【技术实现步骤摘要】
本申请涉及液压缸，具体涉及一种复合材料液压缸缸筒及其制备方法。
技术介绍
1、液压缸是一种常见的液压元件，广泛应用于各种机械设备中。它的主要作用是将液压能转化为机械能，实现机械设备的运动和控制。液压缸的应用范围非常广泛，包括以下几个方面：1.工业机械：液压缸广泛应用于各种工业机械中，如冶金设备、矿山机械、建筑机械、起重设备等。2.农业机械：液压缸也被广泛应用于农业机械中，如拖拉机、收割机、灌溉设备等。3.航空航天：液压缸在航空航天领域也有广泛应用，如飞机起落架、飞行控制系统等。4.汽车工业：液压缸在汽车工业中也有应用，如汽车制动系统、悬挂系统等。5.其他领域：液压缸还被应用于其他领域，如医疗设备、环保设备等。总之，液压缸是一种非常重要的液压元件，它的应用范围非常广泛，为各种机械设备的运动和控制提供了重要的支持。
2、传统液压油缸多为金属制造而成，存在不耐腐蚀、笨重、绝缘及磁性差、易磨损以及容易出现裂纹等缺陷。而采用金属+树脂基玻璃纤维(碳纤维)复合材料结合的方式做液压缸，即液压缸缸筒用树脂基玻璃纤维(碳纤维)复合材料，两端采用金属件，具有明显的减重优势，但由于树脂基玻璃纤维(碳纤维)复合材料与金属件热胀冷缩系数不同，金属件与树脂基复合材料通过加热固化结合在一起时，在两者之间不可避免的存在缝隙，从而导致液压缸产品漏油不合格。另外，树脂基玻璃纤维(碳纤维)复合材料液压缸缸筒在加热固化过程中，随着壁厚越大层间结合越不稳定，越容易分层，从而导致漏油。
3、鉴于此，本申请提出了一种复合材料液压缸缸筒及其制备方法，能
技术实现思路
1、为了解决现有液压缸中金属件与树脂基复合材料通过加热固化结合在一起时，两者之间不可避免的存在缝隙，从而导致液压缸产品漏油不合格等问题，本申请提供一种复合材料液压缸缸筒及其制备方法，以解决上述技术缺陷问题。
2、根据本专利技术的一个方面提出了一种复合材料液压缸缸筒的制备方法，该方法包括以下步骤：
3、s1、将第一芯轴模具装夹到缠绕设备上并涂抹脱模剂，将玻璃纤维束或碳纤维束粘浸液体树脂后，以45-90角度缠绕在第一芯轴模具上，并通过加热固化，形成玻璃纤维管或碳纤维管；
4、s2、将玻璃纤维管或碳纤维管车削、脱模和切割后，形成缸筒内衬管，在缸筒内衬管的两端安装密封装置，并在其中一端的密封装置预留进气口；
5、s3、将缸筒内衬管竖直放入水中，从进气口加入气压，检验缸筒内衬管是否有气泡从水中冒出，若无气泡冒出则将缸筒内衬管两端的密封装置拆除后继续进行步骤s4的操作；
6、s4、制备含有密封沟槽的底部金属件和顶部金属件后，依次将底部金属件、缸筒内衬管和顶部金属件套设于第二芯轴模具上形成内衬管组件，其中，金属件和缸筒内衬管之间设置有多个密封圈；
7、s5、在内衬管组件的外表面涂抹液体树脂后，将玻璃纤维束或碳纤维束以20-89角度缠绕在内衬管组件上，并通过加热固化，形成缸筒背衬；
8、s6、在脱模设备上，将第二芯轴模具抽出，最终形成液压缸筒。
9、通过上述技术方案，本申请可有效避免因内衬管不良而造成油缸漏油，同时也可避免材料及生产工时浪费，降低生产成本，提高生产效率。
10、优选的，在步骤s1中，将玻璃纤维束或碳纤维束粘浸液体树脂还包括以下子步骤：
11、s11、将树脂加入至浸胶槽中，并通过加热设备对浸胶槽中的树脂加热，使树脂变为液态树脂；
12、s12、通过加热设备对液体树脂持续加热，使液态树脂的温度维持在40～65℃；
13、s13、将玻璃纤维束或碳纤维束通过浸胶槽后，以45-90角度缠绕在第一芯轴模具上，通过加热固化，温度维持在130-170℃，形成玻璃纤维管或碳纤维管。
14、通过上述技术方案，能够简单快速制备获得性能良好的玻璃纤维管或碳纤维管，便于后续操作。
15、优选的，在步骤s4中，制备含有密封沟槽的底部金属件和顶部金属件包括以下子步骤：
16、s411、依照图纸设计尺寸进行加工制造，获得金属坯件；
17、s412、对金属坯件的外表面进行去油脂和喷砂粗化处理；
18、s413、在金属坯件上设置密封沟槽，形成底部金属件和顶部金属件。
19、上述技术方案中，玻璃纤维或碳纤维复合材料缠绕于金属件外表面，在经过加热固化及冷却结合为一体的过程中，由于两种材料热胀冷缩系数的不同，在两种材料之间产生肉眼无法察觉的缝隙，故本申请通过设置密封圈，可以防止液压油或气体从缝隙中渗出。
20、优选的，在步骤s4中，还包括制备第二芯轴模具，具体包括以下子步骤：
21、s421、依照图纸设计尺寸车削加工，获得芯轴坯件；
22、s422、对芯轴坯件的外表面进行研磨加工，降低芯轴坯件的表面粗糙度，形成第二芯轴模具。
23、通过上述技术方案，可以降低模具表面的摩擦系数及模具表面粗糙度，便于胶模及不损伤缸筒内衬管内壁。
24、优选的，在步骤s4中，依次将底部金属件、缸筒内衬管和顶部金属件套设于第二芯轴模具上形成内衬管组件，包括以下子步骤：
25、s431、在底部金属件的多个密封沟槽中分别装入对应的密封圈；
26、s432、将第二芯轴模具设有台阶的一端插入底部金属件；
27、s433、将预紧螺丝穿过底部金属件，旋入第二芯轴模具底部的螺丝孔并锁紧；
28、s434、缸筒内衬管穿过第二芯轴模具，通过密封圈与底部金属件相衔接；
29、s435、在顶部金属件的多个密封沟槽中分别装入对应的密封圈后，将顶部金属件穿过第二芯轴模具，压入缸筒内衬管，形成内衬管组件。
30、优选的，在步骤s435中，将顶部金属件穿过第二芯轴模具，压入缸筒内衬管还包括以下步骤：
31、将支撑限位件穿过第二芯轴模具旋入顶部金属件后，通过锁紧螺丝将连接杆固定到支撑限位件的端面，形成内衬管组件。
32、优选的，底部金属件的一端设置有第一台阶部和第二台阶部，第一台阶部上设置有2个密封沟槽，第二台阶上设置有1个密封沟槽。
33、优选的，顶部金属件上设置有2个密封沟槽。
34、优选的，在步骤s1中，还包括制备第一芯轴模具，具体包括：依照图纸设计尺寸车削加工，获得芯轴坯件；对芯轴坯件的外表面进行研磨加工，降低芯轴坯件的表面粗糙度，形成第一芯轴模具。
35、通过上述技术方案，降低第一芯轴模具表面摩擦系数及第一芯轴模具表面粗糙度，以此提高所制备的内衬管内壁的光滑度。
36、第二方面，本申请提供了一种复合材料液压缸缸筒，根据上述任意一项所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法制备获得。
37、与现有技术相比，本专利技术的有益成果在于：
38、(1)油缸缸筒采用树脂基玻璃纤维或碳纤维复合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，将玻璃纤维束或碳纤维束粘浸液体树脂还包括以下子步骤：
3.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，制备含有密封沟槽的底部金属件和顶部金属件包括以下子步骤：
4.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，还包括制备所述第二芯轴模具，具体包括以下子步骤：
5.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，依次将所述底部金属件、缸筒内衬管和顶部金属件套设于第二芯轴模具上形成内衬管组件，包括以下子步骤：
6.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤S435中，将所述顶部金属件穿过第二芯轴模具，压入所述缸筒内衬管还包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，所述底部金属件的一端设置有第一台阶部和第二台阶部，所述第
8.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，所述顶部金属件上设置有2个所述密封沟槽。
9.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，还包括制备所述第一芯轴模具，具体包括：依照图纸设计尺寸车削加工，获得芯轴坯件；对所述芯轴坯件的外表面进行研磨加工，降低所述芯轴坯件的表面粗糙度，形成所述第一芯轴模具。
10.一种复合材料液压缸缸筒，其特征在于，根据权利要求1-9任意一项所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法制备获得。
...【技术特征摘要】
1.一种复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，将玻璃纤维束或碳纤维束粘浸液体树脂还包括以下子步骤：
3.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤s4中，制备含有密封沟槽的底部金属件和顶部金属件包括以下子步骤：
4.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤s4中，还包括制备所述第二芯轴模具，具体包括以下子步骤：
5.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤s4中，依次将所述底部金属件、缸筒内衬管和顶部金属件套设于第二芯轴模具上形成内衬管组件，包括以下子步骤：
6.根据权利要求1所述的复合材料液压缸缸筒的制备方法，其特征在于，在步骤s435...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈忠，
申请(专利权)人：博力根厦门复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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