CN109695329A - 一种空间金属板固定系统及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空间金属板固定系统及其安装方法，该固定系统包括龙骨、第一连接件、连接组件及金属板，第一连接件焊接在龙骨上，连接组件包括下托块、上压块、球头螺杆、第二连接件，上压块位于下托块的上部，在上压块与下托块之间留有环形凹槽，球头螺杆的球头端卡入环形凹槽内部，在第二连接件上开设有第一通孔，球头螺杆的螺杆端穿过第一通孔，金属板通过铆钉固定在第二连接件上。其安装方法包括七个步骤。该空间金属板固定系统可以实现多块金属板安装位置的调节，并且每一块金属板均可以任意选择需要安装的位置和角度，从而达到令人满意的视觉效果。

Description

一种空间金属板固定系统及其安装方法

技术领域

本发明涉及工程板材技术领域，具体是涉及一种空间金属板固定系统及其安装方法。

背景技术

目前外装饰金属板工程中最常用的系统是使用金属龙骨构成的系统，该系统包括在金属板材折边上用紧固件固定L形短型材(俗称“耳朵”)，然后将金属板材以平行工程外表面的方式平放在四边龙骨上，把“耳朵”和龙骨用射钉或栓接的方式连接。目前大量的公共建筑中，使用金属板做外装饰，但建筑为了凸显艺术个性开始使用空间自由曲面造型。为了拟合空间自由曲面体型工程外装饰表面，一方面，金属板板块的形状出现了各类如三角形、五角形、菱形、平行四边形甚至角部为任意角度的板块；另一方面，相邻金属板之间、多板块顶角位置出现了复杂的平面外角度变化的情况。

使用普通的金属板固定方式(如上所述系统)会出现以下问题：1、完全依靠钢龙骨“找形”，钢结构多角度对角焊接，切割和焊接工作量极大，费工费力，且焊接产生复杂的应力变形，使龙骨偏差大，定位不准，精度不够；2、板块定位安装及调整困难，无法在空间三维平面内和平面外任意方向上进行准备的定位及调整。而且安装后不能二次调整，很容易产生偏差累计情况，最终导致废板或无法继续安装；3、安装完成后面板与面板之间接缝不整齐，面板的平整度很差。因为板块靠边部强行固定，不能释放龙骨误差导致的应力变形，所以装饰板产生起翘、扭曲、起拱等，影响装饰效果。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种解决任意角部工况下金属板角部的安装固定的空间金属板固定系统。

本发明的第二目的是提供一种解决任意角部工况下金属板角部的安装固定的空间金属板固定系统的安装方法。

为了实现本发明的第一目的，本发明提供的空间金属板固定系统包括龙骨、第一连接件、连接组件及金属板，第一连接件焊接在龙骨上，连接组件包括下托块、上压块、球头螺杆、第二连接件，上压块位于下托块的上部，在上压块与下托块之间留有环形凹槽，球头螺杆的球头端卡入环形凹槽内部，在第二连接件上开设有第一通孔，球头螺杆的螺杆端穿过第一通孔，金属板通过紧固件固定在第二连接件上。

由上述方案可见，球头螺杆的球头端可在环形凹槽内部滑动，球头螺杆的螺杆端可沿球头端在竖直平面内转动，这样可以随意调节第二连接件的位置，从而调节金属板在空间中的安装位置和安装角度。在环形凹槽内部可以设置多组球头螺杆和多组第二连接件，这样一组空间金属板固定系统就可以实现多块金属板安装位置的调节，并且每一块金属板均可以任意选择需要安装的位置和角度，从而达到令人满意的视觉效果。

优选地，连接组件还包括第三连接件、可调螺杆，在第一连接件上开设有第二通孔，第三连接件伸入第二通孔内部，可调螺杆通过外螺纹与第三连接件的内螺纹旋转连接，下托块通过螺栓与可调螺杆相连接。

在上述方案中，可调螺杆伸入第三连接件内部的长度可以通过旋转的方式来调节，并且可以通过转动可调螺杆将可调螺杆转动到最佳角度。下托块可沿螺栓在竖直平面内转动，下托块可以在法线左右方向60°以内任意位置进行转动调节。

进一步的方案是，第二连接件的包括相互垂直的两块板体，金属板固定在第二连接件的的一块板体上。

更进一步的方案是，空间金属板固定系统包括第一螺母，第一螺母位于第三连接件的顶部，第一螺母将可调螺杆固定在第三连接件上。

更进一步的方案是，空间金属板固定系统包括螺钉，下托块和上压块通过螺钉相连接。

更进一步的方案是，紧固件可以为铆钉或者紧固螺栓。

更进一步的方案是，空间金属板固定系统包括第二螺母，第二螺母设置在第一通孔处，第二螺母将第二连接件固定在球头螺杆上。

为了实现上述的第二目的，本发明提供的安装方法包括如下步骤：

步骤S1：将第三连接件焊接在第一连接件上；

步骤S2：将可调螺杆的外螺纹对准第三连接件的内螺纹，将可调螺杆穿过第一螺母，再将可调螺杆旋入第三连接件内部，适当调节旋入的长度，并将可调螺杆旋转到最佳角度，然后旋紧第一螺母；

步骤S3：将下托块对准可调螺杆的上部，用螺栓将下托块与可调螺杆相连接；

步骤S4：将球头螺杆的球头端卡入下托块的环形凹槽内部；

步骤S5：将上压块安装在下托块的上部，并用螺钉固定；

步骤S6：用紧固件将金属板固定在第二连接件上；

步骤S7：将球头螺杆的螺杆端对准第二连接件上的第一通孔，使螺杆端穿过第一通孔，并用第二螺母将第二连接件固定在球头螺杆上。

在上述方案中，在执行步骤S1的过程中，在第一连接件与第三连接件之间留有焊缝，使用电焊设备将焊缝处焊实，这样就将第三连接件焊接在第一连接件上。

附图说明

图1是本发明空间金属板固定系统实施例的分解图。

图2是本发明空间金属板固定系统实施例的效果图。

图3是本发明空间金属板固定系统实施例下托块在竖直平面内转动的原理图。

图4是本发明空间金属板固定系统实施例球头螺杆在竖直平面内转动的原理图。

图5是本发明空间金属板固定系统实施例安装方法的流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1和图2，本发明的空间金属板固定系统包括龙骨1、第一连接件2、连接组件及金属板3。连接组件包括第二连接件4、第三连接件5、第一螺母6、可调螺杆7、下托块8、螺栓9、上压块10、螺钉11、球头螺杆12、第二螺母13。第一连接件2焊接在龙骨1的一个表面上，在第一连接件2上开设有第二通孔，第三连接件5的下端可伸入第二通孔内部，可调螺杆7穿过第一螺母6伸入到第三连接件5内部。可调螺杆7通过外螺纹与第三连接件5的内螺纹旋转连接，下托块8通过螺栓9与可调螺杆7相连接。上压块10位于下托块8的上部，在上压块10与下托块8之间形成有环形凹槽15，球头螺杆12的球头端卡入环形凹槽15内部，在第二连接件4上开设有第一通孔，球头螺杆12的螺杆端穿过第一通孔，第二螺母13将第二连接件4固定在球头螺杆12上。金属板3通过紧固件14固定在第二连接件4上。紧固件14可以为铆钉或者紧固螺栓。

在本实施例中，第二连接件4包括相互垂直的两块板体，金属板固定在第二连接件4的的一块板体上。第一螺母6为M10六角螺母，可调螺杆7为M10螺杆，螺栓9为M10螺栓，螺钉11为M6内六角沉头螺钉，球头螺杆12为M6球头螺杆，第二螺母13为M6螺母。

参见图3，下托块8可绕螺栓9的轴线转动，且下托块8在竖直平面内转动。下托块8可以在法线左右方向60°以内任意位置进行转动调节，当下托块8转动到合适位置以后，锁紧螺栓9，将下托块8固定。

参见图4，球头螺杆12的球头端可在环形凹槽15内部滑动，球头螺杆12的螺杆端可沿球头端在竖直平面内转动。球头螺杆12的螺杆端可以在竖直平面上，以相对于水平面上下形成的夹角为50°以内任意交底内转动。将球头螺杆12的球头端滑动到合适位置，再将螺杆端转动到合适的角度后，用螺钉11将上压块10固定在下托块8上。

参见图5，本发明实施例的安装方法包括如下步骤：

首先，执行步骤S1，将第三连接件5焊接在第一连接件2上；然后，执行步骤S2，将可调螺杆7的外螺纹对准第三连接件5的内螺纹，将可调螺杆7穿过第一螺母6，再将可调螺杆7旋入第三连接件5内部，适当调节旋入的长度，并将可调螺杆7旋转到最佳角度，然后旋紧第一螺母6；然后执行步骤S3，将下托块8对准可调螺杆7的上部，用螺栓9将下托块8与可调螺杆7相连接；接着执行步骤S4，将球头螺杆12的球头端卡入下托块8的环形凹槽15内部；接着执行步骤S5，将上压块10安装在下托块8的上部，并用螺钉11固定；然后执行步骤S6，用紧固件14将金属板3固定在第二连接件4上；再执行步骤S7，将球头螺杆12的螺杆端对准第二连接件4上的第一通孔，使螺杆端穿过第一通孔，并用第二螺母13将第二连接件4固定在球头螺杆12上。

尽管结合本实施例和优选方案展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上均可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种空间金属板固定系统，包括龙骨、第一连接件、连接组件及金属板，所述第一连接件焊接在所述龙骨上，其特征在于：

所述连接组件包括下托块、上压块、球头螺杆、第二连接件，所述上压块位于所述下托块的上部，在所述上压块与所述下托块之间形成一圈沿周向延伸的环形凹槽，所述球头螺杆的球头端卡入所述环形凹槽内部，在所述第二连接件上开设有第一通孔，所述球头螺杆的螺杆端穿过所述第一通孔，所述金属板通过紧固件固定在所述第二连接件上。

2.根据权利要求1所述的空间金属板固定系统，其特征在于：

所述连接组件还包括第三连接件以及可调螺杆，在所述第一连接件上开设有第二通孔，所述第三连接件伸入所述第二通孔内部，所述可调螺杆通过外螺纹与所述第三连接件的内螺纹连接，所述下托块通过螺栓与所述可调螺杆相连接。

3.根据权利要求1所述的空间金属板固定系统，其特征在于：

所述第二连接件的包括相互垂直的两块板体，所述金属板固定在所述第二连接件的一块所述板体上。

4.根据权利要求2所述的空间金属板固定系统，其特征在于：

所述空间金属板固定系统包括第一螺母，所述第一螺母位于所述第三连接件的顶部，所述第一螺母将所述可调螺杆固定在所述第三连接件上。

5.根据权利要求4所述的空间金属板固定系统，其特征在于：

所述空间金属板固定系统包括螺钉，所述下托块和所述上压块通过所述螺钉相连接。

6.根据权利要求1所述的空间金属板固定系统，其特征在于：

所述紧固件可以为铆钉或者紧固螺栓。

7.根据权利要求5或6所述的空间金属板固定系统，其特征在于：

所述空间金属板固定系统包括第二螺母，所述第二螺母设置在所述第一通孔处，所述第二螺母将所述第二连接件固定在所述球头螺杆上。

8.一种空间金属板固定系统的安装方法，应用如权利要求7的空间金属板固定系统，其特征在于，所述安装方法包括如下步骤：

将所述第三连接件焊接在所述第一连接件上；

将所述可调螺杆的外螺纹对准所述第三连接件的内螺纹，将所述可调螺杆穿过所述第一螺母，再将所述可调螺杆旋入所述第三连接件内部，调节旋入的长度，并将所述可调螺杆旋转到预设的角度后旋紧所述第一螺母；

将所述下托块对准所述可调螺杆的上部，用所述螺栓将所述下托块与所述可调螺杆相连接；

将所述球头螺杆的球头端卡入所述下托块的环形凹槽内部；

将所述上压块安装在所述下托块的上部，并用所述螺钉固定；

用所述紧固件将所述金属板固定在所述第二连接件上；

将所述球头螺杆的螺杆端对准所述第二连接件上的所述第一通孔，使所述螺杆端穿过所述第一通孔，并用所述第二螺母将所述第二连接件固定在所述球头螺杆上。