一種復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于復(fù)合材料連接領(lǐng)域，涉及一種新型復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著復(fù)合材料理論研究和成型工藝的不斷進展，復(fù)合材料的整體性有較大的提高。但是，由于目前復(fù)合材料成型工藝技術(shù)水平的限制以及實際應(yīng)用需要，復(fù)合材料有一定的結(jié)構(gòu)分離面和工藝分離面，可見復(fù)合材料結(jié)構(gòu)不可避免地存在大量的連接問題。而復(fù)合材料的連接部位一直是復(fù)合材料整體結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，因此根據(jù)產(chǎn)品的功能和使用技術(shù)條件，深入分析復(fù)合材料連接特性，合理和靈活地應(yīng)用復(fù)合材料的連接形式及方法，是提高復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強度、減輕結(jié)構(gòu)重量、充分發(fā)揮復(fù)合材料優(yōu)異特性的重要途徑之一。目前復(fù)合材料圓管連接大多是采用螺栓法蘭式連接。螺栓法蘭式連接是通過螺栓緊固兩個法蘭來實現(xiàn)圓管連接。上述連接方式的缺點是:在安裝和拆卸螺栓時有不同的策略，所需時間比較長，因此安裝拆卸效率較低；再者，螺栓法蘭式連接需要進行開孔等二次機械加工處理，除了增加勞動強度和工時外，還會對原有管件產(chǎn)生破壞，使原有管件特性受到影響；此外，螺栓法蘭連接所需法蘭高度比較大，在機翼或者其他有限空間內(nèi)，需通過降低圓管外徑才能實現(xiàn)螺栓法蘭連接，降低了圓管抗彎剛度。因此，傳統(tǒng)的螺栓法蘭式連接重量效率、承載效率和連接效率都比較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的復(fù)合材料薄壁圓管采用螺栓法蘭式連接以及其他連形式連接導(dǎo)致安裝拆卸效率低、需要二次機械加工、一體化成型差、連接效率低等問題，進而提供一種新型復(fù)合材料薄壁連接裝置。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:
一種復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，主要包括左法蘭、右法蘭、上卡箍、下卡箍、第一待接薄壁圓管、第二待接薄壁圓管和螺栓，左法蘭和右法蘭相對設(shè)置包裹在第一待接薄壁圓管和第二待接薄壁圓管的接頭處，上卡箍和下卡箍卡在左法蘭和右法蘭上并通過螺栓固定。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明可一體化成型，避免了開孔等二次加工處理，保持管件原有特性；
2、本發(fā)明采用卡箍連接，安裝和拆卸工作簡單，大大提高了安裝和拆卸效率；
3、降低了法蘭高度，大大提高了圓管承載效率和連接效率，適用于機翼或者其他有限空間內(nèi)；
4、法蘭對接面為階梯狀，大大提高了連接結(jié)構(gòu)的抗扭能力。
【附圖說明】
[0006]圖1是復(fù)合材料薄壁圓管連接結(jié)構(gòu)的立體圖；
圖2是圖1的俯視圖； 圖3是圖2的A-A剖視圖圖4是圖2的B-B剖視圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的說明，但并不局限于此，凡是對本發(fā)明技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍中。
[0008]【具體實施方式】一:如圖1~4所示，本實施方式提供的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置由左法蘭8、右法蘭7、上卡箍1、下卡箍2、左螺栓5、右螺栓6、第一待接薄壁圓管3和第二待接薄壁圓管4構(gòu)成，左法蘭8和右法蘭7相對設(shè)置包裹在第一待連接圓管3和第二待連接圓管4的接頭處，上卡箍I和下卡箍2卡在左法蘭8和右法蘭7上，所述上卡箍I和下卡箍卡2的端部設(shè)置有螺孔，通過左螺栓5和右螺栓6固定，其中左螺栓5和右螺栓6的個數(shù)為一個。
[0009]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一不同的是，第一待接薄壁圓管3和第二待接薄壁圓管4的兩個端部分別與卡箍相配的右法蘭7、左法蘭8是一體成型的。
[0010]【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】一~二不同的是，左法蘭8和右法蘭7的對接面形狀為階梯狀。
[0011]【具體實施方式】四:本實施方式與【具體實施方式】一~三不同的是，左法蘭7、右法蘭8另外一個端面都為斜截面，斜面傾斜角5° -15°。
[0012]【具體實施方式】五:本實施方式與【具體實施方式】一~四不同的是，左法蘭7、右法蘭8外徑一樣，但比上卡箍I和下卡箍2卡槽外徑小。
[0013]【具體實施方式】六:本實施方式與【具體實施方式】一~五不同的是，上卡箍I和下卡箍2卡槽內(nèi)徑比第一待接薄壁圓管3和左法蘭7、右法蘭8、第二待接薄壁圓管4外徑大。
[0014]【具體實施方式】七:本實施方式與【具體實施方式】一~六不同的是，連接結(jié)構(gòu)緊固時，上卡箍I和下卡箍2之間留有一定縫隙，兩個卡箍不接觸。
[0015]【具體實施方式】八:本實施方式與【具體實施方式】一~七不同的是，左螺栓5、右螺栓6可根據(jù)實際需要改為4個、6個或者8個。
【主權(quán)項】
1.一種復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述裝置由左法蘭、右法蘭、上卡箍、下卡箍、第一待接薄壁圓管、第二待接薄壁圓管和螺栓構(gòu)成，左法蘭和右法蘭相對設(shè)置包裹在第一待接薄壁圓管和第二待接薄壁圓管的接頭處，上卡箍和下卡箍卡在左法蘭和右法蘭上并通過螺栓固定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述第一待接薄壁圓管和第二待接薄壁圓管的兩個端部分別與右法蘭、左法蘭一體成型。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述左法蘭和右法蘭的對接面形狀為階梯狀，另外一個端面都為斜截面。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述斜截面的傾斜角 5。 ~15° ο5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述左法蘭和右法蘭外徑一樣。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述左法蘭和右法蘭外徑小于上卡箍和下卡箍卡槽外徑。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述上卡箍和下卡箍卡槽內(nèi)徑比第一待接薄壁圓管、左法蘭、右法蘭、第二待接薄壁圓管外徑大。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述蘭上卡箍和下卡箍不接觸。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，其特征在于所述螺栓的個數(shù)為2個、4個、6個或者8個。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)合材料薄壁圓管連接裝置，所述裝置由左法蘭、右法蘭、上卡箍、下卡箍、第一待接薄壁圓管、第二待接薄壁圓管和螺栓構(gòu)成，左法蘭和右法蘭相對設(shè)置包裹在第一待接薄壁圓管和第二待接薄壁圓管的接頭處，上卡箍和下卡箍卡在左法蘭和右法蘭上并通過螺栓固定。本發(fā)明可一體化成型，避免了開孔等二次加工處理，保持管件原有特性；采用卡箍連接，安裝和拆卸工作簡單，大大提高了安裝和拆卸效率；降低了法蘭高度，大大提高了圓管承載效率和連接效率，適用于機翼或者其他有限空間內(nèi)；法蘭對接面為階梯狀，大大提高了連接結(jié)構(gòu)的抗扭能力。
【IPC分類】F16B7/18
【公開號】CN105041802
【申請?zhí)枴緾N201510557339
【發(fā)明人】尹維龍, 蔡朝燦, 王長國, 鄒恢燃, 楊知寒
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年9月6日