一種碳纖維編織復合管的接口連接方法與流程

【技術領域】

本發明涉及一種接口的連接方法，具體涉及一種碳纖維編織復合管的接口連接方法，屬于紡織機械技術領域。

背景技術：

碳纖維復合管是一種性能非常優異的材料，其強度高質量輕，常常做成輕薄的管狀結構。碳纖維復合管在使用時，常常使用黏貼劑粘合管件。但是使用粘合的方式產生了很多問題，如：1.粘合方式強度低；2.粘合的質量參差不齊，難以保證其質量和一致性；3.無法拆裝，難以維護更換；4.擴展性差。

因此，為解決上述技術問題，確有必要提供一種創新的碳纖維編織復合管的接口連接方法，以克服現有技術中的所述缺陷。

技術實現要素：

本發明的目的在于一種碳纖維編織復合管的接口連接方法，其解決了目前碳纖維復合管難以連接的問題。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種碳纖維編織復合管的接口連接方法，其包括如下工藝步驟：

（1）根據應用場景選用不同的接頭；

（2）將接頭與編織芯軸連接；

（3）整體碳纖維編織固化成形；

（4）脫模取出成品。

本發明的碳纖維編織復合管的接口連接方法進一步為：步驟（2）中，接頭具體為圓柱形帶針接頭，其上布置有細針。

本發明的碳纖維編織復合管的接口連接方法進一步為：步驟（3）具體為：首先將圓柱形帶針接頭與芯軸連接為一整體；其次使用編織機將高強低彈的碳纖維致密包纏到整體表面。

本發明的碳纖維編織復合管的接口連接方法進一步為：步驟（2）中，接頭具體為多邊形鼓型接頭。

本發明的碳纖維編織復合管的接口連接方法進一步為：步驟（3）具體為：首先將為多邊形鼓型接頭與芯軸連接為一整體；其次使用編織機將高強低彈的碳纖維致密包纏到整體表面。

本發明的碳纖維編織復合管的接口連接方法進一步為：步驟（4）具體為：將編織后的芯軸和接頭放入固化模具中；檢查模具的氣密性；然后將樹脂通入模具下方，在上方使用真空泵抽真空；在抽真空時，使用除樹脂桶除去管道中的樹脂。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

1.本發明的碳纖維編織復合管的接口連接方法使用圓柱形帶針接頭，在碳纖維復合管編織時，其接頭上的細針可以穿過碳纖維編織物的網孔。因為編織過程中紗線的張力，紗線會緊緊圍繞在細針上。待碳纖維編織復合管固化定型后，碳纖維編織復合管的各種外力都可以通過碳纖維經密集的細針傳遞給整個接頭，從而很好的保持碳纖維編織復合管的連接強度。

2.本發明的碳纖維編織復合管的接口連接方法使用多邊形鼓型接頭，通過在接口表面的碳纖維編織，因為編織的張力，可以在接口形成緊貼的纖維編織增強體。對于軸向的力，因為接口鼓形的結構，碳纖維復合管上的力轉化為編織物的張力作用在鼓形的斜面上。因為碳纖維極高的軸向強度，其軸向形變極小，所以在接口可以承受不錯的力。至于旋轉的扭力，因為多邊形的外形，碳纖維復合管上的力通過碳纖維與樹脂作用在多邊形的平面上。在碳纖維與樹脂的剝離前，接口無法與碳纖維復合管脫離，因為碳纖維與樹脂的結合力非常強，所以該接口可以承受一定的扭力。

【附圖說明】

圖1是本發明的碳纖維編織復合管的接口連接方法的流程圖。

圖2-1是圓柱形帶針接頭的示意圖。

圖2-2是多邊形鼓型接頭的示意圖。

圖3-1是圓柱形帶針接頭編織示意圖。

圖3-2是圖3-1中a處的局部放大圖

圖4是多邊形鼓型接頭編織示意圖。

圖5是固化過程示意圖。

圖6是制備的成品示意圖。

【具體實施方式】

請參閱說明書附圖1至圖6所示，本發明為一種碳纖維編織復合管的接口連接方法，其包括如下工藝步驟：

（1）根據應用場景選用不同的接頭；

（2）將接頭與編織芯軸連接；

（3）整體碳纖維編織固化成形；

（4）脫模取出成品。

本發明設計了兩種碳纖維編織復合管的接口：圓柱形帶針接頭1和多邊形鼓型接頭2。

當采用圓柱形帶針接頭1時，該圓柱形帶針接頭1上布置有細針11，在碳纖維復合管編織時，其接頭上的細針可以穿過碳纖維編織物的網孔。因為編織過程中紗線的張力，紗線會緊緊圍繞在細針上。待碳纖維編織復合管固化定型后，碳纖維編織復合管的各種外力都可以通過碳纖維經密集的細針傳遞給整個接頭，從而很好的保持碳纖維編織復合管的連接強度。

所述圓柱形帶針接頭1的編織方法具體為：首先將圓柱形帶針接頭1與芯軸5連接為一整體；其次使用編織機4將高強低彈的碳纖維3致密包纏到整體表面。

當采用多邊形鼓型接頭2時，通過在接口表面的碳纖維編織，因為編織的張力可以在接口形成緊貼的纖維編織增強體。對于軸向的力，因為接口鼓形的結構，碳纖維復合管上的力轉化為編織物的張力作用在鼓形的斜面上。因為碳纖維極高的軸向強度，其軸向形變極小，所以在接口可以承受不錯的力。至于旋轉的扭力，因為多邊形的外形，碳纖維復合管上的力通過碳纖維與樹脂作用在多邊形的平面上。在碳纖維與樹脂的剝離前，接口無法與碳纖維復合管脫離，因為碳纖維與樹脂的結合力非常強，所以該接口可以承受一定的扭力。

所述多邊形鼓型接頭2的編織方法具體為：首先將多邊形鼓型接頭2與芯軸5連接為一整體；其次使用編織機4將高強低彈的碳纖維3致密包纏到整體表面。

所述步驟（3）具體為：將編織后的芯軸和接頭放入固化模具7中。檢查模具7的氣密性。然后將樹脂6通入模具下方，在上方使用真空泵9抽真空。在抽真空時，使用除樹脂桶8除去管道中的樹脂，防止樹脂進入真空泵9。

以上的具體實施方式僅為本創作的較佳實施例，并不用以限制本創作，凡在本創作的精神及原則之內所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本創作的保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發明涉及一種碳纖維編織復合管的接口連接方法，其包括如下工藝步驟：（1）根據應用場景選用不同的接頭；（2）將接頭與編織芯軸連接；（3）整體碳纖維編織固化成形；（4）脫模取出成品。本發明采用圓柱形帶針接頭時，碳纖維編織復合管的各種外力都可以通過碳纖維經密集的細針傳遞給整個接頭，從而很好的保持碳纖維編織復合管的連接強度；采用多邊形鼓型接頭時，能使碳纖維復合管上的力通過碳纖維與樹脂作用在多邊形的平面上，可以承受一定的扭力。

技術研發人員：吳震宇;沈勇;梁賢軍;程曉穎;胡旭東
受保護的技術使用者：浙江理工大學
技術研發日：2017.04.18
技術公布日：2017.07.28