專利名稱：一種密封角接觸型關節(jié)軸承鋼結構萬向鉸接總成的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及關節(jié)軸承鋼結構萬向鉸接，尤其是涉及主要用于鋼結構建筑工程的一種密封角接觸型關節(jié)軸承鋼結構萬向鉸接總成。
背景技術：
鋼結構建筑工程上離不開鉸接總成，但是常規(guī)銷軸式鉸節(jié)點在一個方向可以隨意轉動，在其它方向則無法轉動，剛性結構產(chǎn)生的應力也不能消除。隨著社會的快速發(fā)展，這樣的節(jié)點已經(jīng)不能滿足創(chuàng)新設計和受力復雜的空間結構體系要求了，而且在結構的連接形式上已日益多樣化，要求某些節(jié)點需具備空間轉動和傳力的特性。中國專利CN2937297公開一種主要用于鋼結構構件之間的鉸接連接口的鋼結構桿端萬向鉸接節(jié)點裝置。該裝置由鋼結構構件及銷軸等部件組成，由下鉸座、銷軸組件、向心關節(jié)軸承組件和上鉸座四部分組成，其中:上鉸座、下鉸座的一端分別與需要相互鉸接的鋼結構構件相連接，另一端通過銷軸組件與向心關節(jié)軸承組件相互連接；主要解決能在平面內的相互轉動等有關技術問題。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供主要用于連接或支撐構件兩端，可以實現(xiàn)被連接或支撐構件相對轉動和擺動一定角度，可以滿足沿著圓周各個方向轉動和擺動，實現(xiàn)萬向鉸接功能，能承受較大壓力、拉力和剪力，使用壽命較長，免維護的一種密封角接觸型關節(jié)軸承鋼結構萬向鉸接總成。本實用新型設有上角接觸關節(jié)軸承、下角接觸關節(jié)軸承、十字芯軸、鋼鑄件、底板、螺栓、定位壓板和密封圈。所述上角接觸關節(jié)軸承設有上內圈和上外圈，所述上內圈和上外圈可相對轉動和擺動，所述下角接觸關節(jié)軸承設有下內圈和下外圈，所述下內圈和下外圈可相對轉動和擺動，所述上角接觸關節(jié)軸承的上內圈和十字芯軸的一端緊配合，上角接觸關節(jié)軸承的上外圈和鋼鑄件內孔配接，所述下角接觸關節(jié)軸承的下內圈和十字芯軸的一端緊配合，下角接觸關節(jié)軸承的下外圈和鋼鑄件內孔配接，所述底板壓在下角接觸關節(jié)軸承的下外圈端面上與鋼鑄件下端面平齊并與鋼鑄件焊接在一起；所述密封圈套進十字芯軸，密封圈由定位壓板和螺栓定位在鋼鑄件上，達到密封防塵作用，形成一個萬向鉸接總成。在工程應用上鋼鑄件與一構建連接，十字芯軸與另一構件連接。所述上角接觸關節(jié)軸承的上外圈與上內圈的配合面為球面，所述下角接觸關節(jié)軸承的下外圈與下內圈的配合面為球面，具有自調心功能，可以相對滑動。當外圈被固定時，與十字芯軸另一端相連的構件可與固定座這端相連的構件實現(xiàn)圓周各個方向轉動和擺動一定角度?？梢暂p松地消除復雜空間的構件所承受的外剪力和附加彎矩，有效保障了建筑構件的安全。而且，萬向鉸接總成中軸承可根據(jù)不同的工況采用不同的材質如不銹鋼，40Cr,軸承鋼等來滿足工程要求。本實用新型的有益效果是:[0008]1、本實用新型能承受較大的壓力、拉力和圓周任一方向的剪力，剪力一般不能超過豎向力的30%。2、由于角接觸關節(jié)軸承外圈和內圈配合面為球面因此可以相對滑動，具有自調心，能承受交變重載、沖擊載荷和靜態(tài)重載。當外圈被固定時，與十字芯軸另一端相連的構件可與固定座這端相連的構件實現(xiàn)圓周各個方向轉動和擺動一定角度?？梢杂行У貙崿F(xiàn)應力釋放、消除復雜空間的構件所承受的外剪力和附加彎矩，使建筑構件“活”起來，有效保障了建筑構件的安全。3、以關節(jié)軸承作為轉動核心，真正實現(xiàn)空間三向受力和鉸接連接性能，應力釋放的同時，還可提高結構的抗震性能，以及所衍生的抗強風、抗溫差、位移量、轉角量性能。4、密封:采用具有耐老化、腐蝕、耐火、高密封性能和高彈性的特殊材質密封圈，使構件內部軸承與外界空氣隔離，防止軸承氧化腐蝕，滿足了更加嚴格的工況條件并且免維護，大幅度提高工程節(jié)點使用壽命。5、潤滑:在密封圈與上軸承之間的空間和上、下兩軸承之間的空間填充適量的潤滑劑二硫化鑰，保證了軸承的潤滑和使用壽命。本實用新型設計將角接觸關節(jié)軸承和密封圈應用于鉸接總成上，滿足復雜空間結構中某些節(jié)點的空間轉動及三向傳力要求。以關節(jié)軸承作為轉動核心，真正實現(xiàn)空間三向受力和鉸接連接性能，同時可提高結構的抗震性能；以及所衍生的抗強風、抗溫差、位移量、轉角量性能。滿足工程要求，實現(xiàn)了萬向鉸接功能。

圖1為本實用新型實施例的結構剖視圖。在圖1中，各標記為:1一底板,21—下角接觸關節(jié)軸承下內圈，22—下角接觸關節(jié)軸承下外圈，3—鋼鑄件，41 一上角接觸關節(jié)軸承上內圈，42—上角接觸關節(jié)軸承上外圈，5一十字芯軸,6—密封圈,7一定位壓板,8一螺栓。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型實施例設有上角接觸關節(jié)軸承、下角接觸關節(jié)軸承、十字芯軸5、鋼鑄件3、底板1、螺栓8、定位壓板7和密封圈6。所述上角接觸關節(jié)軸承設有上內圈41和上外圈42，所述上內圈41和上外圈42可相對轉動和擺動，所述下角接觸關節(jié)軸承設有下內圈21和下外圈22，所述下內圈21和下外圈22可相對轉動和擺動，所述上角接觸關節(jié)軸承的上內圈41和十字芯軸5的一端緊配合，上角接觸關節(jié)軸承的上外圈42和鋼鑄件3內孔配接，所述下角接觸關節(jié)軸承的下內圈21和十字芯軸5的一端緊配合，下角接觸關節(jié)軸承的下外圈22和鋼鑄件3內孔配接，所述底板I壓在下角接觸關節(jié)軸承的下外圈22端面上與鋼鑄件3下端面平齊并與鋼鑄件3焊接在一起；所述密封圈6套進十字芯軸5，密封圈6由定位壓板7和螺栓8定位在鋼鑄件3上，達到密封防塵作用，形成一個萬向鉸接總成。在工程應用上鋼鑄件3與一構建連接，十字芯軸5與另一構件連接。所述上角接觸關節(jié)軸承的上外圈42與上內圈41的配合面為球面，所述下角接觸關節(jié)軸承的下外圈22與下內圈21的配合面為球面，具有自調心功能，可以相對滑動。當外圈被固定時，與十字芯軸另一端相連的構件可與固定座這端相連的構件實現(xiàn)圓周各個方向轉動和擺動一定角度?？梢暂p松地消除復雜空間的構件所承受的外剪力和附加彎矩，有效保障了建筑構件的安全。而且，萬向鉸接總成中軸承可根據(jù)不同的工況采用不同的材質如不銹鋼，40Cr，軸承鋼等來滿足工程要求。所述上角接觸關節(jié)軸承與下角接觸關節(jié)軸承成對安裝在十字芯軸5的一端上，裝配一起的上角接觸關節(jié)軸承、下角接觸關節(jié)軸承和十字芯軸5 —起裝配到鋼鑄件3內孔中，密封圈6穿過十字芯軸5彈性緊配合，并貼緊鋼鑄件3上端面，定位壓板7壓在密封圈6上，所述定位壓板7鎖緊在鋼鑄件3上，使密封圈6可以左右移動，不能上下跳動。其中角接觸關節(jié)軸承可根據(jù)不同的工況，采用不同的材質來滿足工程要求，如不銹鋼、40Cr、軸承鋼。
權利要求1.一種密封角接觸型關節(jié)軸承鋼結構萬向鉸接總成，其特征在于設有上角接觸關節(jié)軸承、下角接觸關節(jié)軸承、十字芯軸、鋼鑄件、底板、螺栓、定位壓板和密封圈；所述上角接觸關節(jié)軸承設有上內圈和上外圈，所述上內圈和上外圈可相對轉動和擺動，所述下角接觸關節(jié)軸承設有下內圈和下外圈，所述下內圈和下外圈可相對轉動和擺動，所述上角接觸關節(jié)軸承的上內圈和十字芯軸的一端緊配合，上角接觸關節(jié)軸承的上外圈和鋼鑄件內孔配接，所述下角接觸關節(jié)軸承的下內圈和十字芯軸的一端緊配合，下角接觸關節(jié)軸承的下外圈和鋼鑄件內孔配接，所述底板壓在下角接觸關節(jié)軸承的下外圈端面上與鋼鑄件下端面平齊并與鋼鑄件焊接在一起；所述密封圈套進十字芯軸，密封圈由定位壓板和螺栓定位在鋼鑄件上。
2.如權利要求1所述的一種密封角接觸型關節(jié)軸承鋼結構萬向鉸接總成，其特征在于所述上角接觸關節(jié)軸承的上外圈與上內圈的配合面為球面，所述下角接觸關節(jié)軸承的下外圈與下內圈的配合面為球面。
專利摘要一種密封角接觸型關節(jié)軸承鋼結構萬向鉸接總成，涉及關節(jié)軸承鋼結構萬向鉸接。設有上、下角接觸關節(jié)軸承、十字芯軸、鋼鑄件、底板、螺栓、定位壓板和密封圈。上、下角接觸關節(jié)軸承均設有內圈和外圈，上角接觸關節(jié)軸承的上內圈和十字芯軸的一端緊配合，上角接觸關節(jié)軸承的上外圈和鋼鑄件內孔配接，下角接觸關節(jié)軸承的下內圈和十字芯軸的一端緊配合，下角接觸關節(jié)軸承的下外圈和鋼鑄件內孔配接，底板壓在下角接觸關節(jié)軸承的下外圈端面上與鋼鑄件下端面平齊并與鋼鑄件焊接在一起；密封圈套進十字芯軸，密封圈由定位壓板和螺栓定位在鋼鑄件上，形成一個萬向鉸接總成。在工程應用上鋼鑄件與一構建連接，十字芯軸與另一構件連接。
文檔編號E04B1/36GK202969574SQ20122063391
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權日2012年11月26日
發(fā)明者鄭衛(wèi)國 申請人:廈門福山培林工業(yè)部件有限公司