专利名称：一种大力型建筑用插座的制作方法
一种大力型建筑用插座，多用于建筑行业，尤其适用于承力型的安装工程，如支撑结构、脚手架等领域。
已有的扣碗式脚手架已应用多年，是一种实用的技术，不足之处在于零部件散乱，安装时费时费力，不适于现代化施工。最近出现的一些脚手架采用的是插头插座结构，效率较前有提高，大致分两种一种是插头插入插座中。在一般情况，插头、插座可以稳定结合，但是由于结构设计不合理，在拆卸时需要锤击，因而产生噪声扰民；在意外情况下，当出现从下向上的力时，还会出现插头从插座中脱出的危险，如造成事故是不可设想的；此外，插头插座设计不尽合理，在受力、用料方面，存在不足。另外一种脚手架也采用了插头插座的方式，但是光有插头、插座时，插头不能稳定置于插座中，因而光有插头插座仍不能使用，为此该脚手架还必须设置一卡盖，以便把插头固定于插座和卡盖之间；这种脚手架主要不足在于紧固和拆卸时需要锤击，从而产生噪声扰民；而且卡盖的固定措施是靠一个垂直焊接的金属杆用锤击把卡盖固定在斜波上，这是一种不稳定平衡，在热胀冷缩等常规和意外条件下容易发生事故，因为卡环一旦松动脱出，插头不能稳定置于插座中，这是一种后果不堪设想的危险！该脚手架的插座是靠一个环而横向受力，存在承受力小，浪费材料的问题。
本发明的目的在于提供一种可以承受更大力量而同时更节省原材料的、安装拆卸不需要锤击无噪声扰民的、施工效率高的、适于现代文明施工的、结构设计更为合理的大力型建筑用插座。
本发明所采用技术方案的主要特点是这种大力型建筑用插座有一个内筒，在内和筒周向连有径向辐射筋，所述辐射筋末端连有挡板，最具特色的是在所述插座的展宽的辐射筋及挡板部位开有垂直向通孔。
本发明的附加的技术特征是在所述挡板沿轴向剖面的内侧上端为折线状，所述折线上侧向外发散；所述通孔的周向剖面的形状的“
”形、“
”形、“
”形，所述通孔沿轴向剖面的形状为“
”形、“
”形、“
”形、“
”形；所述通孔外侧的档板下端部位为缺口；所述辐射筋垂直向净高度与内筒的垂直向高度相同，在辐射筋的上侧部位连接有挡板；辐射筋与挡板的下侧部位其角度相同；辐射筋沿周向剖面为“
”形、“
”形、“
”形、“
”形，所述挡板的上端外侧有一个配合端口；挡板两侧的受力端厚于挡板的中间部位；所述内筒下端的辐射筋的内侧部位为缺口。
下面结合附图以实施例方式对本发明进一步详细说明，其中
图1为所述插座的实施例之一的俯视图。
图2为所述插座的实施例之二的俯视图。
图3为所述插座的实施例之三的俯视图。
图4为所述插座的一个实施例的仰视图。
图5为所述插座的又一个实施例的仰视图。
图6为所述插座的从一个挡板处绘的正视图。
图7也是从一个挡板处绘的正视图。
图7-1为挡板保留了中、上部分的正视图。
图7-2为挡板只保留了上部分的正视图。
图7-3为挡板只保留了上部分且内筒下侧辐射筋之内部位开有缺口的正视图。
图8-11为对所述插座的辐射筋沿圆周所剖的视图，这四个图显示了辐射筋可以选择的各种结构。
图12示出了沿所述插座的通孔中间部位轴向剖视的一种结构。
图13示出了沿所述插座的通孔中间部位轴向剖示的另外三种可选择的结构。
图14为沿图2的A-A向对插座的剖示图。
图15是沿图6这类挡板不同部位的剖视图。为显示剖示位置，特结合图11辅助说明，其中图15-1为沿I-I向剖示图，图15-2为沿II-II向剖示图，图15-3为沿III-III向剖示图，图15-4为沿IV-IV向剖示图，图15-5为沿V-V向剖示图。
图16为沿图7-1这类挡板不同部位的剖示图。同样为显示剖示位置，特结合图11辅助说明，其中图16-1为沿I-I向剖示图，图16-2为沿II-II向剖示图，到16-3为沿III-IH向剖示图，图16-4为沿IV-IV向剖示图，图16-5为沿V-V向剖示图。
图17-1是图16-3的变形，图17-2是图16-4的变形；图17-3是图16-5的变形；图17-4是相当于对图7-2这类挡板沿适当位置的剖示图。
图18-1是图15-3的变形，图18-2是图15-4的变形，图18-3是图到15-5的变形。
图19示出了一种挡板结构的工作原理图，其中图19-1是插座插入插头之后，插头与挡板工作状态时局部接触的状况。其中左侧部分表示插头，右侧部分代表挡板。
图19-2示出了受力状态图。
到19-3示出了挡板关键受力部位的状况图。箭头附近代表受力关键部位。
图20示出了另一种挡板结构的工作原理图。其中图20-1是插座插入插头之后，插头与挡板工作状态时局部接触的状况。同样，左侧的为插头，右侧的为挡板。
图20-2-示出了受力状态图。
图20-3示出了挡板关键受力部位的状态图。可以看出受力点从端部下移。
图21-1为已有技术的插座局部关键部位的分析图。
图21-2示出了对图21-1已有技术的改革的中间步骤图。
图21-3示出了本插座的一个关键部位的局部结构示意图。
图22-1为插入插头时已有技术工作状态的局部关键部位的分析图。
图22-2为本插座插入插头工作状态时局部关键部位的分析图。
图1-3示出了不同结构的插座的俯视图。从图中可以看出在插座的展宽的辐射筋及挡板部位均开有垂直向通孔1，不同之处，图1的辐射筋的结构与图2和图3的不同，图1的辐射筋1的沿周向的剖面为“
”形，而图2和图3的辐射筋沿周向的剖面为“
”形。从图1-图3中均可以看到，所有插座均有内筒3和挡板4及挡板上端外侧的配合端口 5。该配合端口是供和卡盖配合使用的，可以是斜面状，也可以是直角缺口。图4和图5为插座的两个实施例的仰视图。不同之处是图5的挡板下端部位去掉，只保留中上挡板部分，这正好对应图7-1。因为在插入插头工作状态下，挡板下端部位不受力。另外可以看出，垂直向通孔并不是上下一样大，从图4和图5均可以看出沿通孔周向的剖面为“
”形，沿通孔轴向的剖面为“
”形。开有通孔既省材料，又便于工艺上生产，同时还能保持强度；在辐射筋展宽时还可以提高强度(后面将更详细叙述)。图6和图7绘出了不同挡板的正视图。图6的挡板是完整的，而图7-1的挡板则是不完整的，可以明显地看出挡板的下端部位已去掉，只保留了中上挡板部分。而图7-2和图7-3的挡板只保留了靠上侧的部分，即中下部挡板部位都省去了，而且从图7-2和图7-3可以看出去掉中、下部挡板之后所显露出的辐射筋2″，其辐射筋沿用向剖面图为“
”形。从图7-3还可以看到，插座内筒3下端的辐射筋的内侧部位有一个缺口6。因为该部位不受力，开了缺口之后还可以节省原材料，又便于制造时工艺容易解决，而且制造脚手架时还容易定位。从图9-11可以看到，辐射筋与插头配合处均是垂直向的，插头插入插座后受力是纯垂直向的，故插头与插座的拆卸不需锤击。而且和横向受力相比，承受能力大为提高。图12示出了沿插座通孔中间部位轴向剖视的一种结构图，图13则示出了沿插座通孔中间部位轴向剖视的另外三种可选择的结构图。图12和图13有不同之处，图12为完整的内筒和完整的挡板；图13-1为完整的内筒而挡板下部省去；图13-2则挡板中下部省去；而图13-3则更进了一步，内筒下部省去，挡板中下部均省去；设计合理时，即增加插座的强度又可以节省原材料。图15和图16是为进一步显示和说明辐射筋和挡板的构造而绘制的，主要不同之处在于图15的挡板是完整的，而图16的挡板只保留了中上部分，即挡板下部被省去。很明显图15和图16清楚地显示了辐射筋和挡板部位的具体结构图。图17图18分别是图16和图15的相应部分的变形图。不同之处在于从图17和图18可以看出挡板沿轴向剖面的内侧上部为折线状，所述折线上侧向外发散，这也是本插座的主要改进之一；从图20可以看出在插头插入插座之后，在受力时，左侧的插头与右侧的插座在关键部位0′处相接触，图20-2示出了F′的作用力点下移，图20-3的箭头示出了挡板和辐射筋的受力部位。我们可以看出，由于通过挡板内侧折面状的设计，该插座的受力点被巧妙地从端部移向中间(内部)。众所周知，在端部(如图19所示)受力时插座容易在受力点O处附近，因F力的作用而被撕裂；而把受力点移向内部，则上下平衡受力，设计合理时可以沿整个挡板纵向均衡受力，因而能成倍和数倍地提高插座的强度。需要指出，在图20还只是绘出了一般的辐射筋，本插座的最主要改进点之一是对挡板和辐射筋的改进。图21-1示出的是现有技术的局部关键部位的分析图。其不足在于辐射筋单薄，承受力小；而挡板相对薄而长，自然承受力弱。而图21-2则有改进，辐射筋大为加强，自然能承受大的力量；而挡板相对短、厚些，也能提高承受力量。图21-3为本插座的关键部位的局部结构示意图。从图中可以看出辐射筋和挡板的展宽部位开有通孔1，设计合理时既可以大大提高辐射筋的强度，又能同时节省原材料，由于辐射筋展宽，使挡板在受力方向相对变短，从而减少了作用力臂，在受力相同时，可以减少力矩，按图21-3和图21-1相比，由于力臂减少了一半，在承受相同的力时，其力矩只是图21-1相应情况的一半，所以，在同样的作业条件下，减缓了脚手架和支撑结构的负荷，从而进一步提高了安全系数。图22示出了插座插入插头时局部关键部位的分析图。其中图22-1对应已有技术的状况，图22-2对应本插座的状况。其中C表示工作时需要插进的插头，3为内筒，1为通孔，4为挡板。对比图22-2和图22-1可以看出，因中间部分设计合理时不受力，在图22-2中把辐射筋展宽一倍而中间开孔，从而使辐射筋受力强度成倍提高；由于辐射筋展宽而使挡板在受力部位缩为原来长度的一半，从而使力矩在同样的作业条件下只是原来的一半，可以成倍减缓作业强度，自然大为提高安全系数。另外，更可喜的是，由于插座辐射筋的展宽，从而使插头的受力部位的力臂减为原来的一半，在同样受力的条件下使插头的力矩是已有技术的一半，当然也减缓了作业强度，相应地也大大提高了安全系数。再结合本插座的受力点被巧妙地从端部移向内部所引起的插座的强度提高，综合这三个有利因素，本插座的确是一种大力型建筑用插座。
通过内部实验，该大力型建筑用插座具有下述优点1.可以承受超大负荷，而同时能节省原材料。
2.与插头配合使用时不需要锤击，无噪声，不扰民，适于城市等处文明施工。
3.减缓作业强度，使安全系数大为提高。
4.配合插头使用时，施工效率提高。
5.结构设计合理，便于制造。
6.成本低。
权利要求
1.一种大力型建筑用插座，所述插座有一个内筒，在内筒周向连有径向辐射筋，所述辐射筋末端连有挡板；其特征在于在所述插座的展宽的辐射筋及挡板部位开有垂直向通孔。
2.根据权利要求1所述的插座，其特征在于所述挡板沿轴向剖面的内侧上端为折线状，所述折线上侧向外发散。
3.根据权利要求1所述的插座，其特征在于所述通孔沿周向剖面的形状为“
”形、“
”形、“
”形，所述通孔沿轴向剖面的形状为“
”形、“
”形、“
”形、“
”形。
4.根据权利要求1所述的插座，其特征在于所述通孔外侧的挡板下端部位为缺口。
5.根据权利要求1所述的插座，其特征在于所述辐射、筋垂直向净高度与内筒的垂直向高度相同，在辐射筋的上侧部位连接有挡板。
6.根据权利要求1所述的插座，其特征在于辐射筋与挡板的下侧部位其角度相同。
7.根据权利要求1所述的插座，其特征在于所述辐射筋沿周向剖面为“
”形、“
”形、“
”形、“
”形。
8.根据权利要求1所述的插座，其特征在于所述挡板的上端外侧有一个配合端口。
9.根据权利要求1所述的插座，其特征在于挡板两侧的受力端厚于中间部位。
10.根据权利要求1所述的插座，其特征在于所述插座内筒下端的辐射筋的内侧部位为缺口。
全文摘要
一种大力型建筑用插座，该插座有一个内筒，在内筒周向连有径向辐射筋，所述辐射筋末端连有挡板。其特点是在所述插座的展宽的辐射筋及挡板部位开有垂直向通孔。挡板沿轴向剖面的内侧上端为折线状，所述折线上侧向外发散。该插座可承受超大负荷而同时节省原材料。另外与插头配合使用时，不需要锤击，无噪声不扰民，适于城市文明施工。该插座还有减缓作业强度、提高安全系数、施工效率高、便于制造和成本低的优点。
文档编号E04G7/00GK1155612SQ9612094
公开日1997年7月30日 申请日期1996年12月6日 优先权日1996年12月6日
发明者张永林 申请人:张磊