一种空间树杈型铸钢节点的制作方法

1.本实用新型涉及铸钢节点领域，具体而言，涉及一种空间树杈型铸钢节点。


背景技术：

2.铸钢节点是在大跨度桁架结构中，用于多杆件相交部分的核心结构，一般是以整体浇铸而成的铸钢件，具有美观，流畅，受力合理等特点。
3.铸钢节点主要分为铸钢管节点、铸钢空心球节点、铸钢板节点、铸钢复合节点，支管的连接上常为圆柱状连接槽或者连接腔，在装配时，将铸钢节点吊装到制定位置后需要进行角度测量后并保持铸钢节点位置不变后再焊接，其装配工艺难度大，装配时间长。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种空间树杈型铸钢节点，其能够缩短铸钢节点的焊接时间，降低铸钢节点的重量，保证承载力。
5.本实用新型的实施例是这样实现的：
6.一种空间树杈型铸钢节点，该铸钢节点包括空心球体和第四主管，空心球体内设置有与空心球体共球心的半球腔体和与半球腔体贯通且呈圆形阵列分布的扇形腔体，扇形腔体为90
°
扇形腔体，扇形腔体的圆心距离半球腔体的球心40mm；空心球体的直径为450mm；半球腔体的直径为250mm；扇形腔体半径为60mm；第四主管的中轴线过空心球体的球心，第四主管的端面朝向球心方向上设置有4个以第四主管的中轴线为圆心呈圆形阵列分布的第四连接槽，第四连接槽的截面呈90
°
扇形，第四连接槽的底部为圆弧状，第四连接槽的斜度为2
°
；第四主管的管径为400mm；第四连接槽的最大半径为120mm；第四主管上设置有斜度为30度的倒角。
7.在本实用新型的较佳实施例中，上述空间树杈型铸钢节点还包括第十短支管，第十短支管的中轴线与第四主管的中轴线重合，第十短支管和第四主管基于球心相对设置；第十短支管的直径为114mm，第十短支管的端面到球心的距离为520mm，第十短支管上设置有20mm的连接凸台；第十短支管设置有斜度为2
°
的第十圆弧底连接槽，第十圆弧底连接槽的最大直径为64mm；第十圆弧底连接槽的深度为295mm。
8.在本实用新型的较佳实施例中，上述包括第二长支管和第八长支管，从第四主管的端面俯视时，第二长支管和第八长支管的中轴线重合；以第四主管和第十短支管为正视图，第二长支管和第八长支管呈第一圆弧底v字形结构，第八长支管和第二长支管的端面到球心的距离为1145mm，第八长支管的直径为300mm，第二长支管的直径为160mm；第一圆弧底v字形结构的底部到球心的距离为795mm，第八长支管上设置有一吊耳。
9.在本实用新型的较佳实施例中，上述包括第一短支管和第九短支管，从第四主管的端面俯视时，第一短支管和第九短支管的中轴线重合，第九短支管和第八长支管的中轴线夹角为173
°
；以第四主管和第十短支管为正视图，第一短支管和第九短支管呈第二圆弧底v字形结构，第九短支管和第一短支管的端面到球心的距离为695mm，第九短支管和第一
短支管的直径为245mm；第二圆弧底v字形结构的底部到球心的距离为435mm，第九短支管上设置有一吊耳；第一短支管上设置有与半球腔体贯通的斜度为4
°
的第一连接腔。
10.在本实用新型的较佳实施例中，上述包括第五短支管和第七短支管，从第四主管的端面俯视时，第五短支管和第七短支管的中轴线重合，第七短支管和第八长支管的中轴线夹角为103
°
；以第四主管和第十短支管为正视图，第五短支管和第七短支管呈第三圆弧底v字形结构，第七短支管和第五短支管的端面到球心的距离为695mm，第七短支管的直径为180mm，第五短支管的直径为220mm；第三圆弧底v字形结构的底部到球心的距离为260mm。
11.在本实用新型的较佳实施例中，上述还包括第三短支管，从第四主管的端面俯视时，第三短支管与第二长支管和第八长支管的中轴线重合，第三短支管与第八长支管的夹角为63
°
，与第四主管夹角为46
°
，第三短支管与第八长支管的也呈圆弧形v字形结构。
12.本实用新型实施例的有益效果是：在本实用新型中的空间树杈型铸钢节点，其在空心球体内部设置半球腔体，半球腔体还设置有与半球腔体贯通的扇形腔体，用于减少铸钢节点的整体重量，且在第四主管上做出改进，将原有的直通管状的连接槽优化4个截面呈扇形的第四连接槽，由于空间树杈型铸钢节点上设置有多根方向各异、长度各异的支管，采用第四连接槽方便控制整体铸钢节点的设置方向，避免后期在焊接过程中的多次角度校对。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
14.图1-3为本实用新型实施例的空间树杈型铸钢节点立体结构示意图；
15.图4为本实用新型实施例的第一短支管和第二长支管截面示意图；
16.图5为本实用新型实施例的第三短支管截面示意图；
17.图6为本实用新型实施例的第四主管截面示意图；
18.图7为本实用新型实施例的第五短支管和第六短支管截面示意图；
19.图8为本实用新型实施例的第七短支管和第八长支管截面示意图；
20.图9为本实用新型实施例的第九短支管和第十短支管截面示意图。
21.图标：空心球体0；半球腔体001；扇形腔体002；吊耳003；第一短支管1；第一连接腔111；第二长支管2；第二圆弧底连接槽201；第三短支管3；第三圆弧底连接槽301；第四主管4；第四连接槽401；第五短支管5；第五圆弧底连接槽501；第六短支管6；第六圆弧底连接槽601；第七短支管7；第七圆弧底连接槽701；第八长支管8；第八圆弧底连接槽801；第九短支管9；第九圆弧底连接槽901；第十短支管10；第十圆弧底连接槽101。
具体实施方式
22.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和
示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
23.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
27.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.第一实施例
29.请参见图1-9，本实施例提供一种空间树杈型铸钢节点，该铸钢节点包括空心球体0和第四主管4，空心球体0内设置有与空心球体0共球心的半球腔体001和与半球腔体001贯通且呈圆形阵列分布的扇形腔体002，扇形腔体002为90
°
扇形腔体002，扇形腔体002的圆心距离半球腔体001的球心40mm；空心球体0的直径为450mm；半球腔体001的直径为250mm；扇形腔体002半径为60mm。
30.第四主管4的中轴线过空心球体0的球心，第四主管4的端面朝向球心方向上设置有4个以第四主管4的中轴线为圆心呈圆形阵列分布的第四连接槽401，第四连接槽401的截面呈90
°
扇形，第四连接槽401的底部为圆弧状，第四连接槽401的斜度为2
°
；第四主管4的管径为400mm；第四连接槽401的最大半径为120mm；第四主管4上设置有斜度为30度的倒角。
31.空间树杈型铸钢节点还包括第十短支管10，第十短支管10的中轴线与第四主管4的中轴线重合，第十短支管10和第四主管4基于球心相对设置；第十短支管10的直径为114mm，第十短支管10的端面到球心的距离为520mm，第十短支管10上设置有20mm的连接凸台；第十短支管10设置有斜度为2
°
的第十圆弧底连接槽101，第十圆弧底连接槽101的最大直径为64mm；第十圆弧底连接槽101的深度为295mm。
32.空间树杈型铸钢节点还包括第二长支管2和第八长支管8，从第四主管4的端面俯视时，第二长支管2和第八长支管8的中轴线重合；以第四主管4和第十短支管10为正视图，第二长支管2和第八长支管8呈第一圆弧底v字形结构，第八长支管8和第二长支管2的端面
到球心的距离为1145mm，第八长支管8的直径为300mm，第二长支管2的直径为160mm；第一圆弧底v字形结构的底部到球心的距离为795mm，第八长支管8上设置有一吊耳003。第二长支管2和第八长支管8分别设置有斜度为2
°
的，第二圆弧底连接槽201的深度为645mm，最大直径为109mm；第八圆弧底连接槽801的深度为895mm，最大直径为235mm。
33.空间树杈型铸钢节点还包括第一短支管1和第九短支管9，从第四主管4的端面俯视时，第一短支管1和第九短支管9的中轴线重合，第九短支管9和第八长支管8的中轴线夹角为173
°
；以第四主管4和第十短支管10为正视图，第一短支管1和第九短支管9呈第二圆弧底v字形结构，第九短支管9和第一短支管1的端面到球心的距离为695mm，第九短支管9和第一短支管1的直径为245mm；第二圆弧底v字形结构的底部到球心的距离为435mm，第九短支管9上设置有一吊耳003；第一短支管1上设置有与半球腔体001贯通的斜度为4
°
的第一连接腔111，第一连接腔111的最大直径为181mm。第九短支管9设置有斜度为2
°
的第九圆弧底连接槽901，第九圆弧底连接槽901的深度为395mm，最大直径为180mm。
34.空间树杈型铸钢节点还包括第五短支管5和第七短支管7，从第四主管4的端面俯视时，第五短支管5和第七短支管7的中轴线重合，第七短支管7和第八长支管8的中轴线夹角为103
°
；以第四主管4和第十短支管10为正视图，第五短支管5和第七短支管7呈第三圆弧底v字形结构，第七短支管7和第五短支管5的端面到球心的距离为695mm，第七短支管7的直径为180mm，第五短支管5的直径为220mm；第三圆弧底v字形结构的底部到球心的距离为260mm。第五短支管5和第七短支管7分别设置有斜度为2
°
的第五圆弧底连接槽501和第七圆弧底连接槽701，第五圆弧底连接槽501的深度为470mm，最大直径为155mm；第七圆弧底连接槽701的深度为445mm，最大直径为130mm。
35.空间树杈型铸钢节点还包括第三短支管3，从第四主管4的端面俯视时，第三短支管3与第二长支管2和第八长支管8的中轴线重合，第三短支管3与第八长支管8的夹角为63
°
，与第四主管4夹角为46
°
，第三短支管3与第八长支管8的也呈圆弧形v字形结构，第三短支管3设置有斜度为2
°
的第三圆弧底连接槽301，第三圆弧底连接槽301深度为395mm，最大直径为116mm。
36.空间树杈型铸钢节点还包括第六短支管6，从第四主管4的端面俯视时，第六短支管6位于第七短支管7和第九短支管9之间，分别与第七短支管7和第九短支管9的夹角为34
°
和41
°
；以第四主管4和第十短支管10为正视图，第六短支管6与所述第十短支管10的夹角为90
°
。具体的第六短支管6端面到球心的距离为695mm，管径为195mm；第六短支管6设置有斜度为2
°
的第六圆弧底连接槽601，第六圆弧底连接槽601的深度为395mm，最大直径为109mm。
37.综上所述，本实用新型中的空间树杈型铸钢节点优势在于：
38.1、装配方便，减少焊接过程中的角度调整次数，提升装配效率；
39.2、保证刚度和强度的情况下，尽可能的降低铸钢节点的重量；减少造价的同时，能够保证整体建筑承载力；
40.3、各个支管之间采用圆弧底v字形结构，用于加强支管与支管之间的连接的同时减少应力集中。
41.本说明书描述了本实用新型的实施例的示例，并不意味着这些实施例说明并描述了本实用新型的所有可能形式。应理解，说明书中的实施例可以多种替代形式实施。附图无需按比例绘制；可放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。公开的具体结构和功能细
节不应当作限定解释，仅仅是教导本领域技术人员以多种形式实施本实用新型的代表性基础。本领域内的技术人员应理解，参考任一附图说明和描述的多个特征可以与一个或多个其它附图中说明的特征组合以形成未明确说明或描述的实施例。说明的组合特征提供用于典型应用的代表实施例。然而，与本实用新型的教导一致的特征的多种组合和变型可以根据需要用于特定应用或实施。
42.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种空间树杈型铸钢节点，其特征在于，所述铸钢节点包括：空心球体，所述空心球体内设置有与所述空心球体共球心的半球腔体和与所述半球腔体贯通且呈圆形阵列分布的扇形腔体，所述扇形腔体为90
°
扇形腔体，所述扇形腔体的圆心距离所述半球腔体的球心40mm；所述空心球体的直径为450mm；所述半球腔体的直径为250mm；所述扇形腔体半径为60mm；第四主管，所述第四主管的中轴线过所述空心球体的球心，所述第四主管的端面朝向所述球心方向上设置有4个以所述第四主管的中轴线为圆心呈圆形阵列分布的第四连接槽，所述第四连接槽的截面呈90
°
扇形，所述第四连接槽的底部为圆弧状，所述第四连接槽的斜度为2
°
；所述第四主管的管径为400mm；所述第四连接槽的最大半径为120mm；所述第四主管上设置有斜度为30度的倒角。2.根据权利要求1所述的空间树杈型铸钢节点，其特征在于，所述空间树杈型铸钢节点还包括第十短支管，所述第十短支管的中轴线与所述第四主管的中轴线重合，所述第十短支管和所述第四主管基于球心相对设置；所述第十短支管的直径为114mm，所述第十短支管的端面到所述球心的距离为520mm，所述第十短支管上设置有20mm的连接凸台；所述第十短支管设置有斜度为2
°
的第十圆弧底连接槽，所述第十圆弧底连接槽的最大直径为64mm；所述第十圆弧底连接槽的深度为295mm。3.根据权利要求2所述的空间树杈型铸钢节点，其特征在于，包括第二长支管和第八长支管，从所述第四主管的端面俯视时，所述第二长支管和所述第八长支管的中轴线重合；以所述第四主管和所述第十短支管为正视图，所述第二长支管和所述第八长支管呈第一圆弧底v字形结构，所述第八长支管和第二长支管的端面到球心的距离为1145mm，所述第八长支管的直径为300mm，第二长支管的直径为160mm；所述第一圆弧底v字形结构的底部到所述球心的距离为795mm，所述第八长支管上设置有一吊耳。4.根据权利要求3所述的空间树杈型铸钢节点，其特征在于，包括第一短支管和第九短支管，从所述第四主管的端面俯视时，所述第一短支管和所述第九短支管的中轴线重合，所述第九短支管和所述第八长支管的中轴线夹角为173
°
；以所述第四主管和所述第十短支管为正视图，所述第一短支管和所述第九短支管呈第二圆弧底v字形结构，所述第九短支管和第一短支管的端面到球心的距离为695mm，所述第九短支管和第一短支管的直径为245mm；所述第二圆弧底v字形结构的底部到所述球心的距离为435mm，所述第九短支管上设置有一吊耳；所述第一短支管上设置有与所述半球腔体贯通的斜度为4
°
的第一连接腔。5.根据权利要求4所述的空间树杈型铸钢节点，其特征在于，包括第五短支管和第七短支管，从所述第四主管的端面俯视时，所述第五短支管和所述第七短支管的中轴线重合，所述第七短支管和所述第八长支管的中轴线夹角为103
°
；以所述第四主管和所述第十短支管为正视图，所述第五短支管和所述第七短支管呈第三圆弧底v字形结构，所述第七短支管和第五短支管的端面到球心的距离为695mm，所述第七短支管的直径为180mm，第五短支管的直径为220mm；所述第三圆弧底v字形结构的底部到所述球心的距离为260mm。6.根据权利要求3所述的空间树杈型铸钢节点，其特征在于，还包括第三短支管，从所述第四主管的端面俯视时，所述第三短支管与所述第二长支管和第八长支管的中轴线重合，所述第三短支管与所述第八长支管的夹角为63
°
，与所述第四主管夹角为46
°
，所述第三短支管与所述第八长支管的也呈圆弧形v字形结构。

技术总结
本实用新型提供一种空间树杈型铸钢节点，其能够缩短铸钢节点的焊接时间，降低铸钢节点的重量，保证承载力，该铸钢节点包括空心球体和第四主管，空心球体内设置有与空心球体共球心的半球腔体和与半球腔体贯通且呈圆形阵列分布的扇形腔体，扇形腔体的圆心距离半球腔体的球心40mm；空心球体的直径为450mm；半球腔体的直径为250mm；扇形腔体半径为60mm；第四主管的中轴线过空心球体的球心，第四主管的端面朝向球心方向上设置有4个以第四主管的中轴线为圆心呈圆形阵列分布的第四连接槽，第四连接槽的截面呈90


技术研发人员：杨新宁 王雷 马立建 王自威 刘兆江
受保护的技术使用者：四川西拓钢结构铸钢件制造有限公司
技术研发日：2023.02.13
技术公布日：2023/8/8