專利名稱：凸緣材料和立接縫夾具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種夾具組件，其用于將負荷聯接在各種凸緣接縫上，所述凸緣接縫包括但不限于立接縫屋面。
背景技術：
立接縫常用于使金屬板互相連接以形成建筑物的屋頂或者其他結構件。接縫由下述方法產生通過使兩塊金屬薄板的相鄰側邊緣彎曲并且一起壓型以形成向上延伸的部分，該向上延伸的部分沿屋頂表面的寬度或長度方向延伸，從而使薄板互相鎖定。根據薄板一起壓型的方式，接縫的頭部或最上部可以形成為各種形狀。例如，立接縫的頭部可以是L形、T形、圓形、卷邊(doubled over)或者具有一些其他的與最終用 途的性質相關的外形。期望的是將結構件聯接到立接縫，尤其是在蓋屋頂時。平屋頂是用于安裝太陽能電池板組、通道、管道設備、布線或其他輔助結構件的明顯場所，輔助結構件包括但不限于防雪帶(snow catcher)、冰壩等。當在立接縫上聯接結構件時，要避免接縫的鉆孔或者穿透接縫，因為這么做會影響屋頂的壽命。已知有不穿透立接縫的夾具組件；然而，這些裝置使用直接緊固在接縫上的螺栓，這會損壞接縫并最終影響屋頂的完整性。現有技術中的夾具組件還產生在接縫上非均勻分布的不均勻的夾持壓力，最終導致夾具或者屋頂故障。已知很多其他屋頂夾具，但在這些屋頂夾具中的每一個中，裝置都很復雜并且難以迅速安裝。

發明內容
本發明為一種夾具組件，其包括大致U形的夾具主體以用于接納立接縫、工字梁或者類似結構件；在夾具主體內部布置有一對相互配合的夾錘或者單個夾錘，所述夾錘沿夾具主體的縱向軸線鉸鏈式地固定到夾具主體，并且每個夾錘設置有至少一個調整螺釘，所述至少一個調整螺釘適于可移動地貫穿夾具主體，并且有選擇地壓觸夾錘并使夾錘圍繞其軸線樞轉從而打開和關閉夾具，所述調整螺釘橫向于夾錘的縱向軸線而布置；每個夾錘還設置有至少一個鎖定螺釘，所述至少一個鎖定螺釘可移動地貫穿夾具主體以有選擇地壓觸夾錘和防止樞轉，從而可以在一對相互配合的夾錘之間(或單個夾錘)緊固地抓牢接納在夾具主體內的立接縫或者其他結構件，以便將其夾持和鎖定在合適的位置。


圖I是示出可以被本發明夾持的典型重疊型立接縫的立體圖；圖2是示出根據本發明的夾具組件的具有省略部分的立體圖；圖3是圖2中示出的夾具在夾持立接縫時的立體圖，其中以斷裂線示出了夾具的一部分；圖4是沿圖3的線4-4所截取的截面圖；圖5是沿圖3的線5-5所截取的截面圖6是圖4中示出的夾具組件的可選實施例的截面圖；圖7是在夾持雙鎖式立接縫時的圖4中示出的夾具的截面圖；圖8是在夾持不規則四邊形雙鎖式立接縫時的圖4中示出的夾具的截面圖；圖9是在夾持有角度接縫時的圖4中示出的夾具的可選實施例的截面圖；圖10是在夾持具有圓頭部的接縫時的圖4中示出的夾具的可選實施例的截面圖；圖11是在夾持偏置接縫時的圖4中示出的夾具的可選實施例的截面圖；圖12是示出根據本發明的具有一對保護性襯墊的夾具的可選實施例的截面圖；以及圖13是示出根據本發明的一個夾具的可選實施例的截面圖，其具有分隔薄膜以·保護屋頂或其他結構件免受振動、聲音等。
具體實施例方式圖I示出了標準重疊型立接縫SS，其包括互相連接于直立部6和頭部8的金屬薄板2和4。立接縫SS通過如下方法形成以已知的方式使薄板2和4的相鄰邊緣彎曲或者一起壓型從而使位于頭部8的邊緣互相鎖定。本發明可以應用于夾持如將在下面進一步進行說明的其他立接縫。參照圖2至圖5，更為詳細地示出了本發明的夾具組件CA。如從圖2中最佳看出的，夾具組件CA包括大致U形的夾具主體10，由諸如擠制鋁的金屬、高密度塑料或者其他材料形成，并且夾具主體10具有頂部12和側部14，頂部12和側部14限定了用于接納立接縫的內部區域16。根據夾具的最終用途以及特殊用途所必須的強度要求，夾具主體10可以具有可變的長度和厚度。沿夾具主體的兩側部14都設置有調整螺釘18。用于各個調整螺釘18的孔鄰近每個側部14的底部邊緣布置，并且每個孔貫穿側部14，從而使得調整螺釘可以選擇性地移進和移出夾具主體的內部區域16。沿夾具主體的兩側部14可以設置有鎖定螺釘20。用于各個鎖定螺釘20的孔鄰近每個側部14的頂部邊緣布置，并且每個孔貫穿側部14，使得其可以選擇性地移進和移出夾具主體的內部區域16，從而如下面將要進一步進行說明的將夾具鎖定在接縫上。夾具上設置的鎖定螺釘20和調整螺釘18的數量是可變的。一般來說，夾具主體10可以在夾具的每側上具有一對調整螺釘(這兩對螺釘鏡像對準)并且每側具有至少一個鎖定螺釘。在夾具主體10的頂部12內設置有螺紋孔22以接納螺栓(未示出)，螺栓可以用于將太陽能電池板、布線或者其他結構件聯接到夾具主體。類似地，并如圖3和圖4所最佳示出的，在夾具主體的任一個側部14或兩側部14中設置有螺紋孔A以接納螺栓(未示出)，從而將太陽能電池板、布線或者一些其他結構件聯接到夾具主體。轉到圖3至圖5，夾具組件CA的另外的特征和夾具的操作一起被示出。內部區域16包括側壁24和頂壁26。內部區域16的寬度和高度可以根據待夾持的立接縫的尺寸而變化。在夾具主體10的內部區域16內設置有一對可移動的夾爪或夾錘28以夾持接縫。如圖4和圖5中所最佳示出的，夾錘彼此鏡像布置，并且在一個實施例中為大致L形從而如將在下面進一步進行說明的容納常規折縫的頭部。夾錘28沿夾具主體10的長度從第一端延伸到第二端，并且在鉸鏈構件30處可樞轉地固定在夾具主體內。夾錘可以由諸如擠制鋁的金屬、高密度塑料或者其他適合夾具使用的材料構成。鉸鏈構件30包括圓柱形構件32，其布置在夾錘28的頂部并且沿夾錘的長度延伸；以及配合凹槽34，其設置在夾具主體內，凹槽34的尺寸被設定為接納圓柱形構件32以便夾錘28適于圍繞鉸鏈構件30的縱向軸線自由地樞轉。在夾具的組裝過程中，在凹槽34的每一端可以設置有一系列向內延伸的制動件(未不出)以在凹槽34內限制夾錘28。如圖4所最佳示出的，調整螺釘18橫向于夾錘28的縱向軸線而對準。有選擇地轉動調整螺釘18將導致其向內或向外移動，從而進入和退出與相應的夾錘28的接合。當立接縫SS置于夾具主體10內部并且向內轉動與夾錘28相關聯的調整螺釘18時，也會導致夾錘圍繞鉸鏈30向內樞轉并且與接縫SS的直立部6接合。夾錘28的L形允許接縫的頭部8接納在夾錘之間而不損壞頭部。本發明在接縫上產生夾持壓力，該夾持壓力沿夾具組件的整個長度連續且均勻地分布。通過沿夾具的長度分散負荷，避免了對接縫的損壞并且大大減少了夾具的故障。
如圖5所最佳示出的，在夾錘接合接縫SS后，緊固與每個夾錘相關聯的鎖定螺釘20，這會引起螺釘接觸圓柱形構件32并且防止鉸鏈30的樞轉，于是鉸鏈30便進入鎖定位置。很明顯，為從接縫移除組件，放松調整螺釘和鎖定螺釘，這將引起夾錘樞轉脫離接合，從而允許夾具與接縫分開。圖6圖示出了本發明的可選實施例，其中夾錘28的面向內的表面在表面上固定有彈性材料涂層(或者薄層)，從而為了例如減振或者提供與所夾持的接縫的隔離而提供分隔薄膜36。圖7圖示出了夾持到雙鎖式立接縫時的本發明的夾具組件。在這個實施例中，夾錘向內成角度的程度大于重疊型立接縫的情況。本發明適于容納具有各種形狀和頭部尺寸的不同類型的接縫。圖8圖示出了夾持到不規則四邊形雙鎖式立接縫時的本發明的夾具組件。圖9圖示出了本發明的可選實施例。這個實施例中更換了前述的夾錘28以使夾具組件CA適合夾持有角度接縫AS。在這個實施例中，用有角度接縫夾錘38替換圖2至圖5中的兩個夾錘之一。有角度接縫夾錘38被示出為具有階梯形構造以容納有角度接縫AS的頭部8，該頭部8橫向于接縫的縱向軸線而延伸。圖10圖示出了本發明的又一個實施例。在這個實施例中的兩個夾錘都不同于前面實施例中所示的夾錘，以便使夾具組件CA適合于夾持具有圓頭部8的接縫。圓頭部夾錘42包括支座區域40，其向內延伸并且包括向下傾斜的表面44以接合圓頭部8的下部區域；以及爪部46，其用于接合接縫的直立部。圖11圖示出了本發明的另一個實施例。在這個實施例中的兩個夾錘都不同于前面的實施例中所示的夾錘，以便使夾具組件CA適合于夾持具有偏置頭部8的接縫。偏置頭部夾錘48和50具有不同的厚度和高度。偏置頭部夾錘50具有比偏置頭部夾錘48高的高度，并且進一步包括爪部52。偏置頭部夾錘48包括加厚區域或支座54，使得在夾錘壓迫在偏置頭部8上時，偏置頭部8可牢固地保持在兩個夾錘之間，并且夾具主體的頂部12保持與接縫所延伸出的表面平行。
圖12圖示出了本發明的另一個實施例。在這個實施例中，夾具主體10的內壁表面58設置有沿夾具的長度延伸的平行鍵槽道60，以有選擇地接納襯墊或薄膜56，該襯墊或薄膜56具有適于與鍵槽道60互相裝配和互相鎖定的凸鍵部62。在襯墊或薄膜56的相對側設置有改進的夾錘64。改進的夾錘64被示出包括鍵槽道66，以接納襯墊或薄膜70的凸鍵部68。設置調整螺釘18(未示出)以使改進的夾錘64向內移動并且夾持彈性襯墊或薄膜56與70之間的接縫和使彈性襯墊或薄膜56與70之間的接縫隔離(聲音、振動等)。圖13為圖12的可選實施例，其中，使用如圖2至圖5中示出的夾錘28來替代改進的夾錘64，從而借助于調整螺釘(未示出)和鎖定螺釘(未示出)來夾持位于襯墊或薄膜56與夾錘28之間的接縫(未示出)。如所示，襯墊或薄膜56設置有鍵構件62，鍵構件62與U形構件10的內壁58在凹鍵槽60處互相鎖定。雖然本發明已描述為具有優選的設計，但應理解的是，其能夠在整體和部分上有進一步的改進、使用和修改，同時仍遵循本發明的一般原則并且包括如下的這種與本公開的偏離該偏離為本發明所屬領域中的已知技術或慣用技術，并且該偏離可以應用于本發 明的核心特征。
權利要求
1.一種夾具組件，包括 a)大致U形的夾具主體，其具有用于接納待夾持的結構件的內部區域； b)至少一個夾錘，其布置在所述夾具主體的所述內部區域內，所述夾錘沿所述夾具主體的縱向軸線鉸鏈式地固定到所述夾具主體； c)至少一個調整螺釘，其貫穿所述夾具主體并且適于有選擇地壓觸所述夾錘，以便使所述夾錘圍繞其縱向軸線樞轉，所述調整螺釘橫向于所述夾錘的縱向軸線延伸；以及 d)至少一個鎖定螺釘，其適于有選擇地壓觸所述夾錘以防止所述夾錘的樞轉，從而接納在所述夾具主體內的待夾持的結構件在所述調整螺釘的作用下被所述夾錘緊固地夾持，并且被所述鎖定螺釘鎖定在合適的位置。
2.根據權利要求I所述的夾具組件，其中，所述夾具主體包括頂壁和一對側壁，所述側壁鏡像對準并且所述頂壁和側壁分別具有內部表面和外部表面。
3.根據權利要求2所述的夾具組件，進一步包括第二夾錘，所述至少一個夾錘和所述第二夾錘鏡像對準，并且布置在所述夾具主體的內部區域內。
4.根據權利要求2所述的夾具組件，進一步包括第二調整螺釘，所述至少一個調整螺釘和所述第二調整螺釘貫穿所述一對側壁中的一個側壁，并且進入所述夾具主體的內部區域。
5.根據權利要求3所述的夾具組件，其中，所述至少一個調整螺釘和第二調整螺釘中的每一個調整螺釘分別貫穿所述一對側壁中的一個側壁，并且沿共同的縱向軸線對準。
6.根據權利要求2所述的夾具組件，進一步包括螺紋孔，所述螺紋孔延伸進入所述夾具主體頂壁和側壁中的至少一個壁的外部表面。
7.根據權利要求3所述的夾具組件，進一步包括 a)至少一個圓柱形凹部,所述至少一個圓柱形凹部延伸進入所述頂壁的內部表面，并且與所述側壁中的一個相鄰，并沿所述夾具主體的縱向軸線延伸；以及 b)所述至少一個夾錘在其一端處具有圓柱形鉸鏈構件，所述圓柱形鉸鏈構件接納于所述至少一個圓柱形凹部內，使得所述至少一個夾錘鉸鏈式地在所述側壁之間移動。
8.根據權利要求7所述的夾具組件，進一步包括 a)第二圓柱形凹部，所述第二圓柱形凹部延伸進入所述頂壁的內部表面，與所述側壁中的一個相鄰，并且沿所述夾具主體的縱向軸線延伸；以及 b)所述第二夾錘在其一端處具有圓柱形鉸鏈構件，所述圓柱形鉸鏈構件接納于所述第二圓柱形凹部內，使得所述第二夾錘能夠鉸鏈式地在所述側壁之間移動從而在其間夾持立接縫或者其他結構件。
9.根據權利要求3所述的夾具組件，其中，所述至少一個夾錘和所述第二夾錘具有大致L形的截面。
10.根據權利要求8所述的夾具組件，進一步包括第二鎖定螺釘，所述第二鎖定螺釘貫穿所述側壁中的一個并且橫向于所述第二夾錘的縱向軸線，使得所述第二鎖定螺釘適于有選擇地壓觸所述第二夾錘的所述圓柱形鉸鏈構件并防止所述圓柱形鉸鏈構件的樞轉。
11.根據權利要求7所述的夾具組件，其中，所述至少一個鎖定螺釘貫穿所述側壁中的一個并且橫向于所述至少一個夾錘的縱向軸線，使得所述螺釘適于有選擇地壓觸所述圓柱形鉸鏈構件并防止所述圓柱形鉸鏈構件的樞轉。
12.根據權利要求3所述的夾具組件，其中，所述至少一個夾錘和所述第二夾錘中的一個夾錘具有大致階梯形的截面。
13.根據權利要求3所述的夾具組件，其中，所述至少一個夾錘和所述第二夾錘成形為使得在其間容納待夾持的立接縫的頭部。
14.根據權利要求3所述的夾具組件，進一步包括彈性材料，所述彈性材料固定到所述至少一個夾錘和所述第二夾錘中的一個夾錘上。
15.一種夾具組件，包括 a)一體的夾具主體,所述夾具主體具有頂壁、一對側壁以及頂壁與側壁之間的內部區域； b)一對夾爪，所述夾爪布置在所述內部區域內，并且所述一對夾爪中的每一個夾爪鉸鏈式地固定到所述夾具主體，并分別與所述一對側壁中的一個側壁相鄰，從而限制在所述內部區域內的樞轉； c)至少第一調整螺釘和第二調整螺釘，所述第一調整螺釘貫穿所述一對側壁中的一個側壁，以有選擇地接合所述夾爪中的一個并使其朝向所述一對夾爪中的對面的一個樞轉，所述第二調整螺釘貫穿所述一對側壁中的另外一個側壁，以有選擇地接合所述夾爪的另外一個夾爪并使其朝向所述一對夾爪中的對面的一個樞轉，所述第一調整螺釘和第二調整螺釘橫向于所述夾具主體的縱向軸線；以及 d)至少第一鎖定螺釘和第二鎖定螺釘，所述第一鎖定螺釘和第二鎖定螺釘中的每一個鎖定螺釘分別貫穿所述一對側壁中的一個側壁，以有選擇地壓觸鉸鏈式地固定到所述夾具主體上的所述夾爪中的一個并且防止其樞轉，從而接納在所述內部區域內的待夾持的結構件在所述第一調整螺釘和第二調整螺釘的作用下被夾持在所述一對夾爪之間，并且被所述第一鎖定螺釘和第二鎖定螺釘鎖定在合適的位置。
16.根據權利要求15所述的夾具組件，進一步包括附加的調整螺釘和鎖定螺釘。
17.根據權利要求15所述的夾具組件，進一步包括螺紋孔，所述螺紋孔延伸進入所述頂壁和側壁中的至少一個壁。
18.根據權利要求15所述的夾具組件，其中，所述一對夾爪中的每一個夾爪具有大致L形的截面，并且在所述夾具主體的內部區域內與所述一對夾爪中的另一個夾爪鏡像對準。
19.根據權利要求15所述的夾具組件，其中，所述一對夾爪中的每一個夾爪成形為使得容納立接縫的頭部。
20.根據權利要求15所述的夾具組件，其中，所述一對夾爪中的每一個夾爪在其一端處具有圓柱形鉸鏈構件，所述圓柱形鉸鏈構件適于可樞轉地與圓柱形凹部接合，所述圓柱形凹部在所述夾具主體內延伸并且位于與其相鄰的側壁的上方。
全文摘要
本發明公開了一種凸緣材料和立接縫夾具。本發明涉及一種夾具組件，用于將負荷聯接在各種凸緣接縫上，所述組件包括大致U形的夾具主體；至少一個夾錘，其布置在夾具主體的內部，所述夾錘沿夾具主體的縱向軸線鉸鏈式地固定到夾具主體；至少一個調整螺釘，其貫穿夾具主體并且適于有選擇地壓觸夾錘，使夾錘圍繞其軸線樞轉，所述調整螺釘橫向于夾錘的縱向軸線延伸；至少一個鎖定螺釘，其適于有選擇地壓觸夾錘以防止夾錘的樞轉，從而接納在夾具主體內的立接縫可以在調整螺釘的作用下被緊固地抓牢在夾具主體與夾錘之間，然后被鎖定螺釘鎖定在合適的位置。
文檔編號E04D3/367GK102797321SQ20121007473
公開日2012年11月28日 申請日期2012年3月20日 優先權日2011年5月27日
發明者格雷戈里·A·黑德爾 申請人:格雷戈里·A·黑德爾