[发明专利]用于纤维复合材料拉杆的力传递组件

权利要求书

1.一种用于复合纤维拉杆的、带有力传递元件(1)的力传递组件，所述力传递元件(1)的横截面至少在局部区域(2)中沿指向远离所述拉杆(12)的方向渐缩，使得所述力传递元件(1)在所述局部区域(2)中与包围所述局部区域(2)的所述拉杆(12)的端部区域(4)建立形成配合，并且所述力传递元件(1)延伸超出所述拉杆(12)以便传递力，所述拉杆(12)具有中空轮廓。

2.根据权利要求1所述的力传递组件，其特征在于，所述力传递元件被设置成一整体部件，其中力传递区域(14)布置在所述拉杆(12)的所述中空轮廓的外部，并且渐缩的所述局部区域(2)布置在所述拉杆(12)的所述中空轮廓的内部。

3.根据权利要求1或2所述的力传递组件，其特征在于，所述拉杆(12)至少在所述拉杆(12)和所述力传递元件(1)一个围绕另一个径向布置的区域中设有绕组，尤其缠绕有复合纤维材料(5)，并且所述复合纤维材料(5)的纤维的方向特别地沿圆周方向延伸。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的力传递组件，其特征在于，所述力传递元件(1)的所述局部区域(2)和/或所述拉杆(12)具有旋转对称的横截面。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的力传递组件，其特征在于，所述拉杆(12)以平面布置坐靠在所述力传递元件(1)上，尤其是坐靠所述力传递元件(1)的所述局部区域(2)。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的力传递组件，其特征在于，所述力传递元件(1)的所述局部区域(2)以圆锥形布置渐缩。

7.根据权利要求1到6中任意一项所述的力传递组件，其特征在于，所述拉杆(12)的内圆周(3a)的横截面梯度在所述局部区域(2)中，尤其是在面向所述拉杆(12)的所述局部区域(2)的端部(2a)处沿轴向方向陡然改变。

8.根据权利要求1到7中任意一项所述的力传递组件，其特征在于，一圆柱形的芯部(6)邻接面向所述拉杆(12)的所述局部区域(2)的所述端部(2a)。

9.根据权利要求1到8中任意一项所述的力传递组件，其特征在于，所述拉杆(12)包括缠绕的纤维复合材料，其中所述缠绕的纤维复合材料的纤维尤其沿几个优选的方向延伸。

10.根据权利要求1到9中任意一项所述的力传递组件，还包括围绕所述力传递元件(1)圆周地延伸的套环(7)，所述套环(7)尤其通过材料连结被连接到所述力传递元件(1)，所述复合纤维材料(5)沿轴向方向抵靠所述套环被支撑。

11.根据权利要求1至10中任意一项所述的力传递组件，其特征在于，所述力传递元件(1)基本上由铁基材料、尤其是钢制成，并且所述拉杆(12)基本上由碳纤维复合材料制成。

12.根据权利要求1到11中任意一项所述的力传递组件，还包括一下元件之一：

-层(8)，其包括铜基材料并且特别地邻接所述拉杆(12)的所述外圆周表面布置；

-第一层(9)，其包括玻璃纤维复合材料并且特别地布置在所述拉杆(12)的所述外圆周表面上；

-第二层(10)，其包括玻璃纤维复合材料并且特别地至少在所述力传递元件(1)和所述拉杆(12)之间的界面(3b)处布置；

-绕组，其包括由玻璃纤维复合材料制成的线股(11)并且特别地布置在所述拉杆(12)的所述外圆周表面上。

13.一种用于复合纤维拉杆(12)的力传递组件的制造方法，其特征在于，力传递元件(1)在所述力传递元件(1)的局部区域(2)中以形成配合连接到所述拉杆(12)，所述力传递元件(1)沿指向远离所述拉杆(12)的方向渐缩。

14.根据权利要求13的制造方法，所述方法包括一个或多个以下步骤：

-将力传递元件(1)特别地通过定心连接管(13)装配到芯部(6)的一端(4)上；

-围绕所述芯部(6)和至少一部分所述力传递元件(1)缠绕复合纤维材料直至包括具有中空轮廓的碳纤维复合材料的拉杆(12)，所述拉杆(12)还包括附加层(8，9，10)，所述附加层尤其是由玻璃纤维复合材料和/或铜基材料制成；

-至少在所述拉杆(12)包围所述力传递元件(1)径向布置的区域中，在所述拉杆(12)上施加包含复合纤维材料(5)的绕组；

-固化缠绕的材料(3，5，8，9，10)；

-去除所述拉杆(12)的延伸超出所述局部区域(2)的缠绕材料(3，5，8，9，10)；

-将套环(7)装配到所述力传递元件(1)上；

-通过围绕所述拉杆(12)螺旋形缠绕玻璃纤维复合材料的线股(11)建立保护层；

-在测试负载下拉伸具有力传递组件的最终形成的所述拉杆(12)，特别地测试负载大于1300kN，更特别地大于1700kN。