[發(fā)明專利]一種新型螺栓球節(jié)點(diǎn)及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711189504.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107829494A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜文風(fēng);孫云;王龍軒;杜志豪;張帥亮;劉琦;賀鵬斐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南大學(xué)
• 主分類號(hào): E04B1/19
• 分類號(hào): E04B1/19;E04B1/58;B22C9/04;B22C7/02
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙)41104
• 代理人: 王聚才

1.一種新型螺栓球節(jié)點(diǎn)，其特征在于，包括內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)的鋼球和設(shè)置在所述鋼球上、用于連接和承載鋼桿的分管，所述鋼球與分管一體成型，所述鋼球?yàn)椴糠直磺谐那蚬跔睿仪蚬诘母叽笥阡撉虻陌霃剑止苎劁撉虻姆ň€方向向外設(shè)置，且分管沿鋼球的周向均勻分布，所述分管為實(shí)心結(jié)構(gòu)，分管上具有沿著法線方向設(shè)置的沉孔，所述鋼球的表面上設(shè)置有使相鄰分管間平滑連貫過(guò)渡的曲面倒圓角，所述鋼球表面具有以分管數(shù)量、分管位置、分管直徑、沉孔直徑為參數(shù)的經(jīng)拓?fù)鋬?yōu)化計(jì)算得出的與所承載鋼桿受力相匹配的曲面形狀。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型螺栓球節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述分管包括多組分管，所述鋼球上被切除的面為鋼球的底面，所述多組分管從鋼球頂面到底面依次分布，且每組分管均分別沿鋼球的周向均勻分布。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型螺栓球節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述分管的底部與空腔結(jié)構(gòu)不連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型螺栓球節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述沉孔為螺栓孔。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型螺栓球節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述鋼球的直徑大于300mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型螺栓球節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述鋼球的直徑為350~500mm。

7.一種制備權(quán)利要求1所述的新型螺栓球節(jié)點(diǎn)的方法，其特征在于，采用消失模—砂型復(fù)合鑄造工藝進(jìn)行鑄造，包括以下步驟：

（1）以分管數(shù)量、分管位置、分管直徑、沉孔直徑為參數(shù)，利用拓?fù)鋬?yōu)化方法設(shè)計(jì)出螺栓球節(jié)點(diǎn)的三維結(jié)構(gòu)；

（2）根據(jù)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果設(shè)計(jì)螺栓球節(jié)點(diǎn)三維模型，根據(jù)所述三維模型分別做出泡沫三維模型和砂芯三維模型；

（3）根據(jù)泡沫三維模型制作出沒(méi)有空腔的泡沫模樣，根據(jù)砂芯三維模型進(jìn)行木模造芯；

（4）將沒(méi)有空腔的泡沫模樣涂刷厚度大于2mm的醇基涂料；

（5）將涂刷過(guò)醇基涂料的泡沫模樣填入一定配比的有機(jī)酯水玻璃砂開(kāi)始造型，并將砂型硬化處理；

（6）將砂型中的泡沫以破壞方式取出，形成所述空腔和所述螺栓孔；

（7）將木模制作的砂芯下入所述空腔和所述螺栓孔，并在木模表面涂刷醇基涂料；

（8）合箱澆鑄；

（9）落砂清理、熱處理、質(zhì)量檢驗(yàn)；

（10）在車床上精加工螺栓沉孔。