CN201953843U

CN201953843U - 一种轴向连接力矩管

Info

Publication number: CN201953843U
Application number: CN2011200372824U
Authority: CN
Inventors: 周勇; 钮小军; 苏浩; 叶志刚
Original assignee: 712th Research Institute of CSIC
Current assignee: 712th Research Institute of CSIC
Priority date: 2011-02-12
Filing date: 2011-02-12
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2021-02-12

Abstract

本实用新型涉及一种轴向连接力矩管，属于传动技术领域，特别适于作高强度、低漏热要求的传递力矩的力矩管。它包括一个高强度低漏热的非金属的复合材料或塑料制成的筒体和两个金属材料制成的法兰;所述两个法兰分别固定连接在筒体两端;筒体两端的法兰轴心线重合,法兰端面垂直于轴心线;法兰的一个端面上有与筒体固定连接的法兰止口;法兰与筒体的固定连接是法兰与筒体结合处的固化的低温粘胶和机械紧固件。本实用新型的优点是，能满足低温工况下的同轴度要求、漏热要求及传递力矩的要求。

Description

一种轴向连接力矩管

技术领域

本实用新型涉及一种轴向连接力矩管，属于传动技术领域，特别适于作高强度、低漏热要求的传递力矩的力矩管。

背景技术

在一些低温应用场合，必须用高强度，绝热性能好的所谓力矩管来连接处于低温状态下的部件和处于常温状态下的部件，从而实现绝热、承载重量和传递力矩的作用。现有技术中已有的多种力矩管，按照采用材料来分，其结构方案大致可分为全复合材料轴向连接方案,全复合材料径向连接方案及金属法兰连接方案。对于现有的全复合材料轴向连接方案与径向连接方案，力矩管的结构形式是将筒体和法兰部分均采用复合材料。此两种方案由于需要在复合材料法兰上钻孔，开孔部位会打断复合材料纤维，降低力矩管强度；同时，在低温工况下，对于轴向连接方案，由于连接螺栓（或销钉）与复合材料线胀系数的不同而产生径向错位，无法满足同轴度的要求。因此，采用全复合材料力矩管方案，无论是轴向连接方案还是径向连接方案，在技术上均存在一定的缺陷和风险，不能满足力矩管设计的要求。对于现有的金属法兰连接方案，力矩管的结构形式是两端采用金属法兰，筒体采用复合材料，其中复合材料与金属之间通过低温胶粘接在一起，以传递力矩。但是在低温工况下，由于复合材料与金属材料的线胀系数不同，复合材料与金属之间的粘接部位会受到径向拉力。因此，采用纯粘接方案在技术上存在一定的缺陷和风险，不能满足力矩管设计的要求。

由上可知，力矩管是某些低温应用场合中连接低温端部件与常温端部件的一个重要的过渡部件，但现有技术在解决连接部件的同轴度、抗扭能力等方面存在一些不足之处。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术的缺点，综合考虑被连接部件的同轴度要求、低温要求、隔热要求及传递力矩等要求，提供一种高强度、低漏热的用于传递力矩的力矩管。

本实用新型的技术方案是：一种轴向连接力矩管，它有一个高强度低漏热的非金属的复合材料或塑料制成的筒体和两个金属材料制成的法兰;所述两个法兰分别固定连接在筒体两端;筒体两端的法兰轴心线重合, 法兰端面垂直于轴心线;法兰的一个端面上有与筒体固定连接的法兰止口;法兰与筒体的固定连接是法兰与筒体结合处的固化的低温粘胶和机械紧固件。

在上述技术方案基础上进一步的技术方案是：

所述的轴向连接力矩管，其机械紧固件为铆钉，或销钉，或螺栓，或连接键。

所述的轴向连接力矩管，其法兰止口的横断面为环形，该环形的外侧为多边形或锯齿形；筒体两端的内侧形状与相结合的法兰止口外侧形状相同。

制作筒体的非金属的复合材料选自碳纤维复合材料，或玻璃纤维复合材料。制作法兰的金属材料：一端为法兰所连接的低温端部件相同的金属材料，通常选用防锈铝材料，或不锈钢材料。低温粘胶为在20k温度下，不开裂，不发脆的低温粘胶选自上海合成树脂研究所的DW型低温粘胶，或上海振华造漆厂的JSF-6低温粘胶，或Stycast2850GT。

本实用新型的原理是：力矩管两端法兰分别与处于低温环境下及处于常温环境下的部件相连，因此，力矩管一端处于低温环境，另一端处于常温环境中，常温端部件与低温端部件之间的温度梯度分布主要在筒体上，由于该部分的绝热性能较优，可以有效地减小漏热。对于力矩管低温端法兰，由于其采用与低温端部件相同的金属材料，故可解决因材料线胀系数不同而产生的同轴度问题。

本实用新型的力矩管技术效果显著，具有高强度、低漏热及满足同轴度等优点，适合在传动技术领域中运用。

附图说明

图1为本实用新型一种轴向连接力矩管主视图；

图2为本实用新型一种轴向连接力矩管端部局部放大图。

图3为力矩管与外部结构件连接示意图；

图4为本实用新型一种轴向连接力矩管的另一种结构示意图。

图中各标记所对应的名称为：1-筒体; 2、2’-法兰; 3、3’-机械紧固件; 4、4’-低温粘胶; 5-常温端部件; 5’-低温端部件; 6-法兰与常温端部件连接螺栓；6’ -法兰与低温端部件连接螺栓。

具体实施方式

结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明如下：

实施例1：如图1、2、4所示，一种轴向连接力矩管，它有一个高强度低漏热的非金属的复合材料或塑料制成的筒体1和两个金属材料制成的法兰2、法兰2’;所述法兰2、法兰2’分别固定连接在筒体1两端;筒体1两端的法兰2、法兰2’轴心线重合, 法兰2、法兰2’端面垂直于轴心线。法兰2及法兰2’各自的一个端面上有与筒体1固定连接的法兰止口。法兰2及法兰2’与筒体1的固定连接是法兰2及法兰2’与筒体1结合处的固化的低温粘胶4、4’和机械紧固件3、3’。其机械紧固件为螺栓，也可以选用铆钉，或销钉。法兰2和法兰2’止口的横断面均为环形，该环形的外侧为多边形或锯齿形；筒体1两端的内侧形状与相结合的法兰止口外侧形状相同。以便确保粘结力度，增强力矩管的抗扭能力。也可以作下述选用：法兰止口的横断面为环形，该环形的外侧为圆形，筒体两端的内侧形状与相结合的法兰止口外侧形状相同，只不过此种结构与前一种法兰止口的横断面环形的外侧为多边形或锯齿形的相比，承受扭矩要小。制作筒体1的非金属的复合材料选自碳纤维复合材料，或玻璃纤维复合材料。制作法兰的金属材料：一端为法兰2’所连接的低温端部件5’相同的金属材料，用防锈铝材料，另一端法兰2与所连接的常温端部件5不锈钢材料或防锈铝材料相同的材料。低温粘胶4、4’为在20k温度下，不开裂，不发脆的低温粘胶，选自上海合成树脂研究所的DW型低温粘胶。

法兰2、法兰2’与筒体1连接成一体后，对法兰2、法兰2’进行精加工，使筒体1两端的法兰2、法兰2’轴心线重合, 法兰2、法兰2’端面垂直于轴心线，保证法兰2和法兰2’与常温端部件5及低温端部件5’能同轴线连接在一起。最好的方案是：法兰2还有与常温端部件5及法兰2’与低温端部件5’确保同轴的定位止口。法兰2与常温端部件5及法兰2’与低温端部件5’同轴线连接在一起的是法兰2与常温端部件连接螺栓6及法兰2’与低温端部件连接螺栓6’。

实施例2：如图3所示，与上述实施例1不同的是，本实施例法兰2和法兰2’形状有区别,另外,与筒体1连接所用机械紧固件分别是机械紧固件3和机械紧固件3’，低温粘胶4、4’选自上海振华造漆厂的JSF-6低温粘胶，或Stycast2850GT。筒体1为玻璃纤维复合材料。

实施例3：与上述实施例1不同的是，筒体1为塑料，

本实用新型保护范围不限于上述实施例。

Claims

1.一种轴向连接力矩管，其特征在于，它包括一个高强度低漏热的非金属的复合材料或塑料制成的筒体和两个金属材料制成的法兰;所述两个法兰分别固定连接在筒体两端;筒体两端的法兰轴心线重合, 法兰端面垂直于轴心线;法兰的一个端面上有与筒体固定连接的法兰止口;法兰与筒体的固定连接是法兰与筒体结合处的固化的低温粘胶和机械紧固件。

2.按权利要求1所述的轴向连接力矩管，其特征在于，所述的机械紧固件为铆钉，或销钉，或螺栓，或连接键。

3.按权利要求1或2所述的轴向连接力矩管，其特征在于，法兰止口的横断面为环形，该环形的外侧为多边形或锯齿形；筒体两端的内侧形状与相结合的法兰止口外侧形状相同。