一种单层球形网架用多面定位接头的制作方法

本发明涉及一种单层球形网架用多面定位接头，尤其是涉及由三角形单元组成的单层球形网架或球冠网架中三角形框架和节点组合接头的连接。

背景技术：

单层球形网架或球冠网架属各类建筑物中的常见结构，通常此类网架中节点连接方式大多采用焊接或螺栓球头接头连接，由于单层球形或球冠网架对网架成形后的整体几何精度有较高的要求，因此对于焊接接头的焊后接头变形的控制以及螺栓接头拼装时螺纹牙数及预紧力的严格统一成为了此类结构在加工和安装中的难点；因此提供一种制造工艺性好、可有效降低安装过程中质量控制的难度、可以保证单层球形网壳整体几何精度要求的单层球形网架用多面定位接头是非常必要的。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种单层球形网架用多面定位接头，该接头制造工艺性好，不仅能够降低加工和安装过程中质量控制的难度，又能较好地保证单层球形网架的单元和整体的几何精度要求。

本发明的目的是这样实现的：一种单层球形网架用多面定位接头，它包括接头本体，所述的接头本体包括有顶面、底面、密封面、节点连接通孔及分别互为空间角度的两个端侧立面、两个定位面和两个翅板，每个所述的翅板上对应的位置处均设置有边杆连接孔，每个所述的翅板的外侧分别设置有边杆长度方向定位面、边杆垂直方向定位面和边杆贴合面，所述的端侧立面为加工时的工艺基准面，所述的边杆长度方向定位面和边杆垂直方向定位面用来限定带凹“u”形槽的边杆在长度和垂直方向上的位置，所述的边杆与其两侧接头本体上的翅板通过边杆连接孔和边杆连接螺栓固定连接，多个所述的接头本体之间依靠定位面定位安装为一个组合接头，在该组合接头中，每个所述的接头本体与节点连接圆盘之间通过节点连接圆盘螺栓实现定位连接，所述的节点连接圆盘的上方设置有节点圆盖。

每个所述的翅板上的边杆连接孔的数量均为两个。

所述的边杆垂直方向定位面的截面形状为u形。

所述的节点连接圆盘与节点圆盖之间通过节点圆盖螺钉固定连接。

所述的节点连接圆盘与节点圆盖之间设置有密封圈。

所述的接头本体上的两个定位面的交线与与单层球形网架理想节点的几何中心至球心的连线重合。

所述的顶面和底面互相平行，且其均垂直于单层球形网架理想节点的几何中心至球心的连线。

本发明的有益的效果：本发明使用若干个单层网架用多面定位接头，依靠定位面在单层球形网架的每个节点处通过节点连接圆盘及节点连接螺栓组合称为一个节点组合接头，带凹“u”形槽的边杆通过利用接头翅板外侧的边杆长度方向定位面、呈凸“u”形的边杆垂直方向定位面实现边杆和接头连接在长度和垂直方向上的定位，该种接头加工制造难度小，安装操作简单高效，精度稳定且易控制，能大幅度提高球形网架或球缺网架的拼装速度和精度。

附图说明

图1是本发明一种单层球形网架用多面定位接头的结构示意图。

图2是本发明一种单层球形网架用多面定位接头拼装成组合接头的结构示意图。

图中：1、节点连接通孔2、端侧立面3、定位面4、边杆长度方向定位面5、底面6、顶面7、密封面8、翅板9、边杆贴合面10、边杆垂直方向定位面11、边杆连接孔12、节点圆盖13、节点圆盖螺钉14、节点连接圆盘螺栓15、密封圈16、节点连接圆盘17、接头本体18、边杆19、边杆连接螺栓。

具体实施方式

下面结合附图及具体安装方式对本发明作进一步的说明。

实施例1

如图1和图2所示，一种单层球形网架用多面定位接头，它包括接头本体17，所述的接头本体17包括有顶面6、底面5、密封面7、节点连接通孔1及分别互为空间角度的两个端侧立面2、两个定位面3和两个翅板8，每个所述的翅板8上对应的位置处均设置有边杆连接孔11，每个所述的翅板8的外侧分别设置有边杆长度方向定位面4、边杆垂直方向定位面10和边杆贴合面9，所述的端侧立面2为加工时的工艺基准面，所述的边杆长度方向定位面4和边杆垂直方向定位面10用来限定带凹“u”形槽的边杆18在长度和垂直方向上的位置，所述的边杆18与其两侧接头本体17上的翅板8通过边杆连接孔11和边杆连接螺栓19固定连接，多个所述的接头本体17之间依靠定位面3定位安装为一个组合接头，在该组合接头中，每个所述的接头本体17与节点连接圆盘16之间通过节点连接圆盘螺栓14实现定位连接，所述的节点连接圆盘16的上方设置有节点圆盖12。

本发明中的接头本体的整体形状类”v”形体，其在使用时，首先将3个接头本体和3个边杆拼装成一个三角形单元框，即把每个边杆的端部及边杆的凹“u”形槽的侧面与某个接头翅板外侧面上的边杆长度方向定位面和边杆垂直方向定位面及边杆贴合面贴紧，再用边杆连接螺栓通过边杆连接孔实现每个边杆与接头的分别定位连接，利用各接头的定位面定位将多个三角形单元框对应角点的接头本体定位拼装后，将节点连接圆盘和节点组合接头中的各个接头本体通过与顶面和底面垂直的节点连接通孔用节点连接圆盘螺栓实现节点组合接头的定位连接，在节点连接圆盘的上方固定连接节点圆盖，即可完成单层球形网架或球冠网架上的一个五边形节点组合接头的拼装，再依次完成其他节点组合接头的拼装即可拼装成一个完整的单层球形网架或者球冠网架，且拼装后的网架整体几何精度满足施工精度要求；总的，本发明制造工艺性好，不仅能够降低加工和安装过程中质量控制的难度，又能较好地保证单层球形网架的单元和整体的几何精度要求。

实施例2

如图1和图2所示，一种单层球形网架用多面定位接头，它包括接头本体17，所述的接头本体17包括有顶面6、底面5、密封面7、节点连接通孔1及分别互为空间角度的两个端侧立面2、两个定位面3和两个翅板8，每个所述的翅板8上对应的位置处均设置有边杆连接孔11，每个所述的翅板8的外侧分别设置有边杆长度方向定位面4、边杆垂直方向定位面10和边杆贴合面9，所述的端侧立面2为加工时的工艺基准面，所述的边杆长度方向定位面4和边杆垂直方向定位面10用来限定带凹“u”形槽的边杆18在长度和垂直方向上的位置，所述的边杆18与其两侧接头本体17上的翅板8通过边杆连接孔11和边杆连接螺栓19固定连接，多个所述的接头本体17之间依靠定位面3定位安装为一个组合接头，在该组合接头中，每个所述的接头本体17与节点连接圆盘16之间通过节点连接圆盘螺栓14实现定位连接，所述的节点连接圆盘16的上方设置有节点圆盖12；每个所述的翅板8上的边杆连接孔11的数量均为两个，所述的边杆垂直方向定位面10的截面形状为u形，所述的节点连接圆盘16与节点圆盖12之间通过节点圆盖螺钉13固定连接，所述的节点连接圆盘16与节点圆盖12之间设置有密封圈15，所述的接头本体17上的两个定位面3的交线与与单层球形网架理想节点的几何中心至球心的连线重合，所述的顶面6和底面5互相平行，且其均垂直于单层球形网架理想节点的几何中心至球心的连线。

本发明中的接头本体的整体形状类”v”形体，其在使用时，首先将3个接头本体和3个边杆拼装成一个三角形单元框，即把每个边杆的端部及边杆的凹“u”形槽的侧面与某个接头翅板外侧面上的边杆长度方向定位面和边杆垂直方向定位面及边杆贴合面贴紧，再用边杆连接螺栓通过边杆连接孔实现每个边杆与接头的分别定位连接，利用各接头的定位面定位将多个三角形单元框对应角点的接头本体定位拼装后，将节点连接圆盘和节点组合接头中的各个接头本体通过与顶面和底面垂直的节点连接通孔用节点连接圆盘螺栓实现节点组合接头的定位连接，节点链接圆盘外圆及接头的密封面上装有密封圈，密封圈的上端罩有节点圆盖，并通过节点圆盖螺钉与节点连接圆盘固接，即可完成单层球形网架或球冠网架上的一个五边形节点组合接头的拼装，再依次完成其他节点组合接头的拼装即可拼装成一个完整的单层球形网架或者球冠网架，且拼装后的网架整体几何精度满足施工精度要求；总的，本发明制造工艺性好，不仅能够降低加工和安装过程中质量控制的难度，又能较好地保证单层球形网架的单元和整体的几何精度要求。