一种实心球套筒节点制造技术

本发明专利技术公开了一种实心球套筒节点，具体包括多螺孔实心球、带内螺纹的套筒、带外螺纹的螺杆、带外螺纹的接头。实心球上有多个带内螺纹的螺孔，并且在螺孔端面与带内螺纹的套筒的接触区域磨平，实心球通过内螺纹可与多向个带外螺纹的螺杆相连。带外螺纹的螺杆、带外螺纹的接头可以是空心的，也可以是实心的。带内螺纹的套筒与带外螺纹的接头通过螺纹连接，套筒套在带外螺纹的螺杆和带外螺纹的接头的外侧。本节点可采用钢材、铝合金等各类金属材料，以应用于各类金属空间结构中。本发明专利技术所述节点可进行工厂标准化制作，现场施工时仅需转动套筒即可完成杆件连接，避免现场焊接，降低了操作的难度。该节点可使网架、网壳的安装过程更加方便、快捷。

A Solid Spherical Sleeve Joint

The invention discloses a solid spherical sleeve joint, which comprises a solid sphere with multiple screw holes, a sleeve with internal threads, a screw with external threads and a joint with external threads. The solid ball has multiple holes with internal threads, and is flattened in the contact area between the end face of the hole and the sleeve with internal threads. The solid ball can be connected with multiple threads with external threads through internal threads. The joints of the screw with external threads and the joint with external threads can be hollow or solid. The connection between the sleeve with inner thread and the joint with outer thread is connected by thread. The sleeve sleeve is on the outer side of the screw with outer thread and the joint with outer thread. The joint can be made of steel, aluminium alloy and other metal materials, which can be used in various metal space structures. The node of the invention can be manufactured in a factory standardization, and the rod connection can be completed only by rotating the sleeve in the field construction, thus avoiding on-site welding and reducing the difficulty of operation. The node can make the installation process of the lattice truss and shell more convenient and fast.

【技术实现步骤摘要】
一种实心球套筒节点
本专利技术涉及一种实心球套筒节点，属于建筑钢结构领域。
技术介绍
空间网格结构系由杆件单元通过节点连接而成的曲面空间结构，该类结构受力性能好、结构稳定性高、施工便捷，现已广泛应用于各类工业与民用建筑。随着我国经济和社会水平的发展，建筑行业面临着劳动力成本增加的巨大压力，提高建筑装配化水平可有效提升生产效率，但目前我国空间网格结构等体系虽然可实现标准化生产，但现场装配时间较长、成本较高。现有空间网格常用节点为焊接球节点和螺栓球节点。焊接球节点无法实现装配化施工。螺栓球节点虽然可实现装配化施工，但在施工过程中常出现“假拧紧”、“合拢塞杆困难”等问题，使结构体系存在一定的安全隐患。
技术实现思路
为实现空间网格结构的装配化加工与建造，提高现场施工效率，本专利技术基于空间网格结构的受力特点，提出了一种新型的可快速安装的实心球套筒节点。该节点可标准化设计和生产、工厂预制，可使空间网格的安装过程变得方便、快捷。本专利技术采用的具体技术方案如下：一种实心球套筒节点，该节点包括多螺孔实心球(1)、带外螺纹的螺杆(2)、带内螺纹的套筒(3)和带外螺纹的接头(4)。所述的实心球(1)上有多个带内螺纹的螺孔，并且在螺孔端面与带内螺纹的套筒(3)的接触区域磨平，实心球通过内螺纹可与多向个带外螺纹的螺杆(2)相连。带内螺纹的套筒(3)通过内螺纹将带外螺纹的螺杆(2)与带外螺纹的接头(4)相连。多螺孔实心球(1)根据预先设计具有不同数量和不同方向的螺孔。所述的多螺孔实心球(1)、带外螺纹的螺杆(2)、带内螺纹的套筒(3)、带外螺纹的接头(4)均通过螺纹进行连接。带外螺纹的螺杆(2)与带外螺纹的接头(4)可以是空心的，也可以是实心的。本节点可采用钢材、铝合金等各类金属材料，以应用于各类金属空间结构中。螺纹连接具有传力可靠、加工方便、拆卸简单的特征，为结构快速安装提供了技术基础。本专利技术的制作和安装主要包括三个步骤：将带外螺纹的螺杆(2)完全拧至多螺孔实心球(1)上的任意一个螺孔中；将带内螺纹的套筒(3)完全拧至带外螺纹的接头(4)上；将带外螺纹的螺杆(2)与带外螺纹的接头(4)对齐，反向旋转套筒(3)拧至套筒紧贴实心球(1)螺口处的平滑端。与现有技术相比较，本专利技术具有如下技术效果。空间网格结构是一种常用的金属结构形式，主要由金属杆件通过节点连接形成完整的结构体系。本专利技术通过对节点构造的特殊处理，基于结构的力学性能，设计出新型节点结构，本专利技术可用于单向对接杆件连接、多向多杆件连接，因此可应用于网架、网壳、桁架、脚手架等空间结构体系的节点连接。与传统的节点相比，本专利技术通过多螺孔实心球、螺杆、带外螺纹的接头、以及套筒之间的螺纹实现了杆件的快速连接和拆卸，因此可实现空间网格结构的标准化生产和装配化施工。本专利技术有着更强的适应性，能够节约资源和时间，有着十分重要的现实意义。附图说明图1多螺孔实心球示意图；图2带螺纹的螺杆示意图；图3带内螺纹的套筒示意图；图4带外螺纹的接头示意图；图5本专利技术组成示意图；图6本专利技术连接步骤一示意图；图7本专利技术连接步骤二示意图；图8本专利技术连接步骤三示意图；图9本节点整体示意图；图中，1、多螺孔实心球，2、带外螺纹的螺杆，3、带内螺纹的套筒，4、带外螺纹的接头。具体实施方式以下结合加工过程对本专利技术所述结构进行描述。通过机械加工或先铸造后机械加工的方式，加工本专利技术各零部件。为保证精度，各零部件可采用机械加工，或铸造及机械加工相结合的方式进行。本实施例中多螺孔实心球(1)根据实际需要设有5个方向的螺孔，具体个数和方向可以根据实际情况有所调整，如图9所示。带外螺纹螺杆(2)的螺纹段长度为多螺孔实心球(1)上各个螺孔内的螺纹段长度的两倍。套筒(3)的螺纹段长度等于带外螺纹螺杆(2)的螺纹段长度。带外螺纹的接头(4)的螺纹段长度大于等于套筒(3)的螺纹段长度。带外螺纹螺杆(2)与带外螺纹的接头(4)的直径相同。将带外螺纹的螺杆(2)完全拧至多螺孔实心球(1)上的任意一个螺孔中，如图6所示；将带内螺纹的套筒(3)完全拧至带外螺纹的接头(4)上，如图7所示；施工安装时，将带外螺纹的螺杆(2)与带外螺纹的接头(4)对齐，反向旋转套筒(3)拧至套筒紧贴实心球(1)螺口处的平滑端，即完成安装，如图8所示。根据实际需要，多螺孔实心球5个方向都可以接上带外螺纹的螺杆(2)。采用本专利技术形式，现场施工时仅需拧螺纹，施工便捷。本专利技术可应用于网架、网壳、桁架、脚手架等空间结构体系。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实心球套筒节点：其特征在于包括多螺孔实心球(1)、带外螺纹的螺杆(2)、带内螺纹的套筒(3)、带外螺纹的接头(4)；所述的实心球(1)上有多个带内螺纹的螺孔，并且在螺孔端面与带内螺纹的套筒(3)的接触区域磨平，实心球通过内螺纹可与多向个带外螺纹的螺杆(2)相连；带内螺纹的套筒(3)通过内螺纹将带外螺纹的螺杆(2)与带外螺纹的接头(4)相连。

【技术特征摘要】
1.一种实心球套筒节点：其特征在于包括多螺孔实心球(1)、带外螺纹的螺杆(2)、带内螺纹的套筒(3)、带外螺纹的接头(4)；所述的实心球(1)上有多个带内螺纹的螺孔，并且在螺孔端面与带内螺纹的套筒(3)的接触区域磨平，实心球通过内螺纹可与多向个带外螺纹的螺杆(2)相连；带内螺纹的套筒(3)通过内螺纹将带外螺纹的螺杆(2)与带外螺纹的接头(4)相连。2.根据权利要求1所述的一种实心球套筒节点，其特征在于：所述的多螺孔实心球(1)根据预先设计具有不同的数量和不同方向的螺孔。3.根据权利要求1所述的一种实心球套筒节点，其特征在于：所述的多螺孔实心球(1)、带外螺纹的螺杆(2)、带内螺纹的套筒(3)、带外螺纹的接头(4)均通过螺纹进行连接。4.根据权利要求1所述的一种实心球...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛素铎，李思遥，李雄彦，纪仁琪，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11