CN108506597A - 加长型高强度碳纤维管 - Google Patents

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CN108506597A CN201810543925.9A CN201810543925A CN108506597A CN 108506597 A CN108506597 A CN 108506597A CN 201810543925 A CN201810543925 A CN 201810543925A CN 108506597 A CN108506597 A CN 108506597A
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carbon fiber
protrusion
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周先锋
蒋家慧
周宏福
何飞
屈迪
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Hengyang Taihao Communication Vehicles Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/14—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L13/00—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints
    • F16L13/10—Adhesive or cemented joints

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

加长型高强度碳纤维管，涉及碳纤维型材技术领域，其包括至少两根碳纤维的管材，管材的前端固定连接有凸出部，管材后部的内壁上设置有台阶面，两根碳纤维的管材包括第一管材和第二管材，第一管材的凸出部卡设于第二管材的后部中，第一管材的凸出部的外壁面抵靠住第二管材的台阶面并且两者之间粘接有含气泡的环氧树脂，第一管材的凸出部与第二管材的后部连接有铆钉，第一管材与第二管材的连接处还设有加固层，加固层是通过在第一管材与第二管材的连接处包裹涂覆有环氧树脂的碳纤维布并加热固化而形成。本发明无需依靠专门的长规格碳纤维模压管材设备来进行生产，其制造强度高，可以满足绝大多数方舱在生产制造时对长规格碳纤维管的需求。

Description

加长型高强度碳纤维管
技术领域
本发明涉及碳纤维型材技术领域，尤其指一种加长型高强度碳纤维管。
背景技术
目前，轻量化高性能的方舱正逐渐采用碳纤维材料进行生产制造，碳纤维型材成了方舱的主体材料之一，由于方舱的规格型号较多，需要使用到长短不一的碳纤维管材，而当下市场上生产的碳纤维管材大多较短，并且碳纤维模具开模费用高，长规格的碳纤维模压管材制作工艺更具备一定的复杂度，因此很难制造较长型的碳纤维管，进而难以满足不同规格型号方舱对碳纤维管材的要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种加长型高强度碳纤维管，无需使用专门的长规格碳纤维模压管材设备来进行生产，其制造强度高，可以满足绝大多数方舱在生产制造时对长规格碳纤维管的需求。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种加长型高强度碳纤维管，包括至少两根碳纤维的管材，所述管材的前端固定连接有一段横截面小于其本体的凸出部，所述管材后部的内壁上设置有与所述凸出部外壁轮廓相匹配的台阶面，所述的两根碳纤维的管材包括第一管材和第二管材，所述第一管材的凸出部卡设于第二管材的后部中，所述第一管材的凸出部的外壁面抵靠住第二管材的台阶面并且两者之间粘接有含气泡的环氧树脂，所述第一管材的凸出部与第二管材的后部连接有铆钉，所述第一管材与第二管材的连接处还设有加固层，所述加固层是通过在第一管材与第二管材的连接处包裹涂覆有环氧树脂的碳纤维布并加热固化而形成。
优选地，所述凸出部的长度为40-100mm。
更优选地，所述凸出部的横截面所成形状为圆形或矩形或多边形且不限于圆形或矩形或多边形。
更优选地，所述铆钉的数量为两个，两个铆钉分别设置在所述管材相对的两个面上。
本发明的有益效果在于：在碳纤维的管材的前端设置凸出部、后端设置台阶面，可使普通长度规格或者较短规格的管材通过前后插接的方式接长，以形成长规格的碳纤维的管材，从而满足绝大多数方舱在生产制造时对长规格碳纤维管的需求，加固层是在两根管材的连接处缠绕碳纤维布并涂覆环氧树脂再加热后所形成的，这样的加固层能形成与原碳纤维管材强度一致的结构，从而保证插接后的碳纤维管材的牢固性；另外，通过将含有气泡的环氧树脂粘接在第一管材的凸出部外壁面上以及第二管材后部的台阶面上，可受到加固层在成型时的加热影响，使得气泡发生膨胀，进而从内部产生向外的力，配合加固层由外向内的紧固作用力，可使插接后的管材结构更加牢固，形成加长型的高强度的碳纤维管。
附图说明
图1为本发明实施例中的加长型高强度碳纤维管结构示意图；
图2为实施例中第一管材或第二管材的结构示意图；
图3为实施例中第一管材凸出部卡设在与第二管材后部时的结构示意图。
附图标记为：
1——凸出部 2——台阶面 3——第一管材
4——第二管材 5——加固层。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1-3所示，一种加长型高强度碳纤维管，包括至少两根碳纤维的管材，管材的前端固定连接有一段横截面小于其本体的凸出部1，管材后部的内壁上设置有与所述凸出部1外壁轮廓相匹配的台阶面2，两根碳纤维的管材包括第一管材3和第二管材4，第一管材3的凸出部1卡设于第二管材3的后部中，第一管材3的凸出部1的外壁面抵靠住第二管材4的台阶面2并且两者之间粘接有含气泡的环氧树脂，第一管材3的凸出部与第二管材4的后部连接有铆钉，第一管材3与第二管材4的连接处还设有加固层5，加固层5是通过在第一管材3与第二管材4的连接处包裹涂覆有环氧树脂的碳纤维布并加热固化而形成。
上述实施方式提供的加长型高强度碳纤维管，在碳纤维的管材的前端设置凸出部1、后端设置台阶面2，可使普通长度规格或者较短规格的管材通过前后插接的方式接长，以形成长规格的碳纤维的管材，从而满足绝大多数方舱在生产制造时对长规格碳纤维管的需求，加固层5是在两根管材的连接处缠绕碳纤维布并涂覆环氧树脂再加热后所形成的，这样的加固层5能形成与原碳纤维管材强度一致的结构，从而保证插接后的碳纤维管材的牢固性；另外，通过将含有气泡的环氧树脂粘接在第一管材3的凸出部1外壁面上以及第二管材4后部的台阶面上2，可受到加固层5在成型时的加热影响，使得气泡发生膨胀，进而从内部产生向外的力，配合加固层5由外向内的紧固作用力，可使插接后的管材结构更加牢固，形成加长型的高强度的碳纤维管，采用多根管材插接可形成更长型的碳纤维管。
作为优选地，凸出部的长度为40-100mm，对于普通的碳纤维管材例如40×40规格的类型，其凸出部的长度设计为40-60mm，而对于大型特殊管材如200×100规格的类型，凸出部的长度则设计为100mm。
作为更优选地，凸出部的横截面所成形状为圆形或矩形或多边形且不限于圆形或矩形或多边形，以在搭接时适应不同管径的碳纤维管材。
作为更优选地，铆钉的数量为两个，两个铆钉（附图中未示出）分别设置在碳纤维管材相对的两个面上，在达到较好紧固强度的同时还能节省一定的原材料。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (4)

1.加长型高强度碳纤维管，包括至少两根碳纤维的管材，其特征在于：所述管材的前端固定连接有一段横截面小于其本体的凸出部（1），所述管材后部的内壁上设置有与所述凸出部（1）外壁轮廓相匹配的台阶面（2），所述的两根碳纤维的管材包括第一管材（3）和第二管材（4），所述第一管材（3）的凸出部（1）卡设于第二管材（3）的后部中，所述第一管材（3）的凸出部（1）的外壁面抵靠住第二管材（4）的台阶面（2）并且两者之间粘接有含气泡的环氧树脂，所述第一管材（3）的凸出部与第二管材（4）的后部连接有铆钉，所述第一管材（3）与第二管材（4）的连接处还设有加固层（5），所述加固层（5）是通过在第一管材（3）与第二管材（4）的连接处包裹涂覆有环氧树脂的碳纤维布并加热固化而形成。
2.根据权利要求1所述的加长型高强度碳纤维管，其特征在于：所述凸出部的长度为40-100mm。
3.根据权利要求1所述的加长型高强度碳纤维管，其特征在于：所述凸出部的横截面所成形状为圆形或矩形或多边形且不限于圆形或矩形或多边形。
4.根据权利要求1所述的加长型高强度碳纤维管，其特征在于：所述铆钉的数量为两个，两个铆钉分别设置在所述管材相对的两个面上。
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