本发明专利技术公开了一种用于组合脚手架节点连接的自锁球铰蝶形卡组件，包括一个母卡、四个公卡和四个楔形铁，其特征在于，母卡包括四个球缺围成的圆筒主体，外围设置水平十字板，与圆筒主体围成十字形的四个安装腔，安装腔内侧为凸球面，外侧为弧形凸面；公卡包括“η”形卡体，靠近“η”形左侧的卡体上端面开有方形孔，其“η”形左侧外面为与安装腔内侧凸球面相匹配的凹形球面，“η”形左侧内面有一斜面与垂直面呈角度α，“η”形右侧上、下部分别设置前后平行的蝶形翼，上部蝶形翼与下部蝶形翼相互对应；楔形铁左侧为直平面，右侧中部设有突起，楔形铁上端部至突起为上小下大的楔形，突起向下形成的斜面与垂直面有斜角β，α＞β＞0。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种架体节点连接装置，特别涉及一种用于组合脚手架立杆、横杆以及斜拉撑复合连接的装置。
技术介绍
国内用于架体节点连接件，有扣件式、碗扣式、斜铁承插式等连接形式，其功能单一，只能将两个杆件相互连接，且节点受力复杂。中国专利ZL200920M5978. 9公开了一种可方便拆卸的组合脚手架连接用蝶形卡组件，能将架体节点所有杆件(立杆、横杆以及斜拉撑)有效的连接，其连接而成的模块式组合脚手架矩形单元，可使各杆件轴线汇交在一点，各杆件受力后形成汇交力系，使其在三维方向重复组合的脚手架体系成为静定或超静定结构，架体承载力高，安拆便捷。但这种蝶形卡组件存在以下问题(1)结构复杂，重量相对较大；( 连接件传力受力不合理，连接组件受水平杆水平力及斜拉杆斜向力，依靠公卡端部抗剪抗弯结构承载，安全度差；(3)当压轴处于自由松动状态下，连接组件连接失效， 公、母卡之间不能实现自锁。
技术实现思路
针对
技术介绍
蝶形卡组件所存在的弱点，本专利技术的目的是提供一种可使公、母卡连接更安全可靠的组合脚手架节点的连接装置。为达到以上目的，本专利技术是采取如下技术方案予以实现的一种用于组合脚手架节点连接的自锁球铰蝶形卡组件，包括一个母卡、四个公卡、 以及将四个公卡与母卡匹配连接的四个楔形铁，其特征在于，母卡包括四个两两对称的球缺围成的圆筒主体，圆筒主体的内径与立杆固联，圆筒主体外围设置水平十字板，与圆筒主体围成十字形的四个安装腔，每个安装腔由一个楔形铁连接一个公卡；所述安装腔内侧为凸球面，外侧为弧形凸面；所述公卡包括一个“ η ”形卡体，靠近“ η ”形左侧的卡体上端面开有可插入楔形铁的方形孔，其“ η”形左侧外面为与安装腔内侧凸球面相匹配的凹形球面，“ η”形左侧内面有一斜面与垂直面呈角度α，该斜面一直延伸至“ η”形上端面的方形孔；“ n ”形右侧上、下部分别设置前后平行的蝶形翼，上部蝶形翼与下部蝶形翼相互对应， 用于连接垂直斜拉杆；“ n”形右侧外端面上、下部蝶形翼之间连接水平杆；所述楔形铁左侧为直平面，右侧中部设有突起，楔形铁上端部至突起为上小下大的楔形，突起向下形成的斜面与垂直面有斜角β，α > β >0。上述方案中，所述水平十字板上开有四个水平斜拉杆连接孔，与十字形的四个安装腔的对称中心线呈45°布置。所述楔形铁的尾部向左偏出楔形铁左侧直平面。所述α =6° ；β =4°。所述“ η”形卡体右侧外端面上、下部蝶形翼之间设有安装孔。与现有蝶形卡组件相比，本专利技术自锁球铰蝶形卡组件的优点是1、连接组件受力合理，公母卡通过斜铁连接在一个封闭的连接腔内，连接整体性好，连接件弯矩小，各组件受力分配合理。2、利用球面结构自锁和斜铁角度构造自锁使连接组件连接更安全可靠。当斜铁可能处于自由松动状态下，连接组件连接不失效。3、连接组件处于工作状态时，在斜铁压力作用下，通过球面摩擦力，可实现似固定节点连接力学特性。4、公母卡采用凹凸球面相互配合连接，可上下左右调节因架体加工、安装引起的位置误差，节点连接无附加弯应力以下结合附图及具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。附图说明图1为本专利技术的装配结构图。图2为图1的A-A向剖视图。图3为图1(图2)中的母卡1的结构图。图4为图3的B-B向剖视图。图5为图1(图2)中的公卡2的结构图。图6为图5的俯视图。图7为图1(图2)中的楔形铁3的结构图。其中图7b是图7a的俯视图。图8为图2中的D部放大图。图1至图8中的附图标记1、母卡；2、公卡；3、楔形铁；4、立杆；5、水平杆；6、水平斜拉杆；7、垂直斜拉杆；8、圆筒主体；9、安装腔；10、水平斜拉杆连接孔；11、弧形凸面；12、 凸球面；13、水平十字板；14、蝶形翼(14-1前翼、14-2后翼)；15," η ”形卡体；16、方孔；17、 筋；18、凹球面；19、尾部；20、突起。具体实施方式如图1图2所示，一种用于组合脚手架节点连接的自锁球铰蝶形卡装置，包括一个母卡1，四个公卡2、以及将四个公卡与母卡匹配连接的四个楔形铁3。其中，母卡包括四个球缺(两两对称)围成的圆筒主体8，圆筒主体8的内径与立杆4连接，圆筒主体8外围设置水平十字板13，与圆筒主体围成十字形的四个安装腔9。水平十字板上开有四个水平斜拉杆连接孔10与十字形的四个安装腔9的对称中心线呈45°布置(图2、图3)。如图2、图3所示，安装腔9内侧为凸球面12，球面半径为R，外侧为弧形凸面11。如图5、图6所示，公卡包括一个“ η ”形卡体15，其左右两侧通过上端面与筋17 连接，靠近“ η ”形卡体左侧的上端面上开有可插入楔形铁3的方形孔16。“ Il ”形卡体15 左侧外面为凹形球面18，球面半径为R，左侧内面有一斜面与垂直面呈角度α，该斜面一直延伸至“ η ”形卡体15上端的方形孔16。“ n ”形卡体15右侧上、下部分别设置前后平行的蝶形翼14，上部蝶形翼与下部蝶形翼相互对应，用于连接垂直斜拉杆7(图2)。右侧外端面上、下部蝶形翼之间设有安装孔， 用于连接水平杆5(图2)。如图7所示，楔形铁3左侧为直平面，右侧中部设有突起20，楔形铁3上端部至突起20为上小下大的楔形，突起20向下斜面与垂直面有斜角β >0;尾部19偏出左侧直平下面以一个公卡与母卡右侧的安装腔9的连接为例来说明本专利技术的工作原理如图1、图2、图8所示，将立杆4焊接在母卡1的圆筒主体8的内径上，水平杆5 焊接于公卡2右侧外端面上、下部蝶形翼之间，楔形铁3通过其直平面从下往上由公卡2左侧内斜面导向插入公卡2的方形孔16中，向上锤击楔形铁3尾部19使楔形铁3临时固定在公卡2 “ η ”形卡体15中。将公卡2 “ η ”形左侧及楔形铁3共同插入母卡1的安装腔 9中，使公卡2 “ η ”形卡体左侧外面的凹形球面18与母卡1安装腔9内侧凸球面12相互吻合，锤击楔形铁3上端部，楔形铁下落，进入公卡左侧内面与母卡安装腔9外侧弧形凸面 11的空间中，使公卡2与母卡1吻合球面紧密接触达到牢固连接的目的，实现公卡2和母卡 1球形结构锁定。向上锤击楔形铁3下端部，公母卡球面18、12之间的压力消失，且留出间隙，公卡2可从母卡1安装腔9内卸掉，简单实现架体拆卸。如图8所示，由于楔形铁3插入方形孔16后，楔形铁下斜面与垂直线之间有向左偏的(α-β)角。当α-β >0时，楔形铁与半径为r的弧形凸面11接触点E处于弧形凸面水平轴线以下，可形成公母卡之间构造的自行锁定。使公、母卡连接更安全可靠。本实施例中，α = 6° ； β = 4°，α -β = 2°。权利要求1.一种用于组合脚手架节点连接的自锁球铰蝶形卡组件，包括一个母卡、四个公卡、以及将四个公卡与母卡匹配连接的四个楔形铁，其特征在于，母卡包括四个两两对称的球缺围成的圆筒主体，圆筒主体的内径与立杆固联，圆筒主体外围设置水平十字板，与圆筒主体围成十字形的四个安装腔，每个安装腔由一个楔形铁连接一个公卡；所述安装腔内侧为凸球面，外侧为弧形凸面；所述公卡包括一个“ n ”形卡体，靠近“ n ”形左侧的卡体上端面开有可插入楔形铁的方形孔，其“ η”形左侧外面为与安装腔内侧凸球面相匹配的凹形球面， “ n ”形左侧内面有一斜面与垂直面呈角度α，该斜面一直延伸至“ n ”形上端面本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张福胜，
申请(专利权)人：张福胜，
类型：发明
国别省市：
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