[实用新型]一种复合材料法兰

说明书

本实用新型公开了一种复合材料法兰，由包覆层和法兰预成型体构成，法兰预成型体由法兰状缝合织物和加强筋构成，法兰的螺栓孔穿过法兰状缝合织物和加强筋，明显改善了法兰该处位置的强度，在承受扭矩时不易发生撕裂，使用寿命长，另外，本实用新型的复合材料法兰还具有制作工艺简单，生产成本低等优点。

技术领域

本实用新型属于复合材料加工领域，尤其涉及一种复合材料法兰。

背景技术

法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘，是轴与轴之间相互连接的零件。目前，法兰部件主要有两种，一种是传统的法兰部件，采用钢制备，此种法兰的缺点是重量大，不利于能量的充分利用；另一种法兰部件由复合材料制成，该种法兰具有重量轻，可设计性强，节约能源等优点。

中国专利CN 202158100 U公开了一种复合材料法兰，法兰体用玻璃纤维编织，RTM注胶成型。该复合材料法兰的缺点是法兰盘的通孔位置上强度弱，在承受扭矩时孔周围容易发生撕裂，且成型该法兰需要专门的纤维编织机，成本高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供了一种重量轻、耐腐蚀、比刚度高、成本低的复合材料法兰。

本实用新型的技术方案是：一种复合材料法兰，包括底座、侧壁和顶板构成，底座厚度方向设置有螺栓孔，其特征在于：该复合材料法兰由包覆层和法兰预成型体构成；所述包覆层，由热固性树脂制成，外部结构与复合材料法兰一致，内部设置有空腔；所述法兰预成型体，包括法兰状缝合织物和加强筋；法兰状缝合织物，由纤维缝合的多层纤维布制成的一体式回转体结构，包括底座和侧壁，外部结构与包覆层内部空腔相匹配，底座内部设置有空腔；所述加强筋，圆环结构，与法兰状缝合织物底座内部空腔相匹配；所述加强筋位于法兰状缝合织物内部空腔中，法兰预成型体位于包覆层的内部空腔中；所述螺栓孔穿过包覆层、法兰状缝合织物和加强筋。

本实用新型涉及的复合材料法兰，其特征在于：所述法兰预成型体轴向总高度不小于包覆层轴向总高度的50%。

本实用新型涉及的复合材料法兰，其特征在于：所述加强筋（3）厚度不小于法兰预成型体底板厚度的1/3。

本实用新型涉及的复合材料法兰，其特征在于：所述法兰预成型体底板厚度不小于法兰底板厚度的1/2。

本实用新型涉及的复合材料法兰，其特征在于：所述法兰状缝合织物（2）还包括顶板。

本实用新型涉及的复合材料法兰的有益效果为：预成型体制作工艺简单，先将长方形的纤维布围绕圆环加强筋卷绕成圆筒，再将圆筒向内翻边并穿过圆环加强筋内圆，直至纤维布圆筒的首尾两端平齐，整形并缝合颈部，可得到预成型体，这样只用纤维布就可以制作预成型体，无需专门的编织机，生产成本低。该法兰盘内还设置了圆环加强筋，法兰盘的孔周围不易发生撕裂，使用寿命长。

附图说明

附图1和图2位复合材料法兰的剖视图

其中：1-包覆层，2-法兰状缝合织物，3-加强筋。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型技术方案做进一步详细说明，但不作为对本实用新型技术方案的限制。

实施例1

本实施例的复合材料法兰，其侧壁为阶梯状圆筒结构，顶板和侧壁的厚度都为20mm，底座壁厚30mm，轴向总高度为120mm，底座均布四个螺栓孔，直径为27mm，如图1所示，包括法兰预成型体和包覆层1。