一种管片承插式连接件

技术领域

本发明涉及连接组件，具体涉及一种用于地铁、隧道施工中预埋在混凝土管片内用于纵向连接相邻管片的连接器。

背景技术

管片是盾构施工的主要装配构件，是隧道的最内层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，管片质量直接关系到隧道的整体质量和安全，影响隧道的防水性能及耐久性能。

在现有技术中，管片的纵向连接存在以下问题：一、传统的连接器结构设计涉及不合理，导致纵向上相邻管片的连接施工费时且费力；二、装配时连接器的螺纹易受损，导致装配精度下降，且影响连接可靠性。

因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本发明所要研究解决的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种管片承插式连接件。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种管片承插式连接件，包括第一预埋件、连接杆件以及第二预埋件；所述第一预埋件、所述第二预埋件分别装配于所述连接杆件长度方向的两端；

其中，所述第一预埋件和所述第二预埋件的外壁上设有多个止退螺纹，各所述止退螺纹均在轴向上平行间隔布置；所述第一预埋件的外壁上还设有多个锚固点以及至少两条防转加强筋，各所述锚固点均在轴向上平行间隔布置，各所述防转加强筋在周向上间隔布置；

所述第一预埋件套设于所述连接杆件的第一端上，且两者螺纹连接；第一预埋件的主体为前端敞口后端封闭的管状结构，该第一预埋件的内壁开设有内螺纹，连接杆件的第一端设有与之对应的外螺纹；

所述第二预埋件套设于所述连接杆件的第二端上，且两者卡扣连接；第二预埋件的主体为前端封闭后端敞口的管状结构；第二预埋件的内壁上沿轴向均布有数组弹性卡片，每组弹性卡片均呈向前收缩状从而形成一单向的膨胀卡口；所述连接杆件的第二端上设有数个环状凸缘，各所述环状凸缘在轴向上均布，相邻两环状凸缘间形成一卡槽，各所述卡槽与各所述单向膨胀卡口一一对位配合；

所述连接杆件的中部凸起形成有一纺锤体结构，该纺锤体结构的前段和后段均形成有锥面，构成纺锤体结构的两端直径小于其中部直径。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，所述第二预埋件从前向后依次由一个端盖以及数个膨胀卡件拼接组成，一所述膨胀卡件对应一组弹性卡片，即一所述膨胀卡件对应一所述单向膨胀卡口。

2．上述方案中，所述连接杆件的第一端以及第二端均为平直的圆柱状结构。

3．上述方案中，各所述防转加强筋等角度间隔均布于所述第一预埋件上。

4．上述方案中，所述连接杆件的主体内部沿其轴向埋设有一金属内芯。

5．上述方案中，所述连接杆件中部的纺锤体结构上设有多条防转加强筋，各所述防转加强筋在周向上间隔布置；还设有多个防转凹槽，每个防转凹槽设于两防转加强筋之间。

本发明的工作原理及优点如下：

本发明一种管片承插式连接件，包括第一预埋件、连接杆件及第二预埋件；第一、第二预埋件的外壁上设有多个止退螺纹，第一预埋件的外壁上设有多个锚固点及至少两条防转加强筋；第一预埋件套设于连接杆件的第一端，两者螺纹连接；第二预埋件套设于连接杆件的第二端，两者卡扣连接；第二预埋件的内壁上沿轴向均布有数组弹性卡片，每组弹性卡片均呈向前收缩状而形成一单向膨胀卡口；连接杆件的第二端上设有数个环状凸缘，两环状凸缘间形成一卡槽，各卡槽与各单向膨胀卡口一一对位配合；连接杆件的中部凸起形成一纺锤体结构。

相比现有技术而言，本发明各组件的装配更简便，且结合强度更好。在进行纵向上相邻管片的连接施工时，仅需先将连接杆件的第一端与第一预埋件旋转装配，然后将连接杆件的第二端直接卡入第二预埋件中即可，不仅大幅降低了相邻管片的连接施工难度，且能保证连接的稳定和可靠。

另外，本发明对纵向上两管片的连接更为可靠、稳定，并具有高抗拔力、高抗折力，由于部件较少，因此装配更为方便，可有效提高施工效率。

附图说明

附图1为本发明实施例连接杆件的结构示意图；

附图2为图1中A-A向剖面示意图；

附图3为本发明实施例连接杆件的立体图；

附图4为本发明实施例第一预埋件的结构示意图；

附图5为图4中B-B向剖面示意图；

附图6为本发明实施例第一预埋件的立体图；

附图7为本发明实施例第二预埋件的结构示意图；

附图8为图7中C-C向剖面示意图；

附图9为本发明实施例第二预埋件的立体图；

附图10为本发明实施例第二预埋件端盖的结构示意图；

附图11为图10中D-D向剖面示意图；

附图12为本发明实施例第二预埋件端盖的立体图；

附图13为本发明实施例第二预埋件膨胀卡件的结构示意图；

附图14为图13中E-E向剖面示意图；

附图15为本发明实施例第二预埋件膨胀卡件的立体图；

附图16为本发明实施例的结构示意图；

附图17为图16中F-F向剖面示意图；

附图18为本发明实施例的立体图。

以上附图中：1．第一预埋件；2．连接杆件；3．第二预埋件；4．止退螺纹；5．锚固点；6．防转加强筋；7．内螺纹；8．外螺纹；9．弹性卡片；10．环状凸缘；11．卡槽；12．纺锤体结构；13．端盖；14．膨胀卡件；15．金属内芯；16．防转加强筋；17．防转凹槽。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例：以下将以图式及详细叙述对本案进行清楚说明，任何本领域技术人员在了解本案的实施例后，当可由本案所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本案的精神与范围。

本文的用语只为描述特定实施例，而无意为本案的限制。单数形式如“一”、“这”、“此”、“本”以及“该”，如本文所用，同样也包含复数形式。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本案，其仅为了区别以相同技术用语描述的组件或操作。

关于本文中所使用的“连接”或“定位”，均可指二或多个组件或装置相互直接作实体接触，或是相互间接作实体接触，亦可指二或多个组件或装置相互操作或动作。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的用词（terms），除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在本案内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本案的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本案描述上额外的引导。

关于本文中所使用的“前”、“后”为方向性用词，在本案中仅为说明各结构之间位置关系，并非用以限定本案保护方案及实际实施时的具体方向。

参见附图1~18所示，一种管片承插式连接件，包括第一预埋件1、连接杆件2以及第二预埋件3；所述第一预埋件1、所述第二预埋件3分别装配于所述连接杆件2长度方向的两端；第一预埋件1装配于连接杆件2的后端，第二预埋件3装配于连接杆件2的前端。使用时，所述第一预埋件1、所述第二预埋件3分别预埋定位于纵向连接的两相邻管片的相对面中。

其中，所述第一预埋件1和所述第二预埋件3的外壁上设有多个止退螺纹4，各所述止退螺纹4均在轴向上平行间隔布置；所述第一预埋件1的外壁上还设有多个锚固点5以及至少两条防转加强筋6，各所述锚固点5均在轴向上平行间隔布置，各所述防转加强筋6在周向上间隔布置。各所述止退螺纹4的作用在于限制第一预埋件1、第二预埋件3相对于管片做轴向位移，各所述防转加强筋6的作用在于限制第一预埋件1、第二预埋件3相对于管片做转动。所述锚固点5的设计可进一步提升第一预埋件1的抗转能力。

所述第一预埋件1套设于所述连接杆件2的第一端上，且两者螺纹连接；第一预埋件1的主体为前端敞口后端封闭的管状结构，该第一预埋件1的内壁开设有内螺纹7，连接杆件2的第一端设有与之对应的外螺纹8。

所述第二预埋件3套设于所述连接杆件2的第二端上，且两者卡扣连接；第二预埋件3的主体为前端封闭后端敞口的管状结构；第二预埋件3的内壁上沿轴向均布有数组弹性卡片9，每组弹性卡片9均呈向前收缩状从而形成一单向的膨胀卡口，构成数组弹性卡片9在第二预埋件3中形成沿轴向均布的数个单向膨胀卡口。所述连接杆件2的第二端上设有数个环状凸缘10，各所述环状凸缘10在轴向上均布，相邻两环状凸缘10间形成一卡槽11，各所述卡槽11与各所述单向膨胀卡口一一对位配合。借此设计，第二预埋件3可直接通过轴向力卡扣装配于连接杆件2的第二端，装配时，连接杆件2第二端上的环状凸缘10在轴向和径向上向外挤压单向膨胀卡口，从而使各弹性卡片9向外扩张，以此实现快速装配；装配完成后，弹性卡片9恢复形变并定位于卡槽11中，从而避免第二预埋件3与连接杆件2第二端的脱离。这种单向膨胀装配的设计不仅易于装配，且难以拆解，产品的抗拔力大幅提高，提高了抗震能力，可有效适应恶劣的工作环境。

所述连接杆件2的中部凸起形成有一纺锤体结构12，该纺锤体结构12的前段和后段均形成有锥面，构成纺锤体结构12的两端直径小于其中部直径。所述纺锤体结构12的前段锥面和后端锥面分别对应相邻两管片的连接面设置，管片的连接面上设有凹槽（图中未绘出管片）；两预埋件的主体埋设于管片中，预埋件的端部位于所述凹槽的槽底，凹槽的形状与纺锤体结构12的锥面匹配，以保证两相邻管片实现无缝连接。

优选的，所述第二预埋件3从前向后依次由一个端盖13以及数个膨胀卡件14拼接组成，一所述膨胀卡件14对应一组弹性卡片9，即一所述膨胀卡件14对应一所述单向膨胀卡口。借此设计，可大幅简化加工、仓储以及运输的难度，同时保证了装配便利性以及结构强度的可靠性。

优选的，所述连接杆件2的第一端以及第二端均为平直的圆柱状结构。借此设计，可减少以往阶梯状结构在装配时的冲击应力，避免损伤螺纹，进而保证装配精度和连接的稳定可靠。

其中，各所述防转加强筋6等角度间隔均布于所述第一预埋件1上，以提升防转效果。

其中，所述连接杆件2的主体内部沿其轴向埋设有一金属内芯15，用于提升连接杆件2的结构强度，抗折抗拔；所述金属内芯15的材质可以是铁，也可以是不锈钢等耐腐蚀金属。

其中，所述连接杆件2中部的纺锤体结构12上设有多条防转加强筋16，各所述防转加强筋16在周向上间隔布置；还设有多个防转凹槽17，每个防转凹槽17设于两防转加强筋16之间。

相比现有技术而言，本发明各组件的装配更简便，且结合强度更好。在进行纵向上相邻管片的连接施工时，仅需先将连接杆件的第一端与第一预埋件旋转装配，然后将连接杆件的第二端直接卡入第二预埋件中即可，不仅大幅降低了相邻管片的连接施工难度，且能保证连接的稳定和可靠。

另外，本发明对纵向上两管片的连接更为可靠、稳定，并具有高抗拔力、高抗折力，由于部件较少，因此装配更为方便，可有效提高施工效率。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。