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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201720702090.8 (22)申请日 2017.06.16 (73)专利权人 山东泰山瑞豹复合材料有限公司 地址 253600 山东省德州市乐陵市经济技 术开发区泰山体育路1号 专利权人 泰山体育产业集团有限公司 (72)发明人 李胜业 龙国荣 许德森 王伟 荣垂静 张海师 武京明 徐培明 卞志勇 (74)专利代理机构 济南泉城专利商标事务所 37218 代理人 张贵宾 (51)Int.Cl. A63B 1/00(2006.01) (54)实用新型名称 一种竞技用复合材料。
2、单杠 (57)摘要 本实用新型涉及体育器材技术领域, 特别公 开了一种竞技用复合材料单杠。 该竞技用复合材 料单杠, 包括横向的杠体, 其特征在于: 所述杠体 包括外径为280.2mm的无缝钢管, 无缝钢管内 部包裹有碳纤维增强树脂基复合材料, 无缝钢管 与碳纤维增强树脂基复合材料之间通过热固性 胶黏剂连接。 本实用新型由金属外壳包覆复合材 料杠芯组成, 不仅复合国际体联对单杠刚面材质 的硬性要求, 同时具有加工方便, 安全性高, 吸能 减震性能强的特点。 权利要求书1页 说明书2页 附图2页 CN 206823021 U 2018.01.02 CN 206823021 U 1.一种竞技用复合。
3、材料单杠, 包括横向的杠体, 其特征在于: 所述杠体包括外径为28 0.2mm的无缝钢管 (1) , 无缝钢管 (1) 内部包裹有碳纤维增强树脂基复合材料 (2) , 无缝钢管 (1) 与碳纤维增强树脂基复合材料 (2) 之间通过热固性胶黏剂连接。 2.根据权利要求1所述的竞技用复合材料单杠, 其特征在于: 所述无缝钢管 (1) 的厚度 为0.1-10mm, 碳纤维增强树脂基复合材料 (2) 为直径为8-27mm的圆柱体。 3.根据权利要求1所述的竞技用复合材料单杠, 其特征在于: 所述碳纤维增强树脂基复 合材料 (2) 为增强纤维弹性模量大于250MPa的环氧树脂或酚醛树脂。 权 利 要 求。
4、 书 1/1 页 2 CN 206823021 U 2 一种竞技用复合材料单杠 0001 (一) 技术领域 0002 本实用新型涉及体育器材技术领域, 特别涉及一种竞技用复合材料单杠。 0003 (二) 背景技术 0004 在体育竞赛中, 为使所有的参赛者使用同等的器材, 其实质是为全世界竞赛中的 竞赛者准备相同而最佳的条件, 也为了实用性和竞赛公平、 具有可比性和安全性, 器材标准 必不可少, 因此国际体联 (FIG) 对参与大型体育竞技比赛的体育器材进行了强制标准认证。 换句话说, 就是所有FIG赛事以及奥林匹克运动会、 世界运动会、 英联邦运动会、 亚洲运动 会、 泛美运动会、 大学运动。
5、会和其它国际性的多项目运动会, FIG器材标准是强制性的。 在这 些所有的赛事中, 不具备FIG有效证书的器材不允许使用。 0005 同时, 为了使得体育器材有合适的进步, FIG仅表明了产品的尺寸、 功能特性、 检验 标准和检验程序, 而将产品的材料和结构的选择权留给了制造商, 因此全世界的竞技体育 用品制造商都将在产品的材料和结构方面进行同台竞技。 国内外目前的常规竞技用单杠多 为实心金属圆棒,单杠结构的刚度和吸能减震性能调整困难, 易给运动员的关节造成损伤。 另外, 金属材料耐疲劳性差、 裂纹容易扩展使得整个单杠结构发生突然断裂, 给运动员的生 命健康带来了巨大的安全威胁。 0006 (。
6、三) 发明内容 0007 本实用新型为了弥补现有技术的不足, 提供了一种结构简单、 性能优良的竞技用 复合材料单杠。 0008 本实用新型是通过如下技术方案实现的: 0009 一种竞技用复合材料单杠, 包括横向的杠体, 其特征在于: 所述杠体包括外径为28 0.2mm的无缝钢管, 无缝钢管内部包裹有碳纤维增强树脂基复合材料, 无缝钢管与碳纤维 增强树脂基复合材料之间通过热固性胶黏剂连接。 0010 本实用新型通过采用无缝钢管包覆碳纤维增强树脂基复合材料的方法, 解决了现 有技术中, 纯金属质单杠耐疲劳性差的问题。 0011 本实用新型的更优技术方案为: 0012 所述无缝钢管的厚度为0.1-1。
7、0mm, 碳纤维增强树脂基复合材料为直径为8-27mm的 圆柱体。 0013 所述碳纤维增强树脂基复合材料为增强纤维弹性模量大于250MPa的环氧树脂或 酚醛树脂。 0014 本实用新型由金属外壳包覆复合材料杠芯组成, 不仅复合国际体联对单杠刚面材 质的硬性要求, 同时具有加工方便, 安全性高, 吸能减震性能强的特点。 0015 (四) 附图说明 0016 下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。 0017 图1为本实用新型的结构示意图; 0018 图2为实施例1采用的制备本实用新型的装置结构示意图; 0019 图3为实施例2采用的制备本实用新型的装置结构示意图。 说 明 书 1/2 页 3 。
8、CN 206823021 U 3 0020 图中, 1无缝钢管, 2碳纤维增强树脂基复合材料, 3高模量纤维锭, 4高模量纤维, 5 导向辊, 6热固性胶液, 7胶槽, 8纤维束, 9牵引绳, 10牵引机, 11柱塞, 12注胶液杠, 13开关, 14 排气孔。 0021 (五) 具体实施方式 0022 实施例1: 0023 从高模量纤维锭3上牵引出高模量纤维4, 并经导向辊5改变方向使纤维4经胶槽7 中的热固性胶液6充分浸润胶液, 形成含浸胶液的纤维束8, 经连接在牵引机10上的牵引绳9 牵引穿过无缝钢管1。 将带有胶液的纤维束8和无缝钢管1加热使热固性树脂固化, 经裁切形 成截面无缝钢管1。
9、与碳纤维增强树脂基复合材料2胶接在一起的新型单杠杠面。 0024 实施例2: 0025 柱塞11与注胶液杠12配合形成注胶活塞结构, 热固性胶液6充满活塞结构空腔, 棒 状碳纤维增强树脂基复合材料2填充在无缝钢管1内, 二者间隙配合, 在无缝钢管1远离注胶 活塞端封端并在封端金属板上部留有排气孔14。 打开开关13, 对活塞结构柱塞11施加压力, 将热固性胶液6注入碳纤维增强树脂基复合材料2与无缝钢管1之间的间隙内, 经加热固化 形成复合材料结构单杠杠面。 0026 本实用新型由金属外层和复合材料芯共同组成, 金属外壳提供国际体联要求的复 合材料单杠杠面材质为金属的材质要求。 因热固性树脂基复合材料具有裂纹不敏感性、 疲 劳强度高等优点提供了金属+复合材料结构的高安全性、 耐疲劳性和吸能减震性能, 大幅提 高了竞技用单杠的使用性能。 说 明 书 2/2 页 4 CN 206823021 U 4 图1 图2 说 明 书 附 图 1/2 页 5 CN 206823021 U 5 图3 说 明 书 附 图 2/2 页 6 CN 206823021 U 6 。