[發明專利]一種分體嵌套式單邊螺栓緊固件

有效

• 申請號: 201310660709.X
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN103671447A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 簡小剛;朱能炯;王偉;徐婷;陳以一
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: F16B39/28
• 分類號: F16B39/28;F16B39/24;F16B35/04
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

技術領域

本發明涉及一種可用于結構件連接緊固中進行單邊安裝的螺栓緊固件，屬于土木建筑工程、機械裝配技術領域。

背景技術

當前在土木建筑以及機械安裝領域，對結構件連接緊固的安裝需求量大。就目前普遍使用的螺栓而言，在對構件實施連接緊固作業時，工作人員需要同時在構件兩側作業，即在一側插入帶螺帽的螺栓，然后在另一側用工具將螺母擰緊。這種連接緊固方法結構簡單、操作方便、承載好，但僅適用于開口截面構件中，在某些特殊場合中，比如對封閉截面構件或不方便在另外一側操作的構件進行連接緊固時，就無法使用這種常用的螺栓螺母連接緊固方法。比如：在鋼管結構及鋼管混凝土結構中，梁柱連接節點處，由于鋼管柱為閉合截面，不能在兩邊進行操作，只能單側連接安裝，因此無法采用這種常用的螺栓螺母連接緊固法進行緊固安裝。而目前國內市場上沒有相應的單邊螺栓產品，已公開的相關專利或是對螺栓桿削弱過多或是螺栓頭受力點過少，國外市場已有類似產品，但上述既有專利或產品均難以在安裝階段對螺栓施加較大的預拉力以形成摩擦型螺栓連接接頭，其承載的綜合力學性能并不理想，在建筑結構抗震設計應用中受到很大限制。此外，國外類似產品價格昂貴，難以在國內大量采用。

發明內容

本發明是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種分體嵌套式單邊螺栓緊固件，實現單邊實施緊固作業，并提高螺栓承載的綜合力學性能，還可根據需要，方便拆卸，可重復使用。

本發明提出的分體嵌套式單邊螺栓緊固件，所述裝置由圓頭螺栓1a、圓頭螺栓操控桿1b、嵌套部分2a、若干嵌套操控桿2b、安裝盤3、墊片4和螺母5構成，其特征在于：嵌套由若干個嵌套部分2a組合而成的空心圓柱體結構，所述圓頭螺栓1a尾部設置圓頭螺栓操控桿1b、嵌套部分2a尾部設置嵌套操控桿2b、所述嵌套套于圓頭螺栓1a外部，圓頭螺栓操控桿1b和嵌套操控桿2b穿過安裝盤3上相應的定位孔；使用時，先將圓頭螺栓操控桿1b穿入安裝盤3上相應的定位孔，然后通過圓頭螺栓操控桿1b將圓頭螺栓1a穿過安裝孔8b，再通過嵌套操控桿2b將第一個嵌套部分2a穿過所述安裝孔，當第一個嵌套部分2a抵達安裝孔內側時，調節第一個嵌套部分2a位置將嵌套操控桿2b穿入安裝盤3上相應的定位孔，重復操作完成剩余嵌套部分的安裝，若干個嵌套部分組合成一個完整的嵌套；然后通過圓頭螺栓操控桿1b將圓頭螺栓1a回抽，圓頭螺栓1a的螺栓頭將嵌套緊壓在安裝孔內側孔壁上，此時分別拆下安裝盤3及嵌套操控桿2b，將緊固墊片4和螺母5穿過圓頭螺栓操控桿1b進行安裝，通過螺母5與螺栓頭的螺紋連接將圓頭螺栓1a的螺栓頭壓緊在嵌套頭部外表面，嵌套頭部內表面則壓緊在安裝孔內側表面，實現結構件的單邊連接與緊固。

本發明中，拆卸兩連接緊固構件時，先將圓頭螺栓操控桿1b旋入圓頭螺栓1a尾部，拆下螺母5和墊片4，通過圓頭螺栓操控桿1b將圓頭螺栓1a送入安裝孔內側，然后逐次將嵌套操控桿2b旋入各嵌套部分2a相應位置，通過嵌套操控桿2b將各嵌套部分2a逐一拆下，最后取出圓頭螺栓1a，實現兩緊固構件的分離與拆卸。

本發明單邊螺栓緊固件的結構特點是：嵌套被分割為若干嵌套部分，安裝過程中逐一安裝，安裝完成后若干嵌套部分組成一個完整的嵌套；安裝盤上加工有對各個操控桿的定位孔，以對各個嵌套部分的安裝進行定位。

與已有技術相比，本發明有益效果體現在：

1、??本發明只需一側作業，便可完成螺栓的連接緊固作業；

2、??對螺栓桿部分無削弱，大大提高了其可承受載荷；

3、??安裝孔與螺栓之間空隙較小，有效提高了螺栓的截面空間利用率，同等承載條件下可縮小安裝孔徑，降低安裝孔對結構件承載的負面影響，具有較好的力學性能；

4、??安裝完成后螺栓頭部為完整周向均勻受力，力學性能較好；

5、??安裝完成后嵌套頭部結構簡單、承載均勻、抗壓抗剪等力學性能較好；

6、??本發明可實現方便拆卸，可重復使用。

附圖說明

?圖1為本發明結構示意圖；

圖2為本發明中圓頭螺栓及其操控桿的立體圖；

圖3為本發明中嵌套部分及其操控桿的立體圖；

圖4為本發明安裝過程示意圖；

圖5為本發明安裝完成后的主視圖；

圖6為圖5的右視圖；

圖中標號：1a圓頭螺栓、1b圓頭螺栓操控桿、2a嵌套部分、2b嵌套操控桿、3安裝盤、4墊圈、5螺母、6第一構件、7第二構件、8a安裝孔外側、8b安裝孔、8c安裝孔內側。

具體實施方式