[發明專利]自鎖插銷式管節連接結構及連接方法

在審

• 申請號: 202110378570.4
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN112944037A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 甄亮;姜磊;張濤;陶利;徐文蘊;劉廷扣;俞文寶;夏佳;李曉軍
• 申請（專利權）人: 上海公路橋梁（集團）有限公司;同濟大學
• 主分類號: F16L1/036
• 分類號: F16L1/036;F16L1/06
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 宋小光

1.一種自鎖插銷式管節連接結構，用于連接相對接的第一管節和第二管節，其特征在于，所述連接結構包括：

形成于第一管節的對接環面上的第一榫槽，所述第一榫槽的尺寸自所述第一管節的對接環面向內逐漸變小；

設于所述第一管節內的第一連接孔，所述第一連接孔的一端于所述第一管節的內弧面上形成第一孔口，所述第一連接孔的另一端于所述第一榫槽的內槽壁上形成第一接口；

形成于所述第二管節的對接環面上的第二榫槽，所述第二榫槽的尺寸自所述第二管節的對接環面向內逐漸變小；

設于所述第二管節內的第二連接孔，所述第二連接孔的一端于所述第二管節的內弧面上形成第二孔口，所述第二連接孔的另一端于所述第二榫槽的內槽壁上形成第二接口；

插接連接件，具有與所述第一榫槽相適配并插設于所述第一榫槽內的第一凸榫和與所述第二榫槽相適配并插設于所述第二榫槽內的第二凸榫，所述第一凸榫上設有與所述第一接口相對應的第一螺紋孔，所述第二凸榫上設有與所述第二接口相對應的第二螺紋孔；

穿置于所述第一連接孔內的第一連接鎖固件，所述第一連接鎖固件與所述第一凸榫上的所述第一螺紋孔連接；以及

穿置于所述第二連接孔內的第二連接鎖固件，所述第二連接鎖固件與所述第二凸榫上的第二螺紋孔連接。

2.如權利要求1所述的自鎖插銷式管節連接結構，其特征在于，所述第一凸榫和所述第二凸榫呈鏡像對稱設置，所述第一凸榫和所述第二凸榫均包括位于端部處的第一榫頭，所述第一榫頭呈柱狀；

所述第一凸榫和所述第二凸榫還包括與所述第一榫頭連接的第二榫頭，所述第二榫頭呈圓臺狀，且所述第二榫頭靠近所述第一榫頭的端部的尺寸小于所述第二榫頭遠離所述第一榫頭的端部的尺寸；

所述第二榫頭和所述第一榫頭之間通過過渡段連接，所述過渡段呈圓臺狀，所述過渡段與所述第一榫頭連接的端部的尺寸小于所述過渡段與所述第二榫頭連接的端部的尺寸。

3.如權利要求2所述的自鎖插銷式管節連接結構，其特征在于，所述第一榫頭遠離所述第二榫頭的端面上設有導向段，所述導向段呈圓臺狀，所述導向段位于外側的端部的尺寸小于所述導向段與所述第一榫頭連接的端部的尺寸。

4.如權利要求2所述的自鎖插銷式管節連接結構，其特征在于，所述第二榫頭遠離所述第一榫頭的端面設有連接段，所述連接段呈圓臺狀，所述連接段與所述第二榫頭連接的端部的尺寸小于所述連接段另一端部的尺寸。

5.如權利要求2所述的自鎖插銷式管節連接結構，其特征在于，所述第一連接孔垂直于所述第一管節的內弧面；

所述第二連接孔垂直于所述第二管節的內弧面。

6.一種自鎖插銷式管節連接方法，用于連接相對接的第一管節和第二管節，其特征在于，所述連接方法包括如下步驟：

制作第一管節時，于所述第一管節的對接環面上形成第一榫槽，所述第一榫槽的尺寸自所述第一管節的對接環面向內側逐漸變小，于所述第一管節內形成第一連接孔，所形成的第一連接孔的一端于所述第一管節的內弧面上形成第一孔口，所述第一連接孔的另一端于所述第一榫槽的內槽壁上形成第一接口；

制作第二管節時，于所述第二管節的對接環面上形成第二榫槽，所述第二榫槽的尺寸自所述第二管節的對接環面向內側逐漸變小，于所述第二管節內形成第二連接孔，所形成的第二連接孔的一端于所述第二管節的內弧面上形成第二孔口，所述第二連接孔的另一端于所述第二榫槽的內槽壁上形成第二接口；

提供插接連接件，所述插接連接件具有與所述第一榫槽相適配的第一凸榫和與所述第二榫槽相適配的第二凸榫，所述第一凸榫上設有第一螺紋孔，所述第二凸榫上設有第二螺紋孔，將所述第一凸榫插設于所述第一榫槽內，將所述第二凸榫插設于所述第二榫槽內，所述第一管節的對接環面與所述第二管節的對接環面相面對設置，且所述第一接口與所述第一螺紋孔相對應設置，所述第二接口與所述第二螺紋孔相對應設置；

提供第一連接鎖固件，將所述第一連接鎖固件穿置于第一連接孔內并與第一螺紋孔連接；以及

提供第二連接鎖固件，將所述第二連接鎖固件穿置于第二連接孔內并與第二螺紋孔連接，從而實現了連接所述第一管節和所述第二管節。