一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪的制作方法
【專利摘要】一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其輪輞是由輪輞基底與輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)組成,輪輞基底類似于鋁合金車輪輪輞,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)依附在輪輞基底上,二者共同構(gòu)成的外輪廓滿足要求;輪輞兩側(cè)胎圈座與輪胎接觸,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在兩個(gè)胎圈座中間區(qū)域,圓周上將輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)劃分為復(fù)數(shù)個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域夾角為θ,對(duì)應(yīng)有一個(gè)通過(guò)車輪中心的拔模方向,改變?chǔ)燃纯筛淖冚嗇y模具的個(gè)數(shù);輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)由預(yù)定數(shù)目的“加強(qiáng)單元”復(fù)制而成,每個(gè)“加強(qiáng)單元”有兩個(gè)肋板交叉呈現(xiàn)X型,在交叉點(diǎn)處有空心圓柱過(guò)渡。本發(fā)明結(jié)構(gòu)具有較大的剛度質(zhì)量比,因而將復(fù)合材料車輪設(shè)計(jì)了鏤空的結(jié)構(gòu)形式,克服了熱塑性復(fù)合材料彈性模量較小的缺點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明提供一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,它具體涉及一種適用于 注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪的結(jié)構(gòu),屬于汽車【技術(shù)領(lǐng)域】。 技術(shù)背景
[0002] 結(jié)構(gòu)輕量化是實(shí)現(xiàn)汽車節(jié)能減排的重要技術(shù)手段。采用先進(jìn)復(fù)合材料制造汽車零 部件是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化最重要和最有效手段之一。熱固性復(fù)合材料具有比強(qiáng)度高、比剛度 高等優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域,但限于價(jià)格較高和生產(chǎn)效率較低等,還沒(méi)有大批 量的廣泛應(yīng)用于民用汽車領(lǐng)域。熱塑性復(fù)合材料,如長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料和碳纖維增強(qiáng)復(fù) 合材料,力學(xué)性能較熱固性復(fù)合材料低,但其結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性好,一定程度上可以通過(guò)結(jié)構(gòu)的 強(qiáng)化設(shè)計(jì)彌補(bǔ)其力學(xué)性能的不足。熱塑性復(fù)合材料具有成本較低、成型加工性能優(yōu)良、生產(chǎn) 節(jié)拍快、和綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),使得其在民用汽車領(lǐng)域具有廣闊的市場(chǎng)前景。
[0003] 車輪是汽車的關(guān)鍵安全部件,承受載荷大且形式復(fù)雜。研究表明,汽車車輪這類旋 轉(zhuǎn)件輕量化的節(jié)能效果相當(dāng)于非旋轉(zhuǎn)件的1. 5倍左右。熱固性復(fù)合材料車輪已少量應(yīng)用于 競(jìng)技車輛和高性能汽車上,但由于成本及生產(chǎn)效率等原因,民用汽車基本沒(méi)有采用。熱塑性 復(fù)合材料車輪,強(qiáng)度高,質(zhì)量輕,成本低,生產(chǎn)效率高,節(jié)能環(huán)保,因而具有廣闊的市場(chǎng)前景。
[0004] 簽于此,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,由車輪工作 工況的受力特點(diǎn),有針對(duì)性的在結(jié)構(gòu)上強(qiáng)化設(shè)計(jì),使得車輪滿足使用要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 1、目的:本發(fā)明的目的是提供一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,由車 輪工作工況下的受力特點(diǎn),有針對(duì)性的在結(jié)構(gòu)上強(qiáng)化設(shè)計(jì)。筋骨結(jié)構(gòu)具有較大的剛度質(zhì)量 t匕,因而將復(fù)合材料車輪設(shè)計(jì)了鏤空的結(jié)構(gòu)形式,克服了熱塑性復(fù)合材料彈性模量較小的 缺點(diǎn)。
[0006] 2、技術(shù)方案:
[0007] 本發(fā)明一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其輪輞是由輪輞基底與輪輞 加強(qiáng)結(jié)構(gòu)組成,如圖1,輪輞基底11類似于鋁合金車輪輪輞,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12依附在輪輞 基底11上,二者共同構(gòu)成的外輪廓滿足國(guó)標(biāo)要求的輪輞輪廓。輪輞兩側(cè)胎圈座與輪胎接 觸,對(duì)密封性有要求,故輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在兩個(gè)胎圈座中間區(qū)域。圓周上將輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu) 劃分為若干個(gè)區(qū)域,如圖3(C),每個(gè)區(qū)域夾角為Θ (能整除360),對(duì)應(yīng)有一個(gè)通過(guò)車輪中心 的拔模方向,改變?chǔ)纯筛淖冚嗇y模具的個(gè)數(shù)。圖3(a)、(b)詳細(xì)說(shuō)明了輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的 構(gòu)造,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)由預(yù)定數(shù)目的"加強(qiáng)單元"復(fù)制而成,每個(gè)"加強(qiáng)單元"有兩個(gè)肋板交叉 而成,呈現(xiàn)X型,在交叉點(diǎn)處有空心圓柱過(guò)渡。輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)主要由參數(shù)Ω、δ、L、t、D和d 等控制,改變參數(shù)值可改變輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和交叉處應(yīng)力集中情況。Ω為輪輞加強(qiáng)結(jié) 構(gòu)肋板與車輪平面的夾角,當(dāng)Ω =90°時(shí),加強(qiáng)結(jié)構(gòu)肋板平行于車輪平面,如圖4(a)、(b), 可根據(jù)車輪的受載情況,選擇合適的角度。輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)與輪輞基底有三種相對(duì)位置關(guān)系: 輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基底外側(cè),如圖5(a);輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基底內(nèi)側(cè),如圖5(b);輪 輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基底兩側(cè),如圖5(c)。在輪輞近端輪緣處設(shè)計(jì)了"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)",如圖 2 (a),近端輪緣201,圓周方向分布的肋板202和環(huán)帶狀肋板203,組成了一端開口的夾層結(jié) 構(gòu),該結(jié)構(gòu)能有效增強(qiáng)輪緣處的強(qiáng)度和剛度。在遠(yuǎn)端輪緣處設(shè)計(jì)了類似的"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)", 如圖2 (b),夾層結(jié)構(gòu)由遠(yuǎn)端輪緣211,圓周方向分布的肋板212和環(huán)帶狀肋板213組成。除 了"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)",也可以在輪緣內(nèi)置環(huán)帶加強(qiáng)嵌件,如圖6,環(huán)帶加強(qiáng)嵌件預(yù)埋在輪緣內(nèi) 部,與車輪成為一個(gè)整體。
[0008] 本發(fā)明一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其輪輻數(shù)目是3?12,每條 輪輻可看作輪輻基底13和輪輻肋板14組成,如圖2。輪輻肋板根據(jù)位置關(guān)系分為徑向肋板 方向和環(huán)帶肋板,如圖2 (a),肋板204、205、206和207為徑向肋板,肋板208、209和210為 環(huán)帶肋板,二者相互交錯(cuò),類似"經(jīng)緯線"形式。可根據(jù)車輪的型號(hào)和承受載荷的大小,選擇 合適的肋板數(shù)目,并且各個(gè)肋板可以設(shè)計(jì)成不同的厚度。輪輻基底將肋板連接成一個(gè)整體, 形成鏤空的輪輻結(jié)構(gòu)形式。
[0009] 其中,該復(fù)合材料車輪采用注塑工藝一次成型為一個(gè)整體。
[0010] 其中,該輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)與輪輞基底有三種相對(duì)位置關(guān)系:輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基 底外側(cè),輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基底內(nèi)側(cè),輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基底兩側(cè)。
[0011] 其中,該環(huán)帶加強(qiáng)嵌件的材料為熱固性復(fù)合材料、熱塑性復(fù)合材料、鋁合金或鋼中 的一種。
[0012] 其中,為增強(qiáng)輪緣處的強(qiáng)度,綜合采用兩種強(qiáng)化方案,即內(nèi)置環(huán)帶加強(qiáng)嵌件的同時(shí) 設(shè)計(jì)"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)"。
[0013] 其中,輪輻基底與輪輻肋板有三種位置關(guān)系:輪輻基底在肋板外側(cè),如圖7(a);輪 輻基底在肋板中間,如圖7(b);輪輻基底在肋板內(nèi)側(cè),如圖7(c)。
[0014] 3、優(yōu)點(diǎn)及功效:本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0015] 1)利用筋骨結(jié)構(gòu)有較大的剛重比,將車輪設(shè)計(jì)成鏤空的結(jié)構(gòu)形式,克服了熱塑性 復(fù)合材料剛度較小的缺點(diǎn),得到滿足使用要求的復(fù)合材料車輪。
[0016] 2)熱塑性復(fù)合材料車輪采用注塑工藝一次成型,生產(chǎn)節(jié)拍快,加工成本低,便于大 批量生產(chǎn)。
[0017] 3)復(fù)合材料成型收縮率小,能夠保證車輪的尺寸精度。
[0018] 4)與熱固性復(fù)合材料相比,熱塑性復(fù)合材料車輪可循環(huán)回收重復(fù)使用,有較好的 環(huán)保性。
[0019] 5)結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性好,可以設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)新穎、美觀多變的復(fù)合材料車輪。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1顯示了熱塑性復(fù)合材料車輪的軸視圖。
[0021] 圖2(a)顯示了熱塑性復(fù)合材料車輪的正視圖。
[0022] 圖2(b)顯示了熱塑性復(fù)合材料車輪的背視圖。
[0023] 圖3(a)是輪輞基底與輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0024] 圖3(b)是輪輞基底與輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的局部放大圖。
[0025] 圖3(c)是輪輞基底與輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0026] 圖3(d)是輪輞基底與輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0027] 輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)由以下參數(shù)控制:
[0028] 改變參數(shù)θ (Θ能整除360),可以改變輪輞模具的個(gè)數(shù);
[0029] 改變參數(shù)Ω,可以改變肋板與車輪軸線的夾角;
[0030] 改變參數(shù)L、δ、t、D和d,可以改變輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和交叉處應(yīng)力集中情況。
[0031] 圖4(a)是圖4(b)的局部放大圖。
[0032] 圖4(b)是Ω =90°時(shí),輪輞基底與輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的立體圖,軸向肋板與車輪軸線 平行。
[0033] 圖5(a)輪輞基底在肋板內(nèi)側(cè)示意圖。
[0034] 圖5(b)輪輞基底在輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)外側(cè)示意圖。
[0035] 圖5(c)輪輞基底在輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)中間示意圖。
[0036] 圖6是輪輞輪緣處內(nèi)置的環(huán)帶嵌件示意圖,環(huán)帶嵌件既可以內(nèi)置于近端輪緣,也 可以內(nèi)置于遠(yuǎn)端輪緣,還可以同時(shí)內(nèi)置于近、遠(yuǎn)端輪緣。
[0037] 圖7(a)輪輞基底在輪輻肋板外側(cè)示意圖。
[0038] 圖7(b)輪輞基底在輪輻肋板中間示意圖。
[0039] 圖7(c)輪輞基底在輪輻肋板內(nèi)側(cè)示意圖。
[0040] 圖中序號(hào)、符號(hào)和代號(hào)說(shuō)明如下:
[0041] 圖1中11為輪輞基底,12為輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu),13為輪輻基底,14為輪輻加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
[0042] 圖2中201為近端輪緣,202為近端周向分布肋板,203為近端環(huán)帶肋板,204、205、 206和207為輪輻徑向肋板,208、209和210為輪輻環(huán)帶肋板,211為遠(yuǎn)端輪緣,212為遠(yuǎn)端 周向分布肋板,213為遠(yuǎn)端環(huán)帶肋板。
[0043] 圖3中Θ為單個(gè)輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)區(qū)域的角度,Ω為肋板與車輪平面的夾角,δ為 "加強(qiáng)單元"兩個(gè)肋板的夾角,L為"加強(qiáng)單元"肋板的長(zhǎng)度,t為肋板的厚度,D和d分別為 交叉點(diǎn)處空心圓柱的外徑和內(nèi)徑。
[0044] 圖6中61為近端輪緣環(huán)帶嵌件,62為遠(yuǎn)端輪緣環(huán)帶嵌件。
【具體實(shí)施方式】
[0045] 在以下的描述中,將根據(jù)示例性實(shí)施例詳細(xì)地描述本發(fā)明。
[0046] 本發(fā)明示例基于某型號(hào)的鋁合金車輪,輪輞尺寸為14X5. 5英寸,螺栓孔數(shù)目為 4。
[0047] 本發(fā)明一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其輪輞可看作輪輞基底與輪 輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)組成,如圖1,輪輞基底11類似于鋁合金車輪輪輞,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12依附在 輪輞基底11上,二者共同構(gòu)成的外輪廓滿足國(guó)標(biāo)要求的輪輞輪廓。為保證輪輞的內(nèi)部空 間,將輪輞直徑增加至15英寸。輪輞兩側(cè)胎圈座與輪胎接觸,對(duì)密封性有要求,故輪輞加強(qiáng) 結(jié)構(gòu)12設(shè)計(jì)在兩個(gè)胎圈座中間區(qū)域。圓周上將輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12劃分為若干個(gè)區(qū)域,如圖 3(c),每個(gè)區(qū)域夾角為Θ (能整除360),對(duì)應(yīng)有一個(gè)通過(guò)車輪中心的拔模方向,改變?chǔ)纯?改變輪輞模具的個(gè)數(shù),這里取Θ為60°。圖3(a)、(b)詳細(xì)說(shuō)明了輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12的構(gòu) 造,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12有一定數(shù)目的"加強(qiáng)單元"復(fù)制而成,每個(gè)"加強(qiáng)單元"有兩個(gè)肋板交叉 而成,呈現(xiàn)X型,在交叉點(diǎn)處有空心圓柱過(guò)渡。輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12主要由參數(shù)Ω、δ、L、t、D 和d等控制,改變參數(shù)值可改變輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12的強(qiáng)度和交叉處應(yīng)力集中情況,這里取δ =60° , t = 4mm, L = 12mm, D = 14mm, d = 6mm。Ω為輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12肋板與車輪平面 的夾角,當(dāng)Ω =90°時(shí),輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)肋板平行于車輪平面,如圖4(a)、(b),可根據(jù)車輪的 受載情況,選擇合適的角度,這里取Ω = 30°。輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12與輪輞基底11有三種相 對(duì)位置關(guān)系:輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12在輪輞基底11外側(cè),如圖5(a),輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12在輪輞基 底11內(nèi)側(cè),如圖5(b),輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)12在輪輞基底11兩側(cè),如圖5(c),本示例采用輪輞加 強(qiáng)結(jié)構(gòu)12在輪輞基底11外側(cè)的結(jié)構(gòu)形式。在輪輞近端輪緣處設(shè)計(jì)了"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)",如 圖2 (a),近端輪緣201,近端周向分布肋板202和近端環(huán)帶肋板203,組成了 一端開口的夾 層結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能有效增強(qiáng)輪緣處的強(qiáng)度和剛度。在遠(yuǎn)端輪緣處設(shè)計(jì)了類似的"夾層加強(qiáng)結(jié) 構(gòu)",如圖2 (b),夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)由遠(yuǎn)端輪緣211,圓周方向分布的肋板212和環(huán)帶狀肋板213 組成。除了"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)",也可以在輪緣內(nèi)置環(huán)帶加強(qiáng)嵌件,如圖6,近端輪緣環(huán)帶嵌件 61和遠(yuǎn)端輪緣環(huán)帶嵌件62預(yù)埋在輪緣內(nèi)部,與車輪成為一個(gè)整體。該環(huán)帶加強(qiáng)嵌件的材料 可以為熱固性復(fù)合材料、熱塑性復(fù)合材料、鋁合金或鋼中的一種,本示例采用熱固性碳纖維 復(fù)合材料。為增強(qiáng)輪緣處的強(qiáng)度,可以綜合采用兩種強(qiáng)化方案,即內(nèi)置環(huán)帶加強(qiáng)嵌件的同時(shí) 設(shè)計(jì)"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)"。
[0048] 本發(fā)明一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,由螺栓孔數(shù)目為4,輪輻為雙 四輻形式。每條輪輻可看作輪輻基底13和輪輻肋板14組成,如圖2 (a)、(b)。輪輻肋板根 據(jù)位置關(guān)系分為輪輻徑向肋板方向和輪輻環(huán)帶肋板,如圖2 (a),肋板204、205、206和207為 輪輻徑向肋板,肋板208、209和210為輪輻環(huán)帶肋板,二者相互交錯(cuò),類似"經(jīng)緯線"形式。 可根據(jù)車輪的型號(hào)和承受載荷的大小,選擇合適的肋板數(shù)目,這里選擇輪輻徑向肋板數(shù)目 為4,輪輻環(huán)帶肋板數(shù)目為3,各個(gè)肋板可以設(shè)計(jì)成不同的厚度,厚度介于3?15_。輪輻基 底13將肋板連接成一個(gè)整體,形成鏤空的輪輻結(jié)構(gòu)形式。輪輻基底13與輪輻加強(qiáng)結(jié)構(gòu)14 的肋板有三種位置關(guān)系:輪輻基底13在輪輻加強(qiáng)結(jié)構(gòu)14的肋板外側(cè),如圖7(a),輪輻基底 在輪輻加強(qiáng)結(jié)構(gòu)14的肋板中間,如圖7(b),輪輻基底在輪輻加強(qiáng)結(jié)構(gòu)14的肋板內(nèi)側(cè),如圖 7(c),本示例采用輪輻基底13在輪輻加強(qiáng)結(jié)構(gòu)14的肋板中間的結(jié)構(gòu)形式。
[〇〇49] 雖然參考示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不限于所述示例 性實(shí)施例或結(jié)構(gòu)。相反,本發(fā)明旨在包含不同的修改和等效的配置。另外,雖然示例性實(shí)施 例的各種元件以示例性的不同組合與配置來(lái)顯示,但是包括更多、更少或單一元件的其它 組合和配置同樣是在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的。
【權(quán)利要求】
1. 一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其特征在于:其輪輞是由輪輞基底與 輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)組成,輪輞基底類似于鋁合金車輪輪輞,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)依附在輪輞基底上, 二者共同構(gòu)成的外輪廓滿足要求;輪輞兩側(cè)胎圈座與輪胎接觸,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在兩個(gè) 胎圈座中間區(qū)域,圓周上將輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)劃分為復(fù)數(shù)個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域夾角為Θ,對(duì)應(yīng)有一 個(gè)通過(guò)車輪中心的拔模方向,改變?chǔ)纯筛淖冚嗇y模具的個(gè)數(shù);輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)由預(yù)定數(shù)目 的"加強(qiáng)單元"復(fù)制而成,每個(gè)"加強(qiáng)單元"有兩個(gè)肋板交叉呈現(xiàn)X型,在交叉點(diǎn)處有空心圓 柱過(guò)渡,輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)由參數(shù)Ω、δ、L、t、D和d控制,改變參數(shù)值能改變輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng) 度和交叉處應(yīng)力集中情況;Ω為輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)肋板與車輪平面的夾角,當(dāng)Ω =90°時(shí),力口 強(qiáng)結(jié)構(gòu)肋板平行于車輪平面,根據(jù)車輪的受載情況,選擇合適的角度;在輪輞近端輪緣處設(shè) 計(jì)了"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)",近端輪緣(201),圓周方向分布的肋板(202)和環(huán)帶狀肋板(203),組 成了一端開口的夾層結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能有效增強(qiáng)輪緣處的強(qiáng)度和剛度;在遠(yuǎn)端輪緣處設(shè)計(jì)了 類似的"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)",夾層結(jié)構(gòu)由遠(yuǎn)端輪緣(211),圓周方向分布的肋板(212)和環(huán)帶狀 肋板(213)組成;除了"夾層加強(qiáng)結(jié)構(gòu)",在輪緣內(nèi)置環(huán)帶加強(qiáng)嵌件,環(huán)帶加強(qiáng)嵌件預(yù)埋在輪 緣內(nèi)部,與車輪成為一個(gè)整體;其輪輻數(shù)目是3?12,每條輪輻由輪輻基底(13)和輪輻肋 板(14)組成,輪輻肋板根據(jù)位置關(guān)系分為徑向肋板和環(huán)帶肋板,肋板(204)、(205)、(206) 和(207)為徑向肋板,肋板(208)、(209)和(210)為環(huán)帶肋板,二者相互交錯(cuò),類似"經(jīng)緯 線"形式;根據(jù)車輪的型號(hào)和承受載荷的大小,選擇合適的肋板數(shù)目,并且各個(gè)肋板設(shè)計(jì)成 不同的厚度;輪輻基底將肋板連接成一個(gè)整體,形成鏤空的輪輻結(jié)構(gòu)形式。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其特征在于: 該復(fù)合材料車輪采用注塑工藝一次成型為一個(gè)整體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其特征在于: 該輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)與輪輞基底有三種相對(duì)位置關(guān)系:輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基底外側(cè),輪輞加 強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基底內(nèi)側(cè),輪輞加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪輞基底兩側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其特征在于: 該環(huán)帶加強(qiáng)嵌件的材料為熱固性復(fù)合材料、熱塑性復(fù)合材料、鋁合金或鋼中的一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其特征在于: 為增強(qiáng)輪緣處的強(qiáng)度,綜合采用兩種強(qiáng)化方案,即內(nèi)置環(huán)帶加強(qiáng)嵌件的同時(shí)設(shè)計(jì)"夾層加強(qiáng) 結(jié)構(gòu)"。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于注塑成型的熱塑性復(fù)合材料車輪,其特征在于: 該輪輻基底與輪輻肋板有三種位置關(guān)系:輪輻基底在肋板外側(cè);輪輻基底在肋板中間;輪 輻基底在肋板內(nèi)側(cè)。
【文檔編號(hào)】B60B5/02GK104085250SQ201410329495
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】汪小銀, 萬(wàn)曉飛, 何田, 單穎春, 劉獻(xiàn)棟, 王志成 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)