[发明专利]桁架臂连接铰耳及其制造方法

说明书

本发明公开了一种桁架臂连接铰耳及其制造方法，该铰耳包括第一铰耳和第二铰耳，第一和第二铰耳均由端面凸台、耳板、凹槽和配合孔构成，该铰耳的制造方法包括：根据铰耳的结构型式以及铰耳的最大外径选取外廓相匹配的圆柱形毛坯；根据一次要加工的第一和第二铰耳的数量、第一和第二铰耳结合后的整体要求长度，截取圆柱形毛坯作为待加工件；通过切割加工将待加工件切割制成第一铰耳与第二铰耳的外廓；根据桁架臂端部尺寸参数、配套销轴的直径参数，加工第一和第二铰耳的端面凸台和配合孔。本发明能够大幅度减少加工量，提高材料利用率，有效降低了加工成本，提高了加工效率。

技术领域

本发明属于桁架臂连接技术领域，尤其涉及一种桁架臂连接铰耳及其制造方法。

背景技术

桁架臂一般采用四根弦杆作为主承力件，弦杆之间设置有腹杆，桁架臂之间通常通过铰耳和销轴进行连接。具体而言，如图1所示，每个桁架臂的端部固定有一个铰耳1，两个桁架臂的两个铰耳1相互结合，配套的销轴2插入在两个铰耳1内，从而实现两个桁架臂的连接。

在现有技术中，铰耳一般采用铸造或锻造方式制造。使用铸件时，不同尺寸的铰耳均得重新制模，成本高；铸造过程为高耗能、重污染作业；铸件质量控制难度高，易产生铸造缺陷；铸件强度、韧性、可焊性不好控制，难以满足设计需求。使用锻件时，锻件毛坯应为长方体状，尺寸较大，加工去除材料较多，材料利用率低，加工成本过高。

发明内容

为至少部分地解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种桁架臂连接铰耳及其制造方法。

在本发明的一个方面，提供了一种桁架臂连接铰耳，包括第一铰耳和第二铰耳，其中：

所述第一铰耳由第一端面凸台、第一耳板、第一凹槽和第一配合孔构成，所述第一端面凸台固定到一个桁架臂的端部，所述第一耳板设置在所述第一端面凸台上，所述第一耳板的数量为三个或两个，所述第一凹槽形成在所述第一耳板之间，所述第一配合孔贯通设置在每个所述第一耳板上；

所述第二铰耳由第二端面凸台、第二耳板、第二凹槽和第二配合孔构成，所述第二端面凸台固定到另一个桁架臂的端部，所述第二耳板设置在所述第二端面凸台上，所述第二耳板的数量为两个或三个，所述第二凹槽形成在所述第二耳板之间，所述第二配合孔贯通设置在每个所述第二耳板上。

进一步地，在上述桁架臂连接铰耳中，所述第一耳板的数量为三个，在三个所述第一耳板之间形成有两个所述第一凹槽；所述第二耳板的数量为两个，在两个所述第二耳板之间形成有一个所述第二凹槽。

进一步地，在上述桁架臂连接铰耳中，所述第一耳板的数量是两个，在两个所述第一耳板之间形成有一个所述第一凹槽；所述第二耳板的数量是三个，在三个所述第二耳板之间形成有两个所述第二凹槽。

进一步地，在上述桁架臂连接铰耳中，所述第一配合孔与所述第二配合孔直径相等。

进一步地，在上述桁架臂连接铰耳中，所述第一耳板的板厚小于所述第二凹槽的槽宽，所述第二耳板的板厚小于所述第一凹槽的槽宽。

在本发明的另一个方面，提供了一种桁架臂连接铰耳的制造方法，包括以下步骤：

步骤1：确定铰耳的结构型式，根据铰耳的结构型式以及铰耳的最大外径选取外廓相匹配的圆柱形毛坯；

步骤2：根据一次要加工的第一铰耳和第二铰耳的数量、相互结合后第一铰耳和第二铰耳的整体要求长度，截取圆柱形毛坯作为待加工件；

步骤3：根据铰耳的结构型式、铰耳的外径参数、铰耳的耳板厚度参数，通过切割加工将圆柱形毛坯待加工件切割制成第一铰耳与第二铰耳的外廓；

步骤4：根据桁架臂端部尺寸参数、配套销轴的直径参数，分别加工第一铰耳的第一端面凸台和第一配合孔、以及第二铰耳的第二端面凸台和第二配合孔。