阅读说明：本技术 一种预制桩中的连接机构及其接桩方法 (Bindiny mechanism and its pile extension method in a kind of prefabricated pile ) 是由 田来 田德君 张宏俊 任汝华 王童 荣伟 刘龙 王汝军 王强 杜海瑛 于 2019-08-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及建筑工程技术领域,尤其是涉及一种预制桩中的连接机构及其接桩方法,连接机构的上方为第一预制桩,连接机构的下方为第二预制桩,第一预制桩与第二预制桩相相抵接,连接机构包括上连接块、下连接块、连接轴以及转动组件,上连接块嵌入到第一预制桩的下端面内部,上连接块的下表面与第一预制桩的下端面相平齐,下连接块嵌入到第二预制桩的上端面内部,下连接块的上表面与第二预制桩的上端面相平齐,连接轴竖直设置在上连接块与下连接块之间,连接轴与上连接块以及下连接块均为螺纹连接,转动组件设置在下连接块内部带动连接轴在下连接块内部转动,达到了方便实现相邻的两个预制桩的对接,节省时间与人力的效果。(The present invention relates to construction engineering technical fields, more particularly, in a kind of prefabricated pile bindiny mechanism and its pile extension method, the top of bindiny mechanism is the first prefabricated pile, the lower section of bindiny mechanism is the second prefabricated pile, first prefabricated pile is mutually abutted against with the second prefabricated pile, bindiny mechanism includes upper link block, lower connecting block, connecting shaft and runner assembly, upper link block is embedded into inside the lower end surface of the first prefabricated pile, the lower end surface flush of the lower surface of upper link block and the first prefabricated pile, lower connecting block is embedded into inside the upper surface of the second prefabricated pile, the upper surface flush of the upper surface of lower connecting block and the second prefabricated pile, connecting shaft is vertically arranged between link block and lower connecting block, connecting shaft is to be threadedly coupled with upper link block and lower connecting block, runner assembly, which is arranged inside lower connecting block, drives connecting shaft to turn inside lower connecting block It is dynamic, reach the docking for facilitating and realizing two adjacent prefabricated piles, saves the effect of time and manpower.)

一种预制桩中的连接机构及其接桩方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，尤其是涉及一种预制桩中的连接机构及其接桩方法。

背景技术

目前预制桩在建筑领域广泛使用，在施工过程中，需要将上下相邻的两根混凝土方桩连接在一起。

现有的对相邻的两个预制桩进行连接时通常采用焊接的方向进行连接，焊接的过程中，在上下两节桩端部四角侧面及端面预埋低碳钢钢板，其表面应保持清洁。当下节桩打至便于焊接的操作高度（距地面1m左右，同时应使桩尖避开硬土夹层）时，将上节桩用桩架吊起，对准下节桩头。用仪器在两个互成90°方向校正垂直度，接头间隙不平处用铁片填实并与桩端面预埋铁板焊牢。检查无误后，用点焊将四角连接角钢与预埋钢板临时焊接，再次检查位置及垂直度后，随即由两名焊工对角对称施焊，焊接中应防止节点由于温度应力产生焊接变形而引起端身歪斜。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：现有的通过焊接的方法虽然能够将两个相邻的预制桩进行连接，但是每次的连接工作最少需要两名工作人员的配合才能完成，这样会造成时间与人力的浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种预制桩中的连接机构及其接桩方法，达到了方便实现相邻的两个预制桩的对接，节省时间与人力的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种预制桩中的连接机构，连接机构的上方为第一预制桩，连接机构的下方为第二预制桩，第一预制桩与第二预制桩相互靠近的端面相抵接，连接机构包括上连接块、下连接块、连接轴以及转动组件，上连接块嵌入到第一预制桩的下端面内部并且与第一预制桩固定连接，上连接块的下表面与第一预制桩的下端面相平齐，下连接块嵌入到第二预制桩的上端面内部并且与第二预制桩固定连接，下连接块的上表面与第二预制桩的上端面相平齐，连接轴竖直设置在上连接块与下连接块之间，连接轴与上连接块以及下连接块均为螺纹连接，转动组件设置在下连接块内部带动连接轴在下连接块内部转动。

通过采用上述方案，在下桩的过程中，先将第二预制桩下放到桩坑内部，需要将第一预制桩连接到第二预制桩上之前，连接轴位于下连接块内部；需要进行对接时，使第一预制桩与第二预制桩相互靠近的端面相抵接，然后在通过转动组件带动连接轴在下连接块内部转动，因为连接轴与下连接块螺纹连接，并且下连接块固定在第二预制桩内部，所以连接轴转动时，连接轴在下连接块内部向上移动；当连接轴向上移动到与上连接块相抵接之后，因为上连接块固定在第一预制桩内部，所以随着连接轴的旋转，连接轴会逐渐进入到上连接块内部，这样连接轴就可以将第一预制桩以及第二预制桩连接在一起，不需要过多的工作人员的配合，达到了方便实现相邻的两个预制桩的对接，节省时间与人力的效果。

本发明进一步设置为，转动组件包括转动环、滑动块以及转动件，转动环套设在连接轴上，滑动块设置在转动环的内壁上，沿着连接轴的延伸方向在连接轴上开设有与滑动块相适配的滑动槽，转动环设置在下连接块内部并且与下连接块转动连接，转动件设置在第二预制桩上并且带动转动环在下连接块内部转动。

通过采用上述方案，需要带动连接轴转动时，可以通过转动件带动转动环在下连接块内部转动，因为在转动环的内壁上设置有滑动块，并且在连接轴的周面上开设有与滑动块相适配的滑动槽，所以转动环会带动连接轴一起转动；因为滑动槽的延伸方向与连接轴的轴线方向相同，并且连接轴在下连接块内部移动时同样是沿着连接轴的轴线方向移动，所以在转动环带动连接轴转动的过程中，滑动块会在连接轴的滑动槽内部滑动。

本发明进一步设置为，转动件包括转动齿轮以及转动杆，转动齿轮转动连接在下连接块内部，转动齿轮的轴线水平，在转动环的周面上开设有与转动齿轮相适配的齿槽，转动杆插接在转动齿轮内部并且带动转动齿轮转动。

通过采用上述方案，需要带动转动环转动时，可以对转动杆进行旋转，转动杆会带动转动齿轮在下连接块内部转动，因为在转动环的周面上开设有与转动齿轮相适配的齿槽，所以转动齿轮转动的过程中，转动齿轮会带动转动环一起转动。

本发明进一步设置为，在转动齿轮内部设置有卡块，在转动杆的周面上开设有与卡块相适配的卡槽，卡槽向靠近连接轴的方向延伸并且贯穿转动杆的端面，转动杆远离转动齿轮的一端延伸到第二预制桩外侧。

通过采用上述方案，对转动杆进行旋转时，因为转动齿轮上的卡块会进入到转动杆的卡槽内部，所以转动杆会带动转动齿轮一起转动；通过连接机构将两个相邻的预制桩连接完成之后，可以向远离第二预制桩的方向拉动转动杆，因为卡槽向靠近连接轴的方向延伸并且贯穿转动杆的端面，所以工作人员可以将转动杆从第二预制桩内部拉出，这样可以避免转动杆对下桩的过程造成影响。

本发明进一步设置为，在第一预制桩上设置有对第一预制桩与第二预制桩连接处进行水平限位的限位组件。

通过采用上述方案，限位组件可以对第一预制桩与第二预制桩的连接处进行水平方向的限位，限位组件可以避免第一预制桩与第二预制桩通过连接机构连接完成之后发生错位，导致连接机构内部的连接轴发生断裂的情况。

本发明进一步设置为，限位组件包括四个结构相同的限位板以及调节件，四个限位板分别竖直设置在第一预制桩的四个侧面上，限位板同时与第一预制桩以及第二预制桩相抵接，调节件设置在相邻的限位板之间并且带动限位板同时抵紧第一预制桩以及第二预制桩。

通过采用上述方案，需要使用限位组件对第一预制桩以及第二预制桩的连接处进行限位时，先将四个限位板分别同时与第一预制桩以及第二预制桩的四个周面相抵接，然后在通过调节件使限位板抵紧第一预制桩以及第二预制桩即可。

本发明进一步设置为，调节件包括调节杆以及调节环，调节杆水平设置在限位板的两个侧面上，调节杆靠近限位板的一端延伸到限位板内部并且与限位板滑动连接，相邻的两个限位板之间相对的两个调节杆相铰接，调节环套设在调节杆的周面上并且与调节杆螺纹连接，调节环与限位板转动连接。

通过采用上述方案，需要通过调节件对限位板进行调节时，先对相邻的两个限位板之间的其中一个调节环进行旋转，因为调节环与调节杆螺纹连接，并且转动环与限位板转动连接，所以对调节环进行旋转可以使该位置处的调节杆脱离限位板；然后再将四个限位板套设在第一预制桩的周向上，然后在依次对每个调节环进行旋转，调节环会带动调节杆向靠近限位板的方向移动，直到调节杆使限位板抵紧在第一预制桩的侧面上。

本发明进一步设置为，在调节环靠近限位板的端面上设置有燕尾形滑块，在限位板上开设有与燕尾形滑块相适配的环状的滑槽。

通过采用上述方案，对调节环进行转动时，调节环会带动燕尾形滑块在限位板的环状滑槽内部移动，这样就达到了避免调节杆使调节环脱离限位板的效果。

本发明进一步设置为，在限位板的上下两个端面上均设置有导向板，导向板远离第一预制桩的表面沿着从靠近到远离限位板的方向向靠近第一预制桩的方向倾斜。

通过采用上述方案，在下桩的过程中，地面对限位板具有向上的推力，因为导向板远离第一预制桩的表面沿着从靠近到远离限位板的方向向靠近第一预制桩的方向倾斜，这样可以减小地面对限位板的推力，达到了降低限位板在地面的推力作用下在向上滑动，导致限位组件无法对第一预制桩与第二预制桩的连接处进行水平方向上的限位的可能性。

本发明进一步设置为，一种预制桩中连接机构的接桩方法，包括以下步骤：

S1：预制：在预制第一预制桩以及第二预制桩的过程中将上连接块以及下连接块预制到第一预制桩以及第二预制桩内部；

S2：下桩：将第二预制桩下放到桩坑内部，当第二预制桩的上端面与地面之间的距离在1-1.5m时停止下桩，使用吊车将第一预制桩输送到第二预制桩的正上方；

S3：清理与对接：对第一预制桩的下端面以及第二预制桩的上端面进行清理，通过吊车下放第一预制桩，在第二预制桩上添加垫片使第一预制桩与第二预制桩相抵接时保持竖直状态；

S4：连接：将转动杆***到第二预制桩内部的转动齿轮内并旋转转动杆；

S5：限位：将限位板固定在第一预制桩与第二预制桩连接处的周向。

通过采用上述方案，对第一预制桩对第二预制桩进行连接时，主要通过连接轴将上连接块与下连接块进行连接实现的，所以在第一预制桩对第二预制桩预制的过程中，需要将上连接块以及下连接块预制到第一预制桩和第二预制桩内部；当第二预制桩的上端面与地面之间的距离在1-1.5m时对第一预制桩和第二预制桩进行连接时最方便；在使用连接机构对第一预制桩和第二预制桩进行连接的时候，需要对两个相互靠近的端面进行清理，并且需要使第一预制桩和第二预制桩在连接时需要保持竖直；第一预制桩和第二预制桩对接完成之后，将转动杆***到下连接块的转动齿轮内部，转动杆带动转动齿轮转动，转动齿轮会带动转动环转动，转动环会带动连接轴转动，连接轴转动时会向上移动到上连接块内部；然后将转动杆从第二预制桩内部拉出，将限位板抵接在第一预制桩和第二预制桩的连接处，并且通过旋转调节环使限位板抵紧在第一预制桩和第二预制桩的侧面上。

综上所述，本发明具有以下技术效果：

1.通过设置了连接机构，使用连接机构可以对第一预制桩以及第二预制桩进行连接，而且连接的过程中不需要太多的工作人员参与，达到了方便实现相邻的两个预制桩的对接，节省时间与人力的效果；

2.通过设置了卡块与卡槽，使转动杆不但可以带动转动齿轮一起转动，而且转动杆使用结束之后，可以将转动杆从第二预制桩内部拉出，达到了避免转动杆对下桩的过程造成影响的效果；

3.通过设置了限位组件，使用连接机构对第一预制桩和第二预制桩连接完成之后，限位组件可以避免第一预制桩和第二预制桩的连接处在水平方向上发生错位，导致连接轴受损。

附图说明

图1是突出显示本发明中连接机构的局部剖视图；

图2是图1中A处局部放大图；

图3是本发明连接机构位置处局部结构图；

图4是本发明的局部外形图；

图5是图4中B处局部放大图；

图6是本发明的局部剖视图。

图中，1、连接机构；11、上连接块；12、下连接块；13、连接轴；131、滑动槽；14、转动组件；141、转动环；142、滑动块；143、转动件；1431、转动齿轮；1432、卡块；1433、插管；1434、转动杆；1435、卡槽；2、第一预制桩；3、第二预制桩；4、限位组件；41、限位板；42、调节件；421、调节杆；422、调节环；423、燕尾形滑块；5、导向板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

参照图1，本发明提供了一种预制桩中的连接机构，在连接机构1的上方设置有第一预制桩2，在连接机构1的下方设置有第二预制桩3，第一预制桩2与第二预制桩3在同一竖直直线上，并且第一预制桩2的下端面与第二预制桩3的上端面相抵接。

参照图1，连接机构1包括上连接块11、下连接块12、连接轴13以及转动组件14，上连接块11设置在第一预制桩2内部，上连接块11的下表面面积小于上连接块11的上表面面积，下连接块12设置在第二预制桩3内部，下连接块12的上表面面积小于下表面面积，上连接块11的下表面与下连接块12的上表面相抵接，连接轴13竖直设置在下连接块12内部，并且连接轴13的上端头延伸到上连接块11内部，连接轴13与上连接块11以及下连接块12均为螺纹连接，转动组件14设置在第二预制桩3上并且带动连接轴13在下连接块12内部转动。

需要进行第一预制桩2与第二预制桩3的对接时，使第一预制桩2与第二预制桩3相互靠近的端面相抵接，然后在通过转动组件14带动连接轴13在下连接块12内部转动，因为连接轴13与下连接块12螺纹连接，并且下连接块12固定在第二预制桩3内部，所以连接轴13转动时，连接轴13在下连接块12内部向上移动；当连接轴13向上移动到与上连接块11相抵接之后，因为上连接块11固定在第一预制桩2内部，所以随着连接轴13的旋转，连接轴13会逐渐进入到上连接块11内部，这样连接轴13就可以将第一预制桩2以及第二预制桩3连接在一起，不需要过多的工作人员的配合，达到了方便实现相邻的两个预制桩的对接，节省时间与人力的效果。

参照图1和图2，转动组件14包括转动环141、滑动块142以及转动件143，转动环141套设在连接轴13上，滑动块142设置在转动环141的内壁上并且嵌入到连接轴13内部，沿着连接轴13的延伸方向在连接轴13上开设有与滑动块142相适配的滑动槽131，转动环141设置在下连接块12内部并且与下连接块12转动连接，转动件143设置在第二预制桩3上并且带动转动环141在下连接块12内部转动。

转动件143带动转动环141在下连接块12内部转动，因为在转动环141的内壁上设置有滑动块142，并且在连接轴13的周面上开设有与滑动块142相适配的滑动槽131，所以转动环141会带动连接轴13一起转动；因为滑动槽131的延伸方向与连接轴13的轴线方向相同，并且连接轴13在下连接块12内部移动时同样是沿着连接轴13的轴线方向移动，所以在转动环141带动连接轴13转动的过程中，滑动块142会在连接轴13的滑动槽131内部滑动。

参照图2和图3，转动件143包括转动齿轮1431、卡块1432、插管1433以及转动杆1434，转动齿轮1431转动连接在下连接块12内部，转动齿轮1431的轴线水平，在转动环141的周面上开设有与转动齿轮1431相适配的齿槽，插管1433插接在转动齿轮1431内部，插管1433与下连接块12转动连接，卡块1432设置在转动齿轮1431的内壁上，卡块1432向靠近转动齿轮1431轴心的方向延伸并且贯穿插管1433的周面之后延伸到插管1433内部，转动杆1434插接在插杆内部，卡块1432嵌入到转动杆1434的周面内部，在转动杆1434的周面上开设有与卡块1432相适配的卡槽1435，卡槽1435沿着转动杆1434的轴线方向延伸并且贯穿转动杆1434靠近连接轴13的端面。

需要通过连接机构1对第一预制桩2与第二预制桩3进行连接时，将转动杆1434***到插管1433内部，因为卡块1432嵌入到转动杆1434的周面内部，所以通过转动杆1434就可以带动插管1433以及转动齿轮1431转动，因为在转动环141的周面上开设有与转动齿轮1431相适配的齿槽，所以转动齿轮1431会带动转动环141一起转动；通过连接轴13对第一预制桩2以及第二预制桩3的连接之后，再将转动杆1434从第二预制桩3内部拉出，避免转动杆1434影响到下桩的过程。

参照图1和图4，连接机构1可以实现第一预制桩2与第二预制桩3的对接，为了避免在第一预制桩2与第二预制桩3之间的连接处发生水平方向上的偏移，最终导致连接轴13受损，在第一预制桩2的周面上设置有限位组件4。

参照图4，限位组件4包括限位板41以及调节件42，限位板41共设置有四个，四个限位板41分别竖直设置在第一预制桩2的四个侧面上，限位板41同时与第一预制桩2以及第二预制桩3相抵接，调节件42设置在相邻的两个限位板41之间并且带动限位板41同时抵紧第一预制桩2以及第二预制桩3。需要使用限位组件4对第一预制桩2以及第二预制桩3的连接处进行限位时，先将四个限位板41分别同时与第一预制桩2以及第二预制桩3的四个周面相抵接，然后在通过调节件42使限位板41抵紧第一预制桩2以及第二预制桩3即可。

参照图5和图6，调节件42包括调节杆421、调节环422以及燕尾形滑块423，调节杆421水平设置在限位板41的两个侧面上，调节杆421靠近限位板41的一端延伸到限位板41内部并且与限位板41滑动连接，相邻的两个限位板41之间的两个调节杆421铰接，调节环422套设在调节杆421的周面上并且与调节杆421螺纹连接，燕尾形滑块423设置在调节环422靠近限位板41的侧面上，在限位板41上开设有与燕尾形滑块423相适配的环状的滑槽。

需要通过调节件42对限位板41进行调节时，先对相邻的两个限位板41之间的其中一个调节环422进行旋转，因为调节环422与调节杆421螺纹连接，并且转动环141与限位板41转动连接，所以对调节环422进行旋转可以使该位置处的调节杆421脱离限位板41；然后再将四个限位板41套设在第一预制桩2的周向上，然后在依次对每个调节环422进行旋转，调节环422会带动调节杆421向靠近限位板41的方向移动，直到调节杆421使限位板41抵紧在第一预制桩2的侧面上；因为在调节环422上设置有燕尾形滑块423，所以当限位板41抵紧第一预制桩2与第二预制桩3时，调节杆421不会使调节环422脱离限位板41。

参照图4，因为在下桩的过程中，地面对限位板41具有向上的推力，所以在限位板41的上表面以及下表面均设置有水平的导向板5，导向板5远离第一预制桩2的表面沿着从靠近到远离限位板41的方向向靠近第一预制桩2的方向倾斜，这样可以减小地面对限位板41的推力，达到了降低限位板41在地面的推力作用下在向上滑动，导致限位组件4无法对第一预制桩2与第二预制桩3的连接处进行水平方向上的限位的可能性。

综上所述，本发明的使用过程为：需要对第一预制桩2对第二预制桩3进行连接时，将转动杆1434***到转动齿轮1431内部，转动齿轮1431会带动转动环141转动，转动换会带动连接轴13转动，因为连接轴13与上连接块11以及下连接块12均为螺纹连接，所以连接轴13会从下连接块12内部向上移动，当连接轴13部分进入到上连接块11内部之后，就可以实现对第一预制桩2以及第二预制桩3的连接；然后将转动杆1434从第二预制桩3内部拉出，将限位板41抵接在第一预制桩2和第二预制桩3的连接处，并且通过旋转调节环422使限位板41抵紧在第一预制桩2和第二预制桩3的侧面上。

实施例二

一种预制桩中连接机构1的接桩方法，包括以下步骤：

S1：预制：在预制第一预制桩2以及第二预制桩3的过程中将上连接块11以及下连接块12预制到第一预制桩2以及第二预制桩3内部；

S2：下桩：将第二预制桩3下放到桩坑内部，当第二预制桩3的上端面与地面之间的距离在1-1.5m时停止下桩，使用吊车将第一预制桩2输送到第二预制桩3的正上方；

S3：清理与对接：对第一预制桩2的下端面以及第二预制桩3的上端面进行清理，通过吊车下放第一预制桩2，在第二预制桩3上添加垫片使第一预制桩2与第二预制桩3相抵接时保持竖直状态；

S4：连接：将转动杆1434***到第二预制桩3内部的转动齿轮1431内并旋转转动杆1434；

S5：限位：将限位板41固定在第一预制桩2与第二预制桩3连接处的周向。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。