[实用新型]纤维复材梁结构、臂节、臂架以及机械设备

说明书

本实用新型涉及机械设备多关节臂架领域，公开了一种纤维复材梁结构、一种臂节、一种臂架以及一种机械设备。其中，所述纤维复材梁结构上沿着壁厚方向开设有用于连接的通孔，所述通孔内同轴装配有中空加强连接件，所述中空加强连接件两端的外周面上形成有分别与所述通孔的轴向两端的孔边缘部位相抵接以阻止所述中空加强连接件轴向平移的限位件。本实用新型提供的技术方案能够提高纤维复材梁结构与其他部件之间的连接可靠性和连接寿命。

技术领域

本实用新型涉及机械设备多关节臂架领域，具体地涉及一种纤维复材梁结构，进一步，本实用新型还涉及一种臂节、一种臂架以及一种机械设备。

背景技术

多关节臂架通常由多个臂节依次连接组成，相邻两个臂节之间能够以邻接部位为支点，产生相对转动。多关节臂架可广泛应用于各种领域，例如机器人动臂、观测设备支架、工程机械设备等。

作为典型的多关节臂架，折叠式臂架是混凝土泵车、消防车、挖掘机等工程机械设备的关键作业部件，决定着工程机械设备的主机的使用性能。

传统的钢质臂架，臂架中的各臂节由钢板经下料、焊接拼接而成，重量较大。

随着经济建设的飞速发展，越来越多的作业场合需要臂架更长的工程机械设备。随着臂架长度的增加，臂架重量以及工作力矩增加，这不仅对底盘结构提出了更高的要求，而且臂架疲劳开裂问题变得更加突出。为了解决这些问题，有必要加强臂架轻量化设计。

纤维复合材料(以下简称“纤维复材”)由于具有高比强度、高比模量，耐疲劳性能好，破损安全性好，阻尼减振性能好，可设计性强等优点，而在折叠式臂架轻量化设计与制造中得到有效应用，并取得明显成效。

在纤维复材折叠式臂架中，臂架中臂节的主体结构(即梁结构)采用纤维复材时，梁结构与其他部件的连接部位，由于受载复杂，且受回转摩擦作用，存在连接疲劳寿命低，可靠性不足的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是为了至少在一定程度上克服现有技术中存在的上述技术问题，提供一种纤维复材梁结构，用于提高纤维复材梁结构与其他部件之间的连接可靠性，进而提高臂架的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供纤维复材梁结构，所述纤维复材梁结构上沿着壁厚方向开设有用于连接的通孔，所述通孔内同轴装配有中空加强连接件，所述中空加强连接件两端的外周面上形成有分别与所述通孔的轴向两端的孔边缘部位相抵接以阻止所述中空加强连接件轴向平移的限位件。

优选地，所述限位件为压环，该压环与所述通孔的轴向两端的孔边缘部位相抵接以阻止该孔边缘部位的纤维复材法向剥离。

优选地，所述中空加强连接件为轴套，所述中空加强连接件轴向不可旋转地装配在所述通孔中，所述通孔沿着所述纤维复材梁结构的纵向间隔分布。

优选地，所述纤维复材梁结构包括纤维复材层部以及预埋在所述纤维复材层部内的金属连接内衬，多层所述金属连接内衬沿着所述纤维复材层部的壁厚方向排列，且相邻两层金属连接内衬之间通过所述纤维复材层部的纤维复材层间隔开，所述通孔开设在所述纤维复材梁结构的预埋有所述金属连接内衬的位置。

优选地，所述金属连接内衬在所述纤维复材梁结构的纵向上间隔分布。

优选地，所述纤维复材梁结构的预埋有所述金属连接内衬的位置还开设有安装孔，所述安装孔分布在所述通孔外围；其中，所述安装孔为螺纹紧固件安装孔，该螺纹紧固件安装孔内安装有螺纹紧固件，该螺纹紧固件的两端的外周面上安装有用于加强所述螺纹紧固件的连接强度的垫片。