[实用新型]一种用于重型机械的碳纤维复合材料梁

说明书

技术领域

本实用新型涉及重型机械技术领域，特别涉及一种用于重型机械例如工程车的碳纤维复合材料梁。

背景技术

随着碳纤维复合材料在航空、航天上的应用越来越多，人们对于复合材料的认识也逐步加深，碳纤维复合材料的优劣势也被人们熟知。传统的重型机械行业中，对于钢的使用已经达到了一个瓶颈，很难再有突破，碳纤维和钢的有机结合，将是必然趋势。特别是由于金属自身的重量限制，导致在某些特殊的工作环境下，现在的大型设备不能达到工作所需要的工作能力。例如目前用于工程车上的金属梁，其采用A3钢制成，但是A3钢比强度仅为59Mpa/(g/cm3)，其比模量也比较小，而材料的比强度愈高，则构件自重愈小，比模量愈高，则构件的刚度愈大，所以用于工程车上的金属梁的有效长度会受到限制，进而影响工程车的起重高度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有用于重型机械的金属梁的不足和缺陷，提供一种比强度和比模量均较高且用于重型机械的碳纤维复合材料梁，以解决上述问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种用于重型机械例如工程车的碳纤维复合材料梁，包括第一端连接在工程车上的梁，其特征在于，所述梁由碳纤维复合材料制成，所述梁的第二端到所述工程车最前端的水平距离最大值为25米。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述梁为圆柱状或方柱状或槽钢状。

由于采用了如上的技术方案，本实用新型的有益效果在于：在体积相同的情况下，质量比起传统的钢制梁降低了60％，而抗拉强度和抗弯强度超过同体积的钢，这样就达到了减重增强的作用，这样的好处是同样的起重底座伫立在地面上，固定后，使用碳纤维复合材料梁，可以有效的增加起重梁的有效长度，从而增加起重高度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有的金属梁工作时的结构示意图。

图2是本实用新型一种实施例工作时的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本实用新型。

参见图2所示的一种用于重型机械例如工程车的碳纤维复合材料梁，包括由碳纤维复合材料制成的梁20，该梁20为圆柱状或方柱状或槽钢状。结合图1所示，在体积相同的情况下，梁20的质量比起传统的钢制梁20a降低了60％，而抗拉强度和抗弯强度超过同体积的钢制梁20a，由碳纤维复合材料制成的梁20的比重不到钢制梁20a的1/4，由碳纤维复合材料制成的梁20抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢制梁20a的7～9倍，抗拉弹性模量为230～430Gpa亦高于钢制梁20a。梁20的比强度可达到2000Mpa/(g/cm³)以上，这样就达到了减重增强的作用。所以在工作时，梁20的第一端21连接在工程车10上，梁20的第二端22到工程车最前端11的水平距离(即工作半径)最大值为25米，而现有技术的钢制梁20a的工作半径为20米，所以使用由碳纤维复合材料制成的梁20，可以有效的增加起重梁的有效长度，从而增加起重高度，从实质上克服了钢制梁20a的缺点。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。