CN112059526A - 一种网架焊接球铰固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种网架焊接球铰固定装置，涉及网架安装用设备领域。该网架焊接球铰固定装置，包括底部支撑、跨间调整杆、跨间调整轴、中间调整杆、上部球铰支撑和上部杆支撑，所述该五部分构件之间相互交叉连接，并通过各交接处的调节钢管和短钢管进行套装，组合成整体的网架球铰焊接固定装置。通过转动轴、跨间调整杆和跨间调整轴，可以调节焊接网架的跨间距，以灵活应用于复杂的施工现场，增强装置在使用过程中的适用性，并提高网架球铰焊接工作中的便利性与工作效率。

Description

一种网架焊接球铰固定装置

技术领域

本发明涉及网架安装用设备技术领域，具体为一种网架焊接球铰固定装置。

背景技术

空间网架结构具有如下优点：整体性好、空间刚度大、结构非常稳定；网架结构靠杆件的轴力传递载荷，材料强度得到充分利用，既节约钢材，又减轻了自重；抗震性能好；网架结构高度小；建设速度快，结构构件可工厂化生产，质量好、效率高，且现场工作量小，工期缩短，可有效利用空间；构轻巧，造型美观大方。

空间网架结构由于其自身的优点，目前在大型建筑中得到了越来越广泛的应用。

现场施工中，网架焊接时球铰的固定需要小心调整、注意，不当的处理方法平白浪费时间与精力，且会导致施工精度的降低，从而产生误差。而且往往费力拼装一个固定装置，往往只能用于特定的间隔跨度的网架部分，难以广泛适用。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明的主要目的在于提供一种网架焊接球铰固定装置，以提供网架焊接安装过程中的平台，提高网架焊接安装的精确度。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种网架焊接球铰固定装置，包括底部支撑、跨间调整杆、跨间调整轴、中间调整杆、上部球铰支撑、上部杆支撑，所述底部支撑直接置于水平面上，用于支撑整个装置，所述跨间调整杆两两垂直，用于调整网架间距及形状，所述跨间调整轴连接所述底部支撑和所述跨间调整杆，用于连接上下结构及调整网架间距及形状，所述中间调整杆位于所述底部支撑的中间上方，用于调整待焊接顶部球铰的位置，所述上部球铰支撑位于所述跨间调整轴和所述中间调整杆上部，用于承托待焊接球铰，所述上部杆支撑分布在所述跨间调整杆中间两侧，用于承托待焊接钢管。

优选的，所述底部支撑、跨间调整杆、跨间调整轴、中间调整杆、上部球铰支撑和上部杆支撑中所用的钢管为施工中常用钢管的型号与规格，且需要两种管径的钢管，要求较细的钢管外径与较粗的钢管内径相贴合，作为方便网架焊接工作的网架焊接球铰固定装置，其制作加工的要求应该尽可能的低，且便于取材。

优选的，所述底部支撑包括十字支撑、斜向杆、转动轴和转动杆，所述斜向杆斜向贯穿十字支撑的底端中心，所述转动轴固定连接在十字支撑的上端面中心处，所述转动杆固定套设在转动轴上，所述底部支撑通过十字支撑和斜向杆与水平面相接触，并通过转动轴和转动杆及所述斜向杆与所述跨间调整杆相连，所述十字支撑承担主要的支撑作用，用来弥补单独的所述斜向杆在支撑功能上的不足。

优选的，所述跨间调整轴包含2条与所述斜向杆连接的高脚轴以及2条与所述转动杆相连接的低脚轴，所述高脚轴和低脚轴均包括三根水平放置的调节钢管，且三个所述调节钢管中心通过多根短钢管连接，所述低脚轴的底端固定连接有封口垫片，所述跨间调整杆通过调节钢管与所述跨间调整轴相连接，考虑到装置的空间架构，需要将各构件之间的空间分布进行分层布置，从而需要两种类型的所述跨间调整轴。

优选的，所述中间调整杆包括下部钢管和上部钢管，且上部钢管牢固嵌套于下部钢管的上端，上部钢管有多个不同高度规格，用于进行粗调。

优选的，所述高脚轴通过其下部的调节钢管与所述斜向杆相连接，所述低脚轴通过其中部的调节钢管与所述转动杆相连接，且所述低脚轴通过其下端连接的封口垫片与水平面接触，所述低脚轴与地面接触，可以增加整个装置在使用过程中的平衡性。

优选的，所述上部球铰支撑包括方形磁性柱、固定圆管、活动圆管承托、增高垫片，所述固定圆管固定连接在方形磁性柱的上端中心，所述活动圆管承托嵌套在所述固定圆管上，并可通过增高垫片进行高度调节，通过调节高度使得待焊接球铰的球心与待焊接钢管的横截面的圆心相匹配，从而方便焊接，所述上部球铰支撑通过短钢管直接焊接于所述跨间调整轴的调节钢管上。

优选的，所述上部杆支撑通过铰接双钢片焊接于所述跨间调整杆上，且在未焊接端上侧沿跨间调整杆方向垂直焊接有半圆承托。

(三)有益效果

本发明提供了一种网架焊接球铰固定装置。具备以下有益效果：

本发明提供的网架焊接球铰固定装置包括底部支撑、跨间调整杆、跨间调整轴、中间调整杆、上部球铰支撑和上部杆支撑，且该五部分构件互相交叉组合成为一个整体，当进行网架焊接工作时，该装置可以置于水平平台上，并在其上部承托待焊接的钢管球铰，从而提高网架焊接安装的精确度，并降低施焊难度。

附图说明

图1为本发明提供的网架焊接球铰固定装置的实施例的整体结构俯视图简图；

图2为本发明提供的网架焊接球铰固定装置的实施例的底部支撑结构简图；

图3为本发明提供的网架焊接球铰固定装置的实施例的跨间调整杆结构简图；

图4为本发明提供的网架焊接球铰固定装置的实施例的跨间调整轴结构简图；

图5为本发明提供的网架焊接球铰固定装置的实施例的中间调整杆结构简图；

图6为本发明提供的网架焊接球铰固定装置的实施例的上部球铰支撑结构简图；

图7为本发明提供的网架焊接球铰固定装置的实施例的上部杆支撑结构简图。

其中，10、底部支撑；11、十字支撑；12、斜向杆；13、转动轴；14、转动杆；

20、跨间调整杆；

30、跨间调整轴；31、高脚轴；32、低脚轴；

40、中间调整杆；41、下部钢管；42、上部钢管；

50、上部球铰支撑；51、方形磁性柱；52、固定圆管；53、活动圆管承托；54、增高垫片；

60、上部杆支撑；61、半圆承托；

71、调节钢管；72、封口垫片；73、短钢管。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

如图1-7所示，本发明实施例提供一种网架焊接球铰固定装置，包括底部支撑10、跨间调整杆20、跨间调整轴30、中间调整杆40、上部球铰支撑50、上部杆支撑60，底部支撑10直接置于水平面上，用于支撑整个装置，跨间调整杆20两两垂直，用于调整网架间距及形状，跨间调整轴30连接底部支撑10和跨间调整杆20，用于连接上下结构及调整网架间距及形状，中间调整杆40位于底部支撑10的中间上方，用于调整待焊接顶部球铰的位置，上部球铰支撑50位于跨间调整轴30和中间调整杆40上部，用于承托待焊接球铰，上部杆支撑60分布在跨间调整杆20中间两侧，用于承托待焊接钢管。

底部支撑10包括十字支撑11、斜向杆12、转动轴13和转动杆14，斜向杆12斜向贯穿十字支撑11的底端中心，转动轴13固定连接在十字支撑11的上端面中心处，转动杆14固定套设在转动轴13上，底部支撑10通过十字支撑11和斜向杆12与水平面相接触，并通过转动轴13和转动杆14及斜向杆12与跨间调整杆20相连，跨间调整轴30包含2条与斜向杆12连接的高脚轴31以及2条与转动杆14相连接的低脚轴32，高脚轴31和低脚轴32均包括三根水平放置的调节钢管71，且三个调节钢管71中心通过多根短钢管73连接，低脚轴32的底端固定连接有封口垫片72，跨间调整杆30通过位置调节钢管71与跨间调整轴20相连接，中间调整杆40包括下部钢管41和上部钢管42，且上部钢管42牢固嵌套于下部钢管41的上端，高脚轴31通过其下部的调节钢管71与斜向杆12相连接，低脚轴32通过其中部的调节钢管71与转动杆14相连接，且低脚轴32通过其下端连接的封口垫片72与水平面接触，上部球铰支撑50包括方形磁性柱51、固定圆管52、活动圆管承托53、增高垫片54，固定圆管52固定连接在方形磁性柱51的上端中心，活动圆管承托53嵌套在固定圆管52上，并可通过增高垫片54进行高度调节，上部球铰支撑50通过短钢管73直接焊接于跨间调整轴30的调节钢管71上，上部杆支撑60通过铰接双钢片焊接于跨间调整杆20上，且在未焊接端上侧沿跨间调整杆20方向垂直焊接有半圆承托61。

本发明利用调节钢管71和短钢管73连接底部支撑10、中间调整杆40、上部球铰支撑50和上部杆支撑60，使之成为一个完整的装置，且由于转动轴13、跨间调整杆20和跨间调整轴30的存在，可以调节焊接网架的跨间距，以灵活应用于复杂的施工现场，提高了使用过程中的适用性。

值得注意的是，十字支撑11与斜向杆12位于同一平面上，且二者的中心重合，并焊接为一体，斜向杆12在十字支撑11的45°夹角方向，转动轴13下部焊接于前面所述的中心处，通过其自身的短钢管73与转动杆14相连。

值得注意的是，跨间调整轴30均上下分布有两根相互垂直的调节钢管71，位于下侧的调节钢管71与斜向杆12或转动杆14相连接，位于上方的调节钢管71与跨间调整杆20相连接，保证在进行跨间距调整时跨间调整杆之间是两两垂直的。

值得注意的是，下部钢管41为一个整体，几何上由三个钢管拼接而成，其中间段内径与转动轴13的上部短钢管73内径相同且外径与转动轴13的下部短钢管73外径相同，其靠下段内径与转动轴13的上部短钢管73外径相同且外径与转动轴13的下部短钢管73外径相同，其靠上段内、外径与转动轴13的上部短钢管73相同，且下部钢管41的各部分与上部钢管42的长度可以保证构件之间可以牢固嵌套。

值得注意的是，方形磁性柱51的设置是方便焊接施工时球铰固定于上部球铰支撑50上且不发生移动，同时在焊接结束后通过关闭开关可以方便的取下焊接完成的构件，而不会因为磁力过大而难以取下甚至破坏装置。

值得注意的是，增高垫片54为片状复杂几何体，其两条长边垂直且与方形磁性柱51的边相贴合，内侧四分之一圆弧与固定圆管52相贴合，该四份之一圆弧的两顶点在靠近直角侧两长边的垂线上，并在两顶点处沿切线方向延伸，并在另一侧形成短边，在直角处偏内侧钻有小孔，并用线串联并系于方形磁性柱51下的短钢管73上，调节高度时，不打开方形磁性柱51，将增高垫片54开口相对逐层放置，直至所需高度。

值得注意的是，在调节钢管71上均设置有固定螺旋钮，其连接于在调节钢管71上贯穿调节钢管71的钢管壁的内部带螺纹细管凸起上，用于在调节好跨间距后的固定工作。

值得注意的是，封口垫片72为一整体，在几何构造上分为两部分，外侧为直径等于调节钢管71外径的圆板，内侧为与之垂直的短圆管，且短圆管外径与钢管内径相等，封口垫片72的外径与所述调节钢管71相同，一方面可以起到隔档作用，另一方面可以不妨碍底部构件的支撑性能。

通过以上方式，本发明所提供的网架焊接球铰固定装置，通过调节钢管71和短钢管73连接底部支撑10、中间调整杆40、上部球铰支撑50和上部杆支撑60，使之成为一个完整的装置，又通过转动轴13、跨间调整杆20和跨间调整轴30来调节焊接网架的跨间距，并用上部球铰支撑50和上部杆支撑60承接待焊接构件，从而达到灵活应用于复杂的施工现场，增强装置在使用过程中的适用性，以及提高网架球铰焊接工作中的便利性与工作效率的目的。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种网架焊接球铰固定装置，包括底部支撑(10)、跨间调整杆(20)、跨间调整轴(30)、中间调整杆(40)、上部球铰支撑(50)、上部杆支撑(60)，其特征在于：所述底部支撑(10)直接置于水平面上，用于支撑整个装置，所述跨间调整杆(20)两两垂直，用于调整网架间距及形状，所述跨间调整轴(30)连接所述底部支撑(10)和所述跨间调整杆(20)，用于连接上下结构及调整网架间距及形状，所述中间调整杆(40)位于所述底部支撑(10)的中间上方，用于调整待焊接顶部球铰的位置，所述上部球铰支撑(50)位于所述跨间调整轴(30)和所述中间调整杆(40)上部，用于承托待焊接球铰，所述上部杆支撑(60)分布在所述跨间调整杆(20)中间两侧，用于承托待焊接钢管。

2.根据权利要求1所述的一种网架焊接球铰固定装置，其特征在于：所述底部支撑(10)包括十字支撑(11)、斜向杆(12)、转动轴(13)和转动杆(14)，所述斜向杆(12)斜向贯穿十字支撑(11)的底端中心，所述转动轴(13)固定连接在十字支撑(11)的上端面中心处，所述转动杆(14)固定套设在转动轴(13)上，所述底部支撑(10)通过十字支撑(11)和斜向杆(12)与水平面相接触，并通过转动轴(13)和转动杆(14)及所述斜向杆(12)与所述跨间调整杆(20)相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种网架焊接球铰固定装置，其特征在于：所述跨间调整轴(30)包含2条与所述斜向杆(12)连接的高脚轴(31)以及2条与所述转动杆(14)相连接的低脚轴(32)，所述高脚轴(31)和低脚轴(32)均包括三根水平放置的调节钢管(71)，且三个所述调节钢管(71)中心通过多根短钢管(73)连接，所述低脚轴(32)的底端固定连接有封口垫片(72)，所述跨间调整杆(30)通过位置调节钢管(71)与所述跨间调整轴(20)相连接。

4.根据权利要求1所述的一种网架焊接球铰固定装置，其特征在于：所述中间调整杆(40)包括下部钢管(41)和上部钢管(42)，且上部钢管(42)牢固嵌套于下部钢管(41)的上端。

5.根据权利要求3所述的一种网架焊接球铰固定装置，其特征在于：所述高脚轴(31)通过其下部的调节钢管(71)与所述斜向杆(12)相连接，所述低脚轴(32)通过其中部的调节钢管(71)与所述转动杆(14)相连接，且所述低脚轴(32)通过其下端连接的封口垫片(72)与水平面接触。

6.根据权利要求3所述的一种网架焊接球铰固定装置，其特征在于：所述上部球铰支撑(50)包括方形磁性柱(51)、固定圆管(52)、活动圆管承托(53)、增高垫片(54)，所述固定圆管(52)固定连接在方形磁性柱(51)的上端中心，所述活动圆管承托(53)嵌套在所述固定圆管(52)上，并可通过增高垫片(54)进行高度调节，所述上部球铰支撑(50)通过短钢管(73)直接焊接于所述跨间调整轴(30)的调节钢管(71)上。

7.根据权利要求1所述的一种网架焊接球铰固定装置，其特征在于：所述上部杆支撑(60)通过铰接双钢片焊接于所述跨间调整杆(20)上，且在未焊接端上侧沿跨间调整杆(20)方向垂直焊接有半圆承托(61)。

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