[实用新型]复合结构板簧

说明书

技术领域

本实用新型涉及复合结构板簧，属于低内摩擦材料制成的板簧技术领域。

背景技术

目前的板簧按构成材料分为两类，一类是传统的板簧结构，全部由钢板制成；另外一类 则是全部由复合材料制成。如果板簧全部由钢板制成，则总成质量大；如果全部由碳纤维片 制成，与支架的连接部位，需要制成卷耳，或者仍然替换为钢制卷耳，再与碳纤维板用螺栓 连接，导致碳纤维板簧制造和装配工艺复杂化，限制了碳纤维片的推广应用。同时，碳纤维 板簧与骑马螺栓夹紧端需要钢制金属承担骑马螺栓的夹紧力。目前，尚缺少一种能综合上述 优点于一体的板簧结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有板簧总成存在的上述缺陷，提出了一种复合结构板簧， 解决了现有钢制板簧质量大和整体式碳纤维片板簧成本高、卷耳制造困难和中心螺栓孔容易 发生低强度剪切损坏的问题。

本实用新型是通过如下方案实现的：一种复合结构板簧，包括本体、中心螺栓和骑马螺 栓，本体中部固定有中心螺栓和骑马螺栓，本体包括钢制主片和钢制尾片，本体还包括至少 一片碳纤维片，碳纤维片夹于钢制主片和钢制尾片之间。本实用新型提出了一种新的复合结 构板簧构成方法，替换为两种板簧材料，既降低了板簧总成的质量又保证制造成本与使用成 本在一个可以接受的范围内。与整体式碳纤维片板簧比较，本实用新型保留了部分钢制板簧 片，从结构上利用钢制板簧片制作卷耳技术成熟、制造成本低的优点，其余各片替换为碳纤 维片，充分利用碳纤维片强度高、弹性性能远高于钢制板簧的特点。

进一步地，碳纤维片可以用其他复合材料替换。碳纤维片替换为金属复合材料、非金属 复合材料中的一种或几种。充分利用碳纤维片强度高，弹性变形能远高于钢制板簧的特点。

进一步地，本体的中心处同轴设置有与中心螺栓相对应的中心螺栓孔。

进一步地，碳纤维片的中心螺栓孔直径大于钢制主片和钢制尾片的中心螺栓孔直径。钢 制板簧片的中心螺栓孔直径小，碳纤维片的中心螺栓孔直径大，螺栓剪切力全部由钢制板簧 片承受。

进一步地，骑马螺栓位于中心螺栓的两侧。通过骑马螺栓和中心螺栓配合对主体夹紧。

进一步地，钢制主片替换为等厚度结构；碳纤维片替换为等应力梁变厚度结构，厚度沿 长边逐渐变化，中间厚、两端薄；各碳纤维片厚度相同；钢制尾片替换为等应力梁变厚度结 构或者等厚度结构。

进一步地，主体相邻板簧片之间仅两端和中间相接触。如果全部由碳纤维片制成，与支 架的连接部位，需要制成卷耳，或者仍然替换为钢制卷耳，再与碳纤维板用螺栓连接。碳纤 维板簧与骑马螺栓夹紧端需要钢制金属承担骑马螺栓的夹紧力。这样导致碳纤维板簧制造和 装配工艺复杂化，限制了碳纤维片的推广应用。

进一步地，板簧总成的刚度等于各片板簧刚度之和。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的复合结构板簧，钢制主片和钢制尾片用钢板制成，其余各片替换为碳 纤维片，综合利用两种材料的特点，减轻了总成质量，避免了碳纤维在结构设计方面的缺陷， 延长了使用寿命；

(2)本实用新型的复合结构板簧，每片形状可按等应力梁设计，各片之间只在两端和中 间部分接触，进一步减轻各片质量；

(3)本实用新型的复合结构板簧，钢制板簧片的中心螺栓孔直径小，碳纤维片的直径大， 螺栓剪切力全部由钢制板簧片承受。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图。

图2是本实用新型的中心螺栓孔示意图。

图3是本实用新型无卷耳的结构示意图。

图中：1钢制主片；2碳纤维片；3钢制尾片；4中心螺栓；5骑马螺栓；6卷耳。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例一：