[發明專利]一種用于構件單邊安裝的傘式展開螺栓緊固件

在審

• 申請號: 201410576733.X
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104329350A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 陸金鈺;李宇晗;陳珂璠;諸霖;強翰霖
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F16B35/04
• 分類號: F16B35/04
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

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技術領域

本發明涉及一種用于工件中進行單邊安裝的螺栓緊固件，屬于建筑技術和機械裝配領域。

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背景技術

就目前普遍使用的由螺桿和螺帽構成的普通螺栓而言，在進行緊固作業時，需在一側插入螺桿并夾緊螺帽，然后在另一側用工具將螺帽擰緊，安裝要求安裝人員同時在構件兩邊作業。但是相對于較常見的開口截面構件的安裝，對于如封閉截面構件以及不方便接觸到其中一面的構件來說，這種普遍使用的螺栓在使用并不方便。如在鋼管混凝土結構、梁柱連接節點等處，由于柱截面多為閉合截面，普通螺栓不能在兩邊進行操作，因此普通方法無法安裝。普通膨脹單向螺栓因難以實現螺栓預緊力的施加，緊固效果也無法達到較大荷載下設計要求。而現有技術中的穿芯螺栓對螺栓孔洞的預留精度要求特別高，現場安裝難度大，且在邊柱和角柱節點處難以應用。而現有的單邊螺栓中，不適用于大跨度或大荷載結構，且需要較復雜的安裝工具和較繁瑣的安裝步驟。

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發明內容

技術問題：本發明提供一種可以克服現有螺栓不能單邊緊固的不足，提高螺栓緊固效果的用于構件單邊安裝的傘式展開螺栓緊固件。

技術方案：本發明的用于構件單邊安裝的傘式展開螺栓緊固件，包括一端設有支撐頭的螺桿、套在所述螺桿的中間桿體外的套筒、通過螺紋安裝在螺桿另一端的旋入螺帽、連接設置在所述支撐頭和套筒之間的傘式展開支撐組件，所述套筒臨近旋入螺帽一端的外部設置有螺紋，另一端臨近支撐頭并設置有以套筒軸向均勻分布的三個或三個以上的安裝槽，所述傘式展開支撐組件由相互鉸接的第一支撐桿和第二支撐桿構成，所述第一支撐桿和第二支撐桿之間的鉸接轉軸與套筒軸向垂直，第一支撐桿一端通過銷軸安裝在支撐頭上，所述第二支撐桿設置在安裝槽中并通過銷軸安裝在套筒上。

本發明的優選方案中，螺桿上安裝旋入螺帽一端的端部設置有梅花頭。

本發明的優選方案中，套筒臨近旋入螺帽一端的外部設置的螺紋用于緊固構件。

本發明的優選方案中，傘式展開支撐組件處于未張開狀態時，第一支撐桿和第二支撐桿位于同一軸線上，第一支撐桿完全容納在安裝槽內，并且套筒與支撐頭的外徑一致。

本發明單邊螺栓緊固件的結構特點在于：在所述支撐瓣的兩端的兩側都分別設置有連接部，并以銷軸、拉片等與螺栓主體構成機構，以機構原理實現聯動及緊固。

有益效果：與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1、本發明只需要在一側安裝螺栓，實現了螺栓的單邊作業?；

2、本發明中螺桿前段支撐頭上支撐瓣撐開后，其與安裝構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；

3、在本發明實施安裝時，僅需要使用工具在螺帽上施加適當預緊力，即可完成展開并達到緊固效果，操作與普通螺栓無異，且配套工具簡單。安裝完成后，節點可靠性高、能有效提高節點承載力；

4、本發明完全滿足鋼結構設計要求，可以很好的應用于鋼結構節點連接及其他閉合截面的連接，尤其是鋼管混凝土結構；

5、與現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，杜絕了材料疲勞進一步變形帶來的隱患；

6、機構支撐受力直接，在應用于強度要求較高的使用場合時更為可靠。

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附圖說明

圖1A為本發明結構未展開狀態示意圖；圖lB為圖1A的A-A截面圖；圖lC為圖1A的剖面圖；

圖2A為本發明使用狀態示意圖；圖2B為圖2A的A-A截面圖；圖2C為圖2A的剖面圖；

圖3A為本發明中內螺桿示意圖；圖3B為圖3A的剖面圖；

圖4A為本發明中外套筒示意圖；圖4B為圖4A的A-A截面圖；圖4C為圖4A的剖面圖；

圖5A為本發明中第一支撐桿示意圖；圖5B為第一支撐桿側視圖；圖5C為圖5B的剖面圖；

圖6A為本發明中第二支撐桿主視圖；圖6B為第二支撐桿側視圖；圖6C為圖6B的剖面圖；

圖7A為模擬螺栓就位效果圖；圖7B為模擬安裝螺帽旋入螺帽后支撐瓣撐開效果圖；圖7C為安裝主螺帽后效果圖，即使用效果圖；

圖上：1為螺桿，1a為支撐頭，2為套筒，21為安裝槽，3a為第一支撐桿，3b為第二支撐桿，4為旋入螺帽，4a為緊固螺帽，5為需連接構件，6為閉合截面構件。

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具體實施方式

下面結合說明書附圖和實施例對本發明的的技術方案做進一步詳細說明。