專利名稱：預應力混凝土管樁鎖緊式機械快速接頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及建筑混凝土管樁連接結(jié)構(gòu)，特別是預應力混凝土管樁的機械快速接頭。
技術背景建筑工地打樁機將混凝土管樁打入地面，由于打樁機高度有限，管樁長度則被限制，而要求打入地面深度遠大于單根管樁長度。因此前根管樁打入地面一定深度后，后根管樁必須與前根管樁實施上下固定接長式連接。標準管樁結(jié)構(gòu)為圓環(huán)柱體，在圓環(huán)柱體兩端面分別固定一個鋼制圓環(huán)盤，圓環(huán)盤外徑等于圓環(huán)柱體外徑。接長式連接就是將前后根管樁上下同軸心線對齊貼合后，將前根管樁的上圓環(huán)盤與后根管樁的下圓環(huán)盤外圓實施環(huán)周焊接。環(huán)周焊接費時費工，打樁機停機時間長，影響打樁機工作效率。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足之處，提供一種預應力混凝土管樁鎖緊式機械快速接頭。本實用新型的方案是包括管樁，其特征在于管樁兩端部內(nèi)孔上設置有外端口比內(nèi)底圓直徑小的臺階錐孔，另設置有由兩個擴錐圈、兩個擴錐塞、兩套扇形錐墊架、雙頭螺桿、鎖緊轉(zhuǎn)盤組成的連接裝置；擴錐圈呈管狀體，管狀體上均布若干個軸向長條形槽，管狀體外徑小于管樁臺階錐孔外端口直徑；擴錐塞呈錐臺狀，錐臺軸向高度小于擴錐圈軸向高度，錐臺外圓大徑小于擴錐圈內(nèi)徑，錐臺中央設置有螺紋孔，兩個錐臺螺紋孔螺紋旋向互為反向；擴錐塞的錐臺大徑端面上貼合固定有同軸心線的橡膠阻尼環(huán)，橡膠阻尼環(huán)外徑大于管樁臺階錐孔內(nèi)底圓直徑；雙頭螺桿中部為短圓柱體，短圓柱體兩頭為對應于兩個擴錐塞螺紋孔的互為反向的螺桿，鎖緊轉(zhuǎn)盤為圓環(huán)盤狀，圓環(huán)盤外徑等于管樁外徑，鎖緊轉(zhuǎn)盤中央孔套合在雙頭螺桿中部短圓柱體外圓并實施固定連接，圓環(huán)盤兩端面設置有環(huán)周弧形槽，圓環(huán)盤外圓均布若干矩形徑向槽；扇形錐墊架由支架盤與四個扇錐塊組成，扇錐塊為一個內(nèi)錐度大于外錐度的空心錐臺沿軸向均勻切分而成的1/4類瓦片體，四個扇錐臺小徑端端面各設置有一個螺紋孔并通過螺栓與呈圓環(huán)盤狀的支架盤環(huán)周均布的通孔實施環(huán)周均布固定，支架盤中央孔直徑大于雙頭螺栓中部短圓柱體外徑，當支架盤套合在雙頭螺栓中部短圓柱體外圓時，一根限位銷穿過短圓柱體對應的徑向孔實施固定；兩根管樁對接前置狀態(tài)結(jié)構(gòu)為鎖緊轉(zhuǎn)盤通過兩面環(huán)周弧形槽上放置的若干個滾珠與兩根管樁相對的端面貼合，兩個擴錐塞小徑相對且擰合在對應方向的螺紋的雙頭螺桿上，扇錐塊內(nèi)圓套合在擴錐塞外圓上，支架盤中央孔套在雙頭螺栓中部，擴錐圈內(nèi)圓套合在扇錐塊外圓上，擴錐圈長條開槽開口朝向管樁臺階錐孔內(nèi)底圓，兩個擴錐圈外圓分別套在前后根管樁的臺階錐孔中； 兩個管樁對接后狀態(tài)結(jié)構(gòu)為擴錐圈呈錐管狀，其外圓壓迫式貼合在管樁臺階錐孔內(nèi)，擴錐塞外圓壓迫式貼合在扇錐塊內(nèi)圓上，扇錐塊外圓壓迫式貼合在擴錐圈內(nèi)圓上，兩個擴錐塞相對端面間距縮小但保有間隙。
3[0005]本實用新型的優(yōu)點在于兩根管樁對接快速、牢固，提高對接速度及打樁機工作效率。

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的A-A剖視圖。圖3為鎖緊轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型包括管樁，其特征在于管樁兩端部內(nèi)孔上設置有外端口比內(nèi)底圓直徑小的臺階錐孔，另設置有由兩個擴錐圈4、兩個擴錐塞6、兩個扇形錐墊架、雙頭螺桿、鎖緊轉(zhuǎn)盤3組成的連接裝置；擴錐圈4呈管狀體，管狀體上均布若干個軸向長條形槽，管狀體外徑小于管樁臺階錐孔外端口直徑；擴錐塞6呈錐臺狀，錐臺軸向高度小于擴錐圈4軸向高度，錐臺外圓大徑小于擴錐圈4內(nèi)徑，錐臺中央設置有螺紋孔，兩個錐臺螺紋孔螺紋旋向互為反向；擴錐塞6的錐臺大徑端面上貼合固定有同軸心線的橡膠阻尼環(huán)7，橡膠阻尼環(huán)7外徑等于管樁臺階錐孔內(nèi)底圓直徑；雙頭螺桿中部為短圓柱體，短圓柱體兩頭為對應于兩個擴錐塞6螺紋孔的互為反向的螺桿，鎖緊轉(zhuǎn)盤3為圓環(huán)盤狀，圓環(huán)盤外徑等于管樁外徑，鎖緊轉(zhuǎn)盤3中央孔套合在雙頭螺桿中部短圓柱體外圓并實施固定連接，圓環(huán)盤兩端面設置有環(huán)周弧形槽，圓環(huán)盤外圓均布若干矩形徑向槽；扇形錐墊架由支架盤與四個扇錐塊5組成， 扇錐塊5為一個內(nèi)錐度大于外錐度的空心錐臺沿軸向均勻切分而成的1/4類瓦片體，四個扇錐臺小徑端端面各設置有一個螺紋孔并通過螺栓與呈圓環(huán)盤狀的支架盤環(huán)周均布的通孔實施環(huán)周均布固定，支架盤中央孔直徑大于雙頭螺栓1中部短圓柱體外徑，當支架盤套合在雙頭螺栓1中部短圓柱體外圓時，一根限位銷2穿過短圓柱體對應的徑向孔實施固定； 兩根管樁對接前置狀態(tài)結(jié)構(gòu)為鎖緊轉(zhuǎn)盤3通過兩面環(huán)周弧形槽上放置的若干個滾珠與兩根管樁相對的端面貼合，兩個擴錐塞6小徑相對且擰合在對應方向的螺紋的雙頭螺桿上， 扇錐塊5內(nèi)圓套合在擴錐塞6外圓上，支架盤中央孔套在雙頭螺栓1中部，擴錐圈4內(nèi)圓套合在扇錐塊5外圓上，擴錐圈4長條開槽開口朝向管樁臺階錐孔內(nèi)底圓，兩個擴錐圈4外圓分別套在前后根管樁的臺階錐孔中；兩個管樁對接后狀態(tài)結(jié)構(gòu)為擴錐圈4呈錐管狀，其外圓壓迫式貼合在管樁臺階錐孔內(nèi)，擴錐塞6外圓壓迫式貼合在扇錐塊5內(nèi)圓上，扇錐塊5外圓壓迫式貼合在擴錐圈4內(nèi)圓上，兩個擴錐塞6相對端面間距縮小但保有間隙。管樁對接前期工作為用擴孔器將管樁兩端部打出臺階錐孔，或是管樁混凝土澆注時已預設有臺階錐孔。將扇形錐墊架支架盤中央孔分別從雙頭螺栓1兩頭套入，而后將限位銷2穿過雙頭螺栓1短圓柱體設置的徑向孔實施限位，再將擴錐圈4套在扇錐塊5外圓，接著將兩個擴錐塞6旋入雙頭螺栓1，使之與扇錐塊5、擴錐圈4產(chǎn)生預應力，以不會脫落為準，形成一個整體預裝件。管樁對接時，整體預裝件套入前根管樁上端口臺階錐孔內(nèi)，此時整體預裝件下方的擴錐圈4外徑比管樁臺階孔上端口內(nèi)徑略小一些，很方便套入。套入時要求將預放在前根管樁上端面的滾珠壓入鎖緊轉(zhuǎn)盤3下端面的環(huán)周凹槽中，而后在鎖緊轉(zhuǎn)盤3上端面環(huán)周凹槽放置滾珠，再吊裝后根管樁套入整體預裝件上部的擴錐圈4。吊具放松后，后根管樁完全壓合在前根管樁上，而后將鎖緊手柄前端對應于鎖緊轉(zhuǎn)盤3矩形徑向槽形狀的插頭插入徑向槽，用力轉(zhuǎn)動鎖緊轉(zhuǎn)盤3，鎖緊轉(zhuǎn)盤3帶動雙頭螺栓1轉(zhuǎn)動。由于互為反向螺紋迫使兩個擴錐塞6相向運動靠攏，迫使扇錐塊5外張，帶動擴錐圈4外張。擴錐圈4設置的長條形槽被迫擴展成銳角狀張開，利于擴錐圈4擴展成錐形，實施兩根管樁對接。對接后在鎖緊轉(zhuǎn)盤3處可以不焊接，為加固也可以在鎖緊轉(zhuǎn)盤3與管樁貼合處作點焊。對接用時大為縮短。設置滾珠利于鎖緊轉(zhuǎn)盤3旋轉(zhuǎn)時省力。擴錐塞6大徑端設置橡膠阻尼環(huán)7是為了雙頭螺栓1旋轉(zhuǎn)時，阻尼環(huán)7與管樁內(nèi)孔、以及擴錐圈4端面、內(nèi)孔產(chǎn)生周向阻尼力，使擴錐塞6不轉(zhuǎn)只能向前平動。若不設置扇錐塊5，僅靠擴錐塞6與擴錐圈4，從理論上也可以實施擴錐塞6平動， 但是擴錐塞6平動時只有擴錐塞6大徑端部接觸擴錐圈4，作用力只是單點傳遞，而且平動距離較長。而增設扇錐塊5，由于其內(nèi)外錐面分別與擴錐塞6外錐面、擴錐圈4內(nèi)孔預先基本全面貼合，因而擴錐塞6前行時，其作用力為面?zhèn)鬟f。貼合面好，作用力均勻，擴錐效果好，而且擴錐塞6前行距離短。
權(quán)利要求1.預應力混凝土管樁鎖緊式機械快速接頭，包括管樁，其特征在于管樁兩端部內(nèi)孔上設置有外端口比內(nèi)底圓直徑小的臺階錐孔，另設置有由兩個擴錐圈G)、兩個擴錐塞 (6)、兩個扇形錐墊架、雙頭螺桿、鎖緊轉(zhuǎn)盤C3)組成的連接裝置；擴錐圈(4)呈管狀體，管狀體上均布若干個軸向長條形槽，管狀體外徑小于管樁臺階錐孔外端口直徑；擴錐塞(6)呈錐臺狀，錐臺軸向高度小于擴錐圈(4)軸向高度，錐臺外圓大徑小于擴錐圈內(nèi)徑，錐臺中央設置有螺紋孔，兩個錐臺螺紋孔螺紋旋向互為反向；擴錐塞(6)的錐臺大徑端面上貼合固定有同軸心線的橡膠阻尼環(huán)(7)，橡膠阻尼環(huán)(7)外徑等于管樁臺階錐孔內(nèi)底圓直徑； 雙頭螺桿中部為短圓柱體，短圓柱體兩頭為對應于兩個擴錐塞(6)螺紋孔的互為反向的螺桿，鎖緊轉(zhuǎn)盤C3)為圓環(huán)盤狀，圓環(huán)盤外徑等于管樁外徑，鎖緊轉(zhuǎn)盤(3)中央孔套合在雙頭螺桿中部短圓柱體外圓并實施固定連接，圓環(huán)盤兩端面設置有環(huán)周弧形槽，圓環(huán)盤外圓均布若干矩形徑向槽；扇形錐墊架由支架盤與四個扇錐塊( 組成，扇錐塊( 為一個內(nèi)錐度大于外錐度的空心錐臺沿軸向均勻切分而成的1/4類瓦片體，四個扇錐臺小徑端端面各設置有一個螺紋孔并通過螺栓與呈圓環(huán)盤狀的支架盤環(huán)周均布的通孔實施環(huán)周均布固定，支架盤中央孔直徑大于雙頭螺栓(1)中部短圓柱體外徑，當支架盤套合在雙頭螺栓(1)中部短圓柱體外圓時，一根限位銷O)穿過短圓柱體對應的徑向孔實施固定；兩根管樁對接前置狀態(tài)結(jié)構(gòu)為鎖緊轉(zhuǎn)盤C3)通過兩面環(huán)周弧形槽上放置的若干個滾珠與兩根管樁相對的端面貼合，兩個擴錐塞(6)小徑相對且擰合在對應方向的螺紋的雙頭螺桿上，扇錐塊(5)內(nèi)圓套合在擴錐塞(6)外圓上，支架盤中央孔套在雙頭螺栓(1)中部，擴錐圈內(nèi)圓套合在扇錐塊( 外圓上，擴錐圈(4)長條開槽開口朝向管樁臺階錐孔內(nèi)底圓，兩個擴錐圈(4)外圓分別套在前后根管樁的臺階錐孔中；兩個管樁對接后狀態(tài)結(jié)構(gòu)為擴錐圈(4)呈錐管狀， 其外圓壓迫式貼合在管樁臺階錐孔內(nèi)，擴錐塞(6)外圓壓迫式貼合在扇錐塊(5)內(nèi)圓上，扇錐塊( 外圓壓迫式貼合在擴錐圈內(nèi)圓上，兩個擴錐塞(6)相對端面間距縮小但保有間隙。
專利摘要預應力混凝土管樁鎖緊式機械快速接頭，涉及建筑混凝土管樁連接結(jié)構(gòu)。管樁兩端部內(nèi)孔上設置臺階錐孔，另設置有由兩個擴錐圈、兩個擴錐塞、兩套扇形錐墊架、雙頭螺桿、鎖緊轉(zhuǎn)盤組成的連接裝置；擴錐圈呈管狀體，管狀體上均布若干個軸向長條形槽，擴錐塞呈錐臺狀，錐臺中央設置有互為反向的螺紋孔，兩根管樁對接前鎖緊轉(zhuǎn)盤通過兩面環(huán)周弧形槽上放置的若干個滾珠與兩根管樁相對的端面貼合，兩個擴錐塞擰合在鎖緊轉(zhuǎn)盤中央的雙頭螺桿上，扇錐塊內(nèi)圓套合在擴錐塞外圓上，支架盤中央孔套在雙頭螺栓中部，擴錐圈內(nèi)圓套合在扇錐塊外圓上，兩個擴錐圈外圓分別套在前后根管樁的臺階錐孔中；轉(zhuǎn)動鎖緊轉(zhuǎn)盤實施擴錐對接。對接快速牢固，提高工作效率。
文檔編號E02D5/52GK202208919SQ201120207780
公開日2012年5月2日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者林宇群 申請人:林宇群