CN107829526B - 公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件及其连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件，包括：套筒，其一端设置为螺纹连接端，与所述螺纹连接端相对的另一端设置为导向连接端；钢筋，所述钢筋一端与所述套筒的螺纹连接端相配适，另一端与所述套筒的导向连接端相配适，所述钢筋导向连接端的外径大于所述钢筋本体的外径；固定套，所述固定套包括与所述套筒相配适的套筒固定端和与所述钢筋相配适的钢筋固定端，以将所述套筒和钢筋快速连接固定，且接头强度高、结构稳定、适合在垂直方向上操作；本发明还公开了一种公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，所述连接方法步骤简洁，施工方便，适用范围广，能够实现钢筋与钢筋之间的快速连接固定，加快工程进度，节省人力物力。

Description

公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件及其连接方法

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，更具体地说，本发明涉及一种公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件及其连接方法。

背景技术

现有的公路桥梁工程桩基础钢筋在进行连接时，一般采用直螺纹套筒、锥螺纹套筒或挤压套筒等机械连接件进行连接，通过前期在待连接的钢筋端头加工直螺纹或锥螺纹，与套筒内壁的螺纹相配适，通过旋拧的方法将两个相对的钢筋端头连接在套筒内，连接程序复杂，耗费人力，一个接头需要十几乃至几十个旋拧动作方能完成连接，不适用于垂直方向上的公路桥梁工程桩基础大量的钢筋机械连接，由此可见，开发一种连接速度快、接头强度高、结构稳定、适用范围广，适合在垂直方向上操作的连接组件，并开发一种与所述连接组件配套的步骤简捷，施工方便，符合钢筋连接的各项技术规程要求，且适合大批量钢筋连接的公路桥梁工程桩基础钢筋机械组件的连接方法是很有必要的。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明的另还有一个目的是提供一种公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件，连接速度快、接头强度高、结构稳定、适用范围广，适合在垂直方向上操作。

本发明还有一个目的是提供一种公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，其步骤简捷，施工方便，符合钢筋连接的各项技术规程要求，能够实现钢筋与钢筋之间的快速连接固定，加快工程进度，节省人力物力。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件，包括：

套筒，其为上下连通的中空圆柱体结构，所述套筒的一端设置为螺纹连接端，与所述螺纹连接端相对的另一端设置为导向连接端；所述螺纹连接端的内壁上设置有第一内螺纹，所述导向连接端的内壁上设置有导向槽，所述导向槽为沿所述套筒径向延伸的凹槽，所述导向槽沿所述套筒径向延伸至与所述第一内螺纹的汇合处，所述导向连接端的外壁上还设置有第一外螺纹。

钢筋，其与所述套筒配适；所述钢筋一端设置为螺纹端，所述螺纹端设置有与所述套筒的螺纹连接端的第一内螺纹相配合的第二外螺纹，所述钢筋的另一端设置为导向柱端，所述导向柱端设置有与所述套筒的导向连接端的导向槽相配合的导向柱，所述钢筋设置导向柱的一端的外径大于所述钢筋本体的外径。

固定套，其为圆环结构，所述固定套包括套筒固定端和钢筋固定端，所述套筒固定端的圆环内壁上设置有与所述套筒外壁上的第一外螺纹相配适的第二内螺纹；所述钢筋固定端的圆环内径与所述钢筋本体外径相配合，所述钢筋固定端的内壁上设置有与所述钢筋的导向柱相配适的凹槽。

优选的是，所述导向柱内侧的钢筋本体上设置有第三外螺纹，所述固定套的钢筋固定端的内壁设置有与所述钢筋本体外壁上的第三外螺纹相配合的第三内螺纹。

优选的是，所述第一外螺纹和第二内螺纹均设置为锥螺纹。

一种所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，包括以下步骤：

步骤一、对待连接的钢筋的两个端头分别进行镦粗；

步骤二、加工螺纹端和导向柱端，用车丝机对步骤一中所述钢筋的一个镦粗端头加工第二外螺纹，所述第二外螺纹与所述套筒的螺纹连接端的第一内螺纹相配适；对所述钢筋的另一个镦粗端头进行冷压变形，通过冷压变形加工出与所述套筒的导向连接端内壁的导向槽相配合的导向柱；在导向柱内侧的钢筋本体上加工第三外螺纹；

步骤三、将第一钢筋的螺纹端与所述套筒的螺纹连接端进行连接，以待与第二钢筋的导向柱端通过所述套筒的导向连接端进行连接；把固定套预套在第二钢筋的导向柱端内侧；

步骤四、将第二钢筋的导向柱与连接在第一钢筋螺纹端的套筒的导向槽一一对应，并将第二钢筋的导向柱端伸入所述套筒的导向连接端内；

步骤五、将固定套与所述套筒通过所述第一外螺纹以及第二内螺纹进行连接，即将第一钢筋与第二钢筋连接完毕。

优选的是，所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法中，步骤二中在所述导向柱内侧的钢筋本体上加工第三外螺纹，所述第三外螺纹的加工长度为所述第三内螺纹的至少2倍。

优选的是，所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法中，步骤三中把所述固定套预套在第二钢筋的导向柱端内侧前，在所述固定套内壁上加工凹槽，所述凹槽与所述钢筋导向柱端的导向柱相配适。

优选的是，所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法中，步骤四中在所述第二钢筋的导向柱端刷一层粘合剂，再将第二钢筋的导向柱端伸入所述套筒的导向连接端内。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件及其连接方法，通过设置上下连通的中空圆柱体结构的套筒，所述套筒包括螺纹连接端和导向连接端，通过螺纹连接端通过第一内螺纹与钢筋螺纹端的第二外螺纹实现螺纹连接，所述固定套为包括套筒固定端和钢筋固定端的圆环结构，将所述固定套的钢筋固定端预套在另一个钢筋的导向柱端内侧，然后再将另一个钢筋的导向柱端伸入到所述套筒的导向连接端；所述钢筋的导向柱端伸入所述套筒的导向连接端内部，所述钢筋的导向柱端的外径大于所述钢筋本体的外径，所述钢筋固定端的圆环内径与所述钢筋本体外径相配合，以通过所述固定套将所述钢筋的导向柱端卡在所述套筒内；所述套筒导向连接端的外壁上设置有第一外螺纹，通过设置在所述套筒固定端的圆环内壁上的第二内螺纹与所述套筒外壁上的第一外螺纹实现螺纹连接，将固定套连接在所述套筒上，所述固定套的钢筋固定端连接在所述钢筋上，以将两个钢筋的不同端头快速连接固定，不需要旋拧钢筋，接头强度高、结构稳定、适用范围广，适合在垂直方向上操作。本发明所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，步骤简捷、连接速度快、施工方便、符合钢筋连接的各项技术规程要求，且适合大批量钢筋连接。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件连接两个钢筋端头的剖面的结构示意图；

图2为本发明所述公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的剖面结构示意图；

图3为本发明所述公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件连接两个钢筋端头的结构示意图；

图4为本发明所述公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的分体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1和图2所示，本发明提供一种公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件，包括：

套筒100，其为上下连通的中空圆柱体结构，所述套筒100的一端设置为螺纹连接端110，与所述螺纹连接端110相对的另一端设置为导向连接端120；所述螺纹连接端110的内壁上设置有第一内螺纹111，所述导向连接端120的内壁上设置有导向槽121，所述导向槽121为沿所述套筒径向延伸的凹槽，所述导向槽121沿所述套筒100径向延伸至与所述第一内螺纹111的汇合处，所述导向连接端120的外壁上还设置有第一外螺纹122。

钢筋200，其与所述套筒100配适；所述钢筋200一端设置为螺纹端210，所述螺纹端210设置有与所述套筒100的螺纹连接端110的第一内螺纹111相配合的第二外螺纹211，所述钢筋200的另一端设置为导向柱端220，所述导向柱端220设置有与所述套筒100的导向连接端120的导向槽121相配合的导向柱221，所述钢筋设置导向柱221的一端的外径大于所述钢筋200本体的外径。

固定套300，其为圆环结构，所述固定套300包括套筒固定端310和钢筋固定端320，所述套筒固定端310的圆环内壁上设置有与所述套筒100外壁上的第一外螺纹122相配适的第二内螺纹311；所述钢筋固定端320的圆环内径与所述钢筋200本体外径相配合，所述钢筋固定端320的内壁上设置有与所述钢筋200的导向柱221相配适的凹槽。

在上述方案中，所述套筒100为上下连通的中空圆柱体结构，所述套筒100包括螺纹连接端110和导向连接端120，所述螺纹连接端110通过第一内螺纹111与钢筋螺纹端210的第二外螺纹211实现螺纹连接，所述固定套300为包括套筒固定端310和钢筋固定端320的圆环结构，将所述固定套300的钢筋固定端320预套在另一个钢筋的导向柱端220内侧，然后再将另一个钢筋的导向柱端220伸入到所述套筒的导向连接端120；所述钢筋200的导向柱端220伸入所述套筒100的导向连接端120内部，所述钢筋200的导向柱端220的外径大于所述钢筋200本体的外径，所述钢筋固定端320的圆环内径与所述钢筋200本体外径相配合，以通过所述固定套300将所述钢筋200的导向柱端220卡在所述套筒100内；所述套筒导向连接端120的外壁上设置有第一外螺纹122，通过设置在所述套筒固定端310的圆环内壁上的第二内螺纹311与所述套筒100外壁上的第一外螺纹122实现螺纹连接，将固定套300连接在所述套筒100上，所述固定套300的钢筋固定端320连接在所述钢筋200上，以将两个钢筋的不同端头实现固定连接。

一个优选方案中，所述导向柱221内侧的钢筋200本体上设置有第三外螺纹222，所述固定套300的钢筋固定端320的内壁设置有与所述钢筋200本体外壁上的第三外螺纹222相配合的第三内螺纹321。

在上述方案中，将所述固定套300预套在所述钢筋本体的导向柱221内侧，通过所述固定套300钢筋固定端320内壁上的第三内螺纹321和所述钢筋本体上的第三外螺纹222实现所述固定套300与所述钢筋200本体的固定连接，使所述固定套300与所述钢筋200本体的连接更加稳固。

一个优选方案中，所述第一外螺纹122和第二内螺纹311均设置为锥螺纹。

在上述方案中，所述第一外螺纹122设置在所述套筒100导向连接端120的外壁上，所述第二内螺纹311设置在所述固定套300的套筒固定端310的内壁上，在本方案的一个实施例中，所述第一外螺纹122与第二内螺纹311均设置为锥螺纹，以方便将所述固定套300与所述套筒100实现螺纹连接，并不限定所述第一外螺纹122与第二内螺纹311均设置为锥螺纹，也可将所述第一外螺纹122与第二内螺纹311均设置为直螺纹，以方便实现所述固定套300预所述套筒100之间的螺纹连接为准。

一种所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，包括以下步骤：

步骤一、对待连接的钢筋200的两个端头分别进行镦粗；

步骤二、加工螺纹端210和导向柱端220，用车丝机对步骤一中所述钢筋200的一个镦粗端头加工第二外螺纹211，所述第二外螺纹211与所述套筒的螺纹连接端110的第一内螺纹111相配适；对所述钢筋200的另一个镦粗端头进行冷压变形，通过冷压变形加工出与所述套筒100的导向连接端120内壁的导向槽121相配合的导向柱221；在导向柱221内侧的钢筋200本体上加工第三外螺纹222；

步骤三、将第一钢筋200A的螺纹端210与所述套筒100的螺纹连接端110进行连接，以待与第二钢筋200B的导向柱端220通过所述套筒100的导向连接端120进行连接；把固定套300预套在第二钢筋200B的导向柱端220内侧；

步骤四、将第二钢筋200B的导向柱221与连接在第一钢筋200A螺纹端210的套筒100的导向槽121一一对应，并将第二钢筋200B的导向柱端220伸入所述套筒100的导向连接端120内；

步骤五、将固定套300与所述套筒100通过所述第一外螺纹122以及第二内螺纹311进行连接，即将第一钢筋200A与第二钢筋200B连接完毕。

通过冷压变形后的钢筋的导向柱端220存在残余应力，钢筋连接完毕后恢复常温，所述导向柱端220在残余应力的作用下膨胀以填补与所述套筒100导向连接端120内壁之间的空隙，增加连接的稳固性。

一个优选方案中，所述公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接套筒的连接方法中，步骤二中在所述导向柱221内侧的钢筋200本体上加工第三外螺纹222，所述第三外螺纹222的加工长度为所述第三内螺纹321的至少2倍。

在上述方案中，在所述导向柱221内侧的钢筋200本体上加工与所述第三内螺纹321相配适的第三外螺纹222，所述第三内螺纹321设置在所述固定套300钢筋固定端320的内壁上，所述第三外螺纹222的螺距和牙形均与所述第三内螺纹321的螺距和牙形一致，以提高所述固定套300与所述固定套300与钢筋200本体的连接强度，所述第三外螺纹222的加工长度为所述第三内螺纹321的至少2倍，使所述固定套300通过所述第三外螺纹222在钢筋200本体上旋拧活动的距离更长，以方便后续连接的顺利进行。

一个优选方案中，所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法中，步骤三中把所述固定套300预套在第二钢筋200B的导向柱端220内侧前，在所述固定套300内壁上加工凹槽，所述凹槽与所述钢筋导向柱端220的导向柱221相配适。

在上述方案中，把所述固定套300预套在所述第二钢筋200B的导向柱端220内侧前，通过在所述固定套300内壁上加工与所述钢筋导向柱端220的导向柱221相配适的凹槽，将所述凹槽与所述第二钢筋200B的导向柱221对准，再将所述第二钢筋200B的导向柱端220穿过所述固定套300，然后再将所述固定套300通过第三内螺纹321和第三外螺纹222拧紧，使预套操作更加方便进行。

一个优选方案中，所述公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接套筒的连接方法中，步骤四中在所述第二钢筋200B的导向柱端220刷一层粘合剂，再将第二钢筋200B的导向柱端220伸入所述套筒100的导向连接端120内。

在上述方案中，在所述第二钢筋200B的导向柱端220刷一层粘合剂，所述粘合剂可以是金属粘合剂或橡胶粘合剂，以能够增加所述第二钢筋200B的导向柱端220与所述套筒100的导向连接端120内壁的粘合强度为准；并不限定一定使用粘合剂，也可以使用浇注液将所述套筒100的导向连接端120的内壁与所述第二钢筋200B的导向柱端220的外壁之间空隙进行添充，以使所述套筒100与所述第二钢筋200B的连接更加牢固。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件，其特征在于，包括：

套筒，其为上下连通的中空圆柱体结构，所述套筒的一端设置为螺纹连接端，与所述螺纹连接端相对的另一端设置为导向连接端；所述螺纹连接端的内壁上设置有第一内螺纹，所述导向连接端的内壁上设置有导向槽，所述导向槽为沿所述套筒径向延伸的凹槽，所述导向槽沿所述套筒径向延伸至与所述第一内螺纹的汇合处，所述导向连接端的外壁上还设置有第一外螺纹；

钢筋，其与所述套筒配适；所述钢筋一端设置为螺纹端，所述螺纹端设置有与所述套筒的螺纹连接端的第一内螺纹相配合的第二外螺纹，所述钢筋的另一端设置为导向柱端，所述导向柱端设置有与所述套筒的导向连接端的导向槽相配合的导向柱，所述钢筋设置导向柱的一端的外径大于所述钢筋本体的外径；

固定套，其为圆环结构，所述固定套包括套筒固定端和钢筋固定端，所述套筒固定端的圆环内壁上设置有与所述套筒外壁上的第一外螺纹相配适的第二内螺纹；所述钢筋固定端的圆环内径与所述钢筋本体外径相配合，所述钢筋固定端的内壁上设置有与所述钢筋的导向柱相配适的凹槽。

2.如权利要求1所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件，其特征在于，所述导向柱内侧的钢筋本体上设置有第三外螺纹，所述固定套的钢筋固定端的内壁设置有与所述钢筋本体外壁上的第三外螺纹相配合的第三内螺纹。

3.如权利要求1所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件，其特征在于，所述第一外螺纹和第二内螺纹均设置为锥螺纹。

4.一种权利要求1-3任意一项所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、对待连接的钢筋的两个端头分别进行镦粗；

步骤二、加工螺纹端和导向柱端，用车丝机对步骤一中所述钢筋的一个镦粗端头加工第二外螺纹，所述第二外螺纹与所述套筒的螺纹连接端的第一内螺纹相配适；对所述钢筋的另一个镦粗端头进行冷压变形，通过冷压变形加工出与所述套筒的导向连接端内壁的导向槽相配合的导向柱；在导向柱内侧的钢筋本体上加工第三外螺纹；

步骤三、将第一钢筋的螺纹端与所述套筒的螺纹连接端进行连接，以待与第二钢筋的导向柱端通过所述套筒的导向连接端进行连接；把固定套预套在第二钢筋的导向柱端内侧；并在固定套的钢筋固定端的内壁开设与第三外螺纹相配合的第三内螺纹；

步骤四、将第二钢筋的导向柱与连接在第一钢筋螺纹端的套筒的导向槽一一对应，并将第二钢筋的导向柱端伸入所述套筒的导向连接端内；

步骤五、将固定套与所述套筒通过所述第一外螺纹以及第二内螺纹进行连接，即将第一钢筋与第二钢筋连接完毕。

5.如权利要求4所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，其特征在于，步骤二中在所述导向柱内侧的钢筋本体上加工第三外螺纹，所述第三外螺纹的加工长度为第三内螺纹的至少2倍。

6.如权利要求4所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，其特征在于，步骤三中把所述固定套预套在第二钢筋的导向柱端内侧前，在所述固定套内壁上加工凹槽，所述凹槽与所述钢筋导向柱端的导向柱相配适。

7.如权利要求4所述的公路桥梁工程桩基础钢筋机械连接组件的连接方法，其特征在于，步骤四中在所述第二钢筋的导向柱端刷一层粘合剂，再将第二钢筋的导向柱端伸入所述套筒的导向连接端内。