无拼接碳纤维增强石墨管的制作方法

本实用新型涉及机械领域，具体涉及石墨管。

背景技术：

纯石墨管较脆，容易断裂，所以通常不会太长。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种无拼接碳纤维增强石墨管，以解决上述技术问题。

本实用新型所解决的问题可以采用以下技术方案来实现：

无拼接碳纤维增强石墨管，包括呈管状的纯石墨制成的管基体，其特征在于，还包括呈带状的碳纤维布，所述碳纤维布均呈螺旋状的绕制在所述管基体外；

所述碳纤维布有两条，两条碳纤维布的螺距相等，但螺旋方向相反。

首先，本专利在石墨管外绕制了碳纤维布，碳纤维布能够有效增强石墨管的抗拉、抗震性能，解决纯石墨管的脆性问题，允许石墨管做的较长。其次，本专利的碳纤维布有两条，并限定螺旋方向相反，能够进一步增强石墨管的抗拉、抗震性能。

所述碳纤维布优选两侧斜纹编织、内部平纹编织的纤维布。本专利优化了碳纤维布的结构，一方面，使碳纤维布的抗撕扯强度更高，从而进一步提高了石墨管的抗拉能力；另一方面，有利于增大碳纤维布与管基体之间的摩擦力，可有效避免碳纤维布移位。

优选方案，两条碳纤维布分别是第一碳纤维布、第二碳纤维布，所述第一碳纤维布和所述第二碳纤维布在管基体的表面形成多个交错点；

当一个交错点上，所述第一碳纤维布在上、所述第二碳纤维布在下时，相邻的交错点上，所述第一碳纤维布在下、所述第二碳纤维布在上。

第一碳纤维布、第二碳纤维布上、下交错的缠绕方式，能够进一步增强石墨管的抗拉、抗震性能。

优选，所述管基体的外侧壁上、所述碳纤维布的外表面上覆盖有热固化树脂形成的外保护层。外保护层一方面，可以将碳纤维布固定在管基体的表面，另一方面，可在管基体的外壁上形成坚固的传力桥，均有利于增加石墨管的强度。

附图说明

图1为本专利的结构示意图；

图2为碳纤维布的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参照图1，无拼接碳纤维增强石墨管，包括呈管状的纯石墨制成的管基体1，还包括呈带状的碳纤维布，碳纤维布均呈螺旋状的绕制在管基体1外；碳纤维布有两条，两条碳纤维布的螺距相等，但螺旋方向相反。首先，本专利在石墨管外绕制了碳纤维布，碳纤维布能够有效增强石墨管的抗拉、抗震性能，解决纯石墨管的脆性问题，允许石墨管做的较长。其次，本专利的碳纤维布有两条，并限定螺旋方向相反，能够进一步增强石墨管的抗拉、抗震性能。

参照图2，碳纤维布优选两侧斜纹编织、内部平纹编织的纤维布。碳纤维布包括位于径向上的径向碳纤维束、位于纬向上的纬向碳纤维束，在平纹编织的部分，径向碳纤维束每遇一束纬向碳纤维束变化一次位置，且径向碳纤维束之间每隔一根位置变化相同；在斜纹编织的部分，径向碳纤维束每隔两束纬向碳纤维束变化一次位置，且径向碳纤维束之间每隔三根位置变化相同。本专利通过两种编织方式结合的方法优化了碳纤维布的结构，一方面，使碳纤维布的抗撕扯强度更高，从而进一步提高了石墨管的抗拉能力；另一方面，有利于增大碳纤维布与管基体1之间的摩擦力，可有效避免碳纤维布移位。

两条碳纤维布分别是第一碳纤维布2、第二碳纤维布3，第一碳纤维布2和第二碳纤维布3在管基体1的表面形成多个交错点。碳纤维布在交错点的上下排布顺序可以完全一致，也可以相互交错。优选相互交错，即当一个交错点上，第一碳纤维布2在上、第二碳纤维布3在下时，相邻的交错点上，第一碳纤维布2在下、第二碳纤维布3在上。该种缠绕方式相对于单一方向的缠绕方式的结构，碳纤维布不容易打滑、移位。而且，相对于交错点上的碳纤维布排布一致的设计，不容易因碳纤维布的开裂造成碳纤维布整体松动的问题。

管基体1的外侧壁上、碳纤维布的外表面上均可以喷涂有热固化树脂。待热固化树脂固化后，形成外保护层。外保护层可以将碳纤维布固定在管基体1的表面，防止碳纤维布移位。此外，外保护层可在管基体1的外壁上形成坚固的传力桥，有利于增加石墨管的强度。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.无拼接碳纤维增强石墨管，包括呈管状的纯石墨制成的管基体，其特征在于，还包括呈带状的碳纤维布，所述碳纤维布均呈螺旋状的绕制在所述管基体外；

所述碳纤维布有两条，两条碳纤维布的螺距相等，但螺旋方向相反。

2.根据权利要求1所述的无拼接碳纤维增强石墨管，其特征在于：所述碳纤维布为两侧斜纹编织、内部平纹编织的纤维布。

3.根据权利要求1所述的无拼接碳纤维增强石墨管，其特征在于：两条碳纤维布分别是第一碳纤维布、第二碳纤维布，所述第一碳纤维布和所述第二碳纤维布在管基体的表面形成多个交错点；

当一个交错点上，所述第一碳纤维布在上、所述第二碳纤维布在下时，相邻的交错点上，所述第一碳纤维布在下、所述第二碳纤维布在上。

4.根据权利要求1所述的无拼接碳纤维增强石墨管，其特征在于：所述管基体的外侧壁上、所述碳纤维布的外表面上覆盖有热固化树脂形成的外保护层。

技术总结
本实用新型涉及石墨管。无拼接碳纤维增强石墨管，包括呈管状的纯石墨制成的管基体，还包括呈带状的碳纤维布，碳纤维布均呈螺旋状的绕制在管基体外；碳纤维布有两条，两条碳纤维布的螺距相等，但螺旋方向相反。首先，本专利在石墨管外绕制了碳纤维布，碳纤维布能够有效增强石墨管的抗拉、抗震性能，解决纯石墨管的脆性问题，允许石墨管做的较长。其次，本专利的碳纤维布有两条，并限定螺旋方向相反，能够进一步增强石墨管的抗拉、抗震性能。

技术研发人员：徐伟;高丽;陈勇
受保护的技术使用者：上海贤达美尔森过程设备有限公司
技术研发日：2019.08.22
技术公布日：2020.05.15