CN115007360A - 基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机 - Google Patents

基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机 Download PDF

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Abstract

本发明属于涂层成型技术领域，具体涉及一种基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机。本发明的技术方案如下：基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，包括主体框架、多喷头混合雾化模块、涂层厚度测量模块、烘干模块和圆柱壳旋转移动模块，所述主体框架的右部为喷涂功能区、左部为烘干功能区，多喷头混合雾化模块及涂层厚度测量模块设置于喷涂功能区的顶部，烘干模块设置于烘干功能区的顶部，圆柱壳旋转移动模块设置于所述主体框架的下部。本发明提供的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，能够实现对于涂层厚度的精准把控，还能避免由人工喷涂操作对于涂层质量造成的瑕疵。

Description

基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机
技术领域
本发明属于涂层成型技术领域，具体涉及一种基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机。
背景技术
复合材料圆柱壳作为重要的力学原件被广泛应用于航空、航天、军工、船舶等领域，其经常服役在各种恶劣的振动、冲击等工况下，容易出现振动超标、分层损伤、纤维断裂等一系列缺陷，使得结构失效、疲劳，进而产生严重的事故。目前，在复合材料圆柱壳表面涂覆减振抗冲击的涂层材料已成为了复合材料结构振动与冲击抑制研究的新热点，特别是具有优异力学性能的功能梯度涂层材料愈发引起人们的重视。
涂覆功能梯度涂层材料可显著提高结构的减振抗冲击性能，但是目前市面上还缺乏可针对复合材料圆柱壳表面涂覆功能梯度涂层材料的自动化涂层装置或设备。例如，专利CN210138808U提出了一种采用吸附涂层粉末的方式在布坯表面形成均匀涂层的方法，但是这种涂层成型方式只能针对基体表面有充足缝隙的情况，复合材料表面有的比较光滑，涂层材料很难自发吸附，且该涂层方式很难在曲率较大的圆柱壳复材结构上成型；专利CN110079192A提出了利用涂层溶液的流动性，在材料表面加入足量涂层溶液静置待溶液形成均匀的涂层，但是这种方法无法在圆柱壳这样非平面的基体表面依靠静置法形成均匀的涂层，更无法满足功能梯度涂层的要求；专利CN204155986U提出了一种在圆柱形电池表面采用真空镀膜的方法形成均匀的防水绝缘涂层，即在真空条件下先将涂层液汽化，再吸附到圆柱形电池表面后形成均匀的涂层结构，这种方法需要涂层液能够汽化，这一要求使得能够使用的涂层液变得很少，且加工环境为真空条件，过于苛刻，成本太高，另外高温也会对复合材料中的树脂材料的稳定性产生影响，使其强度下降；专利CN201170589Y介绍了一种采用预制涂层后采用贴覆的方式在圆柱形的煤炉壁面上形成均匀的防水涂层，但是这样的涂层成型方式使得涂层过于单一，不能形成由多种不同涂层材料组成的具有功能梯度的涂层，另外贴覆往往需要粘结剂，一旦粘结剂出现质量，会造成涂层较早脱落的问题。专利CN110284039A提出了一种在圆柱形内表面形成均匀涂层的方法，即将涂层溶液灌入圆柱内部，并且加热圆柱外壁，一边加热一边旋转，形成均匀的涂层，这样的涂层形式只能够适用于圆柱壳内表面，单涂层厚度不容易控制，也无法满足功能梯度涂层的要求。
另外，在涂层成型工艺上，目前针对功能梯度涂层的工艺也较少。例如，专利CN111945118A对纯Ti靶材通入弧电流对Ti原子进行激励，蒸发粒子运动并沉积覆盖到自转的钛合金压气机叶片表面，进行涂层沉积，但是这种涂层工艺只能针对可被弧电流激发的金属材料，无法针对复合材料结构进行涂覆；专利CN112048702A提出了一种电镀涂层的工艺，但是对于基体结构要求过高，需要对基体表面进行加热、吹砂处理，再将基体浸入有机溶剂中进行超声清洗，这一系列操作不适合复合材料圆柱壳结构，特别是高温加热会破坏其树脂基体的稳定性，使其强度下降甚至产生基体裂纹。专利CN111952437A提供了一种预制涂层的方法，先制作涂层，然后再将涂层贴覆于基体结构的表面，这种方法比较适合平板类结构，但是针对表面形状复杂的基体很难做到完全贴覆，容易产生气泡，影响涂层质量，且涂层的可靠性很大程度上取决于粘接剂，在恶劣环境下容易造成涂层脱落。专利CN113463088A是通过五种不同配比的铝基合金粉末经过熔覆工艺成型的，相邻熔覆层熔覆路径方向相反，形成多种类型的共合金粉熔覆层，从而组成了功能梯度涂层，但是这种成型方法只适用于金属表面，不适用于复合材料表面，且需要对金属表面进行打磨和抛光处理，工序复杂；专利CN109554012A将含有磁性纳米颗粒的混合溶液涂覆在树脂基底上，采用施加不同的磁场改变涂层液中的磁性颗粒的分布及方向，从而改变涂层溶液的性质，形成功能梯度涂层，但是这种功能梯度涂层的成型工艺局限于磁性涂层材料，并且无法精准控制涂层液的各层力学性能。
综上所述，上述专利技术都很难实现在复合材料圆柱壳表面形成具有功能梯度形式的涂层，特别是针对该结构对应的曲面涂覆要求，目前缺乏有效的涂层设备。
发明内容
本发明提供一种基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，能够实现对于涂层厚度的精准把控，还能避免由人工喷涂操作对于涂层质量造成的瑕疵。
本发明的技术方案如下：
基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，包括主体框架、多喷头混合雾化模块、涂层厚度测量模块、烘干模块和圆柱壳旋转移动模块，所述主体框架的右部为喷涂功能区、左部为烘干功能区，多喷头混合雾化模块及涂层厚度测量模块设置于喷涂功能区的顶部，烘干模块设置于烘干功能区的顶部，圆柱壳旋转移动模块设置于所述主体框架的下部。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述多喷头混合雾化模块包括支撑结构、安装板、储液罐、丝杠、伺服电机一、丝母滑块、安装支架和多喷头雾化装置，所述支撑结构固定安装在所述主体框架的喷涂功能区的顶部，所述安装板固定安装在所述支撑结构上，多个所述储液罐安装在所述安装板的上方，所述丝杠设置在所述安装板的下方，所述安装板的侧面设有法兰，伺服电机一固定安装在所述法兰上，伺服电机一的输出轴与所述丝杠相连；所述丝母滑块配套安装在所述丝杠上，所述安装支架与所述丝母滑块固定连接，所述多喷头雾化装置安装在所述安装支架的下方，所述储液罐通过橡胶管道与所述多喷头雾化装置相连通。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述多喷头雾化装置包括喷涂溶液防护罩和雾化喷头，所述安装支架设有多条T型安装卡槽，所述喷涂溶液防护罩卡装在T型安装卡槽中；所述喷涂溶液防护罩内设有成行排列的多个安装螺纹，多个所述雾化喷头螺接在所述安装螺纹中；所述雾化喷头包括外壳、棉芯和超声波振动片，所述超声波振动片设置在所述外壳的中部，所述棉芯安装在所述外壳的下部并与所述超声波振动片贴紧。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述涂层厚度测量模块包括传感器支架和激光测距传感器，所述传感器支架固定安装在所述主体框架的喷涂功能区的顶部，激光测距传感器安装在所述传感器支架上。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述烘干模块包括外壳、风扇、加热棒和出风网板，所述外壳固定安装在所述主体框架的烘干功能区的顶部，所述风扇位于所述外壳的顶部，所述加热棒设置在所述风扇下方，所述出风网板安装在所述外壳的底部。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述圆柱壳旋转移动模块包括导轨、圆柱壳夹具、移动装置、旋转装置和顶起装置，两根导轨固定安装在所述主体框架的下部，所述导轨上设有半圆形的卡槽一、卡槽二和卡槽三，卡槽一位于右端起点处，卡槽二位于喷涂功能区中部，卡槽三位于烘干功能区中部；所述圆柱壳夹具安放到所述导轨上，复合材料圆柱壳安装在所述圆柱壳夹具上。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述圆柱壳夹具包括夹具轴、夹具轴套、固定环、顶紧螺栓、顶杆、顶尖防护、轴端导轮和传动齿轮，两个夹具轴套分别通过键连接套装在所述夹具轴上，所述固定环套装在所述夹具轴套上，所述夹具轴套的两端设有法兰盘，位于外部的法兰盘上沿周向均匀安装三个顶紧螺栓顶在所述固定环上；每个夹具轴套上设有六根顶杆，两根顶杆的顶端转动连接在一起组成一个顶杆组，其中一根顶杆的底端与所述固定环转动连接在一起，另一根顶杆的底端与位于内部的法兰盘转动连接在一起，三个顶杆组在所述夹具轴套上沿周向均匀分布；所述顶杆的顶端处安装橡胶的顶尖防护；两个夹具轴套上的顶杆组交错分布；所述夹具轴的两端分别设有轴端导轮，所述轴端导轮与所述导轨配合安装；其中一个轴端导轮内侧设有传动齿轮，所述传动齿轮通过键连接安装在所述夹具轴上。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述移动装置为多个电动推杆，所述电动推杆等间距安装在所述导轨上，用于推动所述轴端导轮。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述旋转装置包括伺服电机二和动力输入齿轮，两个伺服电机二分别安装在所述导轨上，分别位于卡槽二和卡槽三的下方；伺服电机二的输出轴上设有动力输入齿轮，动力输入齿轮用于与所述传动齿轮啮合。
进一步地，所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，所述顶起装置包括顶起杆和偏心轮，每根所述导轨上分别安装两个所述偏心轮，所述顶起杆的两端下部分别设有卡槽，所述卡槽套装在所述偏心轮上；所述顶起杆的上部设有三个凸杆，三个凸杆分别位于卡槽一、卡槽二和卡槽三的下方，用于顶起所述轴端导轮。
上述基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机的使用方法，包括如下步骤：
步骤1、需要根据功能梯度涂层的成型要求，配置好不同成分和比例的涂层溶液，将配置好的涂层溶液按照一定的顺序分别装入不同的储藏罐中；启动雾化喷头以确定其运行良好，出雾量和出雾颗粒的大小都符合要求；根据技术要求设置每一个涂层所需要的厚度；
步骤2、将复合材料圆柱壳套在圆柱壳夹具上，使得复合材料圆柱壳位于夹具轴的中间位置；调节夹具轴套上的顶紧螺栓使得两根顶杆之间的角度减少，直至三个顶尖防护同时与复合材料圆柱壳的内表面完全接触，完成复合材料圆柱壳的固定工作，之后将夹具轴放在导轨上；
步骤3、移动装置将复合材料圆柱壳及圆柱壳夹具推送到卡槽二处，动力输入齿轮与所述传动齿轮啮合；在喷涂工作开始之前，激光测距传感器会测量其到一条复合材料圆柱壳母线的距离，之后复合材料圆柱壳每次旋转一定的角度，激光测距传感器都会进行一次测量，之后将每一次的测量结果取均值，得出激光测距传感器到复合材料圆柱壳表面的平均距离作为基准值；
步骤4、喷涂工作时，在复合材料圆柱壳在旋转装置带动下进行旋转，涂层溶液经雾化喷头雾化成为颗粒后沉积到复合材料圆柱壳表面，随着复合材料圆柱壳的旋转，上方雾化的涂层溶液颗粒均匀分布到复合材料圆柱壳的表面，在复合材料圆柱壳表面形成一层均匀的涂层，复合材料圆柱壳旋转一周完成一次喷涂工步；
步骤5、激光测距传感器测量出与复合材料圆柱壳表面的平均距离，同时与基准值进行做差，得出此时的涂层厚度，并与目标的涂层厚度进行比较，如果达到目标厚度则进入下一步，如果没有达到目标厚度，就重复步骤4，再次进行喷涂；
步骤6、当前涂层厚度满足要求后，伺服电机一带动丝杠旋转，安装支架产生移动，更换其余种类涂层溶液的雾化喷头对向复合材料圆柱壳，进行另一个涂层的喷涂工作；如果当前涂层为该功能梯度涂层的最后一层涂层，则进入下一个步骤；
步骤7、功能梯度涂层厚度达到要求后，移动装置将复合材料圆柱壳及圆柱壳夹具推送到卡槽三处，动力输入齿轮与所述传动齿轮啮合；烘干模块启动，采用热辐射和气流结合的方式对功能梯度涂层进行固化，待功能梯度涂层完成固化后，移动装置将复合材料圆柱壳及圆柱壳夹具推出，完成整个功能梯度涂层的成型过程。
本发明的有益效果为：本发明能够实施圆柱壳表面的单一涂层的成型，也可以实施具有不同作用的功能梯度涂层的成型，能够实现多种涂层材料的灵活切换以及功能梯度涂层材料之间的切换；雾化喷头将涂层溶液雾化成为均匀的涂层溶液颗粒，之后涂层溶液在重力的作用下沉积到圆柱壳的表面完成局部涂层的成型工作，之后通过圆柱壳的旋转和移动系统，完成圆柱壳旋转，使得圆柱壳表面能够形成厚度均匀的涂层；再经过测厚模块检测合格后就能直接运往下一步的烘干工序，完成烘干后就能够直接送出成品；整个喷涂过程完全时自动化控制，可以实现对于涂层厚度的精准把控，还能避免由人工喷涂操作对于涂层质量造成的瑕疵。
附图说明
图1为基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机结构示意图；
图2为多喷头混合雾化模块俯视图；
图3为多喷头混合雾化模块仰视图；
图4为雾化喷头示意图；
图5为圆柱壳夹具示意图；
图6为出风网板示意图；
图7为顶起装置示意图。
具体实施方式
如图1-7所示，基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，包括主体框架4、多喷头混合雾化模块、涂层厚度测量模块、烘干模块1和圆柱壳旋转移动模块，所述主体框架4的右部为喷涂功能区、左部为烘干功能区，多喷头混合雾化模块及涂层厚度测量模块设置于喷涂功能区的顶部，烘干模块1设置于烘干功能区的顶部，圆柱壳旋转移动模块设置于所述主体框架4的下部。
所述多喷头混合雾化模块包括支撑结构17、安装板19、储液罐3、丝杠、伺服电机一2、丝母滑块、安装支架18和多喷头雾化装置，所述支撑结构17固定安装在所述主体框架4的喷涂功能区的顶部，所述安装板19固定安装在所述支撑结构17上，三个所述储液罐3安装在所述安装板19的上方，所述丝杠设置在所述安装板19的下方，所述安装板19的侧面设有法兰，伺服电机一2固定安装在所述法兰上，伺服电机一2的输出轴与所述丝杠相连；所述丝母滑块配套安装在所述丝杠上，所述安装支架18与所述丝母滑块固定连接，所述多喷头雾化装置安装在所述安装支架18的下方，所述储液罐3通过橡胶管道与所述多喷头雾化装置相连通；在喷涂功能区的下方设置有涂层液盛接板；所述多喷头雾化装置包括喷涂溶液防护罩5和雾化喷头20，所述安装支架18设有三条T型安装卡槽，所述喷涂溶液防护罩5卡装在T型安装卡槽中；所述喷涂溶液防护罩5内设有成行排列的多个安装螺纹，多个所述雾化喷头20螺接在所述安装螺纹中；所述雾化喷头20包括外壳25、棉芯26和超声波振动片27，所述超声波振动片27设置在所述外壳25的中部，所述棉芯26安装在所述外壳25的下部并与所述超声波振动片27贴紧。
所述涂层厚度测量模块包括传感器支架和激光测距传感器，所述传感器支架固定安装在所述主体框架4的喷涂功能区的顶部，激光测距传感器安装在所述传感器支架上。
所述烘干模块1包括外壳、风扇、加热棒和出风网板22，所述外壳固定安装在所述主体框架4的烘干功能区的顶部，所述风扇位于所述外壳的顶部，所述加热棒设置在所述风扇下方，所述出风网板22安装在所述外壳的底部。
所述圆柱壳旋转移动模块包括导轨8、圆柱壳夹具、移动装置、旋转装置和顶起装置，两根导轨8固定安装在所述主体框架4的下部，所述导轨8上设有半圆形的卡槽一6、卡槽二和卡槽三，卡槽一6位于右端起点处，卡槽二位于喷涂功能区中部，卡槽三位于烘干功能区中部；所述圆柱壳夹具安放到所述导轨8上，复合材料圆柱壳11安装在所述圆柱壳夹具上；所述圆柱壳夹具包括夹具轴12、夹具轴套15、固定环16、顶紧螺栓7、顶杆13、顶尖防护21、轴端导轮9和传动齿轮14，两个夹具轴套15分别通过键连接套装在所述夹具轴12上，所述固定环16套装在所述夹具轴套15上，所述夹具轴套15的两端设有法兰盘，位于外部的法兰盘上沿周向均匀安装三个顶紧螺栓7顶在所述固定环16上；每个夹具轴套15上设有六根顶杆13，两根顶杆13的顶端转动连接在一起组成一个顶杆组，其中一根顶杆13的底端与所述固定环16转动连接在一起，另一根顶杆13的底端与位于内部的法兰盘转动连接在一起，三个顶杆组在所述夹具轴套15上沿周向均匀分布；所述顶杆13的顶端处安装橡胶的顶尖防护21；两个夹具轴套15上的顶杆组交错分布；所述夹具轴12的两端分别设有轴端导轮9，所述轴端导轮9与所述导轨8配合安装；其中一个轴端导轮9内侧设有传动齿轮14，所述传动齿轮14通过键连接安装在所述夹具轴12上。所述移动装置为多个电动推杆，所述电动推杆等间距安装在所述导轨8上，用于推动所述轴端导轮9。所述旋转装置包括伺服电机二和动力输入齿轮，两个伺服电机二分别安装在所述导轨8上，分别位于卡槽二和卡槽三的下方；伺服电机二的输出轴上设有动力输入齿轮，动力输入齿轮用于与所述传动齿轮14啮合。所述顶起装置包括顶起杆23和偏心轮24，每根所述导轨8上分别安装两个所述偏心轮24，所述顶起杆23的两端下部分别设有卡槽，所述卡槽套装在所述偏心轮24上；所述顶起杆23的上部设有三个凸杆，三个凸杆分别位于卡槽一6、卡槽二和卡槽三的下方，用于顶起所述轴端导轮9。
上述基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机的使用方法，包括如下步骤：
步骤1、需要根据功能梯度涂层的成型要求，配置好不同成分和比例的涂层溶液，将配置好的涂层溶液按照一定的顺序分别装入不同的储藏罐3中；启动雾化喷头以确定其运行良好，出雾量和出雾颗粒的大小都符合要求；根据技术要求设置每一个涂层所需要的厚度；
步骤2、将复合材料圆柱壳11套在圆柱壳夹具上，使得复合材料圆柱壳11位于夹具轴12的中间位置；调节夹具轴套15上的顶紧螺栓7使得两根顶杆13之间的角度减少，直至三个顶尖防护21同时与复合材料圆柱壳11的内表面完全接触，完成复合材料圆柱壳11的固定工作，之后将夹具轴12放在导轨8上；
步骤3、移动装置将复合材料圆柱壳11及圆柱壳夹具推送到卡槽二处，动力输入齿轮与所述传动齿轮14啮合；在喷涂工作开始之前，激光测距传感器会测量其到一条复合材料圆柱壳11母线的距离，之后复合材料圆柱壳11每次旋转一定的角度，激光测距传感器都会进行一次测量，之后将每一次的测量结果取均值，得出激光测距传感器到复合材料圆柱壳11表面的平均距离作为基准值；
步骤4、喷涂工作时，在复合材料圆柱壳11在旋转装置带动下进行旋转，涂层溶液经雾化喷头雾化成为颗粒后沉积到复合材料圆柱壳表面，所述棉芯26利用虹吸原理将涂层溶液运送至超声波振动片27的下表面，超声波振动27上布满了上径小下径大的孔洞，超声波振动片27受到超声波的激励产生振动，将涂层溶液从下表面吸入上表面排出，从上表面流出的涂层溶液颗粒为不具有初速的细小涂层溶液颗粒，涂层溶液颗粒受到重力的吸引落到圆柱壳表面，自由沉积形成涂层；随着复合材料圆柱壳11的旋转，上方雾化的涂层溶液颗粒均匀分布到复合材料圆柱壳11的表面，在复合材料圆柱壳11表面形成一层均匀的涂层，复合材料圆柱壳11旋转一周完成一次喷涂工步；
步骤5、激光测距传感器测量出与复合材料圆柱壳11表面的平均距离，同时与基准值进行做差，得出此时的涂层厚度，并与目标的涂层厚度进行比较，如果达到目标厚度则进入下一步，如果没有达到目标厚度，就重复步骤4，再次进行喷涂；
步骤6、当前涂层厚度满足要求后，伺服电机一2带动丝杠旋转，安装支架18产生移动，更换其余种类涂层溶液的雾化喷头对向复合材料圆柱壳11，进行另一个涂层的喷涂工作；如果当前涂层为该功能梯度涂层的最后一层涂层，则进入下一个步骤；
步骤7、功能梯度涂层厚度达到要求后，移动装置将复合材料圆柱壳11及圆柱壳夹具推送到卡槽三处，动力输入齿轮与所述传动齿轮14啮合；烘干模块1启动，采用热辐射和气流结合的方式对功能梯度涂层进行固化，待功能梯度涂层完成固化后，移动装置将复合材料圆柱壳11及圆柱壳夹具推出，完成整个功能梯度涂层的成型过程。

Claims (10)

1.基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，包括主体框架、多喷头混合雾化模块、涂层厚度测量模块、烘干模块和圆柱壳旋转移动模块，所述主体框架的右部为喷涂功能区、左部为烘干功能区，多喷头混合雾化模块及涂层厚度测量模块设置于喷涂功能区的顶部，烘干模块设置于烘干功能区的顶部，圆柱壳旋转移动模块设置于所述主体框架的下部。
2.根据权利要求1所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述多喷头混合雾化模块包括支撑结构、安装板、储液罐、丝杠、伺服电机一、丝母滑块、安装支架和多喷头雾化装置，所述支撑结构固定安装在所述主体框架的喷涂功能区的顶部，所述安装板固定安装在所述支撑结构上，多个所述储液罐安装在所述安装板的上方，所述丝杠设置在所述安装板的下方，所述安装板的侧面设有法兰，伺服电机一固定安装在所述法兰上，伺服电机一的输出轴与所述丝杠相连；所述丝母滑块配套安装在所述丝杠上，所述安装支架与所述丝母滑块固定连接，所述多喷头雾化装置安装在所述安装支架的下方，所述储液罐通过橡胶管道与所述多喷头雾化装置相连通。
3.根据权利要求2所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述多喷头雾化装置包括喷涂溶液防护罩和雾化喷头，所述安装支架设有多条T型安装卡槽，所述喷涂溶液防护罩卡装在T型安装卡槽中；所述喷涂溶液防护罩内设有成行排列的多个安装螺纹，多个所述雾化喷头螺接在所述安装螺纹中；所述雾化喷头包括外壳、棉芯和超声波振动片，所述超声波振动片设置在所述外壳的中部，所述棉芯安装在所述外壳的下部并与所述超声波振动片贴紧。
4.根据权利要求1所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述涂层厚度测量模块包括传感器支架和激光测距传感器，所述传感器支架固定安装在所述主体框架的喷涂功能区的顶部，激光测距传感器安装在所述传感器支架上。
5.根据权利要求1所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述烘干模块包括外壳、风扇、加热棒和出风网板，所述外壳固定安装在所述主体框架的烘干功能区的顶部，所述风扇位于所述外壳的顶部，所述加热棒设置在所述风扇下方，所述出风网板安装在所述外壳的底部。
6.根据权利要求1所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述圆柱壳旋转移动模块包括导轨、圆柱壳夹具、移动装置、旋转装置和顶起装置，两根导轨固定安装在所述主体框架的下部，所述导轨上设有半圆形的卡槽一、卡槽二和卡槽三，卡槽一位于右端起点处，卡槽二位于喷涂功能区中部，卡槽三位于烘干功能区中部；所述圆柱壳夹具安放到所述导轨上，复合材料圆柱壳安装在所述圆柱壳夹具上。
7.根据权利要求6所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述圆柱壳夹具包括夹具轴、夹具轴套、固定环、顶紧螺栓、顶杆、顶尖防护、轴端导轮和传动齿轮，两个夹具轴套分别通过键连接套装在所述夹具轴上，所述固定环套装在所述夹具轴套上，所述夹具轴套的两端设有法兰盘，位于外部的法兰盘上沿周向均匀安装三个顶紧螺栓顶在所述固定环上；每个夹具轴套上设有六根顶杆，两根顶杆的顶端转动连接在一起组成一个顶杆组，其中一根顶杆的底端与所述固定环转动连接在一起，另一根顶杆的底端与位于内部的法兰盘转动连接在一起，三个顶杆组在所述夹具轴套上沿周向均匀分布；所述顶杆的顶端处安装橡胶的顶尖防护；两个夹具轴套上的顶杆组交错分布；所述夹具轴的两端分别设有轴端导轮，所述轴端导轮与所述导轨配合安装；其中一个轴端导轮内侧设有传动齿轮，所述传动齿轮通过键连接安装在所述夹具轴上。
8.根据权利要求7所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述移动装置为多个电动推杆，所述电动推杆等间距安装在所述导轨上，用于推动所述轴端导轮。
9.根据权利要求7所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述旋转装置包括伺服电机二和动力输入齿轮，两个伺服电机二分别安装在所述导轨上，分别位于卡槽二和卡槽三的下方；伺服电机二的输出轴上设有动力输入齿轮，动力输入齿轮用于与所述传动齿轮啮合。
10.根据权利要求7所述的基于雾化沉积的复合材料圆柱壳表面功能梯度涂层成型机，其特征在于，所述顶起装置包括顶起杆和偏心轮，每根所述导轨上分别安装两个所述偏心轮，所述顶起杆的两端下部分别设有卡槽，所述卡槽套装在所述偏心轮上；所述顶起杆的上部设有三个凸杆，三个凸杆分别位于卡槽一、卡槽二和卡槽三的下方，用于顶起所述轴端导轮。
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