[实用新型]一种复合材料液压缸的缸筒

说明书

一种复合材料液压缸的缸筒，涉及液压缸的结构，包括钢质内衬、复合材料层、两个端盖，两个端盖分别焊接在钢质内衬的两端，两个端盖的内径与钢质内衬的内径相等，两个端盖的外径均大于钢质内衬的外径，两个端盖和钢质内衬形成哑铃型，复合材料层包裹在哑铃型的钢质内衬和两个端盖的外部；在所述复合材料层与每个端盖之间分别通过销钉连接。本实用新型通过销钉连接复合材料层与端盖，避免缸筒端部与复合材料层之间通过胶接产生的质量问题。复合材料液压缸缸筒的连接结构具备体积较小、制造相对简单，易于实现的特点，给液压缸缸筒轻量化的设计提供一种用于钢质零件与复合材料层的连接方案。

技术领域

本实用新型涉及工业机械和工程机械领域，尤其涉及液压缸的结构。

背景技术

轻量化设计是工程机械和工业机械领域的一个发展方向。液压缸作为工程机械和工业机械中最广泛应用的一关键部件，对大型工程机械等更是必不可少部件。液压缸的轻量化对于工程机械作业精度及能量损耗减少具有重要意义。复合材料液压缸最根本的优势是显著减轻零部件的重量和提高承载能力。就目前的技术水平，单纯复合材料的零件表面质量和尺寸精度均无法满足液压缸内关键零件如缸筒和活塞杆的使用要求，为此只能采用钢质内衬外层包裹复合材料的办法来实现轻量化的目的。而大部分的方案是钢质内衬与复合材料的连接是通过胶粘结固定，由于液压缸工作时其内部压力是非恒定的，经常处于变化中，会造成两者之间有剥离的趋势。此类方案对液压缸的可靠性运行造成极大的干扰，可减少使用寿命。同时缸筒端部还需要与缸盖等相连接，复合材料层与钢质内衬之间的连接结构鲜有介绍，故需要提供多样的连接方案，给复合材料的推广发展及工程应用有很大益处。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种复合材料液压缸的缸筒，提高复合材料液压缸缸筒的可靠性。

本实用新型的目的是这样实现的：一种复合材料液压缸的缸筒，包括钢质内衬、复合材料层、两个端盖，两个端盖分别焊接在钢质内衬的两端，两个端盖的内径与钢质内衬的内径相等，两个端盖的外径均大于钢质内衬的外径，两个端盖和钢质内衬形成哑铃型，复合材料层包裹在哑铃型的钢质内衬和两个端盖的外部；在所述复合材料层与每个端盖之间分别通过销钉连接。

本实用新型通过销钉连接复合材料层与端盖，避免缸筒端部与复合材料层之间通过胶接产生的质量问题。复合材料液压缸缸筒的连接结构具备体积较小、制造相对简单，易于实现的特点，给液压缸缸筒轻量化的设计提供一种用于钢质零件与复合材料层的连接方案。

本实用新型在所述端盖上设置沟槽，沟槽内设置开口型的弹性环，在弹性环上设置销钉孔，销钉设置在复合材料层内和弹性环的销钉孔内。将销钉固定在弹性环上面，可方便缸筒的加工制造。

本实用新型的销钉的轴向与钢质内衬的轴向垂直。销钉垂直布置，通过销钉将端盖与复合材料层连接，销钉一部分被包裹在复合材料层内，当缸筒受拉力时，销钉提供一个相对大的轴向力，避免端盖因受力过大时，与复合材料层及无缝钢管相分离，造成缸筒结构破坏、渗漏等失效。

同上，本实用新型的销钉的轴向与钢质内衬的轴向形成夹角。

本实用新型的钢质内衬采用冷拔无缝钢管，复合材料层为树脂基复合材料，采用玻璃纤维、芳纶纤维或者碳纤维制成。

附图说明

图1为本实用新型的第一种结构示意图。

图2为本实用新型的第二种结构示意图。

图3为本实用新型的第三种结构示意图。

图4为图3中弹性环和销钉连接的结构示意图。

图5为图4中A-A向视图。

图6为本实用新型的第四种结构示意图。

图7为图6中弹性环和销钉连接的结构示意图。