[发明专利]多杆汇交瓣式网壳节点的定位工装台

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种钢结构建筑的节点工装台，特别是涉及多杆汇交瓣式网壳节点的定位工装台。属钢结构定位工装技术领域。

(二)背景技术

由于多杆汇交瓣式节点可兼顾空间网壳结构力学、美学和功能等要求，并且易于与各类异型截面(如三角形、矩形、梯形)杆件连接，以构成各种新颖美观的空间曲面建筑造型，因此已成为目前大型场馆与造型建筑采用的主要连接形式，引导着钢结构建筑的重要发展趋势。

但是作为节点本身来说，多杆汇交瓣式网壳节点构成较为复杂，它可以视为由节点瓣和中心圆柱组成，如图5。不同的节点，瓣数不同；瓣与瓣的圆周夹角不同；每个瓣的尺寸、扭角和仰角均不尽相同。同时，由于大型建筑的节点数目成千上万，这就要求很高的制作精度，以防因为累积误差而造成建筑变形甚至于安全隐患。异型化和高精度化决定了多杆汇交瓣式网壳节点具有很高的制作难度。目前还没有一套完善的自动化生产、拼装设备及流水线。在上海世博会“阳光谷”项目中，生产厂家只能采用最原始的人力作业来制作，速度、精度和美观性很难得到保证。为此，急需要一套完整的多杆汇交瓣式网壳节点的制作、拼装工艺和设备。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种对制作完成的多杆汇交瓣式网壳节点的节点瓣实现扭角、仰角、圆周夹角和长度的高精度调整、定位并以此完成节点拼装的多杆汇交瓣式网壳节点的定位工装台。

本发明的目的是这样实现的：一种多杆汇交瓣式网壳节点的定位工装台，包括圆形底盘、定位芯轴、龙门架、旋紧手柄和N组节点瓣定位夹具，所述3≤N≤8，

所述圆形底盘外缘带有圆周刻度，定位芯轴向上垂直固定在圆形底盘的中心，龙门架通过T型槽螺栓沿圆形底盘的直径方向向上固定在圆形底盘上，可以绕定位芯轴旋转改变角度，旋紧手柄通过螺纹安装在龙门架的顶部中心并可以围绕圆形底盘的中心旋进旋出，其旋转中心与定位芯轴的中心线重合；旋紧手柄与定位芯轴配合固定多杆汇交瓣式网壳节点的中心圆柱。

所述N组节点瓣定位夹具向上布置于圆形底盘的周边，用来完成节点的节点瓣的定位。每一组节点瓣定位夹具的结构相同，每一组节点瓣定位夹具包括滑座、回转轴座、角度调节螺杆、角度调节螺母、回转轴、竖直刻度板、托架固定轴、托架、夹片、推进螺杆、手轮和锁紧套，滑座通过T型槽螺栓固定在圆形底盘上，滑座底端外缘设置有一竖直刻线，该竖直刻线与圆形底盘外缘的圆周刻度相配合，该滑座可以沿着圆形底盘的周边围绕定位芯轴旋转调节位置，所述位置的标定由滑座底端的竖直刻线与带有圆周刻度的圆形底盘上的刻度尺共同完成。滑座上开设有一圆弧状T型槽，所述回转轴座通过螺母和所述圆弧状T型槽固定在滑座上，角度调节螺杆由角度调节螺母竖直固定在滑座上并与回转轴座销连接，通过旋转角度调节螺母可以带动角度调节螺杆上下移动，从而带动回转轴座沿着滑座上的圆弧状T型槽移动位置，所述回转轴连接在回转轴座上，竖直刻度板固定在回转轴座的边沿，其0刻线与回转轴的轴心在同一水平面上，相应于该竖直刻度板，滑座侧面设置有一水平刻线，该水平刻线是通过滑座上的圆弧状T型槽的圆心的水平面与滑座的交线，此水平刻线与竖直刻度板共同标定了回转轴座的仰角。所述托架固定轴通过键连接在回转轴的靠近圆形底盘中心的一端，可以随着回转轴的转动而转动，托架螺钉固定在托架固定轴的靠近圆形底盘中心的一端，夹片由螺栓固定在托架的顶端，用来夹紧节点瓣，推进螺杆由固定在回转轴轴端的轴承支撑，该推进螺杆的靠近圆形底盘中心的一端与托架固定轴螺纹连接，该推进螺杆的远离圆形底盘中心的一端与手轮固定连接，随着推进螺杆的旋进旋出，托架固定轴沿着回转轴上的键槽伸缩，从而对节点的节点瓣的端面距离中心圆柱的长度进行调整，回转轴可以通过锁紧套锁紧在回转轴座上，托架固定轴顶缘设置有一圆弧刻度板，该圆弧刻度板的0刻度设置在通过托架固定轴轴心线的竖直面上，相应该圆弧刻度板，所述回转轴座顶部相应位置处设置有一与之配合的刻线，该刻线与托架固定轴顶缘的圆弧刻度板共同标定了回转轴的扭角。

本发明多杆汇交瓣式网壳节点的定位工装台，具有定位精度高的特点，由定位芯轴和旋紧手柄配合完成多杆汇交瓣式网壳节点的中心圆柱的定位，然后由定位夹具夹紧节点瓣，并通过调整滑座的位置、角度调节螺杆、回转轴和推进螺杆分别完成节点瓣的圆周夹角、仰角、扭角和节点的节点瓣的端面距离中心圆柱的长度的精确定位，从而依照设计标准完成节点的定位拼装。

(四)附图说明

图1为本发明多杆汇交瓣式网壳节点的定位工装台的立体结构示意图。

图2为为本发明多杆汇交瓣式网壳节点的定位工装台的节点瓣定位夹具结构示意图。