一种方管连接头结构和支撑机构

1.本发明涉及紧固结构技术领域，尤其涉及一种方管连接头结构和支撑机构。


背景技术：

2.方形管梁作为常见的管材，在建筑等领域常将其用作承重的构件，一般需要将若个干方形管梁组装连接构成一个整体的承重支撑结构。
3.目前，常用的连接方法之一是焊接，即将多个方形管梁直接焊接在一起，但多个构件拼焊起来较费时费力，且各个构件之间固定连接，无法拆卸，当方形管梁出现损坏或者需要替换为其他型号的方形管梁时，不利于更换。
4.另一种常用的连接方法是设置插接接头，使多个方形管梁之间插接连接，但该连接方法的配合间隙大，精度低，且强度也不高。
5.因此亟需一种方管连接头结构和支撑机构，以克服上述的技术问题。


技术实现要素：

6.基于以上，本发明的目的在于提供一种方管连接头结构和支撑机构，方管连接头结构与方形管梁的配合间隙小，配合精度和强度均更高，且拆装方便，便于更换方形管梁。
7.为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
8.第一方面，提供一种方管连接头结构，包括连接基座、内芯顶推组件和调整螺栓，所述连接基座包括底座和至少两个方形接头，所述方形接头均设置于所述底座的端部，待连接的方形管梁套设于所述方形接头的外周，所述方形接头设置为中空的矩形管状结构，所述内芯顶推组件沿所述方形接头的延伸方向滑动设置于所述方形接头中，所述内芯顶推组件的一端滑动插设于所述底座中，所述调整螺栓与所述底座螺纹连接，所述调整螺栓在拧入所述底座的过程中能够推动所述内芯顶推组件朝背离所述底座的方向滑动，同时所述内芯顶推组件顶推所述方形接头朝外侧弹性变形。
9.作为方管连接头结构的一个可选的技术方案，内芯顶推组件包括内芯顶块，内芯顶块的周部设有顶推斜面，顶推斜面沿其远离底座的方向逐渐远离方形接头的内壁，方形接头的内壁上设有向内突起的顶推部，内芯顶推组件朝背离底座的方向滑动的过程中，顶推斜面能够压抵于顶推部，并通过顶推部顶推方形接头朝外侧弹性变形。
10.作为方管连接头结构的一个可选的技术方案，底座上设有与方形接头同向延伸的顶推孔，以及垂直贯穿顶推孔的螺纹孔，内芯顶推组件还包括顶推杆，顶推杆穿设于顶推孔中，顶推杆的第一端与内芯顶块连接，调整螺栓螺纹连接于螺纹孔，调整螺栓拧入螺纹孔的过程中能够顶推顶推杆的第二端，使顶推杆朝背离底座的方向滑动。
11.作为方管连接头结构的一个可选的技术方案，顶推杆的第二端和/或调整螺栓远离螺帽的一端设有锥形压抵部。
12.作为方管连接头结构的一个可选的技术方案，顶推部包括多个圆形凸台，圆形凸台沿方形接头的周向均匀分布。
13.作为方管连接头结构的一个可选的技术方案，顶推部包括环形凸台，环形凸台沿方形接头的周向设置。
14.作为方管连接头结构的一个可选的技术方案，方形接头上设有多个沿轴向设置的槽型开口。
15.作为方管连接头结构的一个可选的技术方案，槽型开口设有四个，四个槽型开口分别对应设置于方形接头的四个转角处。
16.作为方管连接头结构的一个可选的技术方案，所述方形接头上设有让位台阶，所述方形管梁套设于所述让位台阶上。
17.第二方面，还提供一种支撑机构，包括方形管梁和如上的方管连接头结构，方形管梁和方管连接头结构均设有多个，方形管梁之间通过方管连接头结构连接。
18.本发明的有益效果为：
19.本发明提供的方管连接头结构用于连接方形管梁。在非连接状态下，方形接头处于自然状态，不发生弹性变形；方形管梁套设于方形接头外周后，将调整螺栓拧入底座中，调整螺栓推动内芯顶推组件朝背离底座的方向滑动，并与方形接头的内壁抵接，进一步拧紧调整螺栓，内芯顶推组件逐渐顶推方形接头的内壁并使得方形接头朝外侧弹性变形，扩大方形接头的连接截面，直至方形接头的外壁与方形管梁的内壁顶紧，使方形接头与方形管梁之间实现过盈配合连接。当需要拆卸或更换时，只需拧松调整螺栓，内芯顶推组件对方管连接头的顶推力消失，方管连接头即可恢复自然状态，方形管梁即可轻松从方管连接头结构上脱离。本发明提供的方管连接头结构与方形管梁的配合间隙小，配合精度和强度均更高，且拆装方便，便于更换方形管梁。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
21.图1是本发明提供的方管连接头结构的结构示意图；
22.图2是本发明提供的方管连接头结构的局部剖视图；
23.图3是本发明提供的方管连接头结构的正视图；
24.图4是本发明提供的方管连接头结构的剖视图；
25.图5是本发明提供的方管连接头结构的左视图；
26.图6是本发明提供的方管连接头结构与方形管梁连接时的状态示意图。
27.图中：
28.100、连接基座；1、底座；2、方形接头；21、让位台阶；3、顶推部；4、槽型开口；5、顶推孔；6、螺纹孔；7、沉槽；200、内芯顶推组件；210、内芯顶块；211、顶推斜面；220、顶推杆；300、调整螺栓；400、方形管梁。
具体实施方式
29.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面
将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.如图1至图6所示，本实施例提供一种方管连接头结构，用于连接管材，在本实施例中，待连接的管材为方形管梁400。方管连接头结构包括连接基座100、内芯顶推组件200和调整螺栓300，连接基座100包括底座1和方形接头2，方形接头2设置有至少两个，且方形接头2均设置于底座1的端部，待连接的方形管梁400套设于方形接头2上，方形接头2设置为中空的矩形管状结构，内芯顶推组件200滑动设置于方形接头2中，内芯顶推组件200的一端滑动插设于底座1中，调整螺栓300与底座1螺纹连接，调整螺栓300在拧入底座1的过程中能够推动内芯顶推组件200朝背离底座1的方向滑动，同时内芯顶推组件200顶推方形接头2朝外侧弹性变形。
31.具体而言，本实施例提供的方管连接头结构用于连接方形管梁400。在非连接状态下，方形接头2处于自然状态，不发生弹性变形；方形管梁400套设于方形接头2的外周后，将调整螺栓300拧入底座1中，调整螺栓300推动内芯顶推组件200朝背离底座1的方向滑动，并与方形接头2的内壁抵接，进一步拧紧调整螺栓300，内芯顶推组件200逐渐顶推方形接头2的内壁并使得方形接头2朝外侧弹性变形，扩大方形接头2的连接截面，直至方形接头2的外壁与方形管梁400的内壁顶紧，使方形接头2与方形管梁400之间实现过盈配合连接。当需要拆卸或更换时，只需拧松调整螺栓300，内芯顶推组件200对方管连接头的顶推力消失，方管连接头即可恢复自然状态，方形管梁400即可轻松从方管连接头结构上脱离。本实施例提供的方管连接头结构与方形管梁400的配合间隙小，配合精度和强度均更高，且拆装方便，便于更换方形管梁400。
32.进一步的，内芯顶推组件200包括内芯顶块210，如图所示，内芯顶块210的周部设有顶推斜面211，顶推斜面211沿其远离底座1的方向逐渐远离方形接头2的内壁，方形接头2的内壁上设有向内突起的顶推部3，内芯顶推组件200朝背离底座1的方向滑动的过程中，顶推斜面211能够压抵于顶推部3，并通过顶推部3顶推方形接头2朝外侧弹性变形。由于顶推斜面211的设置，内芯顶块210越是远离底座1，方形接头2的弹性变形量越大。
33.在本实施例中，顶推部3包括多个圆形凸台，圆形凸台沿方形接头2的周向均匀分布。内芯顶块210朝背离底座1的方向滑动时，顶推斜面211压抵于各个圆形凸台上，顶推斜面211通过圆形凸台顶推方形接头2朝外侧弹性变形，以压紧方形管梁400的内壁。
34.当然，在本发明的其它实施例中，顶推部3也可以包括环形凸台，环形凸台沿方形接头2的周向设置。内芯顶块210朝背离底座1的方向滑动时，顶推斜面211压抵于环形凸台上，顶推斜面211通过环形凸台顶推方形接头2朝外侧弹性变形，以压紧方形管梁400的内壁。
35.进一步的，如图2所示，底座1上设有与方形接头2同向延伸的顶推孔5，以及垂直贯穿顶推孔5的螺纹孔6，内芯顶推组件200还包括顶推杆220，顶推杆220穿设于顶推孔5中，顶推杆220的第一端与内芯顶块210连接，调整螺栓300螺纹连接于螺纹孔6，调整螺栓300拧入螺纹孔6的过程中能够顶推顶推杆220的第二端，使顶推杆220朝背离底座1的方向滑动。
36.可选的，顶推杆220的第二端和/或调整螺栓300远离螺帽的一端设有锥形压抵部。在本实施例中，顶推杆220的第二端和调整螺栓300远离螺帽的一端均设有锥形压抵部，两
个锥形压抵部之间相互抵接，以便调整螺栓300推动顶推杆220滑动。
37.可选的，螺纹孔6的一端处设有沉槽7，沉槽7与螺纹孔6连通，沉槽7用于容纳调整螺栓300的螺帽，避免调整螺栓300从连接基座100中露出，降低与外部结构或者人员干涉的风险。
38.可选的，方形接头2上设有多个沿轴向设置的槽型开口4，以降低方形接头2的整体刚度，便于方形接头2的弹性形变。
39.在本实施例中，如图1所示，槽型开口4设有四个，四个槽型开口4分别对应设置于方形接头2的四个转角处，使得方形接头2的四个侧壁的至少部分间隔设置，当顶推斜面211通过圆形凸台顶推方形接头2朝外侧弹性变形时，方形接头2的四个侧壁分别朝垂直于侧壁的方向向外弹性弯曲变形，方形接头2的四个侧壁一一对应的抵接于方形管梁400的对应的四个内壁上。
40.可选的，方形接头2的外表面设置有防滑花纹，用于提高方形接头2与方形管梁400之间的摩擦力，进一步提高连接强度和连接可靠性。
41.优选的，方形接头2上设有让位台阶21，当方形管梁400与方形接头2连接时，方形管梁400套设于让位台阶21上，方形管梁400的端部抵接于让位台阶3的端面或者底座1上对应的端面上，以此限定方形管梁400在插接方向上的位置，提高连接的精度。
42.可选的，底座1上设有减重孔(图中未示出)，用于减小方管连接头结构的整体质量。在本实施例中，底座1上的减重孔设有两个。
43.可选的，连接基座100中的方形接头2设有两个，两个方形接头2之间的夹角为90度或180度。
44.可选的，连接基座100中的方形接头2设有三个，相邻方形接头2之间的夹角为120度。
45.可选的，连接基座100中的方形接头2设有四个，相邻方形接头2之间的夹角为90度。
46.可选的，连接基座100中的方形接头2设有多个，多个方形接头2并不全设于同一平面内，例如，方形接头2设有六个，底座1设置为六边形结构，六个方形接头2一一对应的设置于底座1的六个周面上。
47.本实施例还提供一种支撑机构，包括方形管梁400和如上的方管连接头结构，方形管梁400和方管连接头结构均设有多个，方形管梁400之间通过方管连接头结构连接。
48.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。