CN106988417A - 一种新型锥形杆焊接球节点 - Google Patents

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杨晓慧
于学光
王书增
张�林
金刚
王学东
刘国祥
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Abstract

本发明公开了一种新型锥形杆焊接球节点，包括锥形杆焊接头、网架杆件、锥形头、定位螺钉和对接焊缝，所述网架杆件与所述锥形头通过对接焊缝一体连接，所述锥形杆焊接头与所述定位螺钉丝扣连接以使得所述网架杆件与所述锥形头形成的一体结构准确定位，所述锥形头的顶端与所述锥形杆焊接头通过所述对接焊缝连接。本发明的新型锥形杆焊接球节点在保证工程程质量节省投资的同时又方便了工程构件制作和安装，大大加快了工程进度，可以获得较好的经济效益。

Description

一种新型锥形杆焊接球节点
技术领域
本发明涉及空间网格大跨度结构领域，特别涉及一种新型锥形杆焊接球节点。
背景技术
对于空间网格等大跨度结构的杆件连接球形节点，现有技术是采用螺栓球节点或焊接球节点。螺栓球因为是实心球，重量很大，一般占到网架总重量的10%-15%，用钢量大。焊接球是空心球，现场焊接量大，由于杆件直径较大或由于杆件夹角较小的原因，使得焊接球的直径很大。这不利于减少球节点的重量、用钢量及现场工作量。
发明内容
本发明提供一种能够有效减少球节点的重量、用钢量及现场工作量的新型锥形杆焊接球节点。
本发明通过以下技术手段解决上述问题：
一种新型锥形杆焊接球节点，包括锥形杆焊接头、网架杆件、锥形头、定位螺钉和对接焊缝，所述网架杆件与所述锥形头通过对接焊缝一体连接，所述锥形杆焊接头与所述定位螺钉丝扣连接以使得所述网架杆件与所述锥形头形成的一体结构准确定位，所述锥形头的顶端与所述锥形杆焊接头通过所述对接焊缝连接。
优选地，所述定位螺钉与所述锥形头之间留有空隙。
优选地，所述锥形头的锥底部位的外径与所述网架杆件的外径一致。
优选地，所述锥形头的锥头部位的外径根据所述网架杆件直径和壁厚的大小介于6 mm-25 mm之间，所述锥形头的锥头部位的内径根据所述定位螺钉的直径介于15 mm-50mm之间。
优选地，所述锥形头的高度L1取决于所述锥形头的锥度大小。
优选地，所述锥形头的锥度变化介于2.5-4.0之间。
采用上述技术方案后，本发明具有如下有益效果：
本发明的新型锥形杆焊接球节点结合了焊接球节点及螺栓球节点的优点。不仅减小球体直径、重量及用钢量，而且锥头与网架杆件的连接在加工厂完成，可以实现标准化工业化生产，因此，在保证工程程质量节省投资的同时又方便了工程构件制作和安装，大大加快了工程进度，可以获得较好的经济效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的新型锥形杆焊接球节点的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述。
如图1所示，在网架杆件2与锥形杆焊接头1相连部位设置与杆件相同材质的锥形头3。网架杆件2与锥形头3通过对接焊缝连接形成整体，锥形杆焊接头1与定位螺钉4进行丝扣连接，方便网架杆件2与锥形头3形成的整体定位准确，定位螺钉4与锥形头3之间留有1毫米的空隙方便安装，锥形头3顶端与锥形杆焊接头1通过对接焊缝5连接。
如图1所示，锥形头3分为锥底与锥头。锥底外径等同于网架杆件2的外径。锥头外径的确定由以下因素确定，首先假设锥头的壁厚，根据网架杆件2直径及壁厚的大小一般可采用6-25mm，锥头内径是根据定位螺钉4钉头的直径确定，一般采用15-50mm,钉帽还作为锥形头与球体焊缝的垫板，以便保证其焊缝的质量。锥形头3高度L1根据锥形头变化的锥度大小确定，锥度变化应控制在2.5-4.0为宜，锥形头锥头直径应根据锥头在球面上的承压面积不小于与之相连的钢管的面积换算得出。锥形头与钢管及球体的焊接采用与锥体钢材牌号相适应的焊条施焊，连接处开坡口采用焊缝质量等级为2级的对接焊。
本发明所述的新型锥形杆焊接球节点结合了焊接球节点及螺栓球节点的优点。不仅减小球体直径、重量及用钢量，而且锥形头与网架杆件的连接在加工厂完成，可以实现标准化工业化生产。因此，在保证工程程质量节省投资的同时又方便了工程构件制作和安装，大大加快了工程进度，可以获得较好的经济效益。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种新型锥形杆焊接球节点，其特征在于：包括锥形杆焊接头、网架杆件、锥形头、定位螺钉和对接焊缝，所述网架杆件与所述锥形头通过对接焊缝一体连接，所述锥形杆焊接头与所述定位螺钉丝扣连接以使得所述网架杆件与所述锥形头形成的一体结构准确定位，所述锥形头的顶端与所述锥形杆焊接头通过所述对接焊缝连接。
2.根据权利要求1所述的新型锥形杆焊接球节点，其特征在于：所述定位螺钉与所述锥形头之间留有空隙。
3.根据权利要求2所述的新型锥形杆焊接球节点，其特征在于：所述锥形头的锥底部位的外径与所述网架杆件的外径一致。
4.根据权利要求3所述的新型锥形杆焊接球节点，其特征在于：所述锥形头的锥头部位的外径根据所述网架杆件直径和壁厚的大小介于6 mm-25 mm之间，所述锥形头的锥头部位的内径根据所述定位螺钉的直径介于15 mm-50 mm之间。
5.根据权利要求4所述的新型锥形杆焊接球节点，其特征在于：所述锥形头的高度L1取决于所述锥形头的锥度大小。
6.根据权利要求5所述的新型锥形杆焊接球节点，其特征在于：所述锥形头的锥度变化介于2.5-4.0之间。
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