠；
[0017]7、與其他結(jié)構(gòu)原理單邊螺栓相比，原理更簡(jiǎn)單，更為安全可靠。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1A為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)未展開(kāi)狀態(tài)示意圖；圖1B為圖1A的A-A截面圖；圖1C為圖1A的剖面圖；
[0019]圖2A和圖2D為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖；圖2B為圖2A的A-A截面圖；圖2〇為圖2A的剖面圖；
[0020]圖3A為本實(shí)用新型中內(nèi)螺桿示意圖；圖3B為圖3A的剖面圖；
[0021]圖4A為本實(shí)用新型中外套筒示意圖；圖4B為圖4A的A-A截面圖；圖4(:為圖4八的剖面圖；
[0022]圖5A為本實(shí)用新型中第一旋轉(zhuǎn)片主視圖；圖5B為第一旋轉(zhuǎn)片側(cè)視圖；圖5C為第一旋轉(zhuǎn)片俯視圖；
[0023]圖6A為本實(shí)用新型中第二旋轉(zhuǎn)片主視圖；圖68為第二旋轉(zhuǎn)片側(cè)視圖；圖6(:為第二旋轉(zhuǎn)片俯視圖；
[0024]圖7A為模擬螺栓就位效果圖；圖7B為模擬安裝鎖固螺帽后支撐瓣撐開(kāi)效果圖；圖7C為安裝主螺帽后效果圖，即使用效果圖；
[0025]圖上有:1為螺桿，Ia為支撐頭，2為套筒，21為突起轉(zhuǎn)軸，3a第一旋轉(zhuǎn)片，3b第二旋轉(zhuǎn)片，4為鎖固螺帽，4a為緊固螺帽，5需連接構(gòu)件，6閉合截面構(gòu)件。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合說(shuō)明書附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]本實(shí)施例中用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件的結(jié)構(gòu)設(shè)置為:
[0028]如圖1A和圖1B所示，端部以120°間隔設(shè)置有三個(gè)突起轉(zhuǎn)軸的螺桿I以及套在所述螺桿的中間桿體外的套筒2，套筒上以120°間隔設(shè)置有三個(gè)突起轉(zhuǎn)軸以配合設(shè)置旋轉(zhuǎn)片，螺桿尾段部設(shè)置有與鎖固螺帽4相配合的螺紋、螺桿中段為光桿、螺桿前段設(shè)置支撐頭Ia ;套筒2尾段設(shè)置有與緊固螺帽4a相配合的螺紋部；支撐頭Ia以120°間隔設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，并配合套筒2上的轉(zhuǎn)軸設(shè)置第一旋轉(zhuǎn)片3a、第二旋轉(zhuǎn)片3b，每層各三片，可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)使六片旋轉(zhuǎn)片的扇形外面沿軸向疊置在同一圓周位置上；也可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)使六片旋轉(zhuǎn)片展開(kāi)。旋轉(zhuǎn)片展開(kāi)時(shí)，旋轉(zhuǎn)片突出套筒的部分使其支撐部直徑大于套筒外徑及尾部直徑；緊固件安裝時(shí)，在收縮狀態(tài)下，所述支撐頭Ia完全穿過(guò)安裝孔洞，此時(shí)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)螺桿與套筒，通過(guò)內(nèi)螺桿與套筒的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一旋轉(zhuǎn)片3a與第二旋轉(zhuǎn)片3b旋轉(zhuǎn)展開(kāi)。此時(shí)支撐部前段大于孔徑，在支撐部形成支撐，構(gòu)成展開(kāi)狀態(tài)。
[0029]如圖1A、圖1B和圖1C所示，支撐頭部分以120°間隔設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，以連接第二旋轉(zhuǎn)片3b，旋轉(zhuǎn)片可繞銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)；套筒部分以轉(zhuǎn)軸連接第一旋轉(zhuǎn)片3a，使支撐頭、旋轉(zhuǎn)片、套筒2成為一個(gè)連動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0030]如圖2A和圖2B所示，螺桿I配合套筒2與旋轉(zhuǎn)片構(gòu)成連動(dòng)結(jié)構(gòu)，可以將第一旋轉(zhuǎn)片3a和第二旋轉(zhuǎn)片3b通過(guò)旋轉(zhuǎn)向外撐開(kāi)。
[0031]本實(shí)施例包括以下步驟:
[0032]1、將螺栓穿過(guò)預(yù)留孔洞，準(zhǔn)確對(duì)位；
[0033]2、用安裝夾具與螺牢固連接，轉(zhuǎn)動(dòng)套筒使6個(gè)旋轉(zhuǎn)片旋轉(zhuǎn)向外撐開(kāi)，并旋入鎖固螺帽，施加適當(dāng)預(yù)緊力進(jìn)行鎖固；
[0034]3、在工作端套上緊固螺母并通過(guò)施加適當(dāng)預(yù)緊力緊固，完成固定。
[0035]上述實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和等同替換，這些對(duì)本實(shí)用新型權(quán)利要求進(jìn)行改進(jìn)和等同替換后的技術(shù)方案，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件，其特征在于，該緊固件包括一端設(shè)有支撐頭(Ia)的螺桿(1)、套在所述螺桿(I)的中間桿體外的套筒(2)、通過(guò)螺紋安裝在螺桿(I)另一端的鎖固螺帽(4)、連接設(shè)置在所述支撐頭(Ia)和套筒(2)之間的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)支撐組件(3)，所述套筒(2)臨近鎖固螺帽(4) 一端的外部設(shè)置有螺紋，另一端臨近支撐頭(Ia)并設(shè)置有以套筒軸向?yàn)橹行木鶆蚍植嫉娜齻€(gè)或三個(gè)以上的突起轉(zhuǎn)軸(21)，所述旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)支撐組件(3)由相互套接的第一旋轉(zhuǎn)片(3a)和第二旋轉(zhuǎn)片(3b)構(gòu)成，所述第一旋轉(zhuǎn)片(3a)和第二旋轉(zhuǎn)片(3b)之間的鉸接轉(zhuǎn)軸與套筒軸向平行，第一旋轉(zhuǎn)片(3a) —端通過(guò)銷軸安裝在支撐頭(Ib )上，所述第二旋轉(zhuǎn)片(3b ) 一端通過(guò)突起轉(zhuǎn)軸(21)安裝在套筒(2 )上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件，其特征在于，所述螺桿(I)上安裝鎖固螺帽(4) 一端的端部設(shè)置有梅花頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件，其特征在于，所述套筒(2)臨近鎖固螺帽(4) 一端的外部設(shè)置的螺紋用于緊固構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的用于構(gòu)件單邊安裝的旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)螺栓緊固件，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)式展開(kāi)支撐組件(3)處于未張開(kāi)狀態(tài)時(shí)，第一旋轉(zhuǎn)片(3a)和第二旋轉(zhuǎn)片(3b)完全容納在套筒與支撐頭內(nèi)，并且套筒(2)與支撐頭(Ia)的外徑一致。
【文檔編號(hào)】F16B35/04GK204253549SQ201420622440
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】陸金鈺, 李宇晗, 陳珂璠, 諸霖, 強(qiáng)翰霖 申請(qǐng)人:東南大學(xué)