專利名稱:一種連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種連接兩金屬垂直立柱的連接裝置,特別是塔吊桅桿立柱的連接。
目前在建造一可拆卸金屬塔架時(shí),是將桅桿部件一上一下放在一起,桅桿部件由垂直立柱構(gòu)成,立柱間用斜桿將它們連在一起;再將部件組裝起來,組裝是通過在部件間安裝連接件來完成的,這使得組件既有一定剛度又可拆卸。當(dāng)立柱是角材時(shí),連接件通常是抗剪螺栓,或是抗拉螺栓,或是連接軸。這些已知的裝置有一些缺點(diǎn),由于組件相對(duì)于立柱的位置不同,即使在不引入嚴(yán)重的的附加應(yīng)力的情況下,也很難保證連接件與立柱間的機(jī)械應(yīng)力傳輸?shù)倪B續(xù)性。另外,由于機(jī)械強(qiáng)度的原因,結(jié)合件必須焊在角材兩翼內(nèi)側(cè),由于結(jié)合體位置的關(guān)系,焊接比較困難。
本實(shí)用新型提出了一種可以克服這些缺點(diǎn)的連接上下安裝的兩個(gè)角型垂直立柱的連接裝置,它使得應(yīng)力分配更加合理,垂直安裝的兩個(gè)立柱之間的應(yīng)力很好地連續(xù)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種連接上下垂直安裝的兩角型金屬立柱的連接裝置,其特征在于它一般包括下立柱上的一塊內(nèi)連接件,兩塊外連接件及上立柱上的兩塊內(nèi)加強(qiáng)板和兩塊外加強(qiáng)板,所有加強(qiáng)板與上立柱兩翼下端一起位于下立柱的內(nèi)魚尾板和外魚尾板之間。
其特征還在于內(nèi)連接件是由一塊外形與下立柱角型材內(nèi)側(cè)形狀貼合的L形單塊板構(gòu)成,L形單塊板下部焊在立柱上,L形單塊板在下立柱上的自由端兩翼各有一個(gè)孔,兩個(gè)孔在垂直方向上彼此錯(cuò)開,其軸線彼此正交,在上部自由端的外側(cè)棱邊上預(yù)制有加強(qiáng)板。
其特征還在于兩個(gè)外部連接件由兩塊板構(gòu)成,兩塊板的下部分別焊在下立柱角形材兩翼的外側(cè)上,并在垂直方向上彼此錯(cuò)開,在下立柱上的兩塊板自由端上,與內(nèi)連接件孔相對(duì)應(yīng)的位置上均有一個(gè)孔。
其特征還在于兩個(gè)內(nèi)加強(qiáng)板是由兩塊平板構(gòu)成,它們各自焊在上立柱兩翼的下部,并在垂直方向上彼此錯(cuò)開,每一板上都有一穿透焊在其上的翼的通孔,此孔與下立柱的內(nèi)外連接件孔相對(duì)應(yīng)。
其特征還在于兩外側(cè)加強(qiáng)板是由兩塊平板構(gòu)成,它們各自焊在上立柱的下外側(cè),位置于與內(nèi)加強(qiáng)板處于同一高度的此立柱角形材的兩翼,每一平板都有一孔,此孔與穿過所述的內(nèi)加強(qiáng)板及對(duì)應(yīng)的角形材一翼的孔相重合。
其特征還在于上立柱與下立柱疊放在一起,帶有內(nèi)外加強(qiáng)板的兩翼,卡在下立柱的內(nèi)外連接件上部自由端之間;穿過上立柱一翼及相應(yīng)加強(qiáng)板的孔,與穿過下立柱上L形內(nèi)連接件上部自由端一邊的孔重合,而且與下立柱上一個(gè)外連接件上部自由端的孔重合;穿過上立柱另一翼及相應(yīng)加強(qiáng)板的孔,與穿過下立柱上L形內(nèi)連接件上部自由端另一邊的孔重合,并與下立柱上另一外連接件上部自由端的孔重合。這種安裝兩立柱的方式只需兩個(gè)連接軸。因此,壓應(yīng)力通過兩立柱相互接觸的表面直接從上立柱傳到下立柱;而拉應(yīng)力則對(duì)稱地分布在穿過下立柱連接件和上立柱兩翼的連接軸的穿越點(diǎn)上,水平方向的應(yīng)力分布在外連接件與單塊內(nèi)連接件間形成的凹槽上。
附圖可使我們更好地理解本實(shí)用新型的特征,它僅做為例子但并不僅限于此。
圖1是一正視圖,它示出上立柱連接在下立柱之上及其間的連接裝置,上立柱以點(diǎn)劃線表示;圖2是圖1的A向視圖;圖3是圖1的帶有連接件的下立柱的頂視圖;圖4是只帶有內(nèi)連接件的下立柱的正視圖;圖5是圖4的B向視圖;圖6是圖4的下立柱的頂視圖;圖7和圖8是只帶有外連接件的下立柱的正視圖;圖9是圖7的下立柱的頂視圖;圖10是帶有加強(qiáng)板的上立柱的正視圖;圖11是圖10的C向視圖;圖12是圖10的上立柱的頂視圖13是準(zhǔn)備安裝上立柱的帶有連接件的下立柱的透視圖;圖14是以透式的方式簡(jiǎn)示了根據(jù)本實(shí)用新型的連接裝置將兩桅桿部件一個(gè)個(gè)地連接在一起的情況;圖15是通過根據(jù)本實(shí)用新型的連接裝置連接的位于下立柱上的上立柱的俯視圖和剖面圖。
圖中表示了兩個(gè)角形垂直金屬立柱,即下立柱1和下立柱2,它們帶有一使其上下連接在一起的本實(shí)用新型的連接裝置。連接裝置固焊在立柱1和2上,圖中以黑粗線表示焊接部分。
依本實(shí)用新型的連接裝置包括下立柱1上的一個(gè)內(nèi)連接件3和兩個(gè)外連接件6和7。內(nèi)連接件3是一塊一般具有與角形立柱1內(nèi)側(cè)貼合的L或角形的整體件,其下部焊接在立柱1的上端,上部自由端超出立柱1的上端。此自由端在其垂直棱的外部帶有一加強(qiáng)筋25,它的每一翼上都有一孔,分別為4和5。兩個(gè)孔4和5在垂直方向上錯(cuò)開,其軸線相互正交(見圖3、4、5、6、13)。外連接件6和7分別由平板構(gòu)成,其下部分別焊接在角形下立柱1兩翼的上端,其上部自由端上有一孔;分別為8和9。板的長(zhǎng)度是以板6上的孔8與內(nèi)連接件3的孔4相重合及板7上的孔9與此內(nèi)連接件3上的孔5相重合來確定的。板6、7的每一塊都具有這樣一種剖面,其上部自由端的內(nèi)表面相對(duì)于穿過其下部?jī)?nèi)表面的垂直面稍微向外斜并成一凹?jí)K(其作用稍后作述)。另外,內(nèi)連接件3的上部自由端相對(duì)于穿過其下部焊接面的垂直面,稍微往外斜并也形成一凹?jí)K(其作用在表述外連接件6和7凹形作用時(shí)一同表述)。
在上立柱的下端,根據(jù)本實(shí)用新型的連接裝置,包括兩內(nèi)加強(qiáng)板10和11,及兩外加強(qiáng)板12和13(見圖10,11,12,13)。兩內(nèi)加強(qiáng)板10和11分別由平板構(gòu)成,其中一例為如圖10和11所描述的半圓形結(jié)構(gòu),將它焊接在上部立柱2兩翼的內(nèi)表面上。此兩板10,11在垂直方向上相互錯(cuò)開。兩外加強(qiáng)板12和13分別由兩平板構(gòu)成,其中一例為圖10和11所描繪的矩形結(jié)構(gòu),它們分別焊接在上立柱2的兩翼與內(nèi)平板10和11相對(duì)應(yīng)的外表面上。因此立柱2的每一翼都有一內(nèi)凸塊和外凸塊,分別為10—12和11—13,翼板夾在他們中間,整裝件上穿孔,分別為14和15。孔14和15的軸相互正交,并分別與內(nèi)連接件3的孔4和5相對(duì)應(yīng)。
以下面的方式將垂直立柱1和2用本實(shí)用新型的連接裝置上下安裝在一起上立柱兩翼的下端卡在下立柱1的內(nèi)連接件3和外連接件6和7之間,其位置在下立柱1對(duì)應(yīng)的兩翼的上端。前述的內(nèi)、外連接件上的凹?jí)K的用途如下凹?jí)K使得上立柱2的兩翼的內(nèi)加強(qiáng)板10和11及外加強(qiáng)板12和13置于前述的內(nèi)連接件3和前述的的外連接件6,7之間,并使得連接件上的孔正好與上立柱2上兩翼及加強(qiáng)板上的孔相重合。也就是孔8,14和4重合,孔9,15和5重合。因此只需兩連接軸(未畫出)穿守兩成一線的孔而將兩立柱牢固連接(見圖15),內(nèi)連接件3的外加強(qiáng)筋25位于上立柱2的加強(qiáng)板或凸臺(tái)10和11之間。
本實(shí)用新型的連接裝置的優(yōu)點(diǎn)在于—壓應(yīng)力直接通過兩立柱接觸的端面從上立柱2傳到下立柱1;—總拉應(yīng)力分布到內(nèi)連接件3和外連接件6,7中部連接軸的接觸點(diǎn)上;—相對(duì)于角形用連接件使接觸點(diǎn)應(yīng)力均勻分布,消除了立柱1和2中的所有彎曲;—內(nèi)連接件3的形狀使得縱向焊接部非常牢固;—上立柱2表面上的加強(qiáng)板10,11,12,13均勻錯(cuò)開,使得上立柱有一較厚的厚度,非常有利于延長(zhǎng)連接件和連接軸的壽命;—裝和拆都非常容易,對(duì)塔吊桅桿部件更是如此。
權(quán)利要求1.一種上下連接兩角形垂直立柱的連接裝置,其特征在于包括下立柱(1)上的一內(nèi)連接件3和兩外連接件(6),(7),上立柱(2)上的兩內(nèi)加強(qiáng)板(10)(11)和兩外加強(qiáng)板(12)(13),上部型材(2)兩翼的下端置于下立柱(1)的內(nèi)連接件(3)和外連接件(6)(7)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置,其特征在于內(nèi)連接件(3)是由一塊一般具有與下立柱(1)的角形材內(nèi)部形狀貼合的L型整體板構(gòu)成,且其下部焊在此立柱上,而其位于下立柱(1)之上的自由端的L形兩翼上各有一孔(4)(5),兩孔在垂直方向上彼此錯(cuò)開,其軸線正交,在上部自由端的外側(cè)棱邊上預(yù)制有加強(qiáng)筋(25)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接裝置,其特征在于兩外部連接件(6)(7)是由兩塊板構(gòu)成,它們各自以其下部焊在下部立柱(1)角形材兩翼的外側(cè)上并在垂直方向上彼此錯(cuò)開,而其位于下立柱(1)之上的自由端上與內(nèi)連接件(3)的孔(4)(5)相對(duì)應(yīng)的位置上各有一孔(8)、(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連接裝置,其特征在于兩外連接件(6)(7)的上部自由端的內(nèi)表面相對(duì)于穿過其下部?jī)?nèi)表面的平面稍微向外傾斜,內(nèi)連接件(3)的上部自由端相對(duì)于穿過其下部焊接面的平面稍微向內(nèi)傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的連接裝置,其特征在于兩內(nèi)加強(qiáng)板(10)(11)是由兩平板構(gòu)成,它們各自焊在上立柱(2)的兩翼的下部并在垂直方向上彼此錯(cuò)開,每一板上都有一穿透它所焊在上面的翼的通孔(14)(15),此孔與下立柱(1)的內(nèi)連接件(3)的孔(4)(5)和外連接件(6)(7)的孔(8)(9)相對(duì)應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連接裝置,其特征在于兩外加強(qiáng)板(12)(13)是由兩塊平板構(gòu)成,它們各自焊在上立柱(2)外側(cè)的與內(nèi)加強(qiáng)板(10)(11)處于同一高度的此立柱(2)角形材的兩翼上,每一平板都有一孔,此孔與穿過所述的內(nèi)加強(qiáng)板(10)(11)及對(duì)應(yīng)的角形材一翼的孔(14)(15)相重合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連接裝置,其特征在于上立柱(2)位于下立柱(1)之上,其帶有內(nèi)加強(qiáng)板(10)(11)和外加強(qiáng)板(12)(13)的兩翼卡在下立柱(1)的內(nèi)連接件(3)和外連接件(6)(7)的上部自由端之間,使得穿過上立柱(2)的一翼及相應(yīng)加強(qiáng)板(10)(12)的孔(14)與分別穿過下立柱(1)的呈L形內(nèi)連接件(3)一邊的上部自由端及下立柱(1)的外連接件(6)的上部自由端的孔(4)(8)相重合,并且使得穿過上立柱(2)的另一翼及相應(yīng)加強(qiáng)板(11)(13)的孔(15)與分別穿過下部立柱(1)的呈L形內(nèi)連接件(3)另一邊的上部自由端及下立柱(1)的另一外連接件(7)的上部自由端的孔(5)(9)相重合,兩預(yù)制的連接軸穿過重合的孔將兩立柱(1)(2)安裝在一起。
專利摘要本發(fā)明涉及一種金屬立柱的連接裝置,特別是塔吊用的金屬立柱的連接裝置。一塊呈L型的內(nèi)連接件(3)及兩塊外連接件(6,7)焊接在下立柱(1)上。上立柱(2)上焊有內(nèi)部加強(qiáng)板(10,11)及外部加強(qiáng)板(12,13)。接合時(shí),兩個(gè)連接軸分別穿過所述部件上的孔(8,14,4)及孔(9,15,5)。其用途由于是剛性軸向連接,所以特別適用于塔吊桅桿部件的連接。
文檔編號(hào)B66C23/78GK2217609SQ9424835
公開日1996年1月17日 申請(qǐng)日期1994年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月23日
發(fā)明者加蘭德·蓋伊 申請(qǐng)人:波丹公司