專利名稱：一種復合銷軸及混凝土泵車的制作方法
技術領域：
一種復合銷軸及混凝土泵車技術領域[0001]本實用新型涉及工程機械技術領域，尤其涉及一種復合銷軸及混凝土泵車。
背景技術：
[0002]混凝土泵車是一種將商品混凝土輸送到指定位置的工程機械。銷軸是一類起聯接 作用的緊固件，可構成靜態固定聯接也可與聯接件做相對運動，主要用于兩零件的聯接處， 構成鉸鏈聯接，起到聯接和傳遞載荷的作用。[0003]目前，混凝土泵車布料桿節臂之間以及節臂與液壓油缸的聯接都是通過銷軸鉸接 實現的。混凝土泵車在泵送過程中產生交變載荷，臂架銷軸在交變應力的作用下，受到強烈 的沖擊、剪切、彎曲作用，同時在臂架旋轉過程中還承受到摩擦力，因此要求銷軸具有較高 的屈服強度，同時有較高的抗沖擊、抗剪切、耐磨性等綜合力學性能。[0004]常用銷軸一般為實心圓柱體結構，采用40Cr、42CrMo、35CrMo、40CrNiMo等合金結 構鋼制造而成，雖然強度高，塑性好，但密度大，重量重。現有技術中，通過采用特殊的熱處 理方式增強銷軸的綜合力學性能，如對銷軸的部分外表面層進行高頻感應淬火加工形成高 頻淬火層來提高銷軸的強度和耐磨性；提高回火溫度增強疲勞壽命等。[0005]銷軸的重量占臂架總重5-6%左右，如果能夠減輕銷軸的重量，將能夠有效降低臂 架總重，不僅可以減輕了對底盤的負荷，也可以提高了臂架及整車的穩定性。[0006]為了減輕銷軸重量，考慮用高強輕質材料代替鋼材。但輕質材料的硬度和耐磨性 一般都不理想。因此，需要一種新型的銷軸。發明內容[0007]有鑒于此，本實用新型要解決的一個技術問題是提供一種復合銷軸，采用內部為 實心軸和外部為套筒的結構。[0008]一種復合銷軸，包括:實心軸和設置在所述實心軸外部的套筒；所述實心軸與所 述套筒為過盈配合。所述實心軸的材質為高強度輕質材料；所述套筒的材質為合金結構鋼。[0009]根據本實用新型的復合銷軸的一個實施例，進一步的，所述實心軸與所述套筒的 長度相同，并且，所述實心軸的兩個端面與所述套筒的兩個端面分別平齊。[0010]根據本實用新型的復合銷軸的一個實施例，進一步的，所述套筒的兩端都設置倒 角。[0011]根據本實用新型的復合銷軸的一個實施例，進一步的，所述實心軸的第一端面上 設置螺紋中心孔，并在所述實心軸的圓柱面上設置與所述螺紋中心孔貫通的油孔；在所述 套筒的圓柱面上設置與所述油孔同軸的通孔；其中，所述螺紋中心孔的深度小于所述實心 軸的長度。[0012]根據本實用新型的復合銷軸的一個實施例，進一步的，在所述實心軸的第一端面 上設置與所述螺紋中心孔的同軸的臺階孔；其中，所述臺階孔的直徑大于所述螺紋中心孔 的直徑。[0013]根據本實用新型的復合銷軸的一個實施例，進一步的，在所述實心軸的第一端面 上設置一個凹槽，所述凹槽貫通所述臺階孔、以及所述套筒的側壁，并且，所述凹槽的深度 小于所述臺階孔的深度。[0014]根據本實用新型的復合銷軸的一個實施例，進一步的，所述實心軸的材質包括:鋁 合金、碳纖維材料；所述套筒的材質包括:40Cr、42CrMo。[0015]一種混凝土泵車，所述混凝土泵車的布料桿節臂之間、以及布料桿節臂與液壓油 缸通過如上所述的復合銷軸鉸接。[0016]本實用新型的復合銷軸及混凝土泵車，復合銷軸采用內部為實心軸和外部為套筒 的結構，實心軸材料采用高強輕質材料，外部的套筒能夠克服輕質材料硬度較低、耐磨性不 足的缺點，保證銷軸的耐磨性，采用過盈配合保證兩者緊密結合，結構簡單，加工方便，而且 便于裝配，能夠有效的減輕銷軸的重量，不僅可應用于混凝土泵車，也可應用于其他工程機 械。


[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅 僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的 前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。[0018]圖1A-1C為根據本實用新型的復合銷軸的一個實施例的示意圖。[0019]其中，圖1A為主視圖，圖1B為左視圖，圖1C為立體圖。
具體實施方式
[0020]下面參照附圖對本實用新型進行更全面的描述，其中說明本實用新型的示例性實 施例。下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清 楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實 施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所 獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。下面結合圖和實施例對本實用新 型的技術方案進行多方面的描述。[0021]圖1A-1C為根據本實用新型的復合銷軸的一個實施例的示意圖。如圖所示:復合 銷軸包括:實心軸I和設置在實心軸I外部的套筒2;實心軸I與套筒2為過盈配合。[0022]根據本實用新型的一個實施例，實心軸I與套筒2的長度相同，并且，實心軸I的 兩個端面與套筒2的兩個端面分別平齊。[0023]根據本實用新型的一個實施例，套筒2的兩端都設置倒角。[0024]根據本實用新型的一個實施例，實心軸的第一端面上設置螺紋中心孔3，并在實心 軸I的圓柱面上設置與螺紋中心孔3貫通的油孔4;在套筒2的圓柱面上設置與油孔4同 軸的通孔5;其中，螺紋中心孔3的深度小于實心軸I的長度。[0025]根據本實用新型的一個實施例，在實心軸I的第一端面上設置與螺紋中心孔3同 軸的臺階孔6 ;其中，臺階孔6的直徑大于螺紋中心孔3的直徑。[0026]根據本實用新型的一個實施例，在實心軸I的第一端面上設置一個凹槽，凹槽貫通臺階孔6、以及套筒2的側壁，并且，凹槽的深度小于臺階孔6的深度。[0027]根據本實用新型的一個實施例，在實心軸I的第二端面上設置一個缺口，缺口貫 通套筒2的側壁，并在缺口的平面上設置螺紋孔7。[0028]根據本實用新型的一個實施例，實心軸的材質為高強度輕質材料；套筒的材質為 合金結構鋼，例如，40Cr、42CrM、35CrMo、40CrNiMo、40CrMnMo、30CrMnT1、30CrNiMo8+QT 等合 金結構鋼。[0029]本實用新型的高強輕質材料是指強度高，重量輕的材料，一般是指比強度(材料 抗拉強度與其密度的比值，MPa/ (kg/m3)大于0.15的材料，普通高強鋼的比強度僅為0.13MPa/ (kg/m3)ο例如鋁合金，其比強度可達0.192MPa/ (kg/m3);碳纖維材料，其比強度 高達1.03MPa/ (kg/m3),都可用于實心軸的制造。[0030]合金結構鋼為在非合金結構鋼的基礎上加入適量的一種或數種合金元素使其性 能明顯提高，主要用于制造各種高性能工程構件或截面尺寸較大的機械零件的結構鋼，即 用作機械零件和各種工程構件并含有一種或數種一定量的合金元素的鋼。[0031]本實用新型的復合銷軸，內部實心軸材料為高強度輕質材料。其結構與普通銷軸 的結構相同；套筒，即外部薄壁圓筒的材料為42CrMo或者40Cr等普通銷軸常用材料，為了 便于安裝，套筒端部倒角，并在與實心軸對應的位置開油孔；與實心軸結構相對應，套筒的 一端預留軸擋板的缺口，另一端開有凹槽。[0032]套筒，S卩外部薄壁圓筒的長度與內部實心軸的長度相同，圓筒內徑略小于軸的外 徑。裝配之前，將圓筒加熱使其膨脹，在圓筒與實心軸之間的過盈量消失后將兩者裝配在一 起，待薄壁圓筒冷卻后，實心軸和圓筒就會緊密結合在一起。根據生產條件，也可通過制冷 內部實心軸的方法將兩者裝配在一起。[0033]根據本實用新型的一個實施例，工程機械，例如混凝土泵車可以實用本實用新型 的復合銷軸。混凝土泵車的布料桿節臂之間、以及布料桿節臂與液壓油缸通過如上的復合 銷軸鉸接。[0034]本實用新型提供一種新型質輕復合銷軸，實心軸材料采用高強輕質材料，重量輕； 外部的薄壁圓筒能夠克服輕質材料硬度較低、耐磨性不足的缺點，保證銷軸的耐磨性。采用 過盈配合保證兩者緊密結合。采用溫差原理裝配，簡單可行，能夠保證結合面不受損，效率 高，安全無污染。[0035]本實用新型的復合銷軸結構簡單，加工方便，而且便于裝配，能夠有效的減輕泵車 的重量，符合混凝土泵車輕量化發展趨勢。本實用新型不僅可應用于泵車，也可應用于其他 工程機械。[0036]本實用新型的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本 實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯然的。 選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應用，并且使本領域的普通技 術人員能夠理解本實用新型從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
權利要求1.一種復合銷軸，其特征在于，包括:實心軸和設置在所述實心軸外部的套筒；所述實心軸與所述套筒為過盈配合；其中，所述實心軸的材質為高強度輕質材料；所述套筒的材質為合金結構鋼。
2.如權利要求1所述的復合銷軸，其特征在于:所述實心軸與所述套筒的長度相同，并且，所述實心軸的兩個端面與所述套筒的兩個 端面分別平齊。
3.如權利要求2所述的復合銷軸，其特征在于:所述套筒的兩端都設置倒角。
4.如權利要求3所述的復合銷軸，其特征在于:所述實心軸的第一端面上設置螺紋中心孔，并在所述實心軸的圓柱面上設置與所述螺 紋中心孔貫通的油孔；在所述套筒的圓柱面上設置與所述油孔同軸的通孔；其中，所述螺紋中心孔的深度小于所述實心軸的長度。
5.如權利要求4所述的復合銷軸，其特征在于:在所述實心軸的第一端面上設置與所述螺紋中心孔的同軸的臺階孔；其中，所述臺階孔的直徑大于所述螺紋中心孔的直徑。
6.如權利要求5所述的復合銷軸，其特征在于:在所述實心軸的第一端面上設置一個凹槽，所述凹槽貫通所述臺階孔、以及所述套筒 的側壁，并且，所述凹槽的深度小于所述臺階孔的深度。
7.如權利要求1所述的復合銷軸，其特征在于:所述實心軸的材質包括:鋁合金、碳纖維材料；所述套筒的材質包括:40Cr、42CrMo。
8.—種混凝土泵車，其特征在于:所述混凝土泵車的布料桿節臂之間、以及布料桿節臂與液壓油缸通過如權利要求1至 7任意一項所述的復合銷軸鉸接。
專利摘要本實用新型公開了一種復合銷軸及混凝土泵車，復合銷軸包括實心軸和設置在實心軸外部的套筒;實心軸與套筒為過盈配合；其中，實心軸的材質為高強度輕質材料；套筒的材質合金結構鋼。本實用新型的復合銷軸及混凝土泵車，復合銷軸采用內部為實心軸和外部為套筒的結構，實心軸材料采用高強輕質材料，外部的套筒能夠克服輕質材料硬度較低、耐磨性不足的缺點，保證銷軸的耐磨性，采用過盈配合保證兩者緊密結合，結構簡單，加工方便，而且便于裝配，能夠有效的減輕銷軸的重量，不僅可應用于混凝土泵車，也可應用于其他工程機械。
文檔編號E04G21/04GK203161809SQ20132005039
公開日2013年8月28日 申請日期2013年1月30日 優先權日2013年1月30日
發明者張鵬程, 馮敏, 田秋娟 申請人:徐州徐工施維英機械有限公司