空间网格结构的通用装配式节点的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种空间网格结构的通用装配式节点，包括中心钢球、若干节点连接件及若干杆件连接件，中心钢球的外侧面开设有若干第一卡槽，各第一卡槽为环形结构，各第一卡槽自上到下依次分布，且各第一卡槽之间相互平行，各节点连接件的内侧面设有若干与各第一卡槽相互配合的第一凸起，各第一凸起空套并卡接于对应的第一卡槽内，节点连接件的外侧面上沿轴向开设有若干第二卡槽，杆件连接件上设有与对应第二卡槽相配合的第二凸起，第二凸起空套并卡接于对应的第二卡槽内，其中一个第二卡槽对应一个第二凸起，节点连接件与中心钢球相连接，杆件连接件与对应节点连接件相连接。该节点中杆件能够自由移动，灵活性较好。
【专利说明】
空间网格结构的通用装配式节点
技术领域
[0001]本发明属于装配节点设计领域，涉及一种空间网格结构的通用装配式节点。
【背景技术】
[0002]随着建筑设计理论及结构设计水平的不断提高，空间网格结构以其灵活多变的表现力被越来越多广泛的应用于钢结构建筑的设计中，空间网格节点主要构造结构是由中心块以及与中心块相连接的杆件组成，例如公开号为205171694U的中国专利中公开的中心块与杆件之间大多通过焊接或螺纹固定连接，由于中心块与杆件之间的位置是固定的，因此严重的影响了其使用的灵活性;公开号为102561526A的中国专利公开的中心块与杆件之间能够进行左右摆动，然而其也不能做到真正的自由移动，其灵活性也受到约束，因此需要设计出一种能够自由移动、灵活性较好的空间网格节点。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种空间网格结构的通用装配式节点，该节点中杆件能够自由移动，灵活性较好。
[0004]为达到上述目的，本发明所述的空间网格结构的通用装配式节点空间网格结构的通用装配式节点包括中心钢球、若干节点连接件及若干杆件连接件，中心钢球的外侧面开设有若干第一卡槽，各第一卡槽为环形结构，各第一卡槽自上到下依次分布，且各第一卡槽之间相互平行，各节点连接件的内侧面设有若干与各第一卡槽相互配合的第一凸起，各第一凸起空套并卡接于对应的第一卡槽内，节点连接件的外侧面上沿轴向开设有若干第二卡槽，杆件连接件上设有与对应第二卡槽相配合的第二凸起，第二凸起空套并卡接于对应的第二卡槽内，其中一个第二卡槽对应一个杆件连接件及一个第二凸起，节点连接件与中心钢球相连接，杆件连接件与对应节点连接件相连接。
[0005]所述中心钢球设有空心腔体。
[0006]所述第一卡槽的数目大于等于2。
[0007 ]各节点连接件的内侧面为与中心钢球的外壁相贴合的圆弧面，各杆件连接件与节点连接件的接触面为相贴合的圆弧面。
[0008]所述第一卡槽内设有若干第一螺纹孔，第一螺栓穿过第一节点连接件插入于第一螺纹孔内将节点连接件与中心钢球相连接；
[0009]第二卡槽内设有若干对第二螺纹孔，其中各对第二螺纹孔之间中的两个第二螺纹孔之间的间距等于杆件连接件的宽度，固定时，杆件连接件位于一对第二螺纹孔之间，两个第二螺栓分别插入于该对第二螺栓孔内将杆件连接件夹持固定于节点连接件上。
[0010]所述第一卡槽上与第一凸起相接触的弧面对应的弧心与中心钢球的球心重合，所述第二卡槽上与第二凸起相接触的弧面对应的弧心与中心钢球的球心重合。
[0011]还包括第一螺母、第二螺母及螺杆，所述第一卡槽的内壁上设有若干第一条形凹槽，第一凸起的表面设有若干与所述第一条形凹槽配合的第一条形凸起，螺杆的端部穿过节点连接件与第一凸起相连接，第一螺母套接于螺杆上，通过第一螺母带动螺杆拉紧第一条形凸起将第一条形凸起卡接于第一条形凹槽内实现节点连接件与中心钢球的固定；
[0012]所述杆件连接件的外壁上设有外螺纹，第二卡槽内壁的顶部设有若干第二条形凹槽，第二凸起的顶部设有与所述第二条形凹槽相配合的第二条形凸起，第二螺母套接于杆件连接件上，通过第二螺母带动杆件连接件拉紧第二条形凸起将第二条形凸起卡接于第二条形凹槽内实现杆件连接件与节点连接件的固定。
[0013]杆件连接件与外接杆件通过螺纹连接。
[0014]中心钢球上及节点连接件上沿周向均设有刻度线。
[0015]本发明具有以下有益效果:
[0016]本发明所述的空间网格结构的通用装配式节点包括中心钢球、节点连接件及杆件连接件，节点连接件通过第一凸起与第一卡槽的相互配合的实现节点连接件的水平周向自由移动，杆件连接件通过第二凸起及第二卡槽相配合的实现杆件连接件在节点连接件上的竖直周向自由移动，从而实现杆件连接件的自动移动，灵活性较好，能够满足空间网格结构中的各种组合形态，并且结构简单，成本较低，具有广阔的应用前景。
【附图说明】
[0017]图1为本发明的结构示意图；
[0018]图2为本发明中中心钢球I的截面图；
[0019]图3为本发明中中心钢球I的正视图；
[0020]图4为本发明中节点连接件2的结构示意图；
[0021 ]图5为本发明中杆件连接件3的结构示意图；
[0022]图6为实施例二中第一条形凸起与第一条形凹槽的位置关系图。
[0023]其中，I为中心钢球、2为节点连接件、3为杆件连接件、4为螺杆、5为第一螺母、6为第一凸起、7为第一卡槽。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
[0025]参考图1、图2、图3、图4及图5，本发明所述的空间网格结构的通用装配式节点包括中心钢球1、若干节点连接件2及若干杆件连接件3，中心钢球I的外侧面开设有若干第一卡槽7，各第一卡槽7为环形结构，各第一卡槽7自上到下依次分布，且各第一卡槽7之间相互平行，各节点连接件2的内侧面设有若干与各第一卡槽7相互配合的第一凸起6，各第一凸起6空套并卡接于对应的第一卡槽7内，节点连接件2的外侧面上沿轴向开设有若干第二卡槽，杆件连接件3上设有与对应第二卡槽相配合的第二凸起，第二凸起空套并卡接于对应的第二卡槽内，其中一个第二卡槽对应一个杆件连接件3及一个第二凸起，节点连接件2与中心钢球I相连接，杆件连接件3与对应节点连接件2相连接。
[0026]需要说明的是，所述中心钢球I设有空心腔体;第一卡槽7的数目大于等于2;各节点连接件2的内侧面为与中心钢球I的外壁相贴合的圆弧面，各杆件连接件3与节点连接件2的接触面为相贴合的圆弧面;所述第一卡槽7上与第一凸起6相接触的弧面对应的弧心与中心钢球I的球心重合，所述第二卡槽上与第二凸起相接触的弧面对应的弧心与中心钢球I的球心重合;杆件连接件3与外接杆件通过螺纹连接；中心钢球I上及节点连接件2上沿周向均设有刻度线。
[0027]实施例一
[0028]所述第一卡槽7内设有若干第一螺纹孔，第一螺栓穿过第一节点连接件2插入于第一螺纹孔内将节点连接件2与中心钢球I相连接；
[0029]第二卡槽内设有若干对第二螺纹孔，其中各对第二螺纹孔之间中的两个第二螺纹孔之间的间距等于杆件连接件3的宽度，固定时，杆件连接件3位于一对第二螺纹孔之间，两个第二螺栓分别插入于该对第二螺栓孔内将杆件连接件3夹持固定于节点连接件2上。
[0030]实施例二
[0031]本发明还包括第一螺母5、第二螺母及螺杆4，所述第一卡槽7的内壁上设有若干第一条形凹槽，第一凸起6的表面设有若干与所述第一条形凹槽配合的第一条形凸起，螺杆4的端部穿过节点连接件2与第一凸起6相连接，第一螺母5套接于螺杆4上，通过第一螺母5带动螺杆4拉紧第一条形凸起将第一条形凸起卡接于第一条形凹槽内实现节点连接件2与中心钢球I的固定；
[0032]所述杆件连接件3的外壁上设有外螺纹，第二卡槽内壁的顶部设有若干第二条形凹槽，第二凸起的顶部设有与所述第二条形凹槽相配合的第二条形凸起，第二螺母套接于杆件连接件3上，通过第二螺母带动杆件连接件3拉紧第二条形凸起将第二条形凸起卡接于第二条形凹槽内实现杆件连接件3与节点连接件2的固定。
【主权项】
1.一种空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，包括中心钢球(I)、若干节点连接件(2)及若干杆件连接件(3)，中心钢球(I)的外侧面开设有若干第一卡槽(7)，各第一卡槽(7)为环形结构，各第一卡槽(7)自上到下依次分布，且各第一卡槽(7)之间相互平行，各节点连接件(2)的内侧面设有若干与各第一卡槽(7)相互配合的第一凸起(6)，各第一凸起(6)空套并卡接于对应的第一卡槽(7)内，节点连接件(2)的外侧面上沿轴向开设有若干第二卡槽，杆件连接件(3)上设有与对应第二卡槽相配合的第二凸起，第二凸起空套并卡接于对应的第二卡槽内，其中一个第二卡槽对应一个杆件连接件(3)及一个第二凸起，节点连接件(2)与中心钢球(I)相连接，杆件连接件(3)与对应节点连接件(2)相连接。2.根据权利要求1所述的空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，所述中心钢球(1)设有空心腔体。3.根据权利要求1所述的空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，所述第一卡槽(7)的数目大于等于2。4.根据权利要求1所述的空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，各节点连接件(2)的内侧面为与中心钢球(I)的外壁相贴合的圆弧面，各杆件连接件(3)与节点连接件(2)的接触面为相贴合的圆弧面。5.根据权利要求1所述的空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，所述第一卡槽(7)内设有若干第一螺纹孔，第一螺栓穿过第一节点连接件(2)插入于第一螺纹孔内将节点连接件(2)与中心钢球(I)相连接； 第二卡槽内设有若干对第二螺纹孔，其中各对第二螺纹孔之间中的两个第二螺纹孔之间的间距等于杆件连接件(3)的宽度，固定时，杆件连接件(3)位于一对第二螺纹孔之间，两个第二螺栓分别插入于该对第二螺栓孔内将杆件连接件(3)夹持固定于节点连接件(2)上。6.根据权利要求1所述的空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，所述第一卡槽(7)上与第一凸起(6)相接触的弧面对应的弧心与中心钢球(I)的球心重合，所述第二卡槽上与第二凸起相接触的弧面对应的弧心与中心钢球(I)的球心重合。7.根据权利要求1所述的空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，还包括第一螺母(5)、第二螺母及螺杆(4)，所述第一卡槽(7)的内壁上设有若干第一条形凹槽，第一凸起(6)的表面设有若干与所述第一条形凹槽配合的第一条形凸起，螺杆(4)的端部穿过节点连接件(2)与第一凸起(6)相连接，第一螺母(5)套接于螺杆(4)上，通过第一螺母(5)带动螺杆(4)拉紧第一条形凸起将第一条形凸起卡接于第一条形凹槽内实现节点连接件(2)与中心钢球(I)的固定； 所述杆件连接件(3)的外壁上设有外螺纹，第二卡槽内壁的顶部设有若干第二条形凹槽，第二凸起的顶部设有与所述第二条形凹槽相配合的第二条形凸起，第二螺母套接于杆件连接件(3)上，通过第二螺母带动杆件连接件(3)拉紧第二条形凸起将第二条形凸起卡接于第二条形凹槽内实现杆件连接件(3)与节点连接件(2)的固定。8.根据权利要求1所述的空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，杆件连接件(3)与外接杆件通过螺纹连接。9.根据权利要求1所述的空间网格结构的通用装配式节点，其特征在于，中心钢球(I)上及节点连接件(2)上沿周向均设有刻度线。
【文档编号】E04B1/19GK105926769SQ201610398861
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】田黎敏, 魏建鹏, 郝际平
【申请人】西安建筑科技大学