CN112962791A - 一种建筑钢结构用钢索联结机构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于建筑技术领域，尤其是一种建筑钢结构用钢索联结机构，针对现有技术中在对钢柱与钢柱之间进行固定时非垂直状态难以固定的问题，现提出以下方案，包括直径大于钢管本体的主部横管，所述主部横管的外壁靠近底端开有圆孔，且主部横管的外壁靠近圆孔的两侧分别固定有互相平行的托板条，两个所述托板条的顶端均固定有侧护板，且两个侧护板靠近中部分别开有同轴分布的轴孔，两个所述轴孔种均转动连接有转动轴。本发明可以在使用时当需要将钢管以不同于垂直角度进行对接时，只需将转动顶框绕其两侧的转动轴转动至需要的角度即可，之后再用加长的紧固螺栓依次穿过侧护板上的条形孔、耳板上的矩形孔再穿过另一侧的侧护板板上的条形孔即可。

Description

一种建筑钢结构用钢索联结机构
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种建筑钢结构用钢索联结机构。
背景技术
在建筑钢结构领域，钢架与钢架之间及钢架与柱子之间的连接，多采用铸钢节点与钢架(或柱子)相焊接的结构，这种以焊接作为主要手段的连接方法，以往用的较多，较为普遍，尤其是在重型钢结构场合被广泛应用。这种连接方式导致钢材消耗量大，接触面积小，存在角度偏差的情况下不宜调整，受力不均衡，整体结构的外形不流畅，不美观。
其次在搭设钢管支撑架的时候，往往需要构设三角形形成稳定性支撑，这势必会形成钢管与钢管之间的斜角式相对固定，现如今也有钢管紧固件能够实现自由角度固定，但是那种固定方式使得两根钢管异面，其承载能力大打折扣。
经检索中国专利号为CN200720187359.X公开的一种建筑钢结构用钢索联结装置，包括铸钢节点、钢拉索、聚四氟乙烯板、固定螺栓、滑动弧板、固定端盖，铸钢节点的凹槽与耳板可分别与建筑钢结构的钢架(或柱子)相连接，轴心部位放置于钢拉索上，铸钢节点和钢拉索之间有滑动弧板，铸钢节点与滑动弧板之间有聚四氟乙烯板，钢铸节点侧面由螺栓固定，固定端盖由螺栓紧固在铸钢节点底部；但是该装置只能将一根钢柱与另一根钢柱进行垂直关系上的固定，但是在现实过程中需要改变角度的固定状态的需求状态更多，因此就需要一种可以改变角度的钢索连接机构。
发明内容
本发明为了克服现有技术中在对钢柱与钢柱之间进行固定时非垂直状态难以固定的问题，提供一种建筑钢结构用钢索联结机构。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种建筑钢结构用钢索联结机构，包括直径大于钢管本体的主部横管，所述主部横管的外壁靠近底端开有圆孔，且主部横管的外壁靠近圆孔的两侧分别固定有互相平行的托板条，两个所述托板条的顶端均固定有侧护板，且两个侧护板靠近中部分别开有同轴分布的轴孔，两个所述轴孔种均转动连接有转动轴，且两个转动轴之间固定有同一个转动顶框，所述转动顶框的顶端开有与钢管直径相适配的圆柱形沉槽，且转动顶框远离侧护板的两侧均固定有耳板，两个所述耳板的正面均开有矩形孔，两个所述侧护板靠近顶端均开有呈弧形结构的条形孔，该条形孔的弧度是以轴孔为圆心的一段圆弧，且转动顶框两侧的矩形孔中均插接有紧固螺栓，且紧固螺栓的圆周外壁靠近顶端螺接有自锁螺母，且转动顶框的外壁与侧护板之间紧密接触，从而可以在使用时当需要将钢管以不同于垂直角度进行对接时，只需将转动顶框绕其两侧的转动轴转动至需要的角度即可，之后再用加长的紧固螺栓依次穿过侧护板上的条形孔、耳板上的矩形孔再穿过另一侧的侧护板板上的条形孔即可。
作为本发明中优选的方案，两个所述侧护板相对的一侧靠近条形孔的两侧均焊接有若干密布的防滑齿，且转动顶框靠近侧护板的一侧设置有麻面，从而可以增大转动顶框与侧护板之间的摩擦力，继而就能够在紧固螺栓开始收紧的时候即可让两侧的侧护板紧紧的将中间的转动顶框夹持，确保该角度保持不变。
作为本发明中优选的方案，两个所述侧护板相背的一侧靠近条形孔的两侧均设置有沉槽，且沉槽内嵌装有橡胶条，从而可以在使用时当自锁螺母在进行收紧的时候能够提高自锁效果，提高咬合力。
作为本发明中优选的方案，两个所述托板条的上表面靠近主部横管处均固定有凹口向上的U形托板，且U形托板的凹口呈半圆形结构，U形托板的凹口圆心在轴孔的轴心线上，且U形托板的凹槽中间开有导向槽，所述转动顶框的底端靠近U形托板的上方固定有弧形挡板，且弧形挡板的底端预留有与导向槽相适配的棱条，从而可以在使用时，装置顶端插接钢管对转动顶框产生由上至下的压力的时候，其中一部分压力会传递至底端U形托板，进而分担了转动轴的径向承载力，避免转动轴因受力过大产生断轴。
作为本发明中优选的方案，所述托板条的上表面靠近U形托板的两侧均固定有三角筋肋板，且三角筋肋板的两侧分别焊接在U形托板和托板条的表面。
作为本发明中优选的方案，所述主部横管的内壁远离圆孔的一侧固定弓形固定板，且弓形固定板的下表面中部开有六角形的安装孔，所述安装孔空中固定有两个对顶螺母，且对顶螺母中螺接有自锁螺杆，所述自锁螺杆的上下两端分别固定有固定盘和六棱头，自锁螺杆的顶端转动连接有弹簧压板，所述弹簧压板为韧性好的弹簧钢材料制成，且弹簧压板中部的厚度大于两端的厚度，且弹簧压板的下表面位于中部开有与固定盘纵截面尺寸相适配T形转槽，从而能够在使用时当下方的主部横管两端插接上钢管本体的时候，只需旋拧自锁螺杆即可在弹簧压板的作用下将钢管本体与主部横管的相对位置紧紧固定，防止钢管本体的脱落。
作为本发明中优选的方案，所述弹簧压板的上表面靠近两端均预留有限位凸块，且限位凸块的顶端套接有弧度与钢管本体内圈直径相适配的弧形抵板，所述弧形抵板远离弹簧压板的一侧预留有等距离分布的锥刺，且钢管本体的端部圆周内壁开有螺纹槽。
作为本发明中优选的方案，所述弓形固定板、自锁螺栓和弹簧压板以及弧形抵板构成夹持装置，配合螺纹槽的设置能够增大夹持装置与钢管本体内壁之间的接触面积，从而提高夹持防脱落效果。
作为本发明中优选的方案，所述对顶螺母包括两个螺纹方向一致的普通螺母，且两个普通螺母之间留有一定的间隙，从而可以在使用时当自锁螺杆在对弹簧压板进行施压的时候能够有效的将推进位置及时并且永久锁定在该位置，提高自锁效果。
综上所述，本方案中的有益效果为：
1.该种建筑钢结构用钢索联结机构，通过设置固定在主部横管两侧托板条上方的侧护板，配合转动连接在两个侧护板之间的转动顶框，可以在使用时当需要将钢管以不同于垂直角度进行对接时，只需将转动顶框绕其两侧的转动轴转动至需要的角度即可，之后再用加长的紧固螺栓依次穿过侧护板上的条形孔、耳板上的矩形孔再穿过另一侧的侧护板板上的条形孔即可；
2.该种建筑钢结构用钢索联结机构，通过设置在两个侧护板相对的一侧靠近条形孔两侧的防滑齿，并且转动顶框的外壁与侧护板之间的间隙很小，进而可以增大转动顶框与侧护板之间的摩擦力，继而就能够在紧固螺栓开始收紧的时候即可让两侧的侧护板紧紧的将中间的转动顶框夹持，确保该角度保持不变；
3.该种建筑钢结构用钢索联结机构，通过设置在滑动顶框底端的两个弧形挡板以及与之相适配托在其下方的U形托板，可以在使用时，装置顶端插接钢管对转动顶框产生由上至下的压力的时候，其中一部分压力会传递至底端U形托板，进而分担了转动轴的径向承载力，避免转动轴因受力过大产生断轴；
4.该种建筑钢结构用钢索联结机构，通过设置在主部横管内壁圆孔上方的弓形固定板以及设置在弓形固定板中的夹持装置，能够在使用时当下方的主部横管两端插接上钢管本体的时候，只需旋拧自锁螺杆即可在弹簧压板的作用下将钢管本体与主部横管的相对位置紧紧固定，防止钢管本体的脱落。
附图说明
图1为本发明提出的一种建筑钢结构用钢索联结机构的剖视结构示意图；
图2为本发明提出的一种建筑钢结构用钢索联结机构的整体结构示意图；
图3为本发明提出的一种建筑钢结构用钢索联结机构的仰视结构示意图；
图4为本发明提出的一种建筑钢结构用钢索联结机构的装配结构示意图；
图5为本发明提出的一种建筑钢结构用钢索联结机构图1中A处的放大结构示意图。
图中：1主部横管、101托板条、2圆孔、3T形转槽、4自锁螺杆、5弓形固定板、6对顶螺母、7弹簧压板、701限位凸块、8钢管本体、801螺纹槽、9弧形抵板、10三角筋肋板、11U形托板、12侧护板、1201防滑齿、13条形孔、14矩形孔、15弧形挡板、1501棱条、16转动顶框、1601转动轴、17紧固螺栓、1701自锁螺母、18耳板。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
参照图1-5，一种建筑钢结构用钢索联结机构，包括直径大于钢管本体8的主部横管1，所述的主部横管1的外壁靠近底端开有圆孔2，且主部横管1的外壁靠近圆孔2的两侧分别固定有互相平行的托板条101，两个所述的托板条101的顶端均固定有侧护板12，且两个侧护板12靠近中部分别开有同轴分布的轴孔，两个所述的轴孔种均转动连接有转动轴1601，且两个转动轴1601之间固定有同一个转动顶框16，所述的转动顶框16的顶端开有与钢管直径相适配的圆柱形沉槽，且转动顶框16远离侧护板12的两侧均固定有耳板18，两个所述的耳板18的正面均开有矩形孔14，两个所述的侧护板12靠近顶端均开有呈弧形结构的条形孔13，该条形孔13的弧度是以轴孔为圆心的一段圆弧，且转动顶框16两侧的矩形孔14中均插接有紧固螺栓17，且紧固螺栓17的圆周外壁靠近顶端螺接有自锁螺母1701，且转动顶框16的外壁与侧护板12之间紧密接触，从而可以在使用时当需要将钢管以不同于垂直角度进行对接时，只需将转动顶框16绕其两侧的转动轴1601转动至需要的角度即可，之后再用加长的紧固螺栓17依次穿过侧护板12上的条形孔13、耳板18上的矩形孔14再穿过另一侧的侧护板板12上的条形孔13即可。
本发明中，两个所述的侧护板12相对的一侧靠近条形孔13的两侧均焊接有若干密布的防滑齿1201，且转动顶框16靠近侧护板12的一侧设置有麻面，从而可以增大转动顶框16与侧护板12之间的摩擦力，继而就能够在紧固螺栓17开始收紧的时候即可让两侧的侧护板12紧紧的将中间的转动顶框16夹持，确保该角度保持不变。
其中，两个所述的侧护板12相背的一侧靠近条形孔13的两侧均设置有沉槽，且沉槽内嵌装有橡胶条，从而可以在使用时当自锁螺母1701在进行收紧的时候能够提高自锁效果，提高咬合力。
其中，两个所述的托板条101的上表面靠近主部横管1处均固定有凹口向上的U形托板11，且U形托板11的凹口呈半圆形结构，U形托板11的凹口圆心在轴孔的轴心线上，且U形托板11的凹槽中间开有导向槽，所述的转动顶框16的底端靠近U形托板11的上方固定有弧形挡板15，且弧形挡板15的底端预留有与导向槽相适配的棱条1501，从而可以在使用时，装置顶端插接钢管对转动顶框16产生由上至下的压力的时候，其中一部分压力会传递至底端U形托板11，进而分担了转动轴1601的径向承载力，避免转动轴1601因受力过大产生断轴。
其中，所述的托板条101的上表面靠近U形托板11的两侧均固定有三角筋肋板10，且三角筋肋板10的两侧分别焊接在U形托板11和托板条101的表面。
其中，所述的主部横管1的内壁远离圆孔2的一侧固定弓形固定板5，且弓形固定板5的下表面中部开有六角形的安装孔，所述的安装孔空中固定有两个对顶螺母6，且对顶螺母6中螺接有自锁螺杆4，所述的自锁螺杆4的上下两端分别固定有固定盘和六棱头，自锁螺杆4的顶端转动连接有弹簧压板7，所述的弹簧压板7为韧性好的弹簧钢材料制成，且弹簧压板7中部的厚度大于两端的厚度，且弹簧压板7的下表面位于中部开有与固定盘纵截面尺寸相适配T形转槽3，从而能够在使用时当下方的主部横管1两端插接上钢管本体8的时候，只需旋拧自锁螺杆4即可在弹簧压板7的作用下将钢管本体8与主部横管1的相对位置紧紧固定，防止钢管本体8的脱落。
其中，所述的弹簧压板7的上表面靠近两端均预留有限位凸块701，且限位凸块701的顶端套接有弧度与钢管本体8内圈直径相适配的弧形抵板9，所述的弧形抵板9远离弹簧压板7的一侧预留有等距离分布的锥刺，且钢管本体8的端部圆周内壁开有螺纹槽801。
其中，所述的弓形固定板5、自锁螺栓4和弹簧压板7以及弧形抵板9构成夹持装置，配合螺纹槽801的设置能够增大夹持装置与钢管本体8内壁之间的接触面积，从而提高夹持防脱落效果。
其中，所述的对顶螺母6包括两个螺纹方向一致的普通螺母，且两个普通螺母之间留有一定的间隙，从而可以在使用时当自锁螺杆4在对弹簧压板7进行施压的时候能够有效的将推进位置及时并且永久锁定在该位置，提高自锁效果。
工作原理：使用前先松动自锁螺杆4，使得弹簧压板7两端的弧形抵板9与钢管本体8的内壁之间留有一定的间隙，之后若有条件的可以再将钢管本体8端部的圆周内壁开设螺纹槽801，之后再将钢管本体8开有螺纹槽801的一端从主部横管1的两插入到主部横管1中间的夹持装置位置，之后再反向旋拧自锁螺杆4带动弹簧压板7将钢管本体8压紧即可，之后在使用时当需要将钢管以不同于垂直角度进行对接时，只需将转动顶框16绕其两侧的转动轴1601转动至需要的角度即可，之后再用加长的紧固螺栓17依次穿过侧护板12上的条形孔13、耳板18上的矩形孔14再穿过另一侧的侧护板板12上的条形孔13即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种建筑钢结构用钢索联结机构，包括直径大于钢管本体(8)的主部横管(1)，所述主部横管(1)的外壁靠近底端开有圆孔(2)，且主部横管(1)的外壁靠近圆孔(2)的两侧分别固定有互相平行的托板条(101)，两个所述托板条(101)的顶端均固定有侧护板(12)，且两个侧护板(12)靠近中部分别开有同轴分布的轴孔，其特征在于，两个所述轴孔种均转动连接有转动轴(1601)，且两个转动轴(1601)之间固定有同一个转动顶框(16)，所述转动顶框(16)的顶端开有与钢管直径相适配的圆柱形沉槽，且转动顶框(16)远离侧护板(12)的两侧均固定有耳板(18)，两个所述耳板(18)的正面均开有矩形孔(14)，两个所述侧护板(12)靠近顶端均开有呈弧形结构的条形孔(13)，该条形孔(13)的弧度是以轴孔为圆心的一段圆弧，且转动顶框(16)两侧的矩形孔(14)中均插接有紧固螺栓(17)，且紧固螺栓(17)的圆周外壁靠近顶端螺接有自锁螺母(1701)，且转动顶框(16)的外壁与侧护板(12)之间紧密接触。
2.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构用钢索联结机构，其特征在于，两个所述侧护板(12)相对的一侧靠近条形孔(13)的两侧均焊接有若干密布的防滑齿(1201)，且转动顶框(16)靠近侧护板(12)的一侧设置有麻面。
3.根据权利要求2所述的一种建筑钢结构用钢索联结机构，其特征在于，两个所述侧护板(12)相背的一侧靠近条形孔(13)的两侧均设置有沉槽，且沉槽内嵌装有橡胶条。
4.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构用钢索联结机构，其特征在于，两个所述托板条(101)的上表面靠近主部横管(1)处均固定有凹口向上的U形托板(11)，且U形托板(11)的凹口呈半圆形结构，U形托板(11)的凹口圆心在轴孔的轴心线上，且U形托板(11)的凹槽中间开有导向槽，所述转动顶框(16)的底端靠近U形托板(11)的上方固定有弧形挡板(15)，且弧形挡板(15)的底端预留有与导向槽相适配的棱条(1501)。
5.根据权利要求4所述的一种建筑钢结构用钢索联结机构，其特征在于，所述托板条(101)的上表面靠近U形托板(11)的两侧均固定有三角筋肋板(10)，且三角筋肋板(10)的两侧分别焊接在U形托板(11)和托板条(101)的表面。
6.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构用钢索联结机构，其特征在于，所述主部横管(1)的内壁远离圆孔(2)的一侧固定弓形固定板(5)，且弓形固定板(5)的下表面中部开有六角形的安装孔，所述安装孔空中固定有两个对顶螺母(6)，且对顶螺母(6)中螺接有自锁螺杆(4)，所述自锁螺杆(4)的上下两端分别固定有固定盘和六棱头，自锁螺杆(4)的顶端转动连接有弹簧压板(7)，所述弹簧压板(7)为韧性好的弹簧钢材料制成，且弹簧压板(7)中部的厚度大于两端的厚度，且弹簧压板(7)的下表面位于中部开有与固定盘纵截面尺寸相适配T形转槽(3)。
7.根据权利要求6所述的一种建筑钢结构用钢索联结机构，其特征在于，所述弹簧压板(7)的上表面靠近两端均预留有限位凸块(701)，且限位凸块(701)的顶端套接有弧度与钢管本体(8)内圈直径相适配的弧形抵板(9)，所述弧形抵板(9)远离弹簧压板(7)的一侧预留有等距离分布的锥刺，且钢管本体(8)的端部圆周内壁开有螺纹槽(801)。
8.根据权利要求7所述的一种建筑钢结构用钢索联结机构，其特征在于，所述弓形固定板(5)、自锁螺栓(4)和弹簧压板(7)以及弧形抵板(9)构成夹持装置，配合螺纹槽801的设置能够增大夹持装置与钢管本体8内壁之间的接触面积，从而提高夹持防脱落效果。
9.根据权利要求6所述的一种建筑钢结构用钢索联结机构，其特征在于，所述对顶螺母(6)包括两个螺纹方向一致的普通螺母，且两个普通螺母之间留有一定的间隙。
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