[发明专利]一种双向可调节预应力的连接结构

说明书

本发明涉及一种双向可调节预应力的连接结构，包括插销部、锁合部和调节部；锁合部包括锁筒、螺纹固定于锁筒敞开端的支撑套筒以及设置于锁筒内的锁扣机构；支撑套筒内周面的上端设有内倾角；锁筒的另一端套设有工件；插销部包括朝向锁合部一端敞开的销筒以及插入锁筒内的插销头；插销头通过设置在其末端的螺纹端螺纹固定于销筒敞开端内；销筒的另一端套设有另一工件；插销头末端的外周壁上设有环形沟；滚珠容纳在环形沟内；插销头插入锁筒，滚珠进入环形沟，插销头被锁定于锁扣机构中；调节部能够用于调节支撑套筒或插销头；旋动调节部使支撑套筒前顶，插销头受力形变产生预压应力；旋动调节部使插销头后退，插销头受力形变产生预拉应力。

技术领域

本发明涉及一种双向可调节预应力的连接结构，属于锁接件技术领域。

背景技术

近年来，插接结构在各种领域的构件连接中均得到广泛应用，此结构具有无需焊接、便于实施，受力时变形小的优点。但此结构如需进行预应力处理，则需要较多工序和设备方能实现。

专利公开号为CN106948492A的中国发明专利《一种自驱动的销锁预应力连接结构及连接方法》，其公开了一种自驱动的销锁预应力连接结构及连接方法，以插接方式快捷便利地实现较经济的预应力连接结构，可以在建筑施工现场直接施加预应力后直接装配，使得施加的预应力能快速用于施工，从而能有效降低传统预应力产品由于结构复杂，工期长，造成成本高的问题。但是，该自驱动的销锁预应力连接结构，通过朝向第一推力腔或者第二推力腔里注浆，以此推动插销头来获得预压应力或者预压应力，一次只能提供一种预应力（即预压应力或者预压应力中的一种），不能同时提供双向的预应力，在销锁结构的压、拉应力转换时，就不能够灵活反应。此外，注浆后固结需要时间，且浆体坚硬度不足，会导致能施加的预应力较小。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供一种双向可调节预应力的连接结构，该预应力接头能够同时施加预压应力和预拉应力，在后续承受压应力或者拉应力时，能够快速达到类似焊接微量变形的受力转换，同时提高该预应力接头的承受能力。

本发明的技术方案如下：

一种双向可调节预应力的连接结构，包括分置于两构件上且同轴的插销部和锁合部；所述插销部和所述锁合部之间还设置有调节部；所述锁合部包括朝向所述插销部一端敞开的锁筒、螺纹固定于所述锁筒敞开端的支撑套筒以及设置于所述锁筒内的锁扣机构；所述支撑套筒内周面的上端设有内倾角；所述锁扣机构包括滚珠、弹簧、珠盆以及垫片；所述锁筒的另一端套设有工件，工件套设于所述锁筒内的一端设置有墩头；所述插销部包括朝向所述锁合部一端敞开的销筒以及插入所述锁筒内的插销头；所述插销头通过设置在其末端的螺纹端螺纹固定于所述销筒敞开端内；所述销筒的另一端套设有另一工件，工件的墩头套设于所述销筒内；所述插销头末端的外周壁上设有环形沟；弹簧一端抵靠在锁筒内墩头上，另一端抵靠在垫片上；珠盆设置在锁筒内墩头与插销头之间；滚珠容纳在环形沟内；插销头插入锁筒，滚珠在弹簧和垫片的作用下进入环形沟，插销头被锁定于锁扣机构中；所述调节部能够用于调节所述支撑套筒或所述插销头；旋动调节部使支撑套筒前顶，插销头受力形变产生预压应力；旋动调节部使插销头后退，插销头受力形变产生预拉应力。

进一步的，所述调节部包括第一调节端和第一调节螺母；所述第一调节端固定设置在所述插销头与所述螺纹端之间；所述第一调节螺母螺纹固定在所述支撑套筒末端外侧；所述第一调节螺母下端面紧贴所述第一调节端上端面；所述第一调节螺母内径小于所述第一调节端外径；所述第一调节端与所述螺纹端的连接处与所述销筒敞开端端面之间留有间隙；所述第一调节螺母上端面与所述锁筒敞开端端面之间留有间隙；旋动第一调节端使插销头后退，被锁扣机构固定的插销头受力形变，产生预拉应力；旋动第一调节螺母使第一调节螺母挤压第一调节端，支撑套筒受反作用力向前顶出，被锁扣机构固定的插销头受力形变，产生预压应力。

进一步的，所述调节部还包括第一垫圈；所述第一垫圈套设在所述插销头外；所述第一垫圈位于所述第一调节端和所述第一调节螺母之间。