[发明专利]一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管及粘接工艺

权利要求书

1.一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管的粘接工艺，包括用于形成碳纤维管外表面形状的外模(9)，用于形成碳纤维管内表面形状的内模(8)，所述的内模(8)、外模(9)的两端分别与铝合金接头(3)、杆端接头(6)连接，所述的铝合金接头(3)上设置与车轮连接的向心轴承(4)，所述的杆端接头(6)上设置与车身连接的杆端轴承(7)；所述的粘接工艺包括以下步骤：模具制作、碳纤维管成型、碳纤维管后处理；

其特征在于：所述的模具制作步骤为：将外模(9)的两端分别与杆端接头(6)、铝合金接头(3)连接，将内模(8)浸入水中，使海绵体(81)变软，然后将内模(8)穿入铝合金接头(3)、外模(9)、杆端接头(6)的内腔区域中；向海绵体(81)中依次灌入无黏结剂干砂粉末、胶水，然后烘干海绵体(81)，使海绵体(81)膨胀，让第一剥离层(82)与外模(9)的内侧壁接触，一定时间后当胶水与干砂粘接凝固且海绵体(81)硬化，拆除外模(9)，并将外模(9)内侧壁上的第三外层(93)拆除；

所述的碳纤维管成型步骤为：将表面均匀涂有环氧树脂的碳纤维布依次缠绕在杆端接头(6)、内模(8)、铝合金接头(3)的外侧壁上；然后在碳纤维布外侧依次粘贴第二剥离层(94)、第二真空薄膜层(95)，接着将拆除了第三外层(93)的外模(9)重新安装在碳纤维布的外侧；使用密封条(86)将碳纤维布外侧的第二真空薄膜层(95)与内模(8)内侧壁上设置的第一真空薄膜层(83)之间的真空区域进行密封，并使用真空泵(87)对真空区域抽真空然后保压一段时间，使缠绕在杆端接头(6)、内模(8)、铝合金接头(3)外侧壁上的碳纤维布固化为碳纤维管(5)。

2.根据权利要求1所述的一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管的粘接工艺，其特征在于：所述的碳纤维管后处理步骤为：将碳纤维管(5)外侧粘贴的第二剥离层(94)、第二真空薄膜层(95)，以及外模(9)拆除，然后向海绵体(81)中灌入破胶液，当海绵体(81)变软后，将内模(8)从碳纤维管(5)的内腔中抽出；所述的破胶液为含有生物酶的弱碱性水溶液。

3.根据权利要求1至权利要求2所述的任意一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管的粘接工艺制作而成的碳纤维管，其特征在于：赛车的前部两侧分别设置水平放置的V字形的上叉臂(1)、下叉臂(2)，所述的上叉臂(1)位于下叉臂(2)的正上方，所述的上叉臂(1)、下叉臂(2)包括V字形的铝合金接头(3)，铝合金接头(3)的V字形交点位置设置向心轴承(4)，向心轴承(4)与车轮连接；铝合金接头(3)的V字形两端分别与一个碳纤维管(5)的一端连接，两个碳纤维管(5)的另一端上分别安装杆端接头(6)，杆端接头(6)上设置杆端轴承(7)，杆端轴承(7)与车身连接；内模(8)、外模(9)的两端分别与铝合金接头(3)、杆端接头(6)连接；所述碳纤维管(5)从靠近车轮一侧的位置，向靠近车身一侧的位置，其内径逐渐增大。

4.根据权利要求3所述的一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管的粘接工艺制作而成的碳纤维管，其特征在于：所述外模(9)包括圆筒形第一外层(91)，第一外层(91)内设置可拆卸的第二外层(92)、第三外层(93)，第三外层(93)的内侧面形状与碳纤维管(5)的形状相适应。

5.根据权利要求4所述的一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管的粘接工艺制作而成的碳纤维管，其特征在于：所述第一外层(91)、第三外层(93)的径向热膨胀系数小于第二外层(92)的径向热膨胀系数，第一外层(91)的刚度大于第三外层(93)的刚度。

6.根据权利要求5所述的一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管的粘接工艺制作而成的碳纤维管，其特征在于：所述第一外层(91)的材料为铝合金，所述第二外层(92)的材料为丁腈橡胶或硅橡胶。

7.根据权利要求3所述的一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管的粘接工艺制作而成的碳纤维管，其特征在于：所述内模(8)包括设置在最外侧的第一剥离层(82)，从第一剥离层(82)向内侧依次设置第一真空薄膜层(83)、防水层(84)、粘性层(85)，粘性层(85)的内侧设置海绵体(81)。

8.根据权利要求7所述的一种大学生方程式赛车悬架用碳纤维管的粘接工艺制作而成的碳纤维管，其特征在于：所述的海绵体(81)为疏孔型或蜂窝型吸水海绵。