[發明專利]一種復合材料節點的連接裝置及其組裝方法

有效

• 申請號: 201310270987.4
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN103306382A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 曹小平;王明哲;彭玉剛;蔡超;潘寶鵬;南無疆;郝春功;賈偉
• 申請（專利權）人: 北京玻鋼院復合材料有限公司
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58
• 代理公司: 北京諾孚爾知識產權代理有限責任公司 11242
• 代理人: 魏永金

1.一種復合材料節點的連接裝置，連接于交叉設置的復合材料主桿和至少1個復合材料輔桿之間；其特征在于：所述連接裝置為一抱箍結構；該抱箍結構由一內徑與所述復合材料主桿連接段外徑吻合的主套筒和至少1個內徑與所述復合材料輔桿連接段外徑吻合的輔桿套筒交叉組合且由真空輔助預成型工藝一體成型；其中，主套筒連接區域的長度為所述復合材料主桿直徑的1.2～1.5倍；所述輔桿套筒連接區域的長度為所述復合材料輔桿直徑的1.2～1.5倍；所述主套筒和輔桿套筒復合部位形成的內腔與其各自套接的復合材料主桿和復合材料輔桿之間的空腔中還裝有自鎖緊機構；該自鎖緊機構由自鎖緊塊體、拉緊螺栓和螺母組裝而成；其中，自鎖緊塊體嵌裝在所述內腔中，拉緊螺栓設有2根，并行且垂直穿設于該自鎖緊塊體橫向截面上，拉緊螺栓的兩端分別由螺母螺接固定。

2.如權利要求1所述復合材料節點連接裝置，其特征在于：所述抱箍結構為單耳抱箍；其中，所述輔桿套筒設有1個，該輔桿套筒沿所述主套筒軸向外壁至所述輔桿套筒兩端口徑同側的外周邊和該輔桿套筒軸向外壁至主套筒兩端口徑同側的外周邊為4個兩兩相對的弧形面，將所述輔桿套筒與所述主套筒兩端口連接為一體；所述輔桿套筒與所述主套筒兩端口連接的一對弧形面上各開有2個相對的螺栓孔；所述主套筒內腔一側與所述輔桿套筒內腔相通，形成一異形的六面空間；其中，該主套筒與所述復合材料主桿外徑吻合的一側和該輔桿套筒與所述復合材料輔桿外徑吻合一側均為弧形面，余下的四面均為垂直面；所述自鎖緊塊體的形狀為一與所述六面空間的內腔形狀吻合的六面體，該六面體自鎖緊塊體的周邊距所述內腔壁之間留有間隙，其間隙為5mm～8mm；所述六面體自鎖緊塊體中與所述復合材料主桿軸向平行的兩側面，均橫穿有2根所述拉緊螺栓，該拉緊螺栓的兩端分別穿出與其對應的螺栓固定孔；所述自鎖緊塊體橫向由所述拉緊螺栓橫向的中部切開，切開處留有切縫；穿出所述螺栓固定孔的拉緊螺栓兩端分別通過螺母與所述螺栓固定孔外側固定。

3.如權利要求1所述復合材料節點的連接裝置，其特征在于：所述抱箍結構為雙耳抱箍；其中，所述輔桿套筒設有2個，分別位于所述主套筒的兩側；2個所述輔桿套筒互為平行，其軸向相對兩側外壁至所述主套筒兩端口相對側的外周邊以及由該主套筒軸向相對兩側外壁分別至2個所述輔桿套筒兩端口相對側的外周邊均為4個兩兩相對的弧形面，將2個所述輔桿套筒與所述主套筒兩端口連接為一體；每一所述輔桿套筒與所述主套筒兩端口相接的一對弧形面上各開有2個相對的螺栓固定孔；所述主套筒內腔與2個所述輔桿套筒的內腔相通，形成2個異形的六面空間；其中，該主套筒與所述復合材料主桿外徑吻合的兩側和2個輔桿套筒與各自安裝的所述復合材料輔桿外徑吻合一側均為弧形面，余下的面互為垂直面；在2個內腔中，各自嵌裝有一與所述六面空間形狀吻合的六面自鎖緊塊體，該六面自鎖緊塊體的周邊距所述內腔壁之間留有間隙，其間隙為5mm~8mm；在所述自鎖緊塊體沿所述復合材料主桿軸向平行的兩側面，橫穿有2根與該復合材料主桿徑向平行的2根拉緊螺栓；所述拉緊螺栓的兩端分別對應且穿出所述相對的螺栓固定孔；所述自鎖緊塊體由所述拉緊螺栓橫向的中部切開，切開處留有切縫；穿出所述螺栓固定孔的拉緊螺栓兩端分別通過螺母與所述螺栓固定孔外側固定。

4.如權利要求2或3所述復合材料節點的連接裝置，其特征在于：所述自鎖緊塊體的切縫縫隙為5mm~8mm。

5.如權利要求4所述復合材料節點的連接裝置，其特征在于：所述復合材料主桿和所述復合材料輔桿的材質相同，均由復合材料纖維纏繞、拉擠工藝成型；其形狀均為階梯狀；該階梯狀分設為4段，兩端為直徑相同的本體段，中間段為凸臺段和定位臺段的組合；其中，復合材料主桿的凸臺段和復合材料輔桿的凸臺段分別與各自相對應的所述本體段一端相接，其凸臺段的外徑分別與所述主套筒的內徑和所述輔桿套筒的內徑配合設置；所述定位臺段的外徑均大于與其相接的所述凸臺段的外徑，該定位臺段的自由端與所述本體段的另一端相接；在所述定位臺段與所述本體段相接處之間還設有一斜面過渡段。