[发明专利]销轴及其制造方法、检测系统以及履带装置和履带车辆

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种销轴、销轴的制造方法、用于销轴磨损的监测系统、履带装置和履带车辆。

背景技术

在工程机械中，通常采用销轴来连接能够两个相对转动的部件，并把一个部件的载荷传递给另一个部件。

以履带式行走装置为例，通常用销轴来连接相对运动的履带板，并把一个履带板的载荷传递到另一个履带板。现有的销轴通常采用金属材料制成，由于金属材料密度大，使得销轴自身重量较大，严重影响了履带行走时的能耗；其次，履带机械在行走过程中，相邻履带板经常发生严重磨损，导致履带装置需要经常更换，严重影响了工作效率和经营成本；再次，工作过程中履带的销轴的磨损难以被发现，导致已经非常严重磨损的履带销轴仍然继续工作，增大了履带摩擦力，加剧了履带板的磨损；而且，磨损了的履带销轴直接报废也造成了严重的浪费。

如图1所示，第一履带板1和第二履带板2通过销轴3连接在一起，并且在销轴3的两端分别通过卡销4固定。在履带式机械在行驶过程中，第一履带板1和第二履带板2发生相对转动，因此在履带板和销轴之间存在着很大的摩擦力，并且经过反复的摩擦容易造成销轴和履带板的磨损。而且，销轴的磨损会进一步引起第一履带板1和第二履带板2之间的轴向倾斜，从而进一步加剧销轴和履带板的磨损，导致销轴和履带板的寿命很短。一般地，销轴磨损达到一定程度时如果不及时进行更换，则会造成履带板的磨损，而导致更大的经济损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种销轴，该销轴包括设置在最外层的纤维复合材料层。

为了实现上述目的，本发明提供一种销轴，其中，该销轴包括芯体、纤维复合材料层以及将该纤维复合材料层粘附在该芯体的外表面上的粘结剂层。

优选地，所述芯体的外表面上设置有凹槽，该凹槽沿所述芯体的轴向方向在所述芯体的整个长度上延伸，

所述纤维复合材料层的内表面上形成有与所述凹槽相对应的凸台。

优选地，所述纤维复合材料层的材料包括纤维材料、光纤材料和基体树脂。

优选地，所述纤维复合材料层由内至外依次包括下纤维树脂层、光纤层和上纤维树脂层。

本发明还提供一种销轴的制造方法，其中，该销轴为根据本发明所述的销轴，该制造方法包括：

步骤1：在所述芯体的表面涂上所述粘结剂层；

步骤2：将所述纤维复合材料层粘贴在所述芯体的外表面上；以及

步骤3：将所述销轴在40-60℃的恒温中保持10-15小时。

优选地，所述制造方法还包括：

所述步骤1包括将所述销轴的已经磨损的所述纤维复合材料层去除。

本发明还提供一种用于销轴磨损的监测系统，其中，该监测系统包括根据本发明所述的销轴，所述监测系统还包括光源、检测器和控制器，所述光源和所述检测器沿所述销轴的轴向方向分别设置在所述光纤层的两侧，

所述检测器用于接收所述光源透过所述光纤层的光信号且将该光信号转换成输入信号，并将该输入信号传递到所述控制器，

所述控制器用于根据所述输入信号与预设阈值进行比较，当所述输入信号小于所述预设阈值时，所述控制器发出表示所述销轴需要更换的报警信号。

本发明还提供一种履带装置，其中，该履带装置包括根据本发明优选实施方式所述的销轴，和/或根据本发明优选实施方式所述的监测系统。

优选地，所述履带装置包括第一履带板和第二履带板，所述销轴穿过并连接该第一履带板和该第二履带板，所述第一履带板和所述第二履带板与所述销轴之间设置有轴套。

本发明还提供一种履带车辆，其特征在于，该履带车辆包括权利要求9所述的履带装置。

通过上述技术方案，本发明的销轴的最外层包括纤维复合材料层，该纤维复合材料层密度小重量轻，并且耐磨性和耐腐蚀性好，抗疲劳性能强。这样不但降低销轴整体的重量，而且并且提高了销轴的寿命，减小了销轴的故障频率，从而提高了工程机械的工作效率并减少了维修成本。

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是根据现有技术的销轴连接第一履带板和第二履带板的示意图；

图2是根据本发明优选实施方式的销轴连接第一履带板和第二履带板的示意图；

图3是根据本发明优选实施方式的销轴的横截面示意图；