[发明专利]用于纤维复合材料拉杆的力传递组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于带力传递元件和复合纤维杆的拉杆的力传递组件，所述力传递元件和复合纤维杆在力传递元件的局部区域中以形成配合方式相互接合，并且该局部区域在指向远离复合纤维杆的方向上逐渐渐缩。

背景技术

由本发明提出的带有这种力传递组件的拉杆可以被用在起重机架构领域以锚固网格塔头。但是，该应用不局限于锚固网格塔头而是可以被尤其用在部件要承受轴线拉力并且力必须被传递到复合纤维材料内的起重机架构的许多其它方面。

相对于传统的、由钢制成的拉杆，由复合纤维材料制成的拉杆的优点是它们能够吸收同样高的拉力但是却具有相对低的固有重量。在相反的情况下，由具有相同固有重量的复合纤维材料制成的拉杆能够吸收更大的拉力。

专利文献DE102006039565A1、DE10249591A1和DE102004021144A1公开了用于复合纤维杆的力传递装置，籍此力传递元件通过使用粘合剂和/或以摩擦配合方式的材料连结被连接至协作的复合纤维杆，以便将力传递到复合纤维杆内。

然而，这种力传递组件仅能用于高至某个量的必须被传递至复合纤维杆内的力。因此，这种类型的力传递组件不适于出现很大力的应用中，例如起重机架构。

发明内容

本发明的目的是提出一种力传递组件，其适用于复合纤维拉杆，借助于该力传递组件可以将很大的力传递给拉杆。并且拉杆应该无需维护，无需调整并且应该容易制造。

该目的通过权利要求1的主题内容实现。从属权利要求限定了本发明的优选实施例。

由本发明提出的力传递组件包括力传递元件，被传递到拉杆的力作用于其上。这种攻击力(attacking force)基本平行于拉杆的纵轴线延伸。如本发明所提出的，力传递元件的横截面在指向远离拉杆的方向上渐缩，这种渐缩至少是在力传递元件的局部区域，使得力传递元件能够与包围该局部区域的拉杆的端部区域建立形成配合。换句话说，面向拉杆的局部区域的端部以及因此包围该端部的拉杆的端部区域也具有比面向远离拉杆的局部区域的端部更大的横截面，同时拉杆的端部区域包围该局部区域的端部。结果，由于在拉杆的该端部处的渐缩形状，因而不可能从拉杆“拉出”力传递元件。由于力传递元件和拉杆之间以这种方式建立的形成配合，作用在力传递元件上的非常大的力可以被传递到拉杆。拉杆还具有中空轮廓使得它在局部区域中圆周地完全封闭力传递元件，并且力传递元件延伸超出带有该中空轮廓的拉杆，从而将要被传递到拉杆的力能够作用在拉杆外部的力传递元件上。因此，将要被传递的力不必经由分离的部件被引入包围拉杆的中空轮廓以内的区域中。一体形成的力传递元件从中空轮廓延伸出来的事实消除了对力传递部件之间的连接点的需要，该连接点可能构成结构弱点和可能的例如撕裂。但是，在理论上还可以想到，将被传递到拉杆的力作用在拉杆的中空轮廓内部的力传递元件上，在该情况下力传递元件无需必须地从拉杆延伸出来。同样，尽管如果力传递元件在局部区域中至少在圆周方向上完全由拉杆“封闭”是优选的，但是力传递元件的局部区域，无论是圆周地或是在轴向方向上都无需由拉杆完全包围，这使得力传递元件在每个径向方向上也都形成配合地连接到拉杆。

如果力传递组件在拉杆的外圆周上，至少在拉杆在其中“封闭”力传递元件的区域中，或者拉杆和力传递元件一个围绕另一个径向布置的区域中具有一种绕组也是优选的。该绕组可以通过提供另一个纤维复合材料层来形成，并且纤维在该纤维复合材料层中延伸的方向优选横向于拉杆的纵轴线延伸。通过特别优选，绕组的纤维延伸的方向垂直于纵向方向并且在至少在力传递元件的局部区域中圆周地延伸。该绕组的目的是辅助力传递元件和拉杆之间的形成配合。因此，不可能通过拉出力传递元件而使拉杆的渐缩端部变宽，因为圆周环绕的绕组有效地防止了拉杆端部通过吸收作用在圆周方向上的力而变宽。

在这种背景下，表述“轴向地”应该被解读为以下含义，即平行于拉杆的纵轴线延伸的轴向方向。

在另一个优选实施例中，力传递元件的局部区域和拉杆都具有旋转对称的横截面，并且力传递元件的局部区域的对称轴与拉杆的对称轴重合。拉杆旋转对称的设计有利地使其能够比具有非对称横截面的拉杆更好地吸收扭矩。拉杆的圆形轮廓的另一个优点是它防止了由风力在拉杆中引起的振动。