一种内芯对接一体成型辐条制造技术

本实用新型专利技术公开一种内芯对接一体成型辐条，包括第一碳棒内芯、第二碳棒内芯和碳纤维预浸料层，第一碳棒内芯对接第二碳棒内芯，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯的外端为直径较大端分别套设帽头和牙帽，第一碳棒内芯、第二碳棒内芯及牙帽、帽头外设有碳纤维预浸料层。本实用新型专利技术碳棒内芯和碳纤维预浸料层形成辐条主体，牙帽和帽头分别与辐条主体连接固定，金属件和碳纤维材料间形成三明治结构来增大辐条本体与两端金属件牙帽和帽头的结合界面，大幅度提高辐条本体与两端金属件的结合力，同时辐条内芯与金属件间是倒锥结构结合，确保辐条本体和金属件间不会滑脱，提高产品结构强度。提高产品结构强度。提高产品结构强度。

【技术实现步骤摘要】
一种内芯对接一体成型辐条


[0001]本技术公开一种内芯对接一体成型辐条，按国际专利分类表(IPC)划分属于车轮辐条制造


技术介绍

[0002]在自行车系统中，辐条是连接轮圈与花鼓的桥梁。在使用过程中，辐条一端带帽头连接在花鼓上，一端带螺牙与辐条帽锁固，连接在轮圈上。自行车在行驶过程中，所有承载的压力，都是靠辐条组配在花鼓和轮圈上产生的拉力来提供的，所以辐条性能的好坏，直接影响到整个自行车的性能。现有的辐条一般使用不锈钢、钛、铝等材质制作，重量相当重，不利于产品重量日益轻量化需求。
[0003]对于重量而言，相比于不锈钢、铝合金等材料，碳纤维复合材料(CFRP)具有无可比拟的优越性。碳纤维复合材料作为辐条的材质目前在市面上崭露头角，但是不同的工厂生产、制作工艺都不尽相同。目前主流的碳纤维辐条制作方式是用模具或者其它方式成型出辐条主体，再在辐条两端粘接金属件，使其具备辐条的功能。但是这样制作的辐条强度，受制于粘接工艺稳定性的影响，如果设计上粘接面积较小，粘接的强度很不稳定，如果粘接面积大，所用金属件的尺寸和重量增大：如果整个制作出来的辐条太重，又失去其最终的设计意义，不被市场所认可。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本技术提供一种内芯对接一体成型辐条。
[0005]为达到上述目的，本技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种内芯对接一体成型辐条，包括第一碳棒内芯、第二碳棒内芯和碳纤维预浸料层，第一碳棒内芯对接第二碳棒内芯，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯的外端为直径较大端分别套设帽头和牙帽，第一碳棒内芯、第二碳棒内芯及牙帽、帽头外设有碳纤维预浸料层，其中帽头设有配合连接花鼓的头部，牙帽设有配合连接车圈的螺牙部，帽头的头部和牙帽的螺牙部位于碳纤维预浸料层的外侧。
[0007]进一步，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯长度是辐条整体的一半，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯的外端是倒锥形结构。
[0008]进一步，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯长度不同。
[0009]进一步，碳纤维预浸料层是碳纤维预浸料缠绕第一碳棒内芯、第二碳棒内芯及牙帽、帽头并在模具内加温成型。
[0010]进一步，帽头中心设有安装孔，安装孔包括锥孔段和直孔段，其中的锥孔段最大内径小于与第一碳棒内芯倒锥形结构的最大外径；
[0011]牙帽中心设有安装孔，安装孔包括锥孔段和直孔段，其中的锥孔段最大内径小于与第二碳棒内芯倒锥形结构的最大外径。
[0012]进一步，帽头和牙帽设有锥形延长部用于碳纤维预浸料缠绕连接，牙帽和帽头锥
形延长部的外周设有防脱凸台以提高碳纤维预浸料包覆的结合力。
[0013]进一步，牙帽周侧设有直线卡槽。
[0014]本技术一种内芯对接成型辐条，牙帽和帽头套入对应碳棒内芯后对接，用碳纤维预浸料包覆，并置于成型模具中加温固化定型，碳棒内芯和碳纤维预浸料层形成辐条主体，牙帽和帽头分别与辐条主体连接固定，使金属件和碳纤维材料间形成三明治结构来增大辐条本体与两端金属件牙帽和帽头的结合界面，大幅度提高辐条本体与两端金属件的结合力，同时辐条内芯与金属件间是倒锥结构结合，确保辐条本体和金属件间不会滑脱，提高产品结构强度。
附图说明
[0015]图1是本技术实施例加工流程示意图。
[0016]图2是本技术实施例剖视图。
[0017]图3是本技术实施例使用状态图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本技术作进一步说明：
[0019]实施例：请参阅图1、图2，一种内芯对接一体成型辐条，包括第一碳棒内芯1、第二碳棒内芯2和碳纤维预浸料层3，第一碳棒内芯1对接第二碳棒内芯2，第一碳棒内芯1和第二碳棒内芯2的外端为直径较大端分别套设帽头4和牙帽5，第一碳棒内芯1、第二碳棒内芯2及牙帽5、帽头4外设有碳纤维预浸料层3，其中帽头4设有配合连接花鼓的头部，牙帽5设有配合连接车圈的螺牙部，帽头4的头部和牙帽5的螺牙部位于碳纤维预浸料层的外侧。两碳棒内芯一端为小头端，另一端为大头端即直径较大端，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯对接是小头端对接。第一碳棒内芯1、第二碳棒内芯2和碳纤维预浸料层3成型为辐条主体。
[0020]本技术实施例中，第一碳棒内芯1和第二碳棒内芯2可以相同或不同，第一碳棒内芯1和第二碳棒内芯2相周时，可以提高效率，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯长度是辐条整体的一半，第一碳棒内芯和第二碳棒的外端是倒锥形结构；第一碳棒内芯1和第二碳棒内芯2可以不同，如第一碳棒内芯和第二碳棒内芯长度不同，但外端是与帽头和牙帽适配连接。
[0021]本技术一实施例中，碳纤维预浸料层3是碳纤维预浸料缠绕第一碳棒内芯1、第二碳棒内芯2及牙帽5、帽头4并在模具内加温成型。
[0022]本技术一实施例中，帽头4中心设有安装孔，安装孔包括锥孔段和直孔段，其中的锥孔段最大内径小于与第一碳棒内芯倒锥形结构的最大外径；牙帽5中心设有安装孔，安装孔包括锥孔段和直孔段，其中的锥孔段最大内径小于与第二碳棒内芯倒锥形结构的最大外径。帽头4和牙帽5设有锥形延长部用于碳纤维预浸料缠绕连接，牙帽和帽头锥形延长部的外周设有防脱凸台以提高碳纤维预浸料包覆的结合力，防脱凸台可以环状凸起或齿状结构或其他凹凸设计。
[0023]本技术一实施中，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯端部倒锥，其他部分为圆柱状。
[0024]为了进一步提高连接的牢固性，碳棒内芯与牙帽或帽头可以通过胶粘连接。
[0025]本技术一实施例，辐条的牙帽5设有螺纹，牙帽周侧设有直线卡槽51，使用时，牙帽5设有配合组配的螺帽6以与车圈连接固定。
[0026]本技术使用时，如图3，辐条101外端与车圈102连接，辐条内端与花鼓103连接，辐条101偏离该辐条外端连接点与花鼓中心的径向连接线M。
[0027]本技术一种新型的一种内芯对接成型辐条，具体如下：
[0028]1.制作中间镂空的金属件牙帽和帽头，金属件的材质为不锈钢、铝合金、钛合金等一些高强度的金属材质，中间镂空的孔径为小于1.8mm，金属件带有环形凸台,金属件牙帽有一直线卡槽，可在后面拧紧螺帽的时候作为固定的作用，防止扭转；
[0029]2.制备碳棒内芯，该碳纤维芯可以用模具成型，也可用拉挤方式或其它方式成型；
[0030]3.使用前，金属件及碳棒需做粗化处理，将碳棒的小头端分别从金属件帽头和金属件牙帽的孔中间穿过，将碳棒小头端对接；
[0031]4.用0度或者带角度碳纤维预浸料缠绕/包覆碳棒内芯和金属件，从金属件带斜度的地方渐层缠绕，直到设计需要的厚度，缠绕好待成型的产品；
[0032]5.将缠绕好的产品放到成型模具上加温成型(155摄氏度60mins)，如图2所示，所需要的辐条造型依实际设计需求，可以是圆形/扁平形/椭圆形/类似菱形等截面形状；
[0033]6.成型后开模取出产品，需在金属件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内芯对接一体成型辐条，其特征在于：包括第一碳棒内芯、第二碳棒内芯和碳纤维预浸料层，第一碳棒内芯对接第二碳棒内芯，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯的外端为直径较大端分别套设帽头和牙帽，第一碳棒内芯、第二碳棒内芯及牙帽、帽头外设有碳纤维预浸料层，其中帽头设有配合连接花鼓的头部，牙帽设有配合连接车圈的螺牙部，帽头的头部和牙帽的螺牙部位于碳纤维预浸料层的外侧。2.根据权利要求1所述的一种内芯对接一体成型辐条，其特征在于：第一碳棒内芯和第二碳棒内芯长度是辐条整体的一半，第一碳棒内芯和第二碳棒内芯的外端是倒锥形结构。3.根据权利要求1所述的一种内芯对接一体成型辐条，其特征在于：第一碳棒内芯和第二碳棒内芯长度不同。4.根据权利要求1所述的一种内芯对接一体成型辐条...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘五瑞，
申请(专利权)人：厦门碳瀛复合材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：