正斜多向立體連接夾板節(jié)、快裝架、應用及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種連接件以及采用該連接件的快裝架及其應用和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在工程建設、倉儲、造船領(lǐng)域，均需要大量需要快速安裝且能快速拆卸的快裝架，如快裝腳手架、操作架、貨架、橋架等。
[0003]眾所周知，一般快裝架是以桿件相互組合、連接形成的框架結(jié)構(gòu)；穩(wěn)定的快裝架桿件一般由立桿，平桿、斜桿構(gòu)成，所述桿件以連接件相互連接或焊接，形成快裝架。構(gòu)成快裝架的桿件是司空見慣的物件，如鋼管等，制備快裝架的核心問題在于連接。傳統(tǒng)快裝架的連接設計大多都是根據(jù)特定的結(jié)構(gòu)而進行的特定設計，常規(guī)的設計方法一般包括:
1、把連接件焊接在快裝架的桿件上，并把焊接有連接件的桿件相互連接，如“盤扣式腳手架”、“碗扣式腳手架”。
[0004]2、制備單向連接件，一個連接件一般只能用于快裝架上一個方向的連接，如“扣件式腳手架”。
[0005]3、把快裝架的桿件直接焊接成某種組合件，如“門式腳手架”，常用的貨架等，并相互組合形成立體快裝架。
[0006]但是這些快裝架都存在弊端，具體如下:
例如盤扣式、碗扣式腳手架，需要把連接件焊接在桿件上作為接頭，這樣桿節(jié)以及接頭結(jié)構(gòu)過于復雜，會出現(xiàn)各種奇異的形狀，而且由于是卡固連接，連接容易松動，接頭容易破損，而一個接頭出現(xiàn)破損，與該接頭連接的桿件也就報廢了，造成材料浪費，增加了施工成本；此外，由于現(xiàn)場焊接工作量太大、配件形狀過于復雜，而增加了施工工作量和施工難度，影響施工效率。
[0007]而扣件式腳手架雖然不需要對桿件進行加工、卻要把連接件做得復雜、并以抱箍形式連接，抱箍連接形式單一，為了滿足整個快裝架的組合需要設計多種類型抱箍，但是扣件式腳手架一般都通過螺栓緊固扣件，僅靠摩擦力連接，難免松動滑落，快裝架結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、可靠性差、容易出現(xiàn)危險，而且連接工作量大、施工效率低。
[0008]除此之外，上述的快裝架結(jié)構(gòu)連接的規(guī)則性、通用性、可靠性都很差:快裝架的桿件連接往往僅考慮其單一的受力方式，連接通用性很差；一般快裝架只設計了單一的承重功能，其周轉(zhuǎn)功能和吊運功能很差，例如腳手架，其構(gòu)件之間只能承受壓力不能承受拉力，因此只能是在工位上搭建的固定架，不能搬運、吊裝；傳統(tǒng)快裝架的桿件專桿專用，不能相互替代，數(shù)次安裝拆卸容易造成節(jié)點松動，影響整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性；這些腳手架，由于連接的制作焊接量巨大，節(jié)點用量巨大，必須把桿件制作的很長才能減少加工量和制作成本；但是對于直徑48mm的架子管而言，一般超過2米即容易彎曲變形，很難滿足快裝架的受力和重復安拆的使用要求；而傳統(tǒng)快裝架的制作連接方式，均難以搭建精度在厘米以內(nèi)的快裝架，更難以實現(xiàn)預組裝、吊運、搬運，造成建筑施工大量安全事故和安拆工作量。
[0009]本申請人之前有一篇用于正向連接的夾板節(jié)及其結(jié)構(gòu)架的專利，但是這種結(jié)構(gòu)并非未解決快裝架整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全的問題，因為要實現(xiàn)以上目的，需要保證:連接節(jié)點必須通用:桿件必須簡單:加工必須標準；安裝必須便捷；應用必須靈活。
[0010]但是，由于快裝架空間形式多種多樣，每個連接節(jié)點都可能同時與多根桿件進行空間組合，連接節(jié)點關(guān)系非常復雜，因此在設計上難免會出現(xiàn)失誤，所以需要投入大量人力物力、并需要消耗大量時間，既影響施工效率又影響施工質(zhì)量，而且連接節(jié)點結(jié)構(gòu)過于復雜，還容易產(chǎn)生力學偏差，影響快裝架的受力穩(wěn)定性；此外，在設計之后進行施工時，又要面對加工復雜、施工量過大的弊端，而且在吊裝、運輸以及定位安裝方面都相對比較困難，難以實現(xiàn)標準化加工；最后，由于是焊接施工，容易出現(xiàn)變形等情況影響精度和強度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是提供一種正斜多向立體連接夾板節(jié)、快裝架及其應用，要解決傳統(tǒng)快裝架連接節(jié)點結(jié)構(gòu)復雜、施工困難的技術(shù)問題；并解決簡化快裝架連接結(jié)構(gòu)、增加連接安裝靈活性以及安全穩(wěn)定性的問題。
[0012]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種正斜多向立體連接夾板節(jié)，包括節(jié)核和夾板，所述夾板節(jié)是一種可以實現(xiàn)正向、斜向多向連接的獨立連接件，由節(jié)核、夾板、卡環(huán)和節(jié)銷整體鑄造而成；所述節(jié)核是一段帶有豎向通孔的豎管段；在節(jié)核外壁至少兩個垂直側(cè)面上分別有至少一個夾板；所述夾板由一對相互平行且間隔的板舌組成，每對板舌上分別對應有至少一個連接孔；形成水平連接的夾板；所述節(jié)核端部突出夾板的板舌的外表面，并在夾板外部與夾板形成夾角；在所述節(jié)核的夾角部位，固定有至少一個卡環(huán)，所述卡環(huán)固定在節(jié)核和/或夾板的板舌上，形成斜向連接的卡環(huán)；在所述節(jié)核內(nèi)套固有節(jié)銷，所述節(jié)銷為方管或者圓管、且至少有一端超出節(jié)核，形成豎向連接的節(jié)銷。
[0013]所述節(jié)核的橫截面外輪廓為中部帶孔的矩形或者圓形，其內(nèi)孔的輪廓為矩形或者圓形。
[0014]所述節(jié)核的上端或下端固定有節(jié)核螺母，形成上端或下端夾板節(jié)；
當在該上端或下端的節(jié)核螺母內(nèi)旋固有螺桿時，所述螺桿形成豎向調(diào)節(jié)桿；所述豎向調(diào)節(jié)桿穿設在節(jié)銷的內(nèi)孔中。
[0015]當所述節(jié)核的外壁上的夾板分別位于水平X軸的正或反方向和/或y軸的正或反方向，形成平面L形、T形或者十字形形狀時，形成水平正向的雙向、三向、四向的連接夾板
-K-T。
[0016]當節(jié)核的外壁上的夾板形成十字形形狀時，所述卡環(huán)同時位于節(jié)核上z軸與X軸形成的四個夾角部位以及z軸與y軸形成的四個夾角部位，形成斜向八向的連接夾板節(jié)，每個夾角部位的卡環(huán)數(shù)量是一個或者兩個，再加上節(jié)銷在豎直方向上單向或者雙向的連接，所述夾板節(jié)形成空間十三向或者十四向的連接夾板節(jié)。
[0017]當節(jié)核的外壁上位于同一水平面但不同方向的板舌合成一個圓盤時，形成水平的環(huán)向圍合板舌；當在所述環(huán)向圍合板舌上均勻開有連接孔時，形成水平多向連接夾板；所述夾板節(jié)在環(huán)向圍合板舌的環(huán)向上分布有一圈卡環(huán)，形成正斜多向連接夾板節(jié)。
[0018]一種應用所述的正斜多向立體連接夾板節(jié)組裝的快裝架，所述快裝架是平面快裝架或者立體快裝架；所述平面快裝架由一個組框構(gòu)成、或由兩個以上組框以平桿水平連接構(gòu)成；所述立體快裝架由一個組架構(gòu)成、或由兩個以上組架以平桿水平連接構(gòu)成。
[0019]所述組框是由至少兩根組框立桿以平桿相互連接形成的平面框架。
[0020]所述組架是由至少兩個平面組框以平桿相互連接形成的立體框架。
[0021]所述組框立桿是由上下兩端分別連接有夾板節(jié)的立桿組合構(gòu)成；包括由一根立桿構(gòu)成的單層組框立桿和由至少兩根立桿豎向上依次連接而成的多層組框立桿。
[0022]所述立桿插接在夾板節(jié)的節(jié)銷上，形成立桿連接；所述平桿插接在夾板節(jié)的夾板板舌之間、并以銷栓銷固連接，形成平桿連接。
[0023]所述立桿和平桿為方管或者圓管、且立桿和平桿相互通用。
[0024]所述快裝架的組框上還連接有斜桿；所述斜桿連接在所述快裝架上相互對角的夾板節(jié)的卡環(huán)上；所述斜桿的兩端開有連接孔、并以銷栓銷接在夾板節(jié)的卡環(huán)上，形成快裝架的斜桿連接；所述斜桿為定尺桿或者可伸縮桿；當斜桿為可伸縮桿時，形成快裝架的斜向緊縮連接。
[0025]當所述快裝架的底部或頂部的夾板節(jié)上連接有豎向調(diào)節(jié)桿時，形成可調(diào)節(jié)的快裝架。
[0026]所述快裝架為獨立快裝架或者連鎖快裝架；所述獨立快裝架是由至少一個組架構(gòu)成、且每個組架上至少兩個側(cè)面連接有斜桿；所述連鎖快裝架是以至少兩個獨立快裝架相互以平桿和/或斜桿連接構(gòu)成。
[0027]一種如所述的快裝架的用法:如果在快裝架上連接混凝土施工模板，該快裝架形成建造模架；如果在快裝架上連接施工腳手板，該快裝架形成施工腳手架；如果在快裝架上連接貨板，該快裝架形成貨架；如果在快裝架上連接有電梯，形成電梯架；如果利用快裝架進行搬運，形成搬運架；如果在快裝架底部安裝有轉(zhuǎn)動輪，形成搬運車；如果利用快裝架進行吊裝，形成吊裝架；如果在快裝架的兩端固定在基礎結(jié)構(gòu)上，形成橋架。
[0028]一種應用所述的快裝架的施工方法，將快裝架的各個構(gòu)件運至施工現(xiàn)場進行現(xiàn)場拼裝，拼裝后的快裝架如果需要變換工位時，整體吊運至另一工位。
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果:
本發(fā)明克服了傳統(tǒng)快裝架連接節(jié)點位置結(jié)構(gòu)復雜、不易施工、難以準確、能裝不能運的缺點，解決了斜桿連接困難問題；實現(xiàn)快裝架正向、斜向可靠靈活連接，保證快裝架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全的技術(shù)問題。
[0030]本發(fā)明在經(jīng)過大量設計、研宄后發(fā)現(xiàn)，快裝架的斜桿設計和連接，是保證快裝架整體結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定的重要因素，也是實現(xiàn)快裝架便捷安裝、靈活應用的重要因素，因此，本發(fā)明根據(jù)快裝架的計算力學模型，進行了嚴格的設計，同時實現(xiàn)了立桿、平桿、斜桿的同點、同節(jié)、同面、同心、多向、通用連接，以實現(xiàn)理論計算模型的快裝架的構(gòu)配件設計及其連接，是一種看似簡單，但是難以實現(xiàn)的復雜設計。
[0031]在連接方面，本發(fā)明設計了一種可以實現(xiàn)正向、斜向多向連接的夾板節(jié)，以矩形節(jié)核為例