专利名称：碳纤自行车车架管件转角加固结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于碳纤维复合材料自行车部件，特别是指一种可提升碳纤维自行车管件转角位置强度和刚性的碳纤自行车车架管件转角加固结构。
背景技术：
碳纤维复合材料由于具有强度高、重量轻等诸多优点，用于自行车制造可大大减轻整台自行车的重量，现已在自行车行业被广泛使用，但现有车架制作中都采用纯管件结构，根据强度或是刚性的需求，通过调整管件的壁厚来达到局部增加强度或刚性的效果，由于碳纤维须呈直线状才能最好地发挥碳纤维高强度的优异性能，所以在车架管件的转角位置，相对直管，需用更多的碳纤维材料A进行强度加强(如图1所示)，即业者所说的“补纱”， 以达到通过相关测试标准的目的。通常转角位置厚度相当于直管部分的4倍以上，如此会大大增加整个车架的重量；而且复合材料中环氧树脂固化成型反应的加压过程中，易产生碳纤维皱折情况，从而影响产品质量。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种碳纤自行车车架管件转角加固结构，其不仅可提升碳纤维自行车管件转角位置的强度和刚性，同时相对传统技术具有减轻自行车车架重量的功效。为实现上述目的，本实用新型的解决方案是一种碳纤自行车车架管件转角加固结构，其中在车架各管件的转角位置设有一块截面近三角形的泡沫体，之外再包覆的碳纤层与管件固定在一起。采用上述方案后，本实用新型在原有的碳纤维自行车管件制作工艺上，对转角位置进行改进，增加截面略呈三角形的泡沫材料进行填充，最后得到一个内外表面均为碳纤维，中间为轻质泡沫材料的结构，这种夹层结构能充分发挥碳纤维材料强度高刚性好的优异性能，只须厚度更小的碳纤维材料就能达到更优异的刚性，对于重量方面，碳纤维密度为 1. 8，而轻质发泡材密度为0. 2左右，经合理搭配，最终的结构对于减轻自行车车架，提升自行车刚性能起到明显效果，同时也便于制造转角处造形更为复杂的自行车架，使工艺更符合自行车外观发展的需求，总之，本实用新型的功效在于采用轻质泡沫夹层的碳纤维转角，提升整体车架的强度和刚性性能，同时降低碳纤维的材料成本及提升车架碳纤维排布的稳定性。
图1为传统自行车车架转角的局部剖视图；图2为本实用新型自行车车架的局部剖视图；图3为图2的局部放大示意图。
具体实施方式
配合图2、3所示，本实用新型揭示了一种碳纤自行车车架管件转角加固结构，其关键在于在车架各管件1的转角位置设有一块截面略呈三角形的泡沫体2，之外再包覆的碳纤层3与管件1固定在一起。该形成的碳纤维复合材料自行车轻质泡沫夹层结构，为碳纤维一体成型，制作过程是将已制作好的轻质泡沫体2，于碳纤维车架的预制车间在表面包覆碳纤维，碳纤维厚度根据技术需求，再将包好碳纤维的泡沫体加入管件中卷制，完成后置入模具内进行加热加压，使环氧树脂固化，便得到整体自行车车架，在一台自行车的多个转角部位均可采用此类结构以提升车架的强度和刚性。综上，本实用新型在原有的碳纤维自行车管件制作工艺上，对转角位置进行改进， 增加截面略呈三角形的泡沫材料进行填充，最后得到一个内外表面均为碳纤维，中间为轻质泡沫材料的结构，这种夹层结构能充分发挥碳纤维材料强度高刚性好的优异性能，只须厚度更小的碳纤维材料就能达到更优异的刚性，对于重量方面，碳纤维密度为1. 8，而轻质发泡材密度为0.2左右，经合理搭配，最终的结构对于减轻自行车车架，提升自行车刚性能起到明显效果，同时也便于制造转角处造形更为复杂的自行车架，使工艺更符合自行车外观发展的需求，总之，本实用新型的功效在于采用轻质泡沫夹层的碳纤维转角，提升整体车架的强度和刚性性能，同时降低碳纤维的材料成本及提升车架碳纤维排布的稳定性。
权利要求1. 一种碳纤自行车车架管件转角加固结构，其特征在于在车架各管件的转角位置设有一块截面近三角形的泡沫体，之外再包覆的碳纤层与管件固定在一起。
专利摘要本实用新型公开了一种碳纤自行车车架管件转角加固结构，其在车架各管件的转角位置设有一块截面近三角形的泡沫体，之外再包覆的碳纤层与管件固定在一起。本实用新型在一些强度或是刚性求较高的管件转角位置采用轻质泡沫夹层结构，以提供车架的强度性能并降低碳纤维材料使用量，同时提升车架碳纤维排布的稳定性。
文档编号B62K19/00GK202213678SQ201120259509
公开日2012年5月9日 申请日期2011年7月21日 优先权日2011年7月21日
发明者张建, 袁永全 申请人:厦门富堡复合材料有限公司