混凝土泵车的臂架的轴套的连接方法、连接结构及轴套

摘要

本发明公开了一种混凝土泵车的臂架和轴套的连接方法，其中，臂架为复合材料臂架，轴套为金属轴套（10），金属轴套（10）穿过并设置在臂架的轴孔内，其中，该连接方法包括：步骤一：在金属轴套的外周面设置复合材料层；步骤二：在复合材料层的外周面涂敷胶黏剂，并将金属轴套通过复合材料层与臂架之间的粘接固定在臂架的轴孔内。还公开了臂架与轴套的连接结构及轴套。通过上述技术方案，首先在轴套的外周面设置复合材料层，然后再复合材料层的外周面涂敷胶黏剂，以将轴套粘接在臂架的轴孔内。利用上述连接方法，能够将金属轴套与复合材料臂架固定地连接在一起，从而能够实现不同材料之间的连接。

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种混凝土泵车的臂架和轴套 的连接方法，连接结构，以及一种用于混凝土泵车的臂架的轴套。

背景技术

目前，混凝土输送工作主要通过混凝土泵车来完成。随着混凝土机械技 术的高速发展，工程作业要求将混凝土输送到更高更远的距离。因此，混凝 土泵车的臂架、连杆等所选用的材料都向轻质且高强度的方向发展。由于纤 维增强树脂基符合材料具有轻质高强度、可设计性好、耐腐蚀、耐疲劳等一 系列优点，成为混凝土泵车臂架材料的重要发展方向

但是，由于混凝土泵车的臂架支架，以及臂架与连杆之间需要通过销轴 相互连接，而这些部位的受力较为复杂，对于复合材料的混凝土泵车而言， 复合材料的臂架主体与金属轴套的连接处是发生故障的主要部位，因此其连 接强度是非常重要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种混凝土泵车的臂架和轴套的连接方法，该连接 方法能够使复合材料的臂架与金属轴套连接在一起。

为了实现上述目的，本发明提供一种混凝土泵车的臂架和轴套的连接方 法，其中，所述臂架为复合材料臂架，所述轴套为金属轴套，所述金属轴套 穿过并设置在所述臂架的轴孔内，其中，该连接方法包括：

步骤一：在所述金属轴套的外周面设置复合材料层；

步骤二：在所述复合材料层的外周面涂敷胶黏剂，并将所述金属轴套通 过所述复合材料层与所述臂架之间的粘接固定在所述臂架的轴孔内。

优选地，在所述步骤一中，在设置所述复合材料层之前，所述连接方法 还包括在所述金属轴套的外周面上形成凹槽部，将所述复合材料层设置在该 凹槽部中，且所述复合材料层的外周面的直径与所述金属轴套的外周面的直 径相等。

优选地，在将所述复合材料层设置在所述凹槽部中之前，所述连接方法 还包括增大所述凹槽部的外周面的粗糙度。

优选地，在将所述复合材料层设置在所述凹槽部中之前，所述连接方法 还包括在所述凹槽部的外周面上设置沟槽。

优选地，所述沟槽的深度设置为0.1-0.8mm。

优选地，所述沟槽设置为多个并沿所述金属轴套的轴向排布，相邻两个 所述沟槽之间间距设置为2-5mm。

优选地，在将所述复合材料层设置在所述凹槽部中之前，所述连接方法 还包括在所述凹槽部的外周面上进行喷砂处理。

优选地，在将所述复合材料层设置在所述凹槽部中之前，所述连接方法 还包括在所述凹槽部的外周面上涂敷胶黏剂，以将所述复合材料层粘接在所 述凹槽部的外周面上。

优选地，所述胶黏剂为韧性聚氨酯结构胶。

优选地，将所述复合材料层设置在所述凹槽部中的方法包括：铺放好复 合材料预浸料；将所述金属轴套预埋在该复合材料预浸料中；再将所述金属 轴套和粘附的所述复合材料预浸料进行整体热压固化成型。

优选地，所述复合材料层为碳纤维复合材料层。

本发明提供一种混凝土泵车的臂架和轴套的连接结构，其中，该连接结 构包括轴套和臂架，该轴套和臂架通过本发明所述的连接方法连接。

本发明还提供一种用于混凝土泵车的臂架的轴套，其中，所述轴套包括 金属轴套和设置在所述金属轴套的外周面上的复合材料层。

优选地，所述金属轴套的外周面上形成有凹槽部，将所述复合材料层设 置在该凹槽部中，且所述复合材料层的外周面的直径与所述金属轴套的外周 面的直径相等。

优选地，所述凹槽部的外周面上设置有沟槽。

优选地，所述沟槽的深度为0.1-0.8mm。

优选地，所述沟槽为多个并沿所述轴套的轴向排布，相邻两个所述沟槽 之间间距2-5mm。

优选地，所述凹槽部的外周面为粗糙表面。

优选地，所述凹槽部的外周面与所述复合材料层之间设置有胶黏剂层。

优选地，所述胶黏剂层为韧性聚氨酯结构胶层。

优选地，所述复合材料层为碳纤维复合材料层。

本发明还提供一种混凝土泵车的臂架和轴套的连接结构，其中，所述臂 架为复合材料臂架，所述轴套穿过并设置在所述臂架的轴孔内，其中，该连 接结构包括本发明所述的轴套。

优选地，所述轴套的复合材料层与所述臂架的接触面之间设置有胶黏剂 层。

通过上述技术方案，首先在轴套的外周面设置复合材料层，然后在复合 材料层的外周面涂敷胶黏剂，以将轴套粘接在臂架的轴孔内。利用上述连接 方法，能够将金属轴套与复合材料臂架固定地连接在一起，从而能够实现不 同材料之间的连接。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与 下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在 附图中：

图1是根据本发明优选实施方式的金属轴套的示意图；

图2是根据本发明优选实施方式的臂架和轴套连接状态的示意图。

附图标记说明

10金属轴套   11凹槽部

12沟槽       20臂架

具体实施方式

以下结合附图对本发明具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此 处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、 右”通常结合附图和实际应用中的方向进行适当的理解。

本发明一种混凝土泵车的臂架和轴套的连接方法，其中，所述臂架为复 合材料臂架，所述轴套为金属轴套，所述金属轴套10穿过并设置在所述臂 架20的轴孔内，其中，该连接方法包括：

步骤一：在所述金属轴套10的外周面设置复合材料层；

步骤二：在所述复合材料层的外周面涂敷胶黏剂，并将所述金属轴套10 通过所述复合材料层与所述臂架20之间的粘接固定在所述臂架20的轴孔 内。

根据本发明的技术方案，该连接方法首先在金属轴套10的外周面设置 复合材料层，再在复合材料层的外周面涂敷胶黏剂，通过复合材料层与臂架 20之间的粘接使金属轴套10固定在臂架20的轴孔内。

为了解决在复合材料臂架20不能与轴套10焊接在一起的问题，在金属 轴套10的外周面设置复合材料层。复合材料层通常通过粘结剂等粘接到金 属轴套10的外周面上。

复合材料层的外周面的胶黏剂可以采用任意使用的材料，优选为韧性胶 黏剂。

通过上述技术方案，首先在金属轴套的外周面设置复合材料层，然后再 复合材料层的外周面涂敷胶黏剂，以将金属轴套粘接在臂架的轴孔内。利用 上述连接方法，能够将金属轴套安装在复合材料臂架的轴孔中，从而能够实 现不同材料之间的连接。

优选地，在所述步骤一中，在设置所述复合材料层之前，所述连接方法 还包括在所述金属轴套10的外周面上形成凹槽部11，将所述复合材料层设 置在该凹槽部11中，且所述复合材料层的外周面的直径与所述金属轴套10 的外周面的直径相等。

在本优选实施方式中，在金属轴套10的外周面上形成凹槽部11，以便 于将复合材料层设置在凹槽部11中，以防止凹槽部11在粘接不够牢固地情 况下相对于金属轴套10的外周面沿轴向相对运动。

优选地，该凹槽部11形成在金属轴套10的外周面的沿轴向方向的中间 部分，也就是说凹槽部11两侧的金属轴套10的外周面沿轴向方向的宽度相 等。为了提高轴套的复合材料层与复合材料臂架之间的粘接的连接强度，尽 可能地增大凹槽部11沿轴向方向的宽度，从而增大轴套的复合材料层与复 合材料臂架之间的连接面积。优选地，如图所示，凹槽部11的两侧为两个 板件。

另外，复合材料层的外周面的直径与金属轴套10的外周面的直径相等， 也就是金属轴套10没有形成凹槽部11的其他部分的外周面的直径，这样使 得设置有复合材料层的金属轴套10仍然能够保持外周面直径的均匀，从而 便于将金属轴套10设置在复合材料臂架的轴孔中。

优选地，在将所述复合材料层设置在所述凹槽部11中之前，所述连接 方法还包括增大所述凹槽部11的外周面的粗糙度。

通过本优选实施方式，能够增大金属轴套10在凹槽部11与复合材料层 之间的接触面积和摩擦力，从而提高金属轴套10与复合材料层之间粘接的 连接强度。

优选地，在将所述复合材料层设置在所述凹槽部11中之前，所述连接 方法还包括在所述凹槽部11的外周面上设置沟槽12。

更优选地，所述沟槽12的深度设置为0.1-0.8mm。

更优选地，所述沟槽12设置为多个并沿所述金属轴套10的轴向排布， 相邻两个所述沟槽12之间间距设置为2-5mm。

在本发明的优选实施方式中，通过在金属轴套10的凹槽部11的外周面 上设置沟槽12来增大金属轴套10与复合材料层连接的表面积。

优选地，在将所述复合材料层设置在所述凹槽部11中之前，所述连接 方法还包括在所述凹槽部11的外周面上进行喷砂处理。

在本发明的优选实施方式中，通过喷砂处理的方式来增大金属轴套10 的凹槽部11的外周面与复合材料层之间的连接强度。

根据上述优选实施方式，可以综合地采用设置沟槽12和增大凹槽部11 的外表面的粗糙度的两种方法。

优选地，在将所述复合材料层设置在所述凹槽部11中之前，所述连接 方法还包括在所述凹槽部11的外周面上涂敷胶黏剂，以将所述复合材料层 粘接在所述凹槽部11的外周面上。

更优选地，所述胶黏剂为韧性聚氨酯结构胶。

根据上述优选实施方式，通过胶黏剂将复合材料层粘接在金属轴套10 的凹槽部11的外周面上。

优选地，将所述复合材料层设置在所述凹槽部11中的方法包括：铺放 好复合材料预浸料；将所述金属轴套10预埋在该复合材料预浸料中；再将 所述金属轴套10和粘附的所述复合材料预浸料进行整体热压固化成型。

根据上述优选实施方式，为了使得复合材料层与金属轴套10的凹槽部 11能够更好地连接，首先铺放好复合材料预浸料，通常采用预浸有该复合材 料的无纺布等，再将该预浸有复合材料的无纺布缠绕在金属轴套10的凹槽 部11中，将金属轴套10和该预浸有复合材俩的无纺布放入热压罐中进行整 体热压固化成型，从而使得设置在凹槽部11中的复合材料预浸料能够与金 属轴套10更好地连接成一体。

优选地，所述复合材料层为碳纤维复合材料层。该复合材料层优选为与 臂架选用相同的复合材料。但是，该复合材料层可以选用其他能够与该复合 材料臂架粘接的材料，例如碳纤维复合材料。

本发明还提供一种混凝土泵车的臂架和轴套的连接结构，其中，该连接 结构包括轴套和臂架20，该轴套和臂架20通过本发明所述的连接方法连接。

该臂架和轴套的连接结构通过上述形成该连接结构的方法设置，

本发明还提供一种用于混凝土泵车的臂架的轴套，其中，所述轴套包括 金属轴套10和设置在所述金属轴套的外周面上的复合材料层。

根据本发明的技术方案，该轴套包括金属轴套10和设置在金属轴套的 外周面的复合材料层。在将该轴套安装到复合材料的臂架的轴孔中时，在复 合材料层的外周面涂敷胶黏剂，通过复合材料层与臂架20之间的粘接使金 属轴套10固定在臂架20的轴孔内。

优选地，所述金属轴套10的外周面上形成有凹槽部11，将所述复合材 料层设置在该凹槽部11中，且所述复合材料层的外周面的直径与所述金属 轴套10的外周面的直径相等。

在本优选实施方式中，在金属轴套10的外周面上形成凹槽部11，以便 于将复合材料层设置在凹槽部11中，以防止凹槽部11在粘接不够牢固地情 况下相对于金属轴套10的外周面沿轴向相对运动。

优选地，该凹槽部11形成在金属轴套10的外周面的沿轴向方向的中间 部分，也就是说凹槽部11两侧的金属轴套10的外周面沿轴向方向的宽度相 等。为了提高轴套的复合材料层与复合材料臂架之间的粘接的连接强度，尽 可能地增大凹槽部11沿轴向方向的宽度，从而增大轴套的复合材料层与复 合材料臂架之间的连接面积。优选地，如图所示，凹槽部11的两侧为两个 板件。

另外，复合材料层的外周面的直径与金属轴套10的外周面的直径相等， 也就是金属轴套10没有形成凹槽部11的其他部分的外周面的直径，这样使 得设置有复合材料层的金属轴套10仍然能够保持外周面直径的均匀，从而 便于将金属轴套10设置在复合材料臂架的轴孔中。

优选地，所述凹槽部11的外周面上设置有沟槽12。

更优选地，所述沟槽12的深度为0.1-0.8mm。

更优选地，所述沟槽12为多个并沿所述金属轴套10的轴向排布，相邻 两个所述沟槽12之间间距2-5mm。

在本发明的优选实施方式中，通过在金属轴套10的凹槽部11的外周面 上设置沟槽12来增大金属轴套10与复合材料层连接的表面积，从而提高金 属轴套10与复合材料层之间粘接的连接强度。

优选地，所述凹槽部11的外周面为粗糙表面。

通过本优选实施方式，能够增大金属轴套10在凹槽部11与复合材料层 之间的接触面积和摩擦力，从而提高金属轴套10与复合材料层之间粘接的 连接强度。

优选地，所述凹槽部11的外周面与所述复合材料层之间设置有胶黏剂 层。

更优选地，所述胶黏剂层为韧性聚氨酯结构胶层。

根据上述优选实施方式，通过胶黏剂将复合材料层粘接在金属轴套10 的凹槽部11的外周面上。

优选地，所述复合材料层为碳纤维复合材料层。该复合材料层优选为与 臂架选用相同的复合材料。但是，该复合材料层可以选用其他能够与该复合 材料臂架粘接的材料，例如碳纤维复合材料。

本发明还提供一种混凝土泵车的臂架和轴套的连接结构，其中，所述臂 架为复合材料臂架，所述轴套穿过并设置在所述臂架20的轴孔内，其中， 该连接结构包括本发明所述的轴套。

该臂架与轴套的连接结构包括本发明上文所述的轴套，该臂架为复合材 料臂架，为了便于将该复合材料臂架与金属轴套连接在一起，在该连接结构 中利用本发明上述的轴套，其结构和使用方法在上文中已经进行了介绍，此 处不再赘述。

优选地，所述轴套的复合材料层与所述臂架20的接触面之间设置有胶 黏剂层。

轴套的复合材料层能够用于与复合材料臂架20进行粘接，从而将轴套 连接在臂架20的轴孔中。因此在轴套的复合材料层和臂架20的接触面之间 设置有用于连接的胶黏剂层。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限 于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明 的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特 征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必 要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其 不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。