斜拉索张拉端锚具结构技术领域
本实用新型涉及道桥施工锚固件领域，特别涉及斜拉索张拉端锚具结构。
背景技术
斜拉索锚具包括锚固端和张拉端，锚固端设在主箱梁内，先用吊机把索钢护套管
穿在索上并用绳索捆在拉索吊点上，然后由吊机将索锚固端穿入箱梁锚箱内，装上钢支承
垫块，拧紧定位螺栓端安装即完成。
张拉端安装分两步，分别由卷扬机和千斤顶完成。先穿好牵引钢绞线，就位在所安
装索塔的内锚板孔上，启动卷扬机将已安装好锚固端斜拉索的张拉端向上提升牵引，直至
所挂索塔外孔口处停止，利用高吊和卷扬机组成的辅助吊点调整角度，操作人员在塔外提
升平台上将钢绞线头部的张拉端锚杯牵引出塔内安装孔，再由螺母套设拧紧于锚杯上。
如图4所示，这样直接采用螺母螺旋拧进锚杯的方式易存在螺母端面与塔内安装
孔端面不平行的问题，尤其斜拉索在桥塔上纵向排布很多，每根倾斜角度都不一样，导致安
装孔施工时极易出现上述状况。如不平行容易导致螺母单侧抵触安装孔端面，使得螺母受
力不均，导致锚杯外螺纹变形，螺母与锚杯连接失效，影响桥梁安全。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种斜拉索张拉端锚具结构，弥补了施工过程中安装
孔出现的误差，螺母与锚杯连接更可靠。
本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种斜拉索张拉端锚具
结构，包括锚杯，锚杯内部轴向设置有锥形孔，锥形孔小端为钢索穿入端，锥形孔大端为固
定端，锥形孔大端处配合有锚板；锚杯外周螺纹连接有螺母，所述螺母朝向所述锥形孔小端
的端面为外凸的第一球形面，球形面配合有球形支座，球形支座具有与第一球形面滑移贴
合第二球形面，球形支座设有中心孔并通过中心孔套设在锚杯上，中心孔孔径大于锚杯直
径。
通过采用上述技术方案，在拉紧钢索时，螺母在锚杯中逐渐旋入，直至球形支座抵
触桥塔安装孔的端面；如遇见球形支座与安装孔端面不平行的情况，则球形支座在螺母轴
向力的作用下倾斜，直至球形支座端面完全紧贴在安装孔端面上；此过程螺母的第一球形
面和球形支座的第二球形面发生相对滑移，但仍处于紧贴状态，保证了螺母因拧紧产生的
反作用力仍然能与螺母的轴线平行，避免了反作用力倾斜产生的受力不均，导致螺母与锚
杯的螺纹配合失效。
优选的，所述螺母外周设有径向的盲孔。
通过采用上述技术方案，由于钢索预紧力较大，螺母的拧紧力也随之变大，在拧动
螺母时容易导致螺母相邻面之间的棱角变钝甚至变成圆角，此时螺母外周的盲孔可以插入
插杆来帮助拧动螺母。
优选的，所述球形支座为圆环形且正投影覆盖所述螺母。
通过采用上述技术方案，较大的球形支座可以将螺母的拧紧力更均匀的分散到安
装孔端面。
优选的，所述球形支座相背于第二球形面的一侧均布有径向槽，径向槽连通中心
孔和球形支座外周面。
通过采用上述技术方案，斜拉索在一端时间后由于自身的拉伸形变导致预紧力下
降，此时就要通过螺母对钢索再一次进行拉紧；由于球形支座的第二球形面与第一球形面
相对滑移已形成一定的轨迹，如果此时球形支座出现周向转动的情况，容易导致已经形成
的配合面错位，导致配合面在再次拧紧过程中出现磨损；径向槽的分布类似于防滑纹路，可
以起到限制球形支座周向转动的效果。
优选的，所述锚板上均布有供钢索穿过的锚孔，锚板外周面与锥形孔楔形配合。
通过采用上述技术方案，楔形配合使得锚板在钢索的拉力作用下能够牢牢的贴合
在锥形孔中，不易移位和松动。
优选的，所述锚杯在锥形孔大端处还凸设有凸套，凸套围置成一个容置空间以供
穿过锚孔的钢索放置，凸套头部盖合有盖板。
通过采用上述技术方案，盖板避免了钢索的头部裸露在外界，避免了钢索腐蚀。
优选的，盖板与凸套之间夹有一层密封垫。
通过采用上述技术方案，密封垫的设置防雨水效果更好；而且钢索的振动通过密
封垫得到缓冲，避免了盖板与凸套的配合松动。
优选的，所述锚杯在锥形孔小端处还凸设有凸环,凸环内壁设有螺纹,并螺纹配合
有连接筒。
通过采用上述技术方案，钢索外面一般包裹一层PE保护套，在钢索穿过安装孔时，
PE保护套容易与安装孔壁产生摩擦，导致PE保护套磨损，设置连接筒则避免了钢索外部的
PE保护套之间接触安装孔。
优选的，所述连接筒为分体设置,每段之间采用螺纹连接。
通过采用上述技术方案，针对一些长度较长的连接筒，可以采用分段加工最后组
装的形式，降低了加工耗时与成本。
综上所述，与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：螺母与锚杯连接更紧固，
不易松动；锚板在锚杯中配合更牢靠；张拉端的钢索不易出现腐蚀；钢索的PE保护套不易磨
损。
附图说明
图1为张拉端锚具的整体结构图;
图2为球形支座在螺母拧紧过程中初期的状态图；
图3为球形支座在螺母拧紧过程中后期的状态图；
图4为现有技术中张拉端锚具螺母与锚杯的连接结构图。
附图标记：1、凸套;2、螺母；3、球形支座；4、径向槽；5、锚杯；6、凸环；7、连接筒；8、
锥形孔；9、第一球形面；10、第二球形面；11、盲孔；12、锚孔；13、锚板；14、容置空间；15、盖
板；16、密封垫；17、安装孔。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，一种斜拉索张拉端锚具结构，包括锚杯5，锚杯5内部具有空腔，空腔为
三段式，依次为容置空间14、锥形孔8和内螺纹孔，其中容置空间14有环形的凸套1围置，内
螺纹孔由环形的凸环6围置而成，内螺纹设置在凸环6内壁上。锥形孔8的大端朝向容置空间
14，并在大端配合有锚板13，锚板13上分布有锚孔12，锚板13外周与锥形孔8壁为相互贴合
的楔形面。在凸环6处螺纹连接有连接筒7，其中连接筒7为多段式，每段之间采用螺纹连接。
在锚杯5外周设有外螺纹并配合有螺母2，螺母2周向设有盲孔11，螺母2朝向锥形
孔8小端侧配合有球形支座3，球形支座3与螺母2的配合面采用球面配合，螺母2上为外凸的
第一球形面9，球形支座3为内凹的第二球形面10；球形支座3为环形，其内圈直径大于锚杯5
的外径，以使得两者之间保留一定的活动间隙，球形支座3的另一面圆周均布有若干径向槽
4，径向槽4连通球形支座3内圈和球形支座3外周。
如图2所述，在容置空间14敞口处配合有一个盖板15，盖板15与凸套1端部之间还
间隔夹着一个密封垫16，起到缓冲和密封作用，盖板15和凸套1之间采用螺栓紧固。
图2中可以看出球形支座3与螺母2现处于同轴同心设置，但是球形支座3的另一端
面与安装孔17的端面是呈一个夹角的，也即两者非平行关系，如果螺母2继续拧进，则球形
支座3上端先抵触安装孔17端面，由于单侧受力，球形支座3会出现逆时针转动，直至其端面
与安装孔17端面完全贴合。
如图3所示，最后安装孔17端面抵触在球形支座3端面上，但为了清楚观察球形支
座3变形情况，将安装孔17稍微分离球形支座3。此时球形支座3的端面与安装孔17端面平
行，但是球形支座3的轴线已经与螺母2轴线交叉而非同轴，球形支座3整体沿着第一球形面
9向上滑动偏移，而其活动空间取决于球形支座3内圈直径与锚杯5外径之差。但是由于其偏
离后第二球形面10仍紧贴在第一球形面9上，保证螺母2能较匀称的受力，避免了螺母2与锚
杯5之间的螺纹配合失效。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领
域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但
只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。