CN218362870U - 一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，包括一个第一横杆，第一横杆左右两端均可以伸缩且分别有一个开口朝外的U形板，每个U形板的两平行板之间有两个第一夹板，第一横杆中部铰接有矩形块，矩形块远离铰接轴的一端面设置有上下两个竖直方向的滑槽，滑槽内均有滑块，每个滑块上均铰接有一个直杆，两个直杆中部相互铰接在一起，两个直杆的自由端分别铰接有一个水平放置的第二夹板；本实用新型通过两第一夹板的同步相互靠近或远离实现第一横杆与弦杆的轴线位于同一平面内，通过伸缩杆将铰接轴水平位置固定，使腹杆轴线始终与两侧弦杆轴线位于同一平面内，大大提高焊接精度和管桁架结构强度。

Description

一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置

技术领域

本实用新型涉及建筑施工领域，具体是一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置。

背景技术

管桁架是用圆杆件在端部相互连接而组成的格子式结构。桁架中的杆件大部分情况下只受轴线拉力或压力，应力在截面上均匀分布，因而容易发挥材料的作用，这些特点使得桁架结构用料经济，结构自重小。易于构成各种外形以适应不同用途，譬如可以做成简支桁架、拱、框架及塔架等，因而桁架结构在现今的许多大跨度的场馆建筑，如会展中心、体育场馆或其他一些大型公共建筑中得到了广泛运用。大部分桁架结构中的杆件均在节点处采用焊接连接，而在焊接之前，需对桁架的弦杆和腹杆进行拼装，拼装时弦杆和腹杆的轴线是否在同一水平面直接影响焊接的质量，需要通过对接调节装置进行固定支撑来保证拼装的尺寸精度。

目前，申请号为202021178972.7的专利公开了一种空间管桁架对接调节装置，包括固定底座，固定底座上方的一侧安装有密封盖板，另一侧安装有液压缸，液压缸的上方安装有微调伸缩杆，且液压缸与微调伸缩杆焊接连接，微调伸缩杆的一侧安装有第一转纽，微调伸缩杆的上方安装有伸缩块，伸缩块上方安装有转动块，转动块的前端安装有第二转纽，转动块的上方安装有支撑板，支撑板的一侧安装有第三转纽，支撑板上方的一侧安装有第一夹板，支撑板上方的另一侧安装有第二夹板。上述方案中的空间管桁架对接调节装置，在使用时将两个以上的此装置放置到安装位置，通过调节多个此装置对桁架进行拼装，大部分弦杆和腹杆直径是不同的，很难保证弦杆和腹杆的轴线在同一平面，而且在装夹不同直径弦杆和腹杆的尺寸时，需要重新调整此装置的高度来进行拼装。上述方案在桁架拼装对接调节时，操作繁琐且很难保证拼装尺寸精度要求，且更换不同尺寸规格的桁架，都需要重新调整其高度，费时费力效率低。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型采用一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，解决了现有管桁架焊接使难以保证腹杆与弦杆同轴和焊接效率低的问题。

其解决的技术方案是，包括一个水平放置的第一横杆，第一横杆左右两端均可以伸缩，第一横杆左右两端分别有一个开口朝外的U形板，每个U形板的两平行板上下布置，每个U形板竖板的中部与第一横杆端部固定连接，且每个U形板的两平行板之间均有上下两个水平放置且能上下移动的第一夹板，同侧两个第一夹板能同步向U形板中部靠近或远离。

第一横杆中部铰接有一个能沿铰接轴水平方向摆动矩形块，矩形块远离铰接轴的一端面设置有上下两个竖直方向的滑槽，两滑槽关于第一横杆轴线对称，每个滑槽内均有一个能沿滑槽上下滑动的滑块，每个滑块上均铰接有一个直杆，两个直杆中部相互铰接在一起，其中直杆中部有一个壳体，壳体上固定有一个水平方向的伸缩杆，伸缩杆另一端固定在矩形块上，伸缩杆轴线与第一横杆轴线位于同一水平面上，壳体内有一个水平方向的铰接轴，铰接轴分别贯穿壳体和其中一个直杆并与另一个直杆固定连接；两个直杆的自由端分别铰接有一个水平放置的第二夹板，位于上侧的第二夹板下端面上固定有竖直放置的定位轴，定位轴下端贯穿下侧第二夹板且下侧的第二夹板只能沿定位轴向上滑动。

所述的铰接轴位于壳体内的部分固定有一个棘轮，壳体腔体内铰接有一个棘爪，棘爪铰接位置固定有扭簧，扭簧始终使棘爪与棘轮啮合，棘爪与棘轮啮合时使棘轮只能单向转动，使两第二夹板只能向相互靠近的方向移动。

所述的棘爪铰接位置固定有转杆，转杆另一端伸出壳体前端面。

所述的第一横杆内侧开设有腔体，第一横杆左右两端分别有一个水平方向第三横杆，第三横杆贯穿至腔体内，能在腔体内水平滑动，两个U形板分别固定在两个第三横杆的外端；第一横杆上端面左右两侧分别有两个竖直方向的第一螺栓，两个第一螺栓分别贯穿第一横杆上端面且与第一横杆被贯穿部分螺纹连接，第一螺栓下端与第三横杆上端面接触。

所述的矩形块靠近第一横杆的一侧面固定有上下两个第二横杆，两第二横杆与第一横杆铰接，且位于上端的第二横杆上有一个竖直放置的第二螺栓，第二螺栓贯穿上端的第二横杆并与第二横杆螺纹配合，第二螺栓下端与第一横杆上端面接触。

所述的第一夹板为矩形板，且每个第一夹板均与U形板竖板贴合滑动，每个U形板的两横板之间分别转动连接有一个竖杆，每个竖杆分别贯穿对应侧的两个第一夹板，竖杆上下两端分别设置有一段旋向相反的螺纹，两端螺纹分别与对应侧的第一夹板螺纹配合。

所述的每个U形板竖板上靠近第一夹板的一端面上开设有竖直方向的沉槽，每个第一夹板与沉槽对饮位置均固定有凸块，凸块置于沉槽内并能沿沉槽上下滑动。

所述的竖杆上端贯穿U形板上端面并固定连接有转块。

本实用新型通过两第一夹板的同步相互靠近或远离实现第一横杆与弦杆的轴线位于同一平面内，通过伸缩杆将铰接轴水平位置固定，使腹杆轴线始终与两侧弦杆轴线位于同一平面内，大大提高焊接精度和管桁架结构强度。

附图说明

图1为本实用新型的三维装配示意图。

图2为本实用新型第一横杆、第三横杆、U形板、竖杆和第一夹板的三维零件示意图。

图3为本实用新型第二横杆、矩形块、滑块、滑槽、直杆、壳体、伸缩杆和第二夹板的三维零件示意图。

图4为图3的主视图。

图5为图4中A的局部放大示意图。

图6为本实用新型的使用过程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作出进一步详细说明。

由图1至图5给出，本实用新型包括一个水平放置的第一横杆1，第一横杆1左右两端均可以伸缩，第一横杆1左右两端分别有一个开口朝外的U形板2，每个U形板2的两平行板上下布置，每个U形板2竖板的中部与第一横杆1端部固定连接，且每个U形板2的两平行板之间均有上下两个水平放置且能上下移动的第一夹板3，同侧两个第一夹板3能同步向U形板2中部靠近或远离。

第一横杆1中部铰接有一个能沿铰接轴水平方向摆动矩形块5，矩形块5远离铰接轴的一端面设置有上下两个竖直方向的滑槽6，两滑槽6关于第一横杆1轴线对称，每个滑槽6内均有一个能沿滑槽6上下滑动的滑块7，每个滑块7上均铰接有一个直杆8，两个直杆8中部相互铰接在一起，其中一直杆8中部有一个壳体11，壳体11上固定有一个水平方向的伸缩杆12，伸缩杆12另一端固定在矩形块5上，伸缩杆12轴线与第一横杆1轴线位于同一水平面上，壳体11内有一个水平方向的铰接轴13，铰接轴13分别贯穿壳体11和其中一个直杆8并与另一个直杆8固定连接；两个直杆8的自由端分别铰接有一个水平放置的第二夹板9，位于上侧的第二夹板9下端面上固定有竖直放置的定位轴10，定位轴10下端贯穿下侧第二夹板9且下侧的第二夹板9只能沿定位轴10向上滑动。

所述的铰接轴13位于壳体11内的部分固定有一个棘轮14，壳体11腔体内铰接有一个棘爪15，棘爪15铰接位置固定有扭簧，扭簧始终使棘爪15与棘轮14啮合，棘爪15与棘轮14啮合时使棘轮14只能单向转动，使两第二夹板9只能向相互靠近的方向移动。

所述的棘爪15铰接位置固定有转杆16，转杆16另一端伸出壳体11前端面。

所述的第一横杆1内侧开设有腔体17，第一横杆1左右两端分别有一个水平方向第三横杆18，第三横杆18贯穿至腔体17内，能在腔体17内水平滑动，两个U形板2分别固定在两个第三横杆18的外端；第一横杆1上端面左右两侧分别有两个竖直方向的第一螺栓19，两个第一螺栓19分别贯穿第一横杆1上端面且与第一横杆1被贯穿部分螺纹连接，第一螺栓19下端与第三横杆18上端面接触。

所述的矩形块5靠近第一横杆的一侧面固定有上下两个第二横杆4，两第二横杆4与第一横杆1铰接，且位于上端的第二横杆4上有一个竖直放置的第二螺栓20，第二螺栓20贯穿上端的第二横杆4并与第二横杆4螺纹配合，第二螺栓20下端与第一横杆1上端面接触。

所述的第一夹板3为矩形板，且每个第一夹板3均与U形板2竖板贴合滑动，每个U形板2的两横板之间分别转动连接有一个竖杆21，每个竖杆21分别贯穿对应侧的两个第一夹板3，竖杆21上下两端分别设置有一段旋向相反的螺纹，两端螺纹分别与对应侧的第一夹板3螺纹配合。

所述的每个U形板2竖板上靠近第一夹板3的一端面上开设有竖直方向的沉槽22，每个第一夹板3与沉槽22对饮位置均固定有凸块23，凸块23置于沉槽22内并能沿沉槽22上下滑动。

所述的竖杆21上端贯穿U形板2上端面并固定连接有转块24。

为了方便对不同直径的弦杆和腹杆夹紧，所述的每个第一夹板3和第二夹板9与其对应侧的夹板相互靠近的一端面上均开设有相同规格的V形槽。

本实用新型在使用时，首先调节第三横杆18两端伸出第一横杆1的长度，使两侧的第一夹板分别夹持在管桁架相邻的两个弦杆上，需要保证两第三横杆18向外伸出的长度一致，通过旋转第一螺栓19使第三横杆18伸出长度固定，然后通过转动转块24使竖杆21旋转，带动两侧的第一夹板3对弦杆进行夹紧，然后将腹杆置于两第二夹板9之间，手动挤压两第二夹板9使两第二夹板9相互靠近，对腹杆进行夹紧，两第二夹板9相互靠近过程中，两直杆8均沿铰接轴13向水平方向靠近，两个滑块7分别沿对应的滑槽6相互靠近，由于铰接轴13位于壳体11内的部分固定有棘轮14，棘轮14与壳体11上的棘爪15配合，限制与铰接轴13固定的直杆8向相反方向转动，使两第二夹板9单向夹紧腹杆且不松弛，然后通过转动第二横杆4调整腹杆的倾斜角，将其两端焊接在两侧的弦杆上，上述过程如附图6所示。

焊接完成后，通过手动旋转转杆16，使棘爪15与棘轮14脱离啮合，两第二夹板9能相互远离释放已经焊接固定的腹杆，然后通过旋转两侧的转块24，使两侧的一夹板3相互远离，然后沿弦杆轴向移动两侧的第一夹板3，使装置整体平移至下一个需要焊接腹杆的位置，在通过旋转转块24重新固定第一夹板3，然后将新的腹杆置于第二夹板9之间并使第二夹板9重新夹紧新的腹杆进行焊接固定。

本实用新型具有以下好处：

1.本实用新型通过两端设置相反旋向螺纹的竖杆21带动两个第一夹板3的同步相互远离或靠近，通过伸缩杆12限制铰接轴13水平位置使铰接轴13始终与弦杆轴线位于同一水平面，通过两直杆8带动两第二夹板9同步相互远离或靠近，可以适应不同直径的弦杆和腹杆，同时也确保不同直径的弦杆和腹杆在加紧时，轴线始终在同一水平面上，提高焊接精度；

2.本实用新型通过矩形块5的水平摆动，并能通过第二螺栓20加以固定

改变腹杆的倾斜角度，可以适应不同角度的腹杆装夹焊接；

3.本实用新型在使用时完成第一个腹杆的固定工作后，只需沿弦杆轴向移动第一夹板3即可快速对第二根腹杆进行装夹定位，大大提高腹杆焊接效率且能保证所有安装的腹杆倾斜角一致；

4.本实用新型通过在铰接轴13上设置棘轮14与壳体11上的棘爪15共同构成棘轮棘爪结构，可以实现快速装夹，提高的装夹焊接效率。

Claims (8)

1.一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，包括一个水平放置的第一横杆（1），其特征在于，所述的第一横杆（1）左右两端均可以水平伸缩，第一横杆（1）左右两端分别有一个开口朝外的U形板（2），每个U形板（2）的两平行板上下布置，每个U形板（2）竖板的中部与第一横杆（1）端部固定连接，且每个U形板（2）的两平行板之间均有上下两个水平放置且能上下移动的第一夹板（3），同侧两个第一夹板（3）能同步向U形板（2）中部靠近或远离；

第一横杆（1）中部铰接有一个能沿铰接轴水平方向摆动矩形块（5），矩形块（5）远离铰接轴的一端面设置有上下两个竖直方向的滑槽（6），两滑槽（6）关于第一横杆（1）轴线对称，每个滑槽（6）内均有一个能沿滑槽（6）上下滑动的滑块（7），每个滑块（7）上均铰接有一个直杆（8），两个直杆（8）中部相互铰接在一起，其中一个直杆（8）中部有一个壳体（11），壳体（11）上固定有一个水平方向的伸缩杆（12），伸缩杆（12）另一端固定在矩形块（5）上，伸缩杆（12）轴线与第一横杆（1）轴线位于同一水平面上，壳体（11）内有一个水平方向的铰接轴（13），铰接轴（13）分别贯穿壳体（11）和其中一个直杆（8）并与另一个直杆（8）固定连接；两个直杆（8）的自由端分别铰接有一个水平放置的第二夹板（9），位于上侧的第二夹板（9）下端面上固定有竖直放置的定位轴（10），定位轴（10）下端贯穿下侧第二夹板（9）且下侧的第二夹板（9）只能沿定位轴（10）向上滑动。

2.根据权利要求1所述的一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，其特征在于，所述的铰接轴（13）位于壳体（11）内的部分固定有一个棘轮（14），壳体（11）腔体内铰接有一个棘爪（15），棘爪（15）铰接位置固定有扭簧，扭簧始终使棘爪（15）与棘轮（14）啮合，棘爪（15）与棘轮（14）啮合时使棘轮（14）只能单向转动，使两第二夹板（9）只能向相互靠近的方向移动。

3.根据权利要求2所述的一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，其特征在于，所述的棘爪（15）铰接位置固定有转杆（16），转杆（16）另一端伸出壳体（11）前端面。

4.根据权利要求1所述的一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，其特征在于，所述的第一横杆（1）内侧开设有腔体（17），第一横杆（1）左右两端分别有一个水平方向第三横杆（18），第三横杆（18）贯穿至腔体（17）内，能在腔体（17）内水平滑动，两个U形板（2）分别固定在两个第三横杆（18）的外端；第一横杆（1）上端面左右两侧分别有两个竖直方向的第一螺栓（19），两个第一螺栓（19）分别贯穿第一横杆（1）上端面且与第一横杆（1）被贯穿部分螺纹连接，第一螺栓（19）下端与第三横杆（18）上端面接触。

5.根据权利要求1所述的一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，其特征在于，所述的矩形块（5）靠近第一横杆的一侧面固定有上下两个第二横杆（4），两第二横杆（4）与第一横杆（1）铰接，且位于上端的第二横杆（4）上有一个竖直放置的第二螺栓（20），第二螺栓（20）贯穿上端的第二横杆（4）并与第二横杆（4）螺纹配合，第二螺栓（20）下端与第一横杆（1）上端面接触。

6.根据权利要求1所述的一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，其特征在于，所述的第一夹板（3）为矩形板，且每个第一夹板（3）均与U形板（2）竖板贴合滑动，每个U形板（2）的两横板之间分别转动连接有一个竖杆（21），每个竖杆（21）分别贯穿对应侧的两个第一夹板（3），竖杆（21）上下两端分别设置有一段旋向相反的螺纹，两端螺纹分别与对应侧的第一夹板（3）螺纹配合。

7.根据权利要求6所述的一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，其特征在于，所述的竖杆（21）上端贯穿U形板（2）上端面并固定连接有转块（24）。

8.根据权利要求1所述的一种用于空间管桁架焊接的对接调节装置，其特征在于，所述的每个U形板（2）竖板上靠近第一夹板（3）的一端面上开设有竖直方向的沉槽（22），每个第一夹板（3）与沉槽（22）对饮位置均固定有凸块（23），凸块（23）置于沉槽（22）内并能沿沉槽（22）上下滑动。

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