專利名稱：桁架桿件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于建筑構(gòu)件部件，特別是一種桁架桿件。
隨著生活品質(zhì)的提升，國內(nèi)的建筑技術(shù)也愈益成熟。為提高建筑藝術(shù)的價(jià)值及品質(zhì)，近年來建筑業(yè)者也開始將二十世紀(jì)40年代在德國提出的空間桁架系統(tǒng)概念廣泛應(yīng)用建筑上，經(jīng)過多年的發(fā)展，空間桁架的應(yīng)用技術(shù)已有明顯地進(jìn)步，使用的范圍與以往也大不相同，早期主要應(yīng)用于建造橋梁與通訊塔，而目前則被大量使用于體育場館、車站廣場、巨蛋球場、飛機(jī)庫等多項(xiàng)用途上，以達(dá)到地標(biāo)價(jià)值的顯著特色。
如圖4、圖5所示，目前使用的桁架桿件，其桁架主要系由預(yù)定數(shù)目的桿件10及球節(jié)20組裝而成，且每一桿件10系由管體11、兩錐頭12、兩螺栓13及兩套筒14等構(gòu)件組成，其中，管體11系以金屬材質(zhì)制成的中空管狀體，管體11兩端分別形成供兩錐頭12一端相對設(shè)置套接部121套置接合的管口111。錐頭12與其套接部121相鄰的底緣122處恰與管口111端的周緣相貼合后，環(huán)繞沿其相貼合的周緣處施予全焊接加工，以將錐頭12與管體11焊接組合成一體；最后，再將焊接組合后凸起的焊道123施予磨平、拋光等二次加工并施予涂裝保護(hù)防止銹蝕；兩螺栓13組合時(shí)，系將一錐頭12結(jié)合并焊接于管體11一端管口111后，再將螺栓13由管體11另一端穿入，將另一錐頭12套接于管體11另一端的管口111上并焊接結(jié)合，最后，分別使兩螺栓13穿伸于錐頭12外側(cè)并穿套上套筒14，并以相對應(yīng)的插銷141穿插限位于螺栓13上滑槽131，如此，即完成桿件10的組合，而得以配合套筒14的動作連動螺拴13旋轉(zhuǎn)螺組于球節(jié)20的螺孔21中，便組成桁架1。
由于空間桁架1結(jié)構(gòu)一般并未采用立柱結(jié)構(gòu)作為支撐，以利達(dá)到最佳的空間跨度，故每一桿件10在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的設(shè)計(jì)上，必須確保安全無慮。然而，習(xí)用的桿件10在結(jié)構(gòu)上由于管體11與錐頭12間是以焊接方式組接成型，為符合其強(qiáng)度結(jié)構(gòu)的要求，制造時(shí)，往往必須將錐頭12管壁加厚，以提高支撐力，如此，無形中增加了桿件10的重量，造成桁架1結(jié)構(gòu)上的負(fù)擔(dān)；同時(shí)，錐頭12與管體11套接時(shí)亦必須非常準(zhǔn)確，否則容易造成焊接后兩者精度的偏差，產(chǎn)生不良品，甚至當(dāng)管體11與錐頭12以焊接方式結(jié)合時(shí)，焊道123的品質(zhì)往往無法有效的受到控制，常有氣孔或雜質(zhì)等夾雜其中，此種加工上的結(jié)構(gòu)瑕疵，往往是造成其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不良的因素，且焊接后又必需針對焊道123施予磨平拋光加工，不但加工過程繁雜，且如果二次加工不當(dāng)，又會造成焊道123位置的厚度不足等問題時(shí)，間接又將會造成結(jié)合強(qiáng)度降低。
本實(shí)用新型的目的是提供一種整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、保障結(jié)構(gòu)安全、省工省時(shí)、成本低的桁架桿件。
本實(shí)用新型包括中空管體、穿入并凸伸出管體的兩螺栓及套設(shè)于螺栓凸伸出端的兩套筒；管體兩端分別為一體成型呈漸縮管徑的錐部，并于錐部的端側(cè)收束形成內(nèi)緣為束口的束部；螺栓的螺紋段凸伸出套筒；套筒上螺設(shè)有端頭止定于螺栓滑槽內(nèi)的止定螺釘。
其中管體的束部端側(cè)一體直向延設(shè)環(huán)部；套筒一端成型有內(nèi)周緣與管體束部及環(huán)部外周相對應(yīng)的束套部，螺栓頭部周緣為與管體的錐部及束部內(nèi)緣相對應(yīng)并緊密嵌合的階梯斜錐面。
套筒與球節(jié)相對端內(nèi)周緣形成與球節(jié)球面曲度相對應(yīng)的球弧面。
由于本實(shí)用新型包括中空管體、穿入并凸伸出管體的兩螺栓及套設(shè)于螺栓凸伸出端的兩套筒；管體兩端分別為一體成型呈漸縮管徑的錐部，并于錐部的端側(cè)收束形成內(nèi)緣為束口的束部；螺栓的螺紋段凸伸出套筒；套筒上螺設(shè)有端頭止定于螺栓滑槽內(nèi)的止定螺釘。當(dāng)以若干本實(shí)用新型與球節(jié)組合成桁架時(shí)，令本實(shí)用新型與球節(jié)間可以達(dá)到完全迫緊貼合的組合效果；同時(shí)，由于管體的錐部系一體成型，無需進(jìn)行磨平、拋光的二次加工，不但可達(dá)到較佳整體強(qiáng)度的效果，亦不會產(chǎn)生因焊接加工時(shí)可能發(fā)生的結(jié)構(gòu)瑕疵；管體系一體成型，整體結(jié)構(gòu)無須進(jìn)行錐頭焊接、磨平、拋光等程序，不但可有效節(jié)省時(shí)間、降低成本，而且提高其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；并藉由套筒與螺栓頭部相對管體錐部及束部間的相對夾束迫緊作用，達(dá)到更佳的組合結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保障結(jié)構(gòu)安全。不僅整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、保障結(jié)構(gòu)安全，而且省工省時(shí)、成本低，從而達(dá)到本實(shí)用新型的目的。


圖1、為本實(shí)用新型分解結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖2、為本實(shí)用新型局部結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖3、為以本實(shí)用新型組接的桁架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4、為習(xí)用桁架桿件分解結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖5、為習(xí)用桁架桿件結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
如圖3所示，桁架2以數(shù)個(gè)本實(shí)用新型30及球節(jié)40組成。
如
圖1、圖2所示，本實(shí)用新型30包括管體31、兩螺栓32及兩套筒33。
管體31為中空金屬管狀體，其兩端分別為由成型模具一體成型的漸縮管徑的錐部311，錐部311的端側(cè)收束形成束部312，其內(nèi)緣恰形成一束口313，管體31的束部312端側(cè)系一體直向延設(shè)延伸一段距離的環(huán)部314。
螺栓32于管體31兩端錐部311成型前預(yù)先置放于其中，以當(dāng)管體31成型后，螺栓32便由管體31的錐部311往外穿伸出，螺栓32頭部321周緣為與管體31的錐部311及束部312內(nèi)緣相對應(yīng)并緊密嵌合的階梯斜錐面323，螺栓32桿段預(yù)定位置設(shè)有滑槽322。
套筒33系穿套于凸伸出管體31外側(cè)螺栓32的桿段上，其上設(shè)有螺設(shè)端頭止定于螺栓32滑槽321內(nèi)的止定螺釘331的螺孔331’；套筒33一端成型有內(nèi)周緣與管體31束部312及環(huán)部314外周相對應(yīng)的束套部332，套筒33的另一端內(nèi)周緣形成球弧面333。
球節(jié)40為球狀體，其球面上設(shè)有供螺栓末端螺紋螺接的螺孔41。
組接時(shí)，如圖2所示，兩螺栓32穿置于管體31中，并分別凸伸出管體31的錐部311，其頭部321周緣的階梯斜錐面323與管體31錐部311及束部312內(nèi)緣迫緊貼合；套筒33套設(shè)于螺栓32凸伸出管體31錐部311外的桿段上，并以螺設(shè)于其上的止定螺釘331的端頭止定于螺栓32滑槽321內(nèi)鎖定，并令螺栓32的螺紋段凸伸出套筒33外。
以本實(shí)用新型組接桁架2時(shí)，如圖2、圖3所示，首先，系將螺栓32凸伸出套筒33的螺紋對準(zhǔn)球節(jié)40的螺孔41，然后旋動套筒33連動螺栓32旋轉(zhuǎn)鎖入球節(jié)40的螺孔41中，并持續(xù)旋轉(zhuǎn)直到套筒33端面的球弧面333完全與球節(jié)40的球面迫緊貼合，螺栓32與球節(jié)40亦相的旋緊，進(jìn)而帶動螺栓32頭部321周緣的階梯斜錐面323與管體31錐部311及束部312內(nèi)緣迫緊貼合，同時(shí)，套筒33受到球節(jié)40與管體31間距的縮短，其束套部332緊密貼合于管體31束部312及環(huán)部314外周，即藉由套筒33的旋轉(zhuǎn)可完全有效地將管體31的束部312及環(huán)部314束合迫緊。
如上所述，當(dāng)以若干本實(shí)用新型30與球節(jié)40組合成桁架2時(shí)，令本實(shí)用新型30與球節(jié)40間可以達(dá)到完全迫緊貼合的組合效果；同時(shí)，由于管體31的錐部311系一體成型，無需進(jìn)行磨平、拋光的二次加工，不但可達(dá)到較佳整體強(qiáng)度的效果，亦不會產(chǎn)生因焊接加工時(shí)可能發(fā)生的結(jié)構(gòu)瑕疵；且本實(shí)用新型30與球節(jié)40組合時(shí)，藉由旋動套筒33令螺栓32旋緊鎖設(shè)于管體31與球節(jié)40之間外，其兩端的球弧面333及束套部332可完全貼合迫緊于球節(jié)40的球面上及緊束于管體31的束部312及環(huán)部314上，不僅使本實(shí)用新型30與球節(jié)40具有穩(wěn)固的組配強(qiáng)度，而且可確保桁架2整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型30的管體31系以金屬管狀體一體成型，整體結(jié)構(gòu)無須進(jìn)行錐頭焊接、磨平、拋光等程序，不但可有效節(jié)省時(shí)間、降低成本，而且提高其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；且藉由套筒33與螺栓32頭部321相對管體31錐部311、束部312及環(huán)部314間的相對夾束迫緊作用，達(dá)到更佳的組合結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保障結(jié)構(gòu)安全。
權(quán)利要求1.一種桁架桿件，它包括中空管體、穿入并凸伸出管體的兩螺栓及套設(shè)于螺栓凸伸出端的兩套筒；螺栓的螺紋段凸伸出套筒；套筒上螺設(shè)有端頭止定于螺栓滑槽內(nèi)的止定螺釘；其特征在于所述的管體兩端分別為一體成型呈漸縮管徑的錐部，并于錐部的端側(cè)收束形成內(nèi)緣為束口的束部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架桿件，其特征在于所述的管體的束部端側(cè)一體直向延設(shè)環(huán)部；套筒一端成型有內(nèi)周緣與管體束部及環(huán)部外周相對應(yīng)的束套部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架桿件，其特征在于所述的螺栓頭部周緣為與管體的錐部及束部內(nèi)緣相對應(yīng)并緊密嵌合的階梯斜錐面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架桿件，其特征在于所述的套筒與球節(jié)相對端內(nèi)周緣形成與球節(jié)球面曲度相對應(yīng)的球弧面。
專利摘要一種桁架桿件。為提供一種整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、保障結(jié)構(gòu)安全、省工省時(shí)、成本低的建筑構(gòu)件部件,提出本實(shí)用新型,它包括中空管體、穿入并凸伸出管體的兩螺栓及套設(shè)于螺栓凸伸出端的兩套筒;管體兩端分別為一體成型呈漸縮管徑的錐部,并于錐部的端側(cè)收束形成內(nèi)緣為束口的束部;螺栓的螺紋段凸伸出套筒;套筒上螺設(shè)有端頭止定于螺栓滑槽內(nèi)的止定螺釘。
文檔編號E04B1/19GK2471861SQ01204309
公開日2002年1月16日 申請日期2001年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月26日
發(fā)明者張存良 申請人:張存良