专利名称：复材轮圈结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车轮的轮圈，尤指一种复材轮圈结构。
背景技术：
目前，车轮轮圈的结构一般如图1所示，该轮圈1的外环处设有卡槽11用以与轮 胎的胎唇配合，该卡槽11的外端两侧形成有内凸缘12与轮胎胎唇外侧的凹槽卡合。由于 轮胎与轮圈连接得是否稳固可靠，轮圈内凸缘12的配合尺寸与强度是关键因素，因此如何 保证轮圈内凸缘12的配合尺寸与该位置的强度是制造轮圈的首要问题。现有的车轮轮圈大都采用复合碳纤维材料(简称复合材或复材)制造而成。复合 材料产品的成型方法通常是将复合纤维布卷绕成筒状套于一气袋之外，或者将复合纤维布 铺设在气袋外表面，然后将纤维布连同气袋放置于模具内，之后向气袋内充入高压气体，加 热即可固化成型。而对于轮圈来说，由于卡槽11的半闭合结构，决定轮圈在成型时必须在 模具上设置抽取式滑块3，如图2所示，方可在成型后脱模。然而，由于轮圈的内凸缘位置 属于产品的边缘区域，在铺设纤维纱时需将该边缘区域插入到滑块相对应的凹槽内，因此 在铺设过程中总会有不均勻或纤维纱定位困难的现象，在加热成型时，加热后的复合纤维 布的流动性也远不如液态塑料好，因此在成型后，该内凸缘的边缘区域经常会形成积纱、夹 纱甚至缺口的现象，轮圈在成型后都必须进行二次加工，方可基本保证配合尺寸。但是对于 缺口较大的成型品，即使二次加工也不能保证尺寸将形成废品。此外，通过二次加工所能解 决的也只是配合尺寸问题，而该边缘区域由于积纱使成型后所产生的材料不均勻现象势必 影响该区域的强度。因此，现有的复材轮圈结构通常具有强度不高，配合尺寸无法保证的缺 失。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可提高轮圈卡槽外侧及内凸缘位 置强度，并保证内凸缘配合尺寸的复材轮圈结构。为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是一种复材轮圈结构，所述轮圈的外环处设有卡槽，该卡槽至少两侧内壁设有硬质 内埋芯材，该内埋芯材与轮圈的两侧外端共同形成内凸缘。所述轮圈的外环处之内设有截面为U形的内埋芯材，该内埋芯材的上方形成所述 的卡槽。所述轮圈的外环处之内设有截面为X形的内埋芯材，该内埋芯材的上方形成所述 的卡槽；该X形内埋芯材的两侧自然形成有内凹槽，所述轮圈的碳纤维填充至该内凹槽之 内。采用上述方案后，由于本实用新型至少在轮圈卡槽的两侧内壁以及内凸缘内侧设 置了硬质的内埋芯材，通过该内埋芯材可对成型后产品卡槽的配合位置进行支撑，因此可 增加该位置的强度，提高产品的合格率。[0010]此外，由于在轮圈卡槽位置增加了内埋芯材，在成型时，可延长内埋件在卡槽开口 处的长度，使开口处闭合，从而使成型后的半成品轮圈在卡槽开口处也形成闭合状态，从而 成型出一加工段，之后再以二次加工的方式将加工段加工去除，得到卡槽开口内凸缘所需 的成品尺寸。通过这种加工方式，一方面可以通过二次加工来保证内凸缘的配合尺寸，并可 提高加工的易行性；另一方面，其成型时不需使用滑块，产品没有边缘区域，不会出现积纱 或夹纱问题，因此可提高产品配合位置的强度。
图1是现有复材轮圈的截面示意图；图2是现有复材轮圈成型模具的结构示意图；图3是本实用新型第一实施例的截面示意图；图4是本实用新型第一实施例轮圈成型后半成品的截面示意图；图5是本实用新型第二实施例的截面示意图；图6是本实用新型第二实施例轮圈成型后半成品的截面示意图；图7是本实用新型第三实施例的截面示意图；图8是本实用新型第三实施例轮圈成型后半成品的截面示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。本实用新型所揭示的是一种复材轮圈，如图3所示，为本实用新型的第一较佳实 施例。所述轮圈2的外环处设有卡槽21，卡槽21的两侧内壁设有内埋芯材23，该内埋芯材 23与轮圈2的两侧外端共同形成内凸缘22，而该内埋芯材23可为铝合金挤型材或者其它 硬质材料。由于在轮圈2的卡槽21两侧内壁以及内凸缘22内侧设置了硬质的内埋芯材23， 因此产品在成型后，该卡槽21的配合位置可通过内埋芯材23支撑，从而可增加该位置的强 度，提高产品的合格率。此外，所述轮圈在成型时，可在模具内预埋一倒U形的内埋件23'，成型后的半成 品轮圈2'如图4所示，其在内埋件23'外端一体成型出加工段，即使卡槽开口闭合， 之后再以二次加工的方式将加工段加工去除，得到所需的产品成品尺寸。通过这种加 工方式，一方面可通过二次加工来保证内凸缘22的配合尺寸，并可提高加工的易行性；另 一方面，其成型时不需使用滑块，产品没有边缘区域，不会出现积纱或夹纱问题，因此可提 高产品配合位置的强度。如图5所示，为本实用新型的第二较佳实施例。所述轮圈2A的外环处之内设有内 埋芯材23A，该内埋芯材23A的截面为U形，其上方形成卡槽21A，该内埋芯材23A与轮圈2A 的两侧外端共同形成内凸缘22A。本实施例所述的内埋芯材23A由于直接构成所述的卡槽 21A，其对轮圈外环外壁还可起到撑起的作用，因此可进一步提高轮圈卡槽位置的强度。上述第二实施例所述的轮圈结构，在成型时同样可采用增加成型加工段24A'的 方式，如图6所示，为成型后半成品轮圈2A'的截面示意图。该轮圈在成型时，在模具内需 预埋一封闭框形的内埋件23A'，成型后再将加工段24A'加工去除，获得产品成品尺寸。[0025]如图7所示，为本实用新型的第三较佳实施例。所述轮圈2B的外环处之内设有内 埋芯材23B，该内埋芯材23B的截面为X形，其上方形成卡槽21B，该内埋芯材23B与轮圈 2B的两侧外端共同形成内凸缘22B。本实施例所述的内埋芯材23B同样直接构成所述的卡 槽21B，其对轮圈外环外壁起到撑起的作用，可进一步提高轮圈卡槽位置的强度。另外，该X 形的内埋芯材23B的两侧由于形成有内凹槽^B，所述轮圈2B的碳纤维可填充至该内凹槽 26B之内，使内埋芯材2 受到碳纤维凹槽填充部位的阻力，从而使内埋芯材22B与碳纤维 的结合强度更高。上述第三实施例所述的轮圈结构，在成型时同样可采用增加成型加工段MB'的 方式，如图6所示，为成型后半成品轮圈2B'的截面示意图。该轮圈在成型时，在模具内预 埋一上端封闭的X形内埋件23B'，成型后再将加工段MB'加工去除，获得产品成品尺寸。
权利要求1.一种复材轮圈结构，所述轮圈的外环处设有卡槽，其特征在于该卡槽至少两侧内 壁设有硬质内埋芯材，该内埋芯材与轮圈的两侧外端共同形成内凸缘。
2.根据权利要求1所述的复材轮圈结构，其特征在于所述轮圈的外环处之内设有截 面为U形的内埋芯材，该内埋芯材的上方形成所述的卡槽。
3.根据权利要求1所述的复材轮圈结构，其特征在于所述轮圈的外环处之内设有截 面为X形的内埋芯材，该内埋芯材的上方形成所述的卡槽；该X形内埋芯材的两侧自然形成 有内凹槽，所述轮圈的碳纤维填充至该内凹槽之内。
专利摘要本实用新型公开了一种复材轮圈结构，所述轮圈的外环处设有卡槽，该卡槽至少两侧内壁设有硬质内埋芯材，该内埋芯材与轮圈的两侧外端共同形成内凸缘。该内埋芯材可对卡槽的配合位置起到支撑作用，因此可增加该位置的强度，提高产品的合格率。
文档编号B60B21/10GK201849247SQ20102020651
公开日2011年6月1日 申请日期2010年5月24日 优先权日2010年5月24日
发明者肖世江 申请人:肖世江