本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置，其包括金屬部件、復(fù)合材料部件、碳纖維加強(qiáng)帶，金屬部件上設(shè)有開孔槽，復(fù)合材料部件的結(jié)構(gòu)為箱型結(jié)構(gòu)，復(fù)合材料部件上設(shè)有箱型孔，開孔槽的一端設(shè)有連接端，連接端的厚度小于金屬部件的其余地方厚度，箱型孔包覆連接端，碳纖維加強(qiáng)帶的第一內(nèi)側(cè)穿過連接端處將金屬部件夾在中間，碳纖維加強(qiáng)帶的外側(cè)與復(fù)合材料部件的第二內(nèi)側(cè)連接。本實(shí)用新型專利技術(shù)通過碳纖維加強(qiáng)帶提高了復(fù)合材料與金屬部件的連接強(qiáng)度，減少了通過增加結(jié)構(gòu)膠和金屬鉚釘連接而增加的原材料成本、加工成本，縮短了勞動(dòng)成本，提高了生產(chǎn)效率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本技術(shù)公開了一種復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置，其包括金屬部件、復(fù)合材料部件、碳纖維加強(qiáng)帶，金屬部件上設(shè)有開孔槽，復(fù)合材料部件的結(jié)構(gòu)為箱型結(jié)構(gòu)，復(fù)合材料部件上設(shè)有箱型孔，開孔槽的一端設(shè)有連接端，連接端的厚度小于金屬部件的其余地方厚度，箱型孔包覆連接端，碳纖維加強(qiáng)帶的第一內(nèi)側(cè)穿過連接端處將金屬部件夾在中間，碳纖維加強(qiáng)帶的外側(cè)與復(fù)合材料部件的第二內(nèi)側(cè)連接。本技術(shù)通過碳纖維加強(qiáng)帶提高了復(fù)合材料與金屬部件的連接強(qiáng)度，減少了通過增加結(jié)構(gòu)膠和金屬鉚釘連接而增加的原材料成本、加工成本，縮短了勞動(dòng)成本，提高了生產(chǎn)效率?！緦＠f明】 復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置
本技術(shù)涉及一種復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置。
技術(shù)介紹
纖維復(fù)合材料由纖維和樹脂等復(fù)合而成，具有強(qiáng)度高、剛度大和抗疲勞性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域。根據(jù)使用的需要，復(fù)合材料有時(shí)需要與金屬構(gòu)件結(jié)合使用，這就涉及到兩者的連接問題，目前復(fù)合材料與金屬的連接主要分為膠接和機(jī)械連接兩種。膠接不需要打孔和開口，因而不會(huì)切斷纖維也不會(huì)引起孔口和切開附近的應(yīng)力集中，有利于承載，價(jià)格較低，不需要較重的金屬緊固件，接頭較輕。機(jī)械連接受環(huán)境的影響較小，容易拆卸，適宜于承受很大載荷和較厚部件之間的連接，但比較笨重，且復(fù)合材料連接處需要打孔和開口，會(huì)切斷纖維引起孔口和切口附件的應(yīng)力集中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置，其無需采用專門的結(jié)構(gòu)膠和金屬鉚釘或螺栓連接，降低了原材料成本，提高了產(chǎn)品性能和生產(chǎn)效率。本技術(shù)是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置，其特征在于，所述復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置包括金屬部件、復(fù)合材料部件、碳纖維加強(qiáng)帶，金屬部件上設(shè)有開孔槽，復(fù)合材料部件的結(jié)構(gòu)為箱型結(jié)構(gòu)，復(fù)合材料部件上設(shè)有箱型孔，開孔槽的一端設(shè)有連接端，連接端的厚度小于金屬部件的其余地方厚度，箱型孔包覆連接端，碳纖維加強(qiáng)帶的第一內(nèi)側(cè)穿過連接端處將金屬部件夾在中間，碳纖維加強(qiáng)帶的外側(cè)與復(fù)合材料部件的第二內(nèi)側(cè)連接。優(yōu)選地，所述碳纖維加強(qiáng)帶的成型結(jié)構(gòu)形狀為U字型。本技術(shù)的積極進(jìn)步效果在于:本技術(shù)通過碳纖維加強(qiáng)帶提高了復(fù)合材料與金屬部件的連接強(qiáng)度，減少了通過增加結(jié)構(gòu)膠和金屬鉚釘連接而增加的原材料成本、加工成本，縮短了勞動(dòng)成本，提高了生產(chǎn)效率。本技術(shù)在現(xiàn)有的箱型結(jié)構(gòu)復(fù)合材料與金屬構(gòu)件的連接中，復(fù)合材料直接與金屬構(gòu)件貼覆包覆，同時(shí)在金屬內(nèi)側(cè)增加了開孔槽，碳纖維加強(qiáng)帶穿過開孔槽，與復(fù)合材料內(nèi)側(cè)共固化成型，碳纖維加強(qiáng)度帶的設(shè)計(jì)，使復(fù)合材料與金屬部件產(chǎn)生完全脫拔時(shí)需要加強(qiáng)帶斷裂，這提高了脫拔的難度，提高了復(fù)合材料部件與金屬部件的粘結(jié)強(qiáng)度。本技術(shù)無需采用專門的結(jié)構(gòu)膠和金屬鉚釘或螺栓連接，降低了原材料成本，提尚了廣品性能和生廣效率?！靖綀D說明】圖1為本技術(shù)復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本技術(shù)復(fù)合材料部件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本技術(shù)金屬部件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本技術(shù)碳纖維加強(qiáng)帶的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本技術(shù)存在空隙時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖給出本技術(shù)較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說明本技術(shù)的技術(shù)方案。如圖1至圖4所示，本技術(shù)復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置包括金屬部件1、復(fù)合材料部件2、碳纖維加強(qiáng)帶4，金屬部件I上設(shè)有開孔槽3，復(fù)合材料部件2的結(jié)構(gòu)為箱型結(jié)構(gòu)，復(fù)合材料部件2上設(shè)有箱型孔5，開孔槽3的一端設(shè)有連接端10，連接端10的厚度小于金屬部件I的其余地方厚度，箱型孔5包覆連接端10，碳纖維加強(qiáng)帶4的第一內(nèi)側(cè)9穿過連接端10處將金屬部件I夾在中間，碳纖維加強(qiáng)帶4的外偵帕與復(fù)合材料部件2的第二內(nèi)偵彳7連接。完成連接后，將該部件在烘箱中按照固化工藝整體固化成型，此結(jié)構(gòu)無需采用專門的結(jié)構(gòu)膠和金屬鉚釘或螺栓連接，降低了原材料成本，提高了產(chǎn)品性能和生產(chǎn)效率。如圖4所示，碳纖維加強(qiáng)帶4由預(yù)浸料鋪層而成，碳纖維加強(qiáng)帶4的外側(cè)6與復(fù)合材料部件2的第二內(nèi)側(cè)7連接并固化，這樣連接更加牢固。復(fù)合材料部件是由碳纖維預(yù)浸料按產(chǎn)品鋪層比例和厚度鋪設(shè)而成。碳纖維加強(qiáng)帶4的成型結(jié)構(gòu)形狀為U字型。如圖5所示，本技術(shù)箱型結(jié)構(gòu)復(fù)合材料與金屬材料的連接工藝在成型過程中，采用了模壓工藝，對(duì)于碳纖維加強(qiáng)帶4沒與金屬部件I連接而產(chǎn)生的空隙11用泡沫填充來解決，復(fù)合材料的成型工藝按照預(yù)浸料所選樹脂的固化工藝進(jìn)行。本結(jié)構(gòu)由金屬部件和復(fù)合材料部件組合而成，復(fù)合材料部件設(shè)計(jì)成箱型結(jié)構(gòu)，增加了復(fù)合材料與金屬部件的接觸面積，以利于與金屬部件連接。在金屬部件I和復(fù)合材料部件2連接前，先將碳纖維預(yù)浸料從金屬部件I的開孔處3穿過，其碳纖維加強(qiáng)帶4的第一內(nèi)側(cè)9與連接端10相連接，碳纖維加強(qiáng)帶4沒與金屬部件I連接的而產(chǎn)生的空隙11用泡沫填充。完成加強(qiáng)帶的連接后，再將復(fù)合材料部件按照一定的鋪層比例、鋪層角度和鋪設(shè)厚度以金屬部件I連接處為芯模纏繞成箱型部件，完成纏繞后，將整體結(jié)構(gòu)放入烘箱中，按照設(shè)定的溫度和壓力固化成型。本技術(shù)提高了復(fù)合材料與金屬部件的連接強(qiáng)度，減少了通過結(jié)構(gòu)膠和金屬連接而增加的原材料成本、加工成本，縮短了勞動(dòng)成本，提高了生產(chǎn)效率。以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本技術(shù)的解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本技術(shù)的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本技術(shù)，凡在本技術(shù)的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)?！局鳈?quán)項(xiàng)】1.一種復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置，其特征在于，所述復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置包括金屬部件、復(fù)合材料部件、碳纖維加強(qiáng)帶，金屬部件上設(shè)有開孔槽，復(fù)合材料部件的結(jié)構(gòu)為箱型結(jié)構(gòu)，復(fù)合材料部件上設(shè)有箱型孔，開孔槽的一端設(shè)有連接端，連接端的厚度小于金屬部件的其余地方厚度，箱型孔包覆連接端，碳纖維加強(qiáng)帶的第一內(nèi)側(cè)穿過連接端處將金屬部件夾在中間，碳纖維加強(qiáng)帶的外側(cè)與復(fù)合材料部件的第二內(nèi)側(cè)連接。2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置，其特征在于，所述碳纖維加強(qiáng)帶由預(yù)浸料鋪層而成。3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置，其特征在于，所述碳纖維加強(qiáng)帶的成型結(jié)構(gòu)形狀為U字型?！疚臋n編號(hào)】B29C65/70GK205416359SQ201620190917【公開日】2016年8月3日【申請(qǐng)日】2016年3月14日【專利技術(shù)人】竺鋁濤 【申請(qǐng)人】上海威碳新材料有限公司本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置，其特征在于，所述復(fù)合材料與金屬材料相結(jié)合的裝置包括金屬部件、復(fù)合材料部件、碳纖維加強(qiáng)帶，金屬部件上設(shè)有開孔槽，復(fù)合材料部件的結(jié)構(gòu)為箱型結(jié)構(gòu)，復(fù)合材料部件上設(shè)有箱型孔，開孔槽的一端設(shè)有連接端，連接端的厚度小于金屬部件的其余地方厚度，箱型孔包覆連接端，碳纖維加強(qiáng)帶的第一內(nèi)側(cè)穿過連接端處將金屬部件夾在中間，碳纖維加強(qiáng)帶的外側(cè)與復(fù)合材料部件的第二內(nèi)側(cè)連接。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：竺鋁濤，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海威碳新材料有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：上海;31
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