[发明专利]一种分体嵌套式单边螺栓紧固件

说明书

技术领域

本发明涉及一种可用于结构件连接紧固中进行单边安装的螺栓紧固件，属于土木建筑工程、机械装配技术领域。

背景技术

当前在土木建筑以及机械安装领域，对结构件连接紧固的安装需求量大。就目前普遍使用的螺栓而言，在对构件实施连接紧固作业时，工作人员需要同时在构件两侧作业，即在一侧插入带螺帽的螺栓，然后在另一侧用工具将螺母拧紧。这种连接紧固方法结构简单、操作方便、承载好，但仅适用于开口截面构件中，在某些特殊场合中，比如对封闭截面构件或不方便在另外一侧操作的构件进行连接紧固时，就无法使用这种常用的螺栓螺母连接紧固方法。比如：在钢管结构及钢管混凝土结构中，梁柱连接节点处，由于钢管柱为闭合截面，不能在两边进行操作，只能单侧连接安装，因此无法采用这种常用的螺栓螺母连接紧固法进行紧固安装。而目前国内市场上没有相应的单边螺栓产品，已公开的相关专利或是对螺栓杆削弱过多或是螺栓头受力点过少，国外市场已有类似产品，但上述既有专利或产品均难以在安装阶段对螺栓施加较大的预拉力以形成摩擦型螺栓连接接头，其承载的综合力学性能并不理想，在建筑结构抗震设计应用中受到很大限制。此外，国外类似产品价格昂贵，难以在国内大量采用。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种分体嵌套式单边螺栓紧固件，实现单边实施紧固作业，并提高螺栓承载的综合力学性能，还可根据需要，方便拆卸，可重复使用。

本发明提出的分体嵌套式单边螺栓紧固件，所述装置由圆头螺栓1a、圆头螺栓操控杆1b、嵌套部分2a、若干嵌套操控杆2b、安装盘3、垫片4和螺母5构成，其特征在于：嵌套由若干个嵌套部分2a组合而成的空心圆柱体结构，所述圆头螺栓1a尾部设置圆头螺栓操控杆1b、嵌套部分2a尾部设置嵌套操控杆2b、所述嵌套套于圆头螺栓1a外部，圆头螺栓操控杆1b和嵌套操控杆2b穿过安装盘3上相应的定位孔；使用时，先将圆头螺栓操控杆1b穿入安装盘3上相应的定位孔，然后通过圆头螺栓操控杆1b将圆头螺栓1a穿过安装孔8b，再通过嵌套操控杆2b将第一个嵌套部分2a穿过所述安装孔，当第一个嵌套部分2a抵达安装孔内侧时，调节第一个嵌套部分2a位置将嵌套操控杆2b穿入安装盘3上相应的定位孔，重复操作完成剩余嵌套部分的安装，若干个嵌套部分组合成一个完整的嵌套；然后通过圆头螺栓操控杆1b将圆头螺栓1a回抽，圆头螺栓1a的螺栓头将嵌套紧压在安装孔内侧孔壁上，此时分别拆下安装盘3及嵌套操控杆2b，将紧固垫片4和螺母5穿过圆头螺栓操控杆1b进行安装，通过螺母5与螺栓头的螺纹连接将圆头螺栓1a的螺栓头压紧在嵌套头部外表面，嵌套头部内表面则压紧在安装孔内侧表面，实现结构件的单边连接与紧固。

本发明中，拆卸两连接紧固构件时，先将圆头螺栓操控杆1b旋入圆头螺栓1a尾部，拆下螺母5和垫片4，通过圆头螺栓操控杆1b将圆头螺栓1a送入安装孔内侧，然后逐次将嵌套操控杆2b旋入各嵌套部分2a相应位置，通过嵌套操控杆2b将各嵌套部分2a逐一拆下，最后取出圆头螺栓1a，实现两紧固构件的分离与拆卸。

本发明单边螺栓紧固件的结构特点是：嵌套被分割为若干嵌套部分，安装过程中逐一安装，安装完成后若干嵌套部分组成一个完整的嵌套；安装盘上加工有对各个操控杆的定位孔，以对各个嵌套部分的安装进行定位。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

1、  本发明只需一侧作业，便可完成螺栓的连接紧固作业；

2、  对螺栓杆部分无削弱，大大提高了其可承受载荷；

3、  安装孔与螺栓之间空隙较小，有效提高了螺栓的截面空间利用率，同等承载条件下可缩小安装孔径，降低安装孔对结构件承载的负面影响，具有较好的力学性能；

4、  安装完成后螺栓头部为完整周向均匀受力，力学性能较好；

5、  安装完成后嵌套头部结构简单、承载均匀、抗压抗剪等力学性能较好；

6、  本发明可实现方便拆卸，可重复使用。

附图说明

 图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中圆头螺栓及其操控杆的立体图；

图3为本发明中嵌套部分及其操控杆的立体图；

图4为本发明安装过程示意图；

图5为本发明安装完成后的主视图；

图6为图5的右视图；

图中标号：1a圆头螺栓、1b圆头螺栓操控杆、2a嵌套部分、2b嵌套操控杆、3安装盘、4垫圈、5螺母、6第一构件、7第二构件、8a安装孔外侧、8b安装孔、8c安装孔内侧。

具体实施方式