CN116163426A - 一种串联销轴组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种串联销轴组件，包括主体结构、连接结构、转换结构、连接件；所述连接结构和转换结构之间通过连接件连接；所述转换结构与主体结构之间通过连接件连接；所述转换结构包括第二耳板、过渡段和第三耳板；所述第二耳板所在的平面和第三耳板所在的平面通过过渡段相互成任意角度连接。与现有技术相比，本发明的串联销轴组件可在现场接长连接结构，降低了现场施工安装难度，方便在施工现场的调试和安装，通过转换结构和连接结构的串联连接，在各个销轴连接处可绕各个销轴圆柱体轴心分别转动，可释放多向的转动自由度，达到设计中释放多向转动自由度的设计意图。

Description

一种串联销轴组件

技术领域

本发明涉及建筑结构工程技术领域，尤其是涉及一种串联销轴组件。

背景技术

近年来随着经济和建筑结构技术的不断发展，空间结构等复杂结构日益增多，在空间结构中，刚性拉杆或柔性拉索等结构由于自重轻，材料强度高，承载大，得到越来越广泛的应用。而在刚性拉杆或柔性拉索等结构与主体结构的连接中，销轴结构是一种最常见的连接支座结构。空间拉杆或拉索等结构，拉杆或拉索等一般通过锚具等紧固件与耳板连接，耳板和主体结构连接板上分别开销轴孔，再通过销轴进行连接在一起形成销轴结构支座。

在刚性拉杆或柔性拉索等结构中，传统的销轴连接支座结构只有连接结构而没有转换结构和主体结构连接，则销轴连接支座结构只能绕销轴圆柱体轴心方向转动，而另外的方向是无法转动的，无法释放其余方向的转动自由度，转动自由度释放不是很充分。同时刚性拉杆或柔性拉索等结构中，由于施工偏差，拉杆、拉索等和结构构件自身变形等各种不利因素，导致深化加工后的组件在现场无法准确安装，如运到现场的拉杆或拉索等长度不够，导致耳板与主体结构连接板由于长度不够无法连接上。由于拉杆或拉索等不适合通过现场焊接接长等接长操作，特别对于拉索，否则会极大影响拉杆或拉索承载力。如果重新进行拉杆或拉索放样加工选用新的拉杆或拉索则会浪费，导致材料和施工成本上升很多。而加长拉杆或拉索锚具等紧固件或加长和锚具连接的耳板长度等会形成受力薄弱部位，加长主体结构连接板受力也不好，这些加长做法都会导致销轴结构处形成承载力薄弱部位。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种串联销轴组件，在和拉杆或拉索紧固件连接的耳板与主体结构连接板中间增加一段也是通过销轴连接的转换结构，转换结构设计成带连接耳板的结构，此转换结构两端都为连接耳板，中间通过过渡段连接两端耳板，且两端耳板面内可相互成任意角度和方向，转换结构和主体结构、连接结构分别通过销轴串联连接，运用此转换结构在连接结构耳板和主体结构连接板之间进行串联连接，则可以实现销轴支座中各个连接部分分别绕着销轴圆柱体轴心实现双向转动甚至是多向转动，便于相对充分地释放多向转动自由度，可以更准确地实现设计中释放多向转动自由度的设计意图，也可方便现场进行纠偏重新连接，也不会导致形成支座处的承载力薄弱部位，同时转换结构两端连接耳板面内各种不同相互角度的设计可改变拉索紧固件上的耳板与主体结构连接板之间连接的角度和方向，方便在现场的调试和安装等放样施工，节约施工成本。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的目的是提供一种串联销轴组件，包括主体结构、连接结构、转换结构、连接件；所述连接结构和转换结构之间通过连接件连接；所述转换结构与主体结构之间通过连接件连接；所述转换结构包括第二耳板、过渡段和第三耳板；所述第二耳板所在的平面和第三耳板所在的平面通过过渡段相互成任意角度连接。

进一步地，所述主体结构包括连接板，所述连接板和转换结构的第三耳板连接。

进一步地，所述连接结构包括第一耳板、紧固件和被连件；所述第一耳板通过紧固件与被连件连接。

进一步地，所述第一耳板包括单块耳板或多块耳板，单块耳板或多块耳板均与连接件连接。

进一步地，所述被连件可以为刚性拉杆，也可以为柔性拉索，也可以为其它各种适合销轴结构连接的结构。

进一步地，所述第二耳板包括单块耳板或多块耳板，单块耳板或多块耳板均与过渡段连接。

进一步地，所述第三耳板包括单块耳板或多块耳板，耳板或多块耳板均与过渡段连接。

进一步优选地，所述第二耳板所在的平面和第三耳板所在的平面可通过过渡段相互垂直成90度连接。

进一步地，所述连接件为销轴。

进一步地，所述销轴包括销轴盖板和销轴圆柱体，所述销轴盖板和销轴圆柱体连接，所述销轴盖板设于所述销轴圆柱体的两端。

进一步优选地，所述串联销轴组件的材质是钢材。

进一步地，所述串联销轴组件中串联一节或串联多节转换结构，转换结构串联节数根据设计和施工便利性需要考虑选用。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1)本发明的串联销轴组件，通过转换结构的设置，可以实现设计中释放双向转动自由度的设计意图，且可以多串联几节转换结构，实现释放更多向转动自由度的设计意图。

2)本发明的串联销轴组件，通过转换结构接长被连件，避免被连件需要重新放样加工导致的成本增加，且重新加工被连件会极大延长整个项目的施工时间和增加材料人工成本，因此减少了施工时间，节约了施工成本。

3)本发明的串联销轴组件中，转换结构与被连件串联连接，可通过改变转换结构上两端的连接第二耳板面内和第三耳板面内之间的相互连接角度，改变连接结构与主体结构的连接角度和方向，方便在现场的调试和安装。

4)本发明的串联销轴组件中，通过转换结构接长被连件，或者接长连接结构上的第一耳板和主体结构上连接板，不会形成由于接长第一耳板或接长主体结构连接板而形成的销轴结构承载力薄弱部位，是一种可靠的销轴结构的接长方式。

5)本发明的串联销轴组件中，主体结构、转换结构、连接结构之间通过销轴连接，连接方便，方便现场的施工和安装。

附图说明

图1为本发明的实施例中串联销轴组件的立面结构示意图；

图2为本发明的实施例中图1的A-A剖面图；

图3为本发明的实施例中连接结构的立面示意图；

图4为本发明的实施例中图2的B-B剖面图；

图5为本发明的实施例中转换结构的立面示意图；

图6为本发明的实施例中图3的C-C剖面图。

图7为本发明的实施例中销轴的结构示意图。

图中标号所示：

10为主体结构；20为连接结构；30为转换结构；40为连接件；21为第一耳板；22为紧固件；23为被连件；31为第二耳板；32为第三耳板；33为过渡段；41为销轴盖板；42为销轴圆柱体。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本技术方案中如未明确说明的部件型号、材料名称、连接结构等特征，均视为现有技术中公开的常见技术特征。

实施例

如图1～2所示，本实施例提供一种串联销轴组件，包括主体结构10、连接结构20、转换结构30、连接件40；连接结构20和转换结构30之间通过连接件40连接；转换结构30与主体结构10之间通过连接件40连接。在本实施例中，连接件40为销轴，在其它实施例中也可以为其它任何适合用来连接连接结构和转换结构的连接件；主体结构10包括连接板。

如图3～4所示，连接结构20包括第一耳板21、紧固件22和被连件23；被连件23一般为刚性拉杆或柔性拉索结构，也可以为其它各种适合被连接的结构件，图中所示意被连件23为拉杆或拉索；第一耳板21通过紧固件22与被连件23连接，当被连件23为拉杆或拉索时，紧固件22一般为锚具等；第一耳板，可以为单块耳板，也可以为双块耳板，甚至可以为多块耳板，主要根据被连件20的受力需要，耳板的块数越多、越厚，则第一耳板21和销轴间的承载力越大。图4所示第一耳板21为双块耳板，第一耳板21上需开销轴孔给销轴穿过，第一耳板21和转换结构30的第二耳板31通过销轴连接。

如图5～6所示，转换结构30包括第二耳板31、过渡段33和第三耳板32；第二耳板31所在的平面和第三耳板32所在的平面通过过渡段33相互成任意角度连接；转换结构30通过第二耳板31和连接结构20的第一耳板21连接，第二耳板21上需开和第一耳板21对应的同样大小的销轴孔便于销轴穿过连接。第二耳板31同样可以为单块耳板，也可以为双块耳板，甚至可以为多块耳板，主要根据被连件23的受力需要，耳板的块数越多、越厚，则第二耳板31和销轴间的承载力越大。图6所示，第二耳板31为单块耳板，连接结构20和转换结构30连接时，将转换结构30的第二耳板31插入连接结构20的第一耳板21的两块耳板之间，并且对准销轴孔，然后将销轴圆柱体42插入第一耳板21和第二第三耳板2的销轴孔，插入后盖上销轴圆柱体42两端的销轴盖板41，并且使得销轴盖板41与销轴圆柱体42牢固连接，则实现了连接结构20和转换结构30之间的销轴连接。如图5～6所示，第二耳板31所在的平面和第三耳板32所在的平面之间相互成90度连接，实际使用中，可根据现场连接需要，第二耳板31所在的平面和第三耳板32所在的平面可成任意角度。第三耳板32与主体结构10的连接板之间也通过销轴连接，销轴连接方法同连接结构和转换结构之间的销轴连接。同样根据受力和连接需要，第三耳板可以为单块耳板，也可以为双块耳板，甚至可以为多块耳板，图5所示第三耳板为双块耳板。同理主体结构10的连接板可以为单块连接板，也可以为双块连接板，甚至可以为多块连接板，图1所示主体结构10的连接板为单块连接板。

销轴连接的第三耳板32和主体结构10的连接板通常选择单块和双块板，主要根据受力和施工连接的需要，如果连接销轴时单块耳板则对应双块耳板。从承载力考虑，单块耳板的厚度和双块耳板的厚度之和应该是一样厚或差不多等厚，当然具体实施例可从实际施工和受力角度需要选择相应的合适厚度，以保证承载力的需要。

如图7所示，销轴包括销轴盖板41和销轴圆柱体42，销轴盖板41和销轴圆柱体42连接，，销轴盖板41设于销轴圆柱体42的两端。

实施例的串联销轴组件使用的材料为钢材，也可以采用其它各种合适的可用材料来加工。

图1～2中，转换结构30串联的节数为一节转换结构，示意的一节串联销轴组件实现了相互垂直成90度的两个方向的转动。也可以串联多节转换结构，可在各个连接处分别绕着销轴圆柱体轴心转动，以达到实现设计中释放多向转动自由度的设计意图。

本实施例的一种串联销轴组件具有以下优点：

转换结构30的设置，可以实现设计中释放多向转动自由度的设计意图，且可以多串联几节转换结构，实现释放多向转动自由度的设计意图。通过在连接结构20和主体结构10之间设置转换结构30，通过销轴实现连接结构20、转换结构30和主体结构10的间串联连接，通过转换结构30接长被连件23，避免被连件23需要重新放样加工导致的成本增加，且重新加工被连件会极大延长整个项目的施工时间和增加材料人工成本，因此减少了施工时间，节约了施工成本。转换结构30与被连件23串联连接，可通过改变转换结构30上两端的连接第二耳板31和第三耳板32之间的相互连接角度，可改变连接结构20与主体结构10的连接角度和方向，方便在现场的调试和安装。通过转换结构30接长被连件23，或者接长连接结构20上的第一耳板21和主体结构10上的连接板，不会形成由于接长第一耳板21或接长主体结构10的连接板而形成的支座承载力薄弱部位，是一种可靠的销轴结构的接长方式。主体结构10、转换结构20、连接结构30之间通过销轴连接，连接方便，方便现场的施工和安装。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种串联销轴组件，其特征在于，所述串联销轴组件包括主体结构(10)、连接结构(20)、转换结构(30)、连接件(40)；

所述连接结构(20)和转换结构(30)之间通过连接件(40)连接；

所述转换结构(30)与主体结构(10)之间通过连接件(40)连接；

所述转换结构(30)包括第二耳板(31)、过渡段(33)和第三耳板(32)；所述第二耳板(31)和第三耳板(32)通过过渡段(33)连接。

2.根据权利要求1所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述连接结构(20)包括第一耳板(21)、紧固件(22)和被连件(23)；

所述第一耳板(21)通过紧固件(22)与被连件(23)连接。

3.根据权利要求2所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述第一耳板(21)包括单块耳板或多块耳板，单块耳板或多块耳板均与连接件(40)连接。

4.根据权利要求2所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述被连件(23)为刚性拉杆或柔性拉索。

5.根据权利要求1所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述第二耳板(31)包括单块耳板或多块耳板，单块耳板或多块耳板均与过渡段(33)连接。

6.根据权利要求1所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述第三耳板(32)包括单块耳板或多块耳板，耳板或多块耳板均与过渡段(33)连接。

7.根据权利要求1所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述第二耳板(31)所在的平面和第三耳板(32)所在的平面通过过渡段(33)相互垂直成90度连接。

8.根据权利要求1所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述连接件(40)为销轴；

所述销轴包括销轴盖板(41)和销轴圆柱体(42)，所述销轴盖板(41)和销轴圆柱体(42)连接。

9.根据权利要求1所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述串联销轴组件的材质是钢材。

10.根据权利要求1所述的一种串联销轴组件，其特征在于，所述串联销轴组件中串联一节或串联多节转换结构(30)。

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