[发明专利]臂架、臂架系统和机械设备有效
申请号: | 202010318006.9 | 申请日: | 2020-04-21 |
公开(公告)号: | CN111498715B | 公开(公告)日: | 2022-02-25 |
发明(设计)人: | 何婷;邵威;邹波 | 申请(专利权)人: | 三一汽车制造有限公司 |
主分类号: | B66C23/64 | 分类号: | B66C23/64;F16B1/02;E04G21/04;A62C27/00 |
代理公司: | 北京友联知识产权代理事务所(普通合伙) 11343 | 代理人: | 尚志峰 |
地址: | 410100 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 臂架 系统 机械设备 | ||
本发明提供了一种臂架、臂架系统和机械设备。臂架包括:主体结构,主体结构包括碳纤维材料层;连接孔,设于碳纤维材料层上;加固层,对应连接孔的位置设置,且加固层与碳纤维材料层沿连接孔的延伸方向相对设置且相连;其中,连接孔贯穿碳纤维材料层和加固层。本发明所提供的臂架包括主体结构、连接孔和加固层。其中,主体结构包括碳纤维材料层,在碳纤维材料层设置有连接孔,切断碳纤维的情况下,通过设置加固层,对碳纤维材料层起到支撑、保护和加固的作用,同时可以分担大多数载荷,减少主体结构发生的开裂失效的风险,提高臂架的使用可靠性与使用稳定性。
技术领域
本发明涉及机械技术领域,具体而言,涉及一种臂架、一种包括上述臂架的臂架系统和一种包括上述臂架的机械设备。
背景技术
目前,一些现有的臂架使用的材料为碳纤维材料,与传统的金属材料相比碳纤维材料具有能够减轻臂架自重,解决焊缝疲劳开裂,成型工艺好等优点。但是碳纤维材料在被切断后,会导致无法实现连续铺层,从而会对碳纤维臂架的结构强度会产生较大影响,容易发生交界裂纹、开裂、基体破坏、分层塌边等损伤的问题。
发明内容
为了改善上述技术问题至少之一,本发明的一个目的在于提供一种臂架。
本发明的再一个目的在于提供一种包括上述臂架的臂架系统。
本发明的另一个目的在于提供一种包括上述臂架的机械设备。
为实现上述目的,本发明第一方面技术方案提供了一种臂架,包括:主体结构,所述主体结构包括碳纤维材料层;连接孔,设于所述碳纤维材料层上;加固层,与所述连接孔相对设置,且所述加固层与所述碳纤维材料层沿所述连接孔的延伸方向相对设置且相连;其中,所述连接孔贯穿所述碳纤维材料层和所述加固层。
本方案所提供的臂架包括主体结构和加固层。其中,主体结构包括碳纤维材料层,通过设置连接孔,可以使臂架进行转动,同样通过开设连接孔可以使臂架连接油缸等部件。同时,连接孔会切断碳纤维,使得原先的碳纤维不再连续,无法实现连续铺层,会对碳纤维材料所构成的臂架的结构强度会产生影响。通过增加加固层,对碳纤维材料层起到支撑、保护和加固的作用,同时可以分担大多数载荷,减少主体结构发生的开裂失效的风险,提高臂架的使用可靠性与使用稳定性。其中,碳纤维材料层为碳纤维材料所形成的结构。
比如,主体结构沿其长度方向的端部位置为臂架与另一臂架,或臂架与其他结构转动连接的部位,而端部位置通常开孔或预留孔洞,使得碳纤维材料构件在该处被切断,从而降低了该处的结构强度。这样,通过在端部位置设置加固层,可以弥补该处的碳纤维材料构件断裂后所降低的结构强度,同时通过加固层本身所具有的强度特性,承受载荷,可以对端部位置进一步加固,减少出现转动连接失效的风险。
另外,本发明提供的上述技术方案中的臂架还可以具有如下附加技术特征:
在上述技术方案中,所述臂架,还包括:间隔层,设于所述碳纤维材料层和所述加固层之间;其中,所述间隔层附设在所述碳纤维材料层的侧面上,所述加固层附设在所述间隔层远离所述碳纤维材料层的侧面上。
本方案所提供的臂架包括主体结构、连接孔、间隔层和加固层。通过在主体结构与加固层之间增设间隔层,起到间隔主体结构与加固层的作用,减少主体结构与加固层之间发生电化学腐蚀的作用,同时还可以起到缓冲和保护碳纤维材料构件的作用。
在上述技术方案中,所述加固层与所述间隔层粘接;和/或所述碳纤维材料层与所述间隔层粘接;和/或所述间隔层包括玻璃纤维布;和/或所述加固层包括高强钢板。
在上述技术方案中,所述碳纤维材料层、至少一个所述间隔层和至少一个所述加固层层叠设置,在所述主体结构的端部位置形成铰接部,所述连接孔为铰接孔,所述铰接孔贯穿所述铰接部;其中,所述铰接部的数量为两个,两个所述铰接部相对设置,两个所述铰接部上的铰接孔同轴设置;和/或所述铰接孔内设置有轴套,所述轴套贯穿所述铰接部。
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