CN210661014U - 复合材料金属法兰盘传动轴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种复合材料金属法兰盘传动轴，属于复合材料结构设计技术领域。金属法兰盘颈部均布有轴向排列的凸筋，两相邻凸筋之间的凹槽底部分布有圆柱形沉孔，增强销紧配合安装在凹槽底部的圆柱形沉孔中，复合材料圆管两端内壁凸起嵌入金属法兰盘颈部的凹槽中固化后粘结成一体。本实用新型通过金属法兰盘颈部与复合材料圆管连接部位的结构设计，利用复合材料比强度高、密度小，金属材料耐磨性强的特性，有效的降低了传动轴的重量，提高了传动轴的抗扭强度，保证了传动轴法兰盘的耐磨要求，该传动轴具有结构简单、重量轻、扭矩大、成本低，工艺简单适合批量生产的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于复合材料结构设计技术领域，具体地说是一种复合材料金属法兰盘传动轴。
背景技术
随着复合材料工业的发展，碳纤维复合材料因其比重小、强度高、耐腐蚀、抗疲劳的特点，越来越多应用于零部件的制作，用复合材料制作传动轴能大幅减轻自身重量，减小噪音，降低能量损耗，因复合材料的耐磨性无法满足传动轴法兰盘要求，现有复合材料传动轴是在复合材料圆管两端用定位螺钉或粘接剂对金属法兰盘进行固定，当复合材料传动轴长时间传递较大扭力时，金属法兰盘颈部与复合材料圆管之间容易出现脱胶、松动、滑脱造成传动轴损坏，使设备无法正常工作。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种复合材料金属法兰盘传动轴，通过金属法兰盘颈部与复合材料圆管连接部位的结构设计，大幅提高金属法兰盘与复合材料圆管连接部位的抗扭强度，该传动轴具有结构简单、重量轻、扭矩大、成本低、成型工艺简单，适合批量生产的优点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种复合材料金属法兰盘传动轴，包括复合材料圆管和金属法兰盘，其特征在于，金属法兰盘颈部均布有轴向排列的凸筋，两相邻凸筋之间的凹槽底部分布有圆柱形沉孔，增强销紧配合安装在凹槽底部的圆柱形沉孔中,复合材料圆管内壁粘接在金属法兰盘颈部凸筋表面，复合材料圆管内壁凸起嵌入金属法兰盘颈部凹槽经固化与增强销粘结成一体，复合材料圆管端部固化后与金属法兰盘颈部粘接在一起。
本实用新型还可通过如下措施来实现：金属法兰盘颈部凸筋侧边与轴线方向垂直面的夹角α在60°~75°之间，金属法兰盘颈部凹槽底面中线上排列的圆柱形沉孔交替分布在轴线方向垂直面两侧其夹角β在70°~80°之间。
本实用新型的有益效果是，通过金属法兰盘颈部与复合材料圆管连接部位的结构设计，利用复合材料比强度高、密度小，金属材料耐磨性强的特性，有效的降低了传动轴的重量，提高了传动轴的抗扭强度，保证了传动轴法兰盘的耐磨要求，该传动轴具有结构简单、重量轻、传动扭矩大、制造成本低，成型工艺简单适合批量生产的优点。
附图说明
图1是本实用新型复合材料圆管与金属法兰盘连接部位剖面示意图。
图2是本实用新型安装有增强销的金属法兰盘示意图。
图3是本实用新型金属法兰盘颈部剖面示意图。
图中1.金属法兰盘，2.凸筋，3.复合材料圆管，4.凹槽，5.增强销，6.凸起，7.圆柱形沉孔。
具体实施方式
本实用新型包括复合材料圆管3和金属法兰盘1，金属法兰盘1颈部均布有轴向排列的凸筋2，两相邻凸筋2之间的凹槽4底部分布有圆柱形沉孔7，增强销5紧配合安装在凹槽4底部的圆柱形沉孔7中,复合材料圆管3内壁粘接在金属法兰盘1颈部凸筋2表面，复合材料圆管3内壁凸起6嵌入金属法兰盘1颈部凹槽4经固化与增强销5粘结成一体，复合材料圆管3端部固化后与金属法兰盘1颈部粘接在一起，金属法兰盘1颈部凸筋2侧边与轴线方向垂直面的夹角α在60°~75°之间，金属法兰盘1颈部凹槽4底面中线上排列的圆柱形沉孔7交替分布在轴线方向垂直面两侧其夹角β在70°~80°之间。
本实用新型制作流程是，先对金属法兰盘1颈部预浸料的铺贴面进行粗糙处理，按照金属法兰盘1颈部凹槽4尺寸裁切预浸料纤维布，将裁切成型预浸料布块的圆孔穿入增强销5铺贴到金属法兰盘1的凹槽4中，当预浸料布块铺满凹槽4与凸筋2等高后，按照复合材料圆管3预浸带铺层角度设计要求，用手工铺贴或机具缠绕方式将预浸带铺放到金属法兰盘1颈部，预浸带铺放达到设定厚度后进行成型固化处理完成复合材料传动轴制作流程，本实用新型金属法兰1颈部凹槽4倾斜固定的增强销5穿过预浸料布块后又部分穿入缠绕在金属法兰盘1颈部的预浸带，经过成型固化的复合材料圆管3内壁与金属法兰盘1颈部紧密粘接，同时增强销5将金属法兰盘1、复合材料圆管3管壁及管壁凸起粘结为一个整体，大幅提高了复合材料传动轴的抗扭强度，另外，复合材料传动轴金属法兰盘1颈部均布的凸筋2尺寸和数量以及金属法兰盘1颈部凹槽4内圆柱形沉孔7的尺寸、间距及数量，要根据金属法兰盘1的外形尺寸进行确定。
Claims (3)
1.一种复合材料金属法兰盘传动轴，包括复合材料圆管和金属法兰盘，其特征在于，金属法兰盘颈部均布有轴向排列的凸筋，两相邻凸筋之间的凹槽底部分布有圆柱形沉孔，增强销紧配合安装在凹槽底部的圆柱形沉孔中,复合材料圆管内壁粘接在凸筋表面，复合材料圆管内壁凸起嵌入金属法兰盘颈部凹槽经固化与增强销粘结成一体，复合材料圆管端部固化后与金属法兰盘颈部粘接在一起。
2.根据权利要求1所述复合材料金属法兰盘传动轴，其特征在于所述凸筋侧边与轴线方向垂直面的夹角α在60°~75°之间。
3.根据权利要求1所述复合材料金属法兰盘传动轴，其特征在于所述凹槽底面中线上排列的圆柱形沉孔交替分布在轴线方向垂直面两侧其夹角β在70°~80°之间。
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| CN110217555A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-09-10 | 徐州徐工矿业机械有限公司 | 一种用于输送机的滚筒结构 |
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