一种钢结构万向球形铰支座

技术领域

本发明涉及建筑物钢结构技术领域，特别是涉及一种钢结构万向球形铰支座。

背景技术

目前，建筑幕墙的支座普遍的做法是通过螺栓穿耳板连接，特点是只能绕螺栓轴向这一个方向转动。这种做法用在普通平面建筑幕墙上是没有问题的。但是随着经济、社会的发展，建筑形体包括建筑的外皮及建筑幕墙的设计越来越复杂，三维异形幕墙的应用越来越广泛。三维异形幕墙由于形状的原因，幕墙受各方向的风荷载的作用，要求幕墙支座不仅有传力功能还须有多方向的转动能力，否则幕墙支座处会形成较大的固端弯矩，产生较大的集中应力，造成幕墙支座的破坏。因此传统幕墙支座的结构不适用于有多向变形要求的三维异形幕墙。

发明内容

本发明主要目的在提供一种钢结构万向球形铰支座，以解决上述问题。

为达上述目的，本发明提供一种钢结构万向球形铰支座，包括环形底座，所述环形底座顶部设置有圆形凹槽；所述圆形凹槽内活动设置有柱形滑动底板；所述柱形滑动底板直径大于环形底座内环直径；所述柱形滑动底板顶部为凹球面，所述柱形滑动底板上滑动设置有柱形滑动上板；所述柱形滑动上板底部为与凹球面适配的凸球面；所述环形底座顶部通过螺栓连接有圆形顶板。

进一步的，所述柱形滑动上板与圆形顶板之间设置有聚四氟乙烯板，所述柱形滑动上板顶部设置有用于容置聚四氟乙烯板的容置槽。

进一步的，所述圆形顶板、聚四氟乙烯板、柱形滑动上板之间用不锈钢沉头机制螺钉固定连接；所述圆形凹槽侧壁均匀设置有多个钢球滑动槽；所述钢球滑动槽上部倾斜设置，下部垂直设置；所述钢球滑动槽内均设置有钢球；所述钢球与柱形滑动底板侧壁接触。

进一步的，所述圆形顶板上设置有加油孔；所述环形底座与圆形顶板之间设置有三元乙丙密封垫；所述柱形滑动底板的顶部凹球面边缘设置有限位环；所述限位环上均匀设置有多个溢油槽；所述圆形凹槽底部设置有环形导油槽；所述环形底座底部设置有滴油孔；所述滴油孔与环形导油槽连通；所述滴油孔内可拆卸设置有止油螺钉；所述圆形凹槽底部、环形底座内环边缘固定设置有环形密封胶条；所述环形密封胶条、柱形滑动底板、环形底座、三元乙丙密封垫、圆形顶板所围成的空间构成油腔。

进一步的，所述三元乙丙密封垫外侧位于环形底座与圆形顶板之间设置有耐候密封胶。

进一步的，所述环形底座由四个扇形组件拼接而成。

进一步的，所述螺栓为不锈钢猪鼻防锈螺栓。

本发明与现有技术相比，有益效果如下：

1.本发明能够实现万向转动，解决了单一方向转动钢结构连接的问题；

2.采用整体组装设计，可标准化生产，减低成本，并节省了现场安装时间，提高了工作效率；

3.设计注油润滑系统，保证整体结构润滑性及安全性；

4.设计环形密封胶条及三元乙丙密封垫外侧加耐候密封胶，保证内部环境密封性、聚四氟乙烯板的耐久性及功能性；并能适用于沿海地区及酸碱环境严重地区；

5.极大地节省了安装空间，尤其适用于大型异型钢结构铰支座；

6.设计两种工作状态，万向铰支座及滑动铰支座，极大地增强了球形铰支座通用性。

附图说明

图1为本发明一种钢结构万向球形铰支座整体示意图。

图2为本发明一种钢结构万向球形铰支座剖视图。

图3为本发明一种钢结构万向球形铰支座结构分解图。

图4为本发明一种钢结构万向球形铰支座的环形底座示意图。

其中，1-螺栓；2-不锈钢沉头机制螺钉；3-圆形顶板；4-三元乙丙密封垫；5-环形底座；6-聚四氟乙烯板；7-柱形滑动上板；8-柱形滑动底板；11-钢结构上部立柱；12-钢结构下部立柱；31-加油孔；41-耐候密封胶；51-钢球；52-环形导油槽；53-滴油孔；54-止油螺钉；55-环形密封胶条；56-钢球滑动槽；57-圆形凹槽；58-扇形组件；81-限位环；82-溢油槽。

具体实施方式

为达成上述目的及功效，本发明所采用的技术手段及构造，结合附图就本发明较佳实施例详加说明其特征与功能。

如图1-4所示，本发明中提供了一种钢结构万向球形铰支座，包括环形底座5，所述环形底座5顶部设置有圆形凹槽57；所述圆形凹槽57内活动设置有柱形滑动底板8；所述柱形滑动底板8直径大于环形底座5内环直径；所述柱形滑动底板8顶部为凹球面，所述柱形滑动底板8上滑动设置有柱形滑动上板7；所述柱形滑动上板7底部为与凹球面适配的凸球面；所述环形底座5顶部通过螺栓1连接有圆形顶板3；所述螺栓1为不锈钢猪鼻防锈螺栓。所述柱形滑动上板7与圆形顶板3之间设置有聚四氟乙烯板6，所述柱形滑动上板7顶部设置有用于容置聚四氟乙烯板6的容置槽。本实施例作为滑动铰支座使用。

在另一实施例中，所述圆形顶板3、聚四氟乙烯板6、柱形滑动上板7之间用不锈钢沉头机制螺钉2固定连接；所述圆形凹槽57侧壁均匀设置有多个钢球滑动槽56；所述钢球滑动槽56上部倾斜设置，下部垂直设置；所述钢球滑动槽56内均设置有钢球51；所述钢球51与柱形滑动底板8侧壁接触。本实施例作为万向铰支座使用。

在另一实施例中，所述圆形顶板3上设置有加油孔31；所述环形底座5与圆形顶板3之间设置有三元乙丙密封垫4；所述柱形滑动底板8的顶部凹球面边缘设置有限位环81；所述限位环81上均匀设置有多个溢油槽82；所述圆形凹槽57底部设置有环形导油槽52；所述环形底座底部设置有滴油孔53；所述滴油孔53与环形导油槽52连通；所述滴油孔53内可拆卸设置有止油螺钉54；所述圆形凹槽57底部、环形底座5内环边缘固定设置有环形密封胶条55；所述环形密封胶条55、柱形滑动底板8、环形底座5、三元乙丙密封垫4、圆形顶板3所围成的空间构成油腔；所述三元乙丙密封垫4外侧位于环形底座与圆形顶板之间设置有耐候密封胶41。本实施例有效提升整体结构润滑性及安全性。

在另一实施例中，所述环形底座5由四个扇形组件58拼接而成。

使用时，将钢结构下部立柱12与柱形滑动底板8焊接固定，将钢结构上部立柱11与圆形顶板3焊接固定即可，操作简单。

以上所述仅为本发明较佳实施例而已，非全部实施例，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或者相近似的技术方案，均属于本发明的保护范围。