一种起重臂下弦连接接头的制作方法

本技术属于建筑机械结构，尤其涉及一种起重臂下弦连接接头。

背景技术：

1、塔式起重机在建筑施工中有极其重要的作用，平头式塔式起重机下弦之间连接的主要方式包含定位销连接板螺栓式连接和u/t接头式连接。其中，接头式连接以其安拆便捷性以及可靠性已成为行业主流趋势。平头式塔机其起重臂节均为以三角桁架结构构成的单节稳定悬臂梁，上弦以耳板和销轴连接形成臂节间的铰接结构，因此在下弦连接处逐节传递沿弦杆轴向的轴向挤压力f，此力为接头各工况下的主要受力。

2、目前，现阶段的下弦接头连接是由双耳板型式的u接头、单耳板型式的t接头、贯穿接头的连接销轴三者主要构成。力的传递过程为后节臂下弦杆→后节臂t接头孔壁→连接销轴→前节臂u接头孔壁→前节臂下弦。由于臂节受力越靠近根部越大，因此越靠近根部，对于销轴的强度要求越高，即满足强度要求轴径越大。对于一台塔机所使用的所有起重臂节，为了满足其不同臂长组合的需求，有跨节连接的情况出现，几个不同臂节的销轴的轴径必须取其中计算需求中的最大值，以保证不使用种类繁多的轴套来完成连接。这就使得较大的销轴轴径在于后臂节的连接中，其强度有很大富余。实际制造过程中销轴加工成本高，故若销轴轴径设计较大则难以保证经济性和降低成本。

3、且传统的接头外形均为方正形，且u接头由于跨节连接时要保证外表面和上平面平齐的原因，其耳槽为偏离中间靠外侧，内外耳厚度因而不同，目前多呈外薄内厚状态，在耳板厚度值满足设计需要的前提下，内耳多出的厚度也给整个塔机增加了重量和制造成本。

4、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

5、对于一台塔机所使用的所有起重臂节，为了满足其不同臂长组合的需求，有跨节连接的情况出现，几个不同臂节的销轴的轴径必须取其中计算需求中的最大值，以保证不使用种类繁多的轴套来完成连接。这就使得较大的销轴轴径在于后臂节的连接中，其强度有很大富余。实际制造过程中销轴加工成本高，故若销轴轴径设计较大则难以保证经济性和降低成本。

6、传统的接头外形均为方正形，且u接头由于跨节连接时要保证外表面和上平面平齐的原因，其耳槽为偏离中间靠外侧，内外耳厚度因而不同，目前多呈外薄内厚状态，在耳板厚度值满足设计需要的前提下，内耳多出的厚度也给整个塔机增加了重量和制造成本。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种起重臂下弦连接接头，使u接头端面和t接头底面形成接触作为接头间力的传递方式，从而减少对于连接轴的强度依赖，以减少销轴大小。新式接头连接同时优化了接头的外形大小,更进一步的降低了接头的制造成本。

2、本实用新型是这样实现的，一种起重臂下弦连接接头，包括：u接头、t接头、连接销轴和锁销。t接头插入到u接头连接，连接销轴插入到u接头和t接头连接，锁销插入到u接头和连接销轴连接。

3、进一步，u接头的右端设有连接块，u接头的双耳板中部连同连接块左右端设有连接销孔，连接块的上下端设有锁孔，u接头的双耳板下端设有圆角。

4、进一步，t接头的单耳板中部设有连接销孔，t接头的单耳板下端设有圆角。

5、进一步，连接销轴的右端为梯形端，连接销轴右侧靠近梯形端处设有锁孔。

6、进一步，锁销的顶端设有端头，锁销的底端为梯形端，锁销底侧靠近梯形端处设有固定孔。

7、进一步，u接头端面和t接头底面接触形成接触面a和接触面b，连接销轴与连接销孔之间为轴孔大间隙配合。

8、结合上述的技术方案和解决的技术问题，本实用新型所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：

9、第一、本实用新型在结合起重臂下弦力的传递及其特有的工况后，可将接头力的传递改为：后节臂下弦杆→后节t接头底面→前接头u接头端面→前节臂下弦杆，跳过销轴的传递。通过在接头设计中，将连接孔的孔径放大，将连接轴的轴径缩小，以保证连接时为大间隙配合(此间隙的大小要大于金属承压面受压变形的变形量)，使销轴只起连接作用即防止起重臂卸载时回弹脱开，而不传递臂节间的主压力。此种设计这使得此连接方式，在受压力时，u接头端面和t接头底面优先形成接触面a和b，来传递下弦杆间的主压力。

10、本实用新型改进两种接头的外形设计，在满足计算要求的前提下加工圆角，减少接头自身重量。并对u接头的外形也在满足计算要求的前提下，将原内外薄厚不一的形状设计改为统一厚度，同样减少接头自身重量。

11、本实用新型的接头不再依靠销轴及销轴连接孔壁，而靠面接触传递主要受力的设计及接头特殊的圆角方式和外形设计。

12、第二，现有的塔吊起重臂下弦的两种连接型式包括接头销轴式和端面螺栓式。现有的接头连接是依靠销轴及接头内孔孔壁进行下弦主压力的传递的，对销轴轴径大小依赖度较高，其优势是销轴连接相对可靠且安拆方便；现有端面螺栓连接方式中，端面起主压力的传递作用，螺栓主要起防止卸载回弹脱开的作用，其优势是结构简单、加工制造成本较低。本实用新型，结合两种传统型式的结构优势即用形成端面来作为主压力的传递、且使用较小销轴完成防止卸载回弹。吸取了各自的优点，做到了安全可靠、安拆方便、降低成本。在实现关键功能传力和防脱开的结合之外，本实用新型对于接头自身通过内外厚度统一、添加圆角来进一步对接头重量轻量化。接头内外厚度的统一还使得连接销轴的长度可相应的缩短并统一，销轴的种类减少、重量相应减轻。接头下部圆角的添加除了减轻重量，在起重臂节实际连接中还有适应焊接制造误差便于安装的功能。

13、第三，作为本实用新型的权利要求的创造性辅助证据，还体现在以下几个重要方面：

14、本实用新型的技术方案转化后的预期收益和商业价值为：本实用新型通过在接头设计中，将连接孔的孔径放大，将连接轴的轴径缩小，以保证连接时为大间隙配合。致使在实际制造过程中销轴加工成本低，销轴轴径设计缩小保证了经济性，同时了降低成本。

技术特征：

1.一种起重臂下弦连接接头，其特征在于，所述起重臂下弦连接接头，包括：u接头、t接头、连接销轴和锁销，t接头插入到u接头连接，连接销轴插入到u接头和t接头连接，锁销插入到u接头和连接销轴连接；

2.如权利要求1所述的起重臂下弦连接接头，其特征在于，所述t接头的单耳板中部设有连接销孔，t接头的单耳板下端设有圆角。

3.如权利要求1所述的起重臂下弦连接接头，其特征在于，所述连接销轴的右端为梯形端，连接销轴右侧靠近梯形端处设有锁孔。

4.如权利要求1所述的起重臂下弦连接接头，其特征在于，所述锁销的顶端设有端头，锁销的底端为梯形端，锁销底侧靠近梯形端处设有固定孔。

5.如权利要求1所述的起重臂下弦连接接头，其特征在于，所述u接头端面和t接头底面接触形成接触面a和接触面b，连接销轴与连接销孔之间为轴孔大间隙配合。

技术总结
本技术属于建筑机械结构技术领域，公开了一种起重臂下弦连接接头，包括：U接头、T接头、连接销轴和锁销。T接头插入到U接头连接，连接销轴插入到U接头和T接头连接，锁销插入到U接头和连接销轴连接，U接头设有连接块、连接销孔、圆角，连接块设有锁孔，T接头设有连接销孔、圆角。本技术通过在接头设计中，将连接孔的孔径放大，将连接轴的轴径缩小，以保证连接时为大间隙配合(此间隙的大小要大于金属承压面受压变形的变形量)，使销轴只起连接作用即防止起重臂卸载时回弹脱开，而不传递臂节间的主压力。此种设计这使得此连接方式，在受压力时，U接头端面和T接头底面优先形成接触面A和B，来传递下弦杆间的主压力。

技术研发人员：胡启晨,张垚,吕少禹,郑国穗,姚萃,靳玮勃
受保护的技术使用者：陕西建设机械股份有限公司
技术研发日：20230609
技术公布日：2024/1/25