[發明專利]用于空間結構框架的萬向蜘蛛節點

有效

• 申請號: 201880048503.2
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN111033058B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 阿邁德·穆罕默德·卡法斐
• 申請（專利權）人: 阿邁德·穆罕默德·卡法斐
• 主分類號: F16B7/18
• 分類號: F16B7/18;E04B1/19
• 代理公司: 杭州中利知識產權代理事務所(普通合伙) 33301
• 代理人: 盧海龍

本發明涉及結構框架接頭技術領域，尤其涉及用于空間結構框架的萬向蜘蛛節點，所述萬向蜘蛛節點能夠在非預定義中間構件角條件下以萬向的方式連接多個構件。用于空間結構框架的萬向蜘蛛節點可以拆解并且重新組裝后可以再次連接其他不同框架角的構件。一個節點可以從三個方向分三層連接24個構件。節點包括多個連接件組件，主要包括中心體（1）、導向臂（2）和連接件體（7）。通過法蘭將所述連接件體（7）固定在所述連接件組件上；所述連接件體（7）通過導向臂（2）緊緊地連接到球形的中心體（1）上。導向臂（2）穿過所述連接件體（7）并通過滑動壓力配件將其固定到所述球形的中心體（1）上，導向臂（2）和連接件組件對所有節點角進行橫向和縱向修改與調節，然后利用上下導向基座控制所述導向臂的移動。此外，連接件體（7）和其他連接件組件的角度可以通過導向臂（2）進行垂直修改。所述節點無需預先準備管端就可連接任何管狀桿，連接時，僅需根據框架設計調節所述管狀桿的長度，然后利用螺釘螺栓直接將其連接到所述連接件法蘭上。

技術領域

本發明的技術領域涉及一種結構框架接頭，主要用于三向連接結構框架構件，適用于所有類型和形狀的立體框架、腳手架框架、輸電電力塔、帳篷框架以及類似應用。

背景技術

連接節點是結構框架核心部分，其根據所需設計形狀連接相應框架構件，因此，所述節點通過固定兩個構件之間的夾角定義框架形狀。所述框架節點應與其連接的構件整合在一起，以此創建一個定義框架形狀的框架角。所有構件軸的端部位于所述節點的中心，因此所有力應為軸向力，通過所述構件的軸并最終聚集在所述節點的中心，防止產生力矩，增加框架的穩定性。

一般而言，立體框架最常用的連接節點類型并不是純鉸鏈型，所述構件通過螺栓連接到所述節點上而且風壓或地球快速壓力等任何隨機施加的力會在所述節點處產生彎曲力，同時也可能降低所述框架的穩定性并導致連接螺栓斷裂。

此外，所述可用節點有一個僅適用于一個框架設計的預先確定的角，如果該框架角發生變化，那么所述節點角也必須隨新的設計角變化，從而適應新的框架設計。最常見的立體框架連接節點包括表面帶有螺紋孔的金屬球；所述螺紋孔擁有符合框架設計要求的中間角值。將所述構件固定到螺紋孔中；

而且所述構件的端部應能夠固定到2個螺紋孔中，此時，所述構件的兩端應只能固定到中心金屬球上，相應地調節所述節點設計和構件，使其能夠互相連接。一般情況下，利用螺栓和螺母可以將所述構件直接固定到所述金屬球上，但是任何不平衡力都可能在螺栓上產生剪應力而且這些剪應力可能會損壞螺栓。因此，對于不對稱的框架，應選用那些采用不同設計的多節點型構件。

發明內容

結構框架的無支撐蜘蛛連接節點通過鉸鏈連接到結構框架構件的接頭連接件上，無需焊接或用螺栓直接固定，所述接頭可以在不同的所需構件中間角范圍內從三個方向連接多個立體框架結構構件。無支撐蜘蛛連接節點在一個點位處用一個節點就可以連接最多24個構件，所有連接件軸的端部位于所述節點的中心。所述構件與節點之間的連接并不是剛性連接，而是通過所述連接件實現的鉸鏈連接。該鉸鏈連接是利用滑動壓力配件實現的，但此種情況下，所述構件端部不得產生任何彎曲力。蜘蛛連接節點可以連接任何類型的圓桿，無需預制所述構件的端部，連接時僅需根據框架設計調整所述構件的長度即可，安裝之前安裝期間，可從三個方向調整所述構件的中間角，而且所述連接節點可以在拆解后重新用于連接采用不同設計的其他構件。

本發明包括兩種模型，兩種模型具有相同的主要特征，第一種模型更適用于空間框架，第二種模型更適用于帳篷野營結構和腳手架框架，并且兩種模型中的任一種都可以用于任何框架類型的構件。

第一模型（閉合式）

第一模型包括如圖1 - 2所示和編號的以下部件：

1-由三部分組成的球形中心體，上下兩部分形狀相同且頂部都設有孔洞，這三個部分都穿過所述中心體的中心。