CN111376499A - 一种成型工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种成型工装，涉及无人机技术领域，解决了现有技术中的无人机成型工装使用的模具支撑装置无法起到防止模具形变作用的问题。本发明的主要技术方案为：模具，所述模具为内壁面能够形成预设形状腔体的壳体结构；固定支撑结构，所述固定支撑结构的第一端设置有强化部，所述强化部与所述模具的外壁面连接，所述强化部的形状和所述模具的外壁面上与所述固定支撑结构连接位置的形状相匹配，所述强化部用于包裹所述模具的外壁面，所述固定支撑结构的第二端用于支撑所述模具。

Description

一种成型工装

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种成型工装。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。目前，无人机在生活中的运用越来越多，在航拍、农业植保、测绘等领域逐步扩大，能够越来越多的帮助人们的生活。

为保证无人机具有良好的性能，设计师在设计无人机机身时会设置精密的机身参数，而在无人机机身成型时也需要严格保证成型的精度。机身成型时需要使用成型工装，成型时使用的模具为形状不规则的壳体结构，现有技术中的成型工装多采用模具和金属框架配合的结构，通过模具制作机身，金属框架对模具起到固定作用。

在执行上述方法时，现有技术中至少存在如下问题：模具在使用过程中由于使用方式、高温等因素的影响可能出现变形，而通过现有技术中的金属框架仅能起到对模具的固定和支撑作用，无法起到限制模具形变，无法保证无人机机身成型的精度。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种成型工装，主要目的是解决现有技术中的无人机成型工装使用的模具支撑装置无法起到防止模具形变作用的问题。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种成型工装，该成型工装包括：模具，所述模具为内壁面形成预设形状腔体的壳体结构；固定支撑结构，所述固定支撑结构包括强化部，所述强化部与所述模具的外壁面连接，所述强化部的形状和所述模具的外壁面上与所述固定支撑结构连接位置的形状相匹配，所述强化部用于包裹所述模具的外壁面，所述固定支撑结构还包括支撑部，用于支撑所述模具。

进一步的，所述固定支撑结构为多个间隔设置的支撑板，所述支撑板包括相对设置的第一端和第二端，每个所述支撑板的第一端均设置有所述强化部，每个所述支撑板的第二端均设置为所述支撑部，且多个所述支撑部均位于同一水平面上。

进一步的，所述强化部设置为形状和所述模具的外壁面上与所述支撑板连接位置的形状相匹配的凹槽。

进一步的，所述固定支撑结构设置为块体结构，所述块体结构包括相对设置的第一表面和第二表面，所述强化部为设置在所述第一表面上和所述模具的外壁面上与所述块体结构连接位置的形状相匹配的凹槽，所述块体结构的第二表面设置为所述支撑部。

进一步的，所述固定支撑结构上设置有把手部。

进一步的，所述固定支撑结构采用碳纤维材料制成。

进一步的，所述模具包括第一模具和第二模具，当所述第一模具和所述第二模具连接时，所述第一模具和所述第二模具的内壁面能够构成具有预设形状的腔体；其中，所述第一模具和所述第二模具的外壁面上分别设置有所述固定支撑结构。

进一步的，所述第一模具和所述第二模具的外边缘处分别对应设置有第一连接部和第二连接部，用于连接所述第一模具和所述第二模具，且所述第一连接部和所述第二连接部上对应设置有定位结构。

进一步的，所述第一连接部和所述第二连接部上对应设置有夹紧结构，用于夹持所述第一连接部和所述第二连接部。

进一步的，所述模具的外壁面上设置有加强结构，所述加强结构包裹在所述模具的外壁面上，且所述加强结构的形状和所述模具的外壁面上与所述加强结构连接位置的形状相匹配。

本发明实施例提出的一种成型工装，在无人机机身成型时，通过模具制作机身，通过设置固定支撑结构能够对形状不规则的模具进行支撑，且在固定支撑结构上设置强化部，通过强化部包裹模具的外壁面，能够对模具的形状进行强化固定，防止模具在使用过程中发生形变，影响无人机机身成型的精度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种成型工装的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种成型工装的另一种结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种成型工装，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1、图2所示，一方面，本发明实施例提供了一种成型工装，包括：模具1，模具1为内壁面形成预设形状腔体的壳体结构；固定支撑结构2，固定支撑结构2包括强化部21，强化部21与模具1的外壁面连接，强化部21的形状和模具1的外壁面上与固定支撑结构2连接位置的形状相匹配，强化部21用于包裹模具1的外壁面，固定支撑结构2还包括支撑部22，用于支撑所述模具1。

具体的，模具1为用于无人机机体成型的壳体结构，模具1的内腔形状与无人机机体形状相配适，在使用时可以通过在模具1的内壁面进行覆盖碳纤维布等操作，以形成碳纤维机身壳体，为便于机体的制作，可以将模具1分为对称设置的第一模具和第二模具，通过第一模具和第二模具分别形成对称的两部分机身壳体，再进行合模完成无人机机身的制作。模具1的材料可以采用碳纤维材料，碳纤维材料的含碳量高，具有较高的强度，且质量较轻。由于模具1为形状不规则的壳体结构，所以在进行制作机身的操作时不便于放置，这里设置固定支撑结构2，固定支撑结构2的支撑部与模具1需放置位置的平面接触，对模具1进行支撑，并在固定支撑结构2上设置强化部21，且强化部21的形状和模具1的外壁面上与固定支撑结构2连接位置的形状相匹配，通过强化部21与模具1外壁面的连接，能够将连接处的模具1的形状固定，可以防止模具1上与强化部21连接的位置发生形变，从而保证机身成型的精度。在一实施例中，支撑固定结构2可以设置为一个支架结构，该支架结构可以包括一个平板，该平板作为支撑固定结构2的支撑部22，与模具1需放置位置的平面接触，起到支撑的作用，平板的两端沿竖直方向设置支撑板，将支撑板与平板连接的一端设置为第一端，支撑板与第一端相对的一端设置为第二端，支撑板的第二端与模具1连接，且强化部21可以设置在该支撑板的第二端；在其他实施例中，支撑固定结构2还可以是多个间隔设置的支撑板，支撑板沿竖直方向设置，且支撑板的第一端作为支撑固定结构2的支撑部22，且支撑板的第一端均位于同一水平上，用于与需放置位置的平面接触，起到支撑的作用，强化部21可以设置在该支撑板上与第一端相对的第二端处，这样设置的固定支撑结构2相较与现有技术中的金属框架还具有结构简单的优点。支撑固定结构2可以采用碳纤维材料制成，在具有相同强度的条件下，采用碳纤维材料制成的固定支撑结构2的重量能够较小，便于工作人员进行搬运操作，可以减少所需工作人员的数量，降低工作人员的工作强度，且能够保证强化部的强度，从而可以保证固定支撑结构对模具1的固定及强化的效果。

本发明实施例提供了成型工装，在无人机机身成型时，通过模具制作机身，通过设置固定支撑结构能够对形状不规则的模具进行支撑，且在固定支撑结构上设置强化部，通过强化部包裹模具的外壁面，能够对模具的形状进行强化固定，防止模具在使用过程中发生形变，影响无人机机身成型的精度。

如图1、图2所示，所述固定支撑结构2为多个间隔设置的支撑板，支撑板包括相对设置的第一端和第二端，每个所述支撑板的第一端均设置有强化部21，每个所述支撑板的第二端均设置为支撑部22，且多个支撑部均位于同一水平面上。

具体的，支撑固定结构2可以是为多个间隔设置的支撑板，支撑板可以沿竖直方向设置，且支撑板的第二端均位于同一水平上，用于与需放置位置的平面接触，起到平稳支撑模具1的作用，保证模具1的稳定性，便于工作人员进行机身成型操作，强化部21可以设置在该支撑板的上端。相邻的支撑板之间可以设置相同的间隔，增强固定支撑结构2的稳定性。支撑板可以采用碳纤维材料制成，在具有相同强度的条件下，采用碳纤维材料制成的固定支撑结构的重量能够较小，且由多个间隔设置的支撑板构成的固定支撑结构相较与现有技术中的金属框架具有结构简单的优点，同时重量较轻，便于工作人员进行搬运操作，可以减少所需工作人员的数量，降低工作人员的工作强度。

如图1、图2所示，强化部21设置为形状和模具1的外壁面上与支撑板连接位置的形状相匹配的凹槽。

具体的，强化部21可以设置为与模具1连接位置的形状相匹配的凹槽，该凹槽与模具1的外壁面连接，例如：可以通过环氧树脂将凹槽与模具1的外壁面粘接，可以增强模具1与强化部21连接位置的强度，从而限制模具1的形变。

进一步的，固定支撑结构2设置为块体结构，块体结构包括相对设置的第一表面和第二表面，强化部21为设置在第一表面上和模具1的外壁面上与块体结构连接位置的形状相匹配的凹槽，块体结构的第二表面设置为支撑部22。

具体的，固定支撑结构2可以设置为块体结构，例如可以是矩形的块体，块体结构的数量可以是一个或多个，当块体结构的数量为一个时，块体结构可以与模具1重心所在的位置连接，可以保证模具1在放置时的稳定性。强化部21设置在块体结构的第一表面上，且这里的强化部21为第一表面上的凹槽结构，凹槽结构的的形状和模具1的外壁面上与块体结构连接位置的形状相匹配，使凹槽结构的表面能够贴合在模具1与块体结构的连接位置，能够与模具1的外壁面具有较大的接触面积，保证模具1与块体结构连接的位置不会发生形变，从而保证无人机机身成型的精准性。块体结构的第二表面设置为支撑部22，第二表面可以与水平面平行，在模具1需要放置时，块体结构的第二表面能够与模具1需放置位置的表面贴合，可以提高模具1放置时的稳定性。

如图1所示，进一步的，固定支撑结构2上设置有把手部3。

具体的，可以在固定支撑结构2上设置把手部3，用于在工作人员在安装固定支撑结构2、移动模具1、进行合模等操作时，便于拿取固定支撑结构2，降低工作人员的工作难度，例如：把手部3可以是开设在固定支撑结构2上的通槽，通槽可以设置在靠近固定支撑结构2的支撑部22处，该通槽的形状可以是圆形、矩形等等，此处不做具体限定；把手部3还可以是环形的把手结构，此时可以将把手部3设置在固定支撑结构2的侧边上，不影响固定支撑结构2对模具1的支撑。

进一步的，所述固定支撑结构2采用碳纤维材料制成。

具体的，固定支撑结构2可以采用碳纤维材料制成，碳纤维制品的强度大、硬度高，且强度和硬度能够远超过同体积同重量的金属制品，所以采用固定支撑结构2代替现有技术中的金属框架支撑模具，在具有相同强度的条件下，固定支撑结构2的重量较小，便于工作人员进行搬运操作，可以减少所需工作人员的数量，降低工作人员的工作强度。且由于固定支撑结构2上包括用于限制模具形变的强化部21，通过采用碳纤维材料制成的固定支撑结构2能够保证强化部21的强度，从而可以保证固定支撑结构2对模具1的固定及强化的效果，可以提高机身成型的质量。

如图1、图2所示，进一步的，模具1包括第一模具11和第二模具12，当第一模具11和第二模具12连接时，第一模具11和第二模具12的内壁面能够构成具有预设形状的腔体；其中，第一模具11和第二模具12的外壁面上分别设置有固定支撑结构2。

具体的，在使用时需要通过在模具1的内壁面进行覆盖碳纤维布等操作，以形成碳纤维机身壳体，为便于机体的制作，将模具1分为对称设置的第一模具11和第二模具12，第一模具11和第二模具12的内壁面能够构成具有预设形状的腔体，该腔体的形状与无人机机体的形状相配适，通过第一模具11和第二模具12分别制作对称的两部分机身壳体，再将两部分机身壳体进行合模完成无人机机身的制作。通过在第一模具11和第二模具12的外壁面上分别设置固定支撑结构2，可以在单独使用第一模具11和第二模具12时分别通过固定支撑结构2对两个模具进行单独的支撑，还能分别加强第一模具11和第二模具12的强度，保证第一模具11和第二模具12在使用过程中不发生形变。

如图1、图2所示，进一步的，第一模具11和第二模具12的外边缘处分别对应设置有第一连接部4和第二连接部5，用于连接第一模具11和第二模具12，且第一连接部4和第二连接部5上对应设置有定位结构6。

具体的，通过第一模具11和第二模具12分别形成对称的两部分机身壳体，例如：可以通过第一模具11和第二模具12分别制作两部分碳纤维机身壳体，可以是机身的上下部分，还可以是机身的左右部分。在操作时，先在第一模具11和第二模具12的内壁面涂抹脱模剂，再分别在第一模具11和第二模具12的内壁面上铺设碳纤维布料，再在碳纤维布料外露面上进行刷环氧树脂，待胶水固化后，分别在第一模具11和第二模具12的外边缘处通过合模剂设置碳纤维丝用于模具接缝处的连接，随后将第一模具11和第二模具12扣合进行合模操作。通过在第一模具11和第二模具12的外边缘处分别对应设置有第一连接部4和第二连接部5，可以方便第一模具11和第二模具12的连接，且有益于保证通过第一模具11和第二模具12制作的两个机身壳体接缝处的质量和强度。第一连接部4和第二连接部5可以通过环氧树脂分别与第一模具11和第二模具12的外边缘处粘接，粘接后在需要将第一模具11和第二模具12进行合模操作时，先将第二模具12扣合在第一模具11上，再将第一连接部4和第二连接部5连接，即可完成第一模具11和第二模具12的连接固定。第一连接部4和第二连接部5的连接可以通过螺栓螺母连接，连接方式简单，且便于分模时的拆卸。在模具进行合模时，需要保证第一模具11和第二模具12完全对准扣合，才能保证合模的精准性，从而保证机身壳体的精准性，所以在第一连接部4和第二连接部5上分别对应设置有定位结构6，通过定位结构可以保证第一连接部和第二连接部连接时为位置的精准性，从而可以保证机身合模的精确性，例如：定位结构6可以是定位孔，可以在第一连接部4和第二连接部5上对应的位置穿设相同孔径的定位孔，定位孔的数量可以是多个，且定位孔的位置可以设置在第一连接部4和第二连接部5的外边缘，在连接第一连接部4和第二连接部5时，可以在对应的定位孔的内部贯穿设置螺栓，保证定位的精准性，且在定位后可以通过螺栓与螺母配合将第一连接部4和第二连接部5固定，便于进行合模，且便于合模后进行分模的拆卸工作。

进一步的，第一连接部4和第二连接部5上对应设置有夹紧结构，用于夹持第一连接部4和第二连接部5。

具体的，在进行合模操作时，分别在第一模具11和第二模具12的外边缘处通过合模剂设置碳纤维丝用于模具1接缝处的连接，随后将第一模具11和第二模具12扣合并通过第一连接部4和第二连接部5进行固定连接，进行合模操作，在合模时，需要两个机身壳体的接缝处紧密连接，可以在第一连接部4和第二连接部5上对应设置有夹紧结构，夹紧结构的数量可以是多个，且夹紧结构的位置可以设置在靠近第一连接部4与第一模具11的连接处以及第二连接部5余第二模具12的连接处，即夹紧结构的位置可以靠近两个机身壳体的接缝处设置。夹紧结构可以是对应设置在第一连接部4和第二连接部5外侧表面上的夹片，夹片可以是矩形或者其他形状的平板结构，在两个夹片及第一连接部4和第二连接部5上对应设置多个通孔，通过螺栓、螺母将两个夹片及第一连接部4和第二连接部紧密连接，保证机身壳体的接缝处的连接效果。夹紧结构的位置可以设置在靠近第一连接板4和第二连接板5与对应的所述模具1的连接处，即设置在靠近机身壳体的接缝处，在接缝处施加压紧力，可以保证合模处的精准性。

如图1、图2所示，进一步的，模具1的外壁面上设置有加强结构7，加强结构7包裹在模具1的外壁面上，且加强结构7的形状和模具1的外壁面上与加强结构7连接位置的形状相匹配。

具体的，固定支撑结构2用于支撑模具1并防止模具的形变，由于固定支撑结构2设置的数量有限，可以在模具1的外壁面上设置有加强结构7，辅助固定支撑结构2对模具1进行固定加强，进一步的防止模具1的形变，且增强模具1的强度。加强结构7可以是形状和模具1的外壁面上与加强结构7连接位置的形状相匹配的加强环结构，对连接处的模具1的外壁面进行包裹即可。加强结构7可以采用碳纤维材料制成，碳纤维制品的强度大、硬度高，可以保证加强结构7具有足够的强度，从而保证加强结构7对模具的加强固定效果

需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种成型工装，其特征在于，包括：

模具，所述模具为内壁面形成预设形状腔体的壳体结构；

固定支撑结构，所述固定支撑结构包括强化部，所述强化部与所述模具的外壁面连接，所述强化部的形状和所述模具的外壁面上与所述固定支撑结构连接位置的形状相匹配，所述强化部用于包裹所述模具的外壁面，所述固定支撑结构还包括支撑部，用于支撑所述模具。

2.根据权利要求1所述的成型工装，其特征在于，

所述固定支撑结构为多个间隔设置的支撑板，所述支撑板包括相对设置的第一端和第二端，每个所述支撑板的第一端均设置有所述强化部，每个所述支撑板的第二端均设置为所述支撑部，且多个所述支撑部均位于同一水平面上。

3.根据权利要求2所述的成型工装，其特征在于，

所述强化部设置为形状和所述模具的外壁面上与所述支撑板连接位置的形状相匹配的凹槽。

4.根据权利要求1所述的成型工装，其特征在于，

所述固定支撑结构设置为块体结构，所述块体结构包括相对设置的第一表面和第二表面，所述强化部为设置在所述第一表面上和所述模具的外壁面上与所述块体结构连接位置的形状相匹配的凹槽，所述块体结构的第二表面设置为所述支撑部。

5.根据权利要求1所述的成型工装，其特征在于，

所述固定支撑结构上设置有把手部。

6.根据权利要求1所述的成型工装，其特征在于，

所述固定支撑结构采用碳纤维材料制成。

7.根据权利要求1-6中任一所述的成型工装，其特征在于，

所述模具包括第一模具和第二模具，当所述第一模具和所述第二模具连接时，所述第一模具和所述第二模具的内壁面能够构成具有预设形状的腔体；

其中，所述第一模具和所述第二模具的外壁面上分别设置有所述固定支撑结构。

8.根据权利要求7所述的成型工装，其特征在于，

所述第一模具和所述第二模具的外边缘处分别对应设置有第一连接部和第二连接部，用于连接所述第一模具和所述第二模具，且所述第一连接部和所述第二连接部上对应设置有定位结构。

9.根据权利要求8所述的成型工装，其特征在于，

所述第一连接部和所述第二连接部上对应设置有夹紧结构，用于夹持所述第一连接部和所述第二连接部。

10.根据权利要求1所述的成型工装，其特征在于，

所述模具的外壁面上设置有加强结构，所述加强结构包裹在所述模具的外壁面上，且所述加强结构的形状和所述模具的外壁面上与所述加强结构连接位置的形状相匹配。

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