[实用新型]起重机、受拉构件及缠绕夹具与芯模组件的连接结构

说明书

本实用新型涉及工程机械领域，公开了一种起重机、受拉构件及缠绕夹具与芯模组件的连接结构，所述受拉构件包括：芯模组件(1)，该芯模组件(1)包括中间连接部(11)和分别设置于该中间连接部(11)两端的承拉部(12)；螺旋纤维层(2)，该螺旋纤维层(2)绕勾于所述承拉部(12)并以该绕勾位置为折返点连续往复地螺旋缠绕于所述中间连接部(11)的外周面上。本实用新型的受拉构件及其制造方法通过螺旋缠绕方式，在具有中间连接部的芯模组件上形成螺旋纤维层，可以在缠绕过程中相对容易地控制纤维的缠绕预应力，以便达到精确控制缠绕线型的目的，使得螺旋纤维层中的纤维材料能够相对均匀、充分地发挥抗拉性能，整体承载能力更高。

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，具体地，涉及一种受拉构件及具有其的起重机。此外，本实用新型还涉及一种用于制造所述受拉构件的缠绕夹具与芯模组件的连接结构。

背景技术

在机械设备中，常常需要使用受拉构件传递、施加拉力。例如，承载拉杆(拉板)作为起重设备中一种常用的受拉构件，用于在如塔式起重机、履带式起重机等工程机械中施加拉力，完成起重功能。拉杆的性能对起重机械的安全性能至关重要。

在传统技术中，拉杆主要由钢丝绳、钢板和钢杆等金属材料制成。随着工程机械向着产品智能化、吊载大型化、结构轻量化方向发展，这类传统金属材质的拉杆的缺陷日益显现：为了满足大载荷起吊需求，承载拉杆的重量较大，在拆卸、运输和安装过程中需要更多的人力和机械辅助，使用不便。近年来，人们提出了利用碳纤维复合材料制造承载拉杆或增强其抗拉性能的技术，能够有效改善拉杆的轻便性和承载能力。

中国发明专利CN102837453B提出了一种受拉构件及其制备方法和工程机械，其受拉构件包括中间部和设置于该中间部两端的连接部。在制备过程中，将两个芯部间隔相对地固定在缠绕机上，继而将浸润后的碳纤维原丝横向缠绕于该两个芯部，预浸的原丝束沿水平方向布置；使用预浸原丝对该横向缠绕的原丝束进行纵向缠绕，以使得碳纤维紧密结合，形成具有芯部、包覆于芯部表面的碳纤维复合材料层以及位于芯部之间的碳纤维复合材料体的中间构件。该中间构件经过加热固化、包覆缓冲层等候，制得质轻、高强度的受拉构件。

中国发明专利CN103058073B公开了一种碳纤维复合材料拉板的制造方法，利用钛合金铸造的中空薄壁状端部连接件，将碳纤维丝束缠绕在两个端部连接件表面，进而通过在两个端部连接件之间向碳纤维丝束施加横向压力，使得碳纤维丝束紧贴端部连接件。在缠绕过程中，对碳纤维丝束进行张力闭环控制，即初始张力为1KN/m，缠绕过程中控制张力逐级递减，使得拉板成型后内应力均匀，受载时每层碳纤维丝束都能发挥作用。加压固化后，在拉板中部交替缠绕与拉板呈+135°和+45°碳纤维布带，以便抵抗拉板受拉时的横向张力，并能承受一定的扭转载荷。

中国发明专利申请CN102927117A公开了一种利用碳纤维复合材料制作的工程机械承重拉杆，包括钢芯和包覆在其外表面上的碳纤维复合材料层，钢芯包括设置在首尾两端的钢制拉环，二者之间设有钢制加强连接构件。在制造过程中，通过铺层方式将碳纤维复合材料层包覆在钢芯表面，并在铺层后套气袋、抽真空，以保证树脂分布均匀。

上述现有技术大体可以分为两大类：一种以两个端部连接件为基础，首先横向缠绕纤维丝束，进而通过纵向缠绕或施加作用力的方式使得横向缠绕的纤维彼此或与端部连接件紧密贴合；另一种在两个端部连接件之间设有连接件作为纤维层成型基础，通过铺设方式将碳纤维复合材料层包覆于整个钢芯表面。

为了提供较为理想的纤维复合拉杆，使得纤维材料能够在承载时相对充分地发挥其抗拉作用，这两类现有技术提供的拉杆和制造方法在制造工艺性和承载能力方面存在缺陷。