CN109488727A - 适于钢丝绳t型或交叉连接节点的压接装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置及使用方法，包括椭圆形外套管，间隙套装在椭圆形外套管内的圆形内套管；位于椭圆形外套管内设置有连接钢丝绳，连接钢丝绳的一端延伸出椭圆形外套管之外，位于延伸出椭圆形外套管之外的连接钢丝绳的绳体上绕制有绳结，绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上。连接于钢索与固定承载构件之间的使用方法为：将钢索穿过圆形内套管，采用压制工具使圆形内套管变形；将椭圆形外套管套在圆形内套管外部，采用压制工具使椭圆形外套管和圆形内套管变形，绕制绳结套装在圆形内套管外周面上，将连接钢丝绳与固定承载构件连接即可。本发明优点是应力分散，不损伤被连接钢索。

Description

适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置及使用方法

技术领域

本发明涉及T型或交叉连接节点装置，尤其是涉及适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置及使用方法。

背景技术

钢丝绳（钢索）作为提升、运输、承载等设备的关键部件在工业生产中广泛应用，由于钢丝绳在使用中需与其它承载构件连接传递载荷，因此钢丝绳连接节点处的牢固可靠性至关重要。T型连接、交叉连接是钢丝绳（钢索）连接结构中的常规应用模式，尤其是在大跨度张力结构中应用广泛。例如：悬索桥的缆索与吊杆之间、接触网的承力索与吊弦之间均属于T型连接，索网结构如索网幕墙、索网屋盖等结构中有多种不同夹角的交叉连接。中国专利号：ZL201621356596.X所公开的双轴跟踪式光伏或光热支架是大跨度张力结构在光伏、光热支架领域的一种创新型应用；在该专利结构中，弧垂索与吊弦之间、第一载荷索与吊弦之间均属于T型连接。

钢丝绳（钢索）的T型连接、交叉连接结构中，通常使用连接金具连接主索(包括缆索、承力索、弧垂索等)和次索（包括吊弦、吊杆等）。钢丝绳（钢索）交叉连接节点的连接金具通常要根据主索和次索的规格、夹角、受力大小进行专门设计，连接金具的设计和加工过程包括有限元分析、铸造深化、开模、铸造、打磨等，周期长、造价高，且产品往往都是只适用于单个工程的单一产品，无法量化生产，进一步增加了工程成本。

T型连接常用的连接金具有：索夹（见标准：JT/T 903-2014 悬索桥索鞍索夹）、T型线夹（见标准：DL/T 347-2010 T型线夹）。这些常用连接金具在应用过程中存在的问题有：1、索夹、T型线夹产品的角度固定，不灵活，工程应用中如果主索和次索之间夹角有多种则需要针对性设计加工，工程造价高。2、大量的大跨度张力结构应用于野外高空中，受大风等天气影响大，造成次索晃动、摆动，与主索之间角度发生变化；而索夹、T型线夹的角度固定不能适应主索、次索的动态变化，次索的摆动会带来主索的杠杆式扭曲，对主索位于金具端部的部分造成应力集中伤害，该部分快速疲劳，缩短工程寿命。3、索夹质量大，零部件数量多，安装工序复杂，高空作业难度大，且索夹浇铸制造成本高。4、螺栓型T型线夹利用U型螺栓的垂直压力使压板与线夹的线槽对钢丝绳产生摩擦力来固定，U型螺栓压紧位置的主索或次索钢丝绳应力集中，易损伤断裂，且次索的长期晃动摆动会造成螺丝松动。

发明内容

本发明目的在于提供一种结构简单可靠高强度、使用时不损伤钢丝绳的适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置，本发明另一目的是提供该压接装置的使用方法。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置，包括椭圆形外套管，间隙套装在所述椭圆形外套管内的圆形内套管，所述圆形内套管的一端延伸出椭圆形外套管之外；位于椭圆形外套管内沿轴向设置有连接钢丝绳，所述连接钢丝绳的一端延伸出椭圆形外套管之外，位于延伸出所述椭圆形外套管之外的连接钢丝绳的绳体上绕制有绳结，所述绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上。

沿轴向设置在所述椭圆形外套管内的连接钢丝绳为两根；第一连接钢丝绳位于椭圆形外套管内腔上部，第二连接钢丝绳位于椭圆形外套管内腔下部；延伸出椭圆形外套管之外的所述第一、第二连接钢丝绳的绳体相互交叉绕制构成绳结，所述绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上。

本发明所述压接装置的使用方法，包括连接于两根上、下布置的钢索之间的使用方法和连接于钢索与固定承载构件之间的使用方法；

连接于两根上、下布置的所述钢索之间的使用方法，按照下述步骤进行：

步骤1、将上钢索穿过一个所述圆形内套管，采用压制工具使圆形内套管产生塑性变形；然后将一个所述椭圆形外套管套在圆形内套管和所述连接钢丝绳的一端外部，使连接钢丝绳一端位于椭圆形外套管内腔上部，采用压制工具使椭圆形外套管和圆形内套管一起产生塑性变形，最后绕制一个所述绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上；

步骤2、将下钢索穿过另一个所述圆形内套管，采用压制工具使圆形内套管产生塑性变形；然后在接钢丝绳上绕制另一个绳结并套装在另一个圆形内套管外周面上；最后将该圆形内套管和接钢丝绳的另一端套入另一个椭圆形外套管内，使连接钢丝绳的另一端位于椭圆形外套管内腔下部，采用压制工具使该椭圆形外套管和圆形内套管一起产生塑性变形即可；

连接于钢索与固定承载构件之间的使用方法，按照下述步骤进行：

首先将钢索穿过所述圆形内套管，采用压制工具使圆形内套管产生塑性变形；然后将一个所述椭圆形外套管套在圆形内套管和所述连接钢丝绳的一端外部，使连接钢丝绳的一端位于椭圆形外套管内腔上部，采用压制工具使椭圆形外套管和圆形内套管一起产生塑性变形，最后绕制所述绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上，将连接钢丝绳的另一端与所述固定承载构件连接即可。

本发明优点体现在以下方面：

1、两个铝合金制成的椭圆形外套管和圆形内套管使用时套压配合，连接强度高，受力性能好，结构简单可靠，且铝合金套管为常规产品，简单易得。

2、绳结属于挠性结构，具有角度自适应性，挠性绳结能够有效化解连接钢丝绳（即次索）摆动带来的角度变化，防止被连接钢索或钢丝绳（即主索）、连接钢丝绳（即次索）出现应力集中点而造成损伤断裂。

3、绳结的角度自适应性使本发明所述的结构可应用于多种角度的钢丝绳或钢索的T型连接、交叉连接节点，灵活性高，无需专门设计加工，成本低。

4、圆形内套管将穿过其内的被连接钢索或钢丝绳（即主索）包覆起来，套管内表面与被连接钢索或钢丝绳接触面积大，应力分散，不损伤被连接钢索或钢丝绳。

5、连接钢丝绳（即次索）通过绳结绕在（套装在）圆形内套管外周面上，连接钢丝绳与圆形内套管内的被连接钢索或钢丝绳没有直接接触，避免了两者之间的相互摩擦损伤。

附图说明

图1是本发明实施例1所述的压接装置结构示意图。

图2是图1的A-A向剖视放大结构示意图。

图3是本发明实施例1所述压接装置连接于两根上、下布置的弧垂钢索之间的结构示意图。

图4是本发明实施例1所述压接装置连接于弧垂钢索与固定承载构件之间的结构示意图。

图5.1、5.2、5.3是本发明实施例1所述的绳结绕制结构示意图。

图6是本发明实施例2所述的压接装置结构示意图。

图7是图6的B-B向剖视放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。

实施例1：

如图1-2所示，本发明所述适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置，包括铝合金制成的椭圆形外套管1和圆形内套管2，圆形内套管2间隙套装在椭圆形外套管1内，圆形内套管2的一端延伸出椭圆形外套管1之外，另一端与椭圆形外套管1平齐或延伸出椭圆形外套管1之外；位于椭圆形外套管1内沿轴向设置有一根连接钢丝绳3，连接钢丝绳3的一端延伸出椭圆形外套管1之外，位于延伸出椭圆形外套管1之外的连接钢丝绳3的绳体上绕有绳结4，该绳结4套装在延伸出椭圆形外套管1之外的圆形内套管2外周面上。

本发明所述压接装置的使用方法，包括但不限于：连接于两根上、下布置的钢索之间的使用方法和连接于钢索与固定承载构件之间的使用方法；

如图3所示，连接于两根上、下布置的钢索5.1、5.2之间的使用方法，按照下述步骤进行：

步骤1、将上钢索5.1穿过一个圆形内套管2.1，采用压制工具使圆形内套管2.1产生塑性变形；然后将一个椭圆形外套管1.1套在圆形内套管2.1和连接钢丝绳3的一端3.1外部，使连接钢丝绳一端3.1位于椭圆形外套管1.1内腔上部，采用压制工具使椭圆形外套管1.1和圆形内套管2.1一起产生塑性变形，最后绕制一个绳结4.1套装在延伸出椭圆形外套管1.1之外的圆形内套管2.1外周面上；

步骤2、将下钢索5.2穿过另一个圆形内套管2.2，采用压制工具使圆形内套管2.2产生塑性变形；然后在接钢丝绳3上绕制另一个绳结4.2并套装在另一个圆形内套管2.2外周面上；最后将该圆形内套管2.2和接钢丝绳3的另一端3.2套入另一个椭圆形外套管1.2内，使连接钢丝绳3的另一端3.2位于椭圆形外套管1.2内腔下部，采用压制工具使该椭圆形外套管1.2和圆形内套管2.2一起产生塑性变形即可；

如图4所示，连接于钢索与固定承载构件之间的使用方法，按照下述步骤进行：

首先将钢索6穿过圆形内套管2.3，采用压制工具使圆形内套管2.3产生塑性变形；然后将一个椭圆形外套管1.3套在圆形内套管2.3和连接钢丝绳3的一端3.3外部，使连接钢丝绳3的一端3.3位于椭圆形外套管1.3内腔上部，采用压制工具使椭圆形外套管1.3和圆形内套管2.3一起产生塑性变形，最后绕制绳结4.3套装在延伸出椭圆形外套管1.3之外的圆形内套管2.3外周面上，将连接钢丝绳3的另一端与固定承载构件7连接即可。

绳结4的具体绕制方法如图5.1-5.3所示：

从椭圆形外套管1的端部延伸出的连接钢丝绳3的绳体绕圆形内套管2外周面形成绳结4，绳结4中连接钢丝绳3的绳体7.1段与绳体7.3段的延伸方向的夹角设为α，在实际应用过程中，绳体7.3段会发生摆动，当α＜90°时，绳体7.3段与绳体7.2段产生摩擦严重损伤绳体；当90°≤α≤270°时，绳体7.3段主要与圆形内套管2的外周面直接摩擦接触，圆形内套管2为软质的铝合金材质，对连接钢丝绳3损伤很小。

因此，在压接固定过程中，要使90°≤α≤270°，保证结构连接强度同时不损伤连接钢丝绳3。

实施例2：

如图6、7所示，本发明所述适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置，包括椭圆形外套管10，间隙套装在椭圆形外套管10内的圆形内套管9，圆形内套管9的一端延伸出椭圆形外套管10之外；位于椭圆形外套管10内沿轴向设置有两根连接钢丝绳；第一连接钢丝绳11的端部11.1位于椭圆形外套管10内腔上部，第二连接钢丝绳12的端部12.1位于椭圆形外套管10内腔下部；延伸出椭圆形外套管10之外的第一、第二连接钢丝绳11、12的绳体相互交叉绕制构成绳结13，该绳结13套装在延伸出椭圆形外套管10之外的圆形内套管9外周面上。

该压接装置用于交叉连接时，

首先将被连接钢索或钢丝绳8穿过圆形内套管9，采用压制工具使圆形内套管9产生塑性变形；然后将椭圆形外套管10套在圆形内套管9、第一连接钢丝绳端部11.1、第二连接钢丝绳端部12.1的外部，使第一连接钢丝绳端部11.1位于椭圆形外套管10内腔上部、第二连接钢丝绳端部12.1位于椭圆形外套管10内腔下部，采用压制工具使椭圆形外套管10和圆形内套管9一起产生塑性变形；最后将第一连接钢丝绳11和第二连接钢丝绳12交叉绕制在圆形内套管9外周面形成绳结13，将形成绳结13后的第一连接钢丝绳11向上延伸、第二连接钢丝绳12向下延伸，即形成交叉连接。

Claims (3)

1.一种适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置，其特征在于：包括椭圆形外套管，间隙套装在所述椭圆形外套管内的圆形内套管，所述圆形内套管的一端延伸出椭圆形外套管之外；位于椭圆形外套管内沿轴向设置有连接钢丝绳，所述连接钢丝绳的一端延伸出椭圆形外套管之外，位于延伸出所述椭圆形外套管之外的连接钢丝绳的绳体上绕制有绳结，所述绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上。

2.根据权利要求1所述适于钢丝绳T型或交叉连接节点的压接装置，其特征在于：沿轴向设置在所述椭圆形外套管内的连接钢丝绳为两根；第一连接钢丝绳位于椭圆形外套管内腔上部，第二连接钢丝绳位于椭圆形外套管内腔下部；延伸出椭圆形外套管之外的所述第一、第二连接钢丝绳的绳体相互交叉绕制构成绳结，所述绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上。

3.一种权利要求1或2所述压接装置的使用方法，其特征在于：包括连接于两根上、下布置的钢索之间的使用方法和连接于钢索与固定承载构件之间的使用方法；

连接于两根上、下布置的所述钢索之间的使用方法，按照下述步骤进行：

步骤1、将上钢索穿过一个所述圆形内套管，采用压制工具使圆形内套管产生塑性变形；然后将一个所述椭圆形外套管套在圆形内套管和所述连接钢丝绳的一端外部，使连接钢丝绳一端位于椭圆形外套管内腔上部，采用压制工具使椭圆形外套管和圆形内套管一起产生塑性变形，最后绕制一个所述绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上；

步骤2、将下钢索穿过另一个所述圆形内套管，采用压制工具使圆形内套管产生塑性变形；然后在接钢丝绳上绕制另一个绳结并套装在另一个圆形内套管外周面上；最后将该圆形内套管和接钢丝绳的另一端套入另一个椭圆形外套管内，使连接钢丝绳的另一端位于椭圆形外套管内腔下部，采用压制工具使该椭圆形外套管和圆形内套管一起产生塑性变形即可；

连接于钢索与固定承载构件之间的使用方法，按照下述步骤进行：

首先将钢索穿过所述圆形内套管，采用压制工具使圆形内套管产生塑性变形；然后将一个所述椭圆形外套管套在圆形内套管和所述连接钢丝绳的一端外部，使连接钢丝绳的一端位于椭圆形外套管内腔上部，采用压制工具使椭圆形外套管和圆形内套管一起产生塑性变形，最后绕制所述绳结套装在延伸出椭圆形外套管之外的圆形内套管外周面上，将连接钢丝绳的另一端与所述固定承载构件连接即可。