CN115301488A - 一种复合材料试样加工辅助工装 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合材料试样加工辅助工装，包括底板，底板底壁的四角上固接支撑腿，将材料卷嵌装在定板中，电机二将丝杠轴进行转动，丝杠轴的转动在螺纹环的作用下将滑片和滑块进行在内嵌槽中进行位移，滑块进行位移，从而将已通过齿块夹持的材料片进行拉动，在滑片位移的同时伸缩杆将刮片伸出至材料片的顶壁对材料片顶部通过漏孔涂覆的胶水进行展开，通过旋动螺栓将定位块压制在展开后的材料片的侧边，对材料片进行定位，当材料片展开到适合长度时，手动将材料片进行裁断；将压块放置在材料片上，这时即可操作下压部将压紧结构进行下降，这时即可通过压紧结构对压块进行按压，实施胶水固化操作。

Description

一种复合材料试样加工辅助工装
技术领域
本发明涉及纤维增强材料性能测试技术领域，具体为一种复合材料试样加工辅助工装。
背景技术
在进行纤维增强材料性能测试时，需要按照测试方法标准的要求，将材料加工成规定的形状和尺寸。在FRP板两端粘贴加强片以确保试样在拉力试验机夹具夹持时不损伤试样，在试样受力时，不产生打滑、脱片等情况。由于纤维增强材料强度高，在测试试样拉伸、压缩等机械性能时，试样会承受几十千牛的力值，因此，需要粘度高的AB胶粘贴，粘贴过程操作繁琐，粘贴完毕后，使用夹子夹持住加强片直至胶固化。由于夹子按压能力不够，会导致粘贴厚度不均匀的问题，影响测试准确性。在进行纤维增强材料性能测试时，需要手动将纤维材料进行展开后覆盖在底板上，在进行人工涂胶、刮胶，费时费力的同时不具有联动性，为此我们提出一种复合材料试样加工辅助工装用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合材料试样加工辅助工装，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种复合材料试样加工辅助工装，包括底板，所述底板底壁的四角上固接支撑腿；
所述底板顶部的一端上设置定展布结构，所述底板的另一端顶部的一端上设置动展布结构，所述底板上贯穿开设平行的内嵌槽，所述内嵌槽中安装刮胶结构；所述底板的两侧壁固接多个J字型的滑竿，且滑竿上活动安装下压部与压紧结构，所述滑竿的顶部螺纹连接限位盘，位于所述底板顶壁中部环形阵列安装多个螺栓，且螺栓上滑动安装定位块。
优选的，所述定展布结构包括定板，且定板的底壁固接垫高块，所述垫高块的底壁固接在底板的顶壁，所述定板的一侧壁贯穿开设穿槽，所述定板的两端壁贯穿开设边槽，所述边槽与穿槽贯通。所述定板顶壁的两端上贯穿开设储胶腔，所述储胶腔的内底壁贯穿开设多个漏胶用的漏孔，所述储胶腔的一侧顶壁通过铰链转动连接盖板，所述穿槽中活动嵌装材料卷，且材料卷的两端壁转动贯穿边槽，所述材料卷的外圈壁处于漏孔底壁的正下方。
优选的，所述动展布结构包括动板，且动板的一侧壁贯穿开设侧槽，所述侧槽的内顶壁与内底壁通过弹簧二活动连接齿块，且齿块对称呈相互交错状态，，所述动板的底壁固接平行的卡接结构。
优选的，所述刮胶结构包括电机二，且电机二的一端壁固接在内嵌槽一端的内壁，所述电机二的一端上固接丝杠轴，且丝杠轴的另一端的外圈固接在内嵌槽另一端内壁中固定安装的轴承的内圈中，所述丝杠轴上滑动安装平行的滑片与滑块，且滑片与滑块与丝杠轴的连接处活动设有螺纹环。
优选的，所述滑片的顶壁固接伸缩杆，且伸缩杆的伸缩端上固接刮片，所述伸缩杆活动贯穿内嵌槽，所述滑块的顶壁贯穿开设连接槽，所述卡接结构活动卡接在连接槽中。所述压紧结构包括滑环，且滑环滑动安装在滑竿上，所述滑竿上贯穿开设滑槽，所述滑环的内壁固接滑齿，所述滑槽的内顶壁与滑齿的顶壁之间通过弹簧一活动连接，所述滑环的外圈壁上固接连杆。
优选的，其中一个的所述连杆上转动贯穿安装外圈设有螺纹的转轴，所述转轴的一端固接在电机一的一端，余下的所述连杆上转动贯穿安装外圈设有螺纹的联动柱，位于边位所述转轴和联动柱上固定套装轮盘一，位于中部的所述联动柱上固定套装平行的轮盘二，所述轮盘一与轮盘二之间通过皮带活动连接，所述转轴的另一端固接压片。
优选的，所述下压部包括平行的边板，平行的边板固接在滑竿的五分之一处与滑环外圈壁，平行的边板之间通过气缸连接。
优选的，所述材料卷上的材料片的一端通过交错的齿块夹持，裁断后的所述材料卷上的材料片的底壁与底板的接触连接，所述定位块的底壁接触连接裁断后的材料卷上的材料片的顶壁，所述刮片的底端紧密接触材料片的顶壁，裁断后的所述材料卷上的材料片的顶壁上活动放置平行的压块，所述压片接触连接在压块上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
在底板的两端进行定展布结构和动展布结构的安装，将材料卷嵌装在定板中，通过刮胶结构中的电机二将丝杠轴进行转动，丝杠轴的转动在螺纹环的作用下将滑片和滑块进行在内嵌槽中进行位移，滑块进行位移，从而将已通过齿块夹持的材料片进行拉动，在滑片位移的同时伸缩杆将刮片伸出至材料片的顶壁对材料片顶部通过漏孔涂覆的胶水进行展开，从而实现装置的联动性的同时省去人工展布和人工手动涂胶的复杂操作；
同时在滑竿上进行下压部和压紧结构的安装，通过气缸将滑竿带动连杆进行下降至压块上方，这时通过电机一进行转轴的转动通过皮带带动轮盘一和轮盘二，进而将多个联动柱进行转动，进而使得转轴与联动柱进行下降紧密贴合压块，进而提高按压能力，使得胶水均匀分布，提高胶水固化速率。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明中定位块结构示意图；
图3为本发明中压紧结构示意图；
图4为本发明中定展布结构与动展布结构示意图；
图5为本发明中刮胶结构示意图。
图中：1、底板；11、支撑腿；12、内嵌槽；13、滑竿；131、限位盘；133、滑槽；134、弹簧一；14、螺栓；15、定位块；16、压块；2、动展布结构；21、动板；22、卡接结构；23、侧槽；24、弹簧二；25、齿块；3、下压部；31、边板；32、气缸；4、压紧结构；41、滑环；42、滑齿；43、连杆；44、联动柱；45、压片；46、皮带；47、电机一；471、转轴；48、轮盘一；481、轮盘二；5、定展布结构；51、定板；52、储胶腔；521、漏孔；53、穿槽；54、边槽；55、垫高块；6、材料卷；7、刮胶结构；71、电机二；72、滑片；721、伸缩杆；722、刮片；73、丝杠轴；74、滑块；741、螺纹环；742、连接槽；75、轴承。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种复合材料试样加工辅助工装，包括底板1，底板1底壁的四角上固接支撑腿11；底板1顶部的一端上设置定展布结构5，底板1的另一端顶部的一端上设置动展布结构2，底板1上贯穿开设平行的内嵌槽12，内嵌槽12中安装刮胶结构7；底板1的两侧壁固接多个J字型的滑竿13，且滑竿13上活动安装下压部3与压紧结构4，滑竿13的顶部螺纹连接限位盘131，位于底板1顶壁中部环形阵列安装多个螺栓14，且螺栓14上滑动安装定位块15。
定展布结构5包括定板51，且定板51的底壁固接垫高块55，垫高块55的底壁固接在底板1的顶壁，定板51的一侧壁贯穿开设穿槽53，定板51的两端壁贯穿开设边槽54，边槽54与穿槽53贯通。定板51顶壁的两端上贯穿开设储胶腔52，储胶腔52的内底壁贯穿开设多个漏胶用的漏孔521，储胶腔52的一侧顶壁通过铰链转动连接盖板，穿槽53中活动嵌装材料卷6，且材料卷6的两端壁转动贯穿边槽54，材料卷6的外圈壁处于漏孔521底壁的正下方。
动展布结构2包括动板21，且动板21的一侧壁贯穿开设侧槽23，侧槽23的内顶壁与内底壁通过弹簧二24活动连接齿块25，且齿块25对称呈相互交错状态，，动板21的底壁固接平行的卡接结构22。
在底板1的两端进行定展布结构5和动展布结构2的安装，将材料卷6嵌装在定板51中，通过刮胶结构7中的电机二71将丝杠轴73进行转动，丝杠轴73的转动在螺纹环741的作用下将滑片72和滑块74进行在内嵌槽12中进行位移，滑块74进行位移，从而将已通过齿块25夹持的材料片进行拉动，在滑片72位移的同时伸缩杆721将刮片722伸出至材料片的顶壁对材料片顶部通过漏孔521涂覆的胶水进行展开，从而实现装置的联动性的同时省去人工展布和人工手动涂胶的复杂操作；
实施例2：
请参阅图1或图5，刮胶结构7包括电机二71，且电机二71的一端壁固接在内嵌槽12一端的内壁，电机二71的一端上固接丝杠轴73，且丝杠轴73的另一端的外圈固接在内嵌槽12另一端内壁中固定安装的轴承75的内圈中，丝杠轴73上滑动安装平行的滑片72与滑块74，且滑片72与滑块74与丝杠轴73的连接处活动设有螺纹环741。滑片72的顶壁固接伸缩杆721，且伸缩杆721的伸缩端上固接刮片722，伸缩杆721活动贯穿内嵌槽12，滑块74的顶壁贯穿开设连接槽742，卡接结构22活动卡接在连接槽742中。
由于在储胶腔52中进行胶水的储存，随着材料卷6被拉出，漏孔521滴漏的胶水掉落在材料卷上，这时移动的滑片72带动刮片722对胶水进行涂抹均匀的操作。
实施例2：
请参阅图1或图3，压紧结构4包括滑环41，且滑环41滑动安装在滑竿13上，滑竿13上贯穿开设滑槽133，滑环41的内壁固接滑齿42，滑槽133的内顶壁与滑齿42的顶壁之间通过弹簧一134活动连接，滑环41的外圈壁上固接连杆43。其中一个的连杆43上转动贯穿安装外圈设有螺纹的转轴471，转轴471的一端固接在电机一47的一端，余下的连杆43上转动贯穿安装外圈设有螺纹的联动柱44，位于边位转轴471和联动柱44上固定套装轮盘一48，位于中部的联动柱44上固定套装平行的轮盘二48，轮盘一48与轮盘二48之间通过皮带46活动连接，转轴471的另一端固接压片45。
下压部3包括平行的边板31，平行的边板31固接在滑竿13的五分之一处与滑环41外圈壁，平行的边板31之间通过气缸32连接。
将材料卷6嵌装在定板51中时，务必确保材料卷6的开口朝向穿槽53，便于手动将材料片进行拔出夹持在相对的齿块25中，同时在动展布结构2夹持材料片的一端后，这时下压部3需要将压紧结构4升高，避免移动过程中部件碰撞。
实施例3：
请参阅图1-图5，通过旋动螺栓14将定位块15压制在通过动展布结构2与定展布结构5展开后的材料片的侧边，对材料片进行定位操作，当材料片展开到适合长度时，需要手动将材料片进行裁断；这时通过刮片722以对材料片顶壁的胶水完成均匀涂覆，将压块16放置在材料片上，这时动展布结构2已经归位，这时即可操作下压部3将压紧结构4进行下降，这时即可通过压紧结构4对压块16进行按压，实施胶水固化操作；
同时在滑竿13上进行下压部3和压紧结构4的安装，通过气缸32将滑竿41带动连杆43进行下降至压块16上方，这时通过电机一47进行转轴471的转动通过皮带46带动轮盘一48和轮盘二481，进而将多个联动柱44进行转动，进而使得转轴471与联动柱44进行下降紧密贴合压块16，进而提高按压能力，使得胶水均匀分布，提高胶水固化速率。
材料卷6上的材料片的一端通过交错的齿块25夹持，裁断后的材料卷6上的材料片的底壁与底板1的接触连接，定位块15的底壁接触连接裁断后的材料卷6上的材料片的顶壁，刮片722的底端紧密接触材料片的顶壁，裁断后的材料卷6上的材料片的顶壁上活动放置平行的压块16，压片45接触连接在压块16上。
工作原理：当装置正常使用时，将材料卷6嵌装在定板51中，电机二71将丝杠轴73进行转动，丝杠轴73的转动在螺纹环741的作用下将滑片72和滑块74进行在内嵌槽12中进行位移，滑块74进行位移，从而将已通过齿块25夹持的材料片进行拉动，在滑片72位移的同时伸缩杆721将刮片722伸出至材料片的顶壁对材料片顶部通过漏孔521涂覆的胶水进行展开，通过旋动螺栓14将定位块15压制在展开后的材料片的侧边，对材料片进行定位，当材料片展开到适合长度时，手动将材料片进行裁断；将压块16放置在材料片上，这时即可操作下压部3将压紧结构4进行下降，这时即可通过压紧结构4对压块16进行按压，实施胶水固化操作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种复合材料试样加工辅助工装，包括底板(1)，所述底板(1)底壁的四角上固接支撑腿(11)，其特征在于：
所述底板(1)顶部的一端上设置定展布结构(5)，所述底板(1)的另一端顶部的一端上设置动展布结构(2)，所述底板(1)上贯穿开设平行的内嵌槽(12)，所述内嵌槽(12)中安装刮胶结构(7)；
所述底板(1)的两侧壁固接多个J字型的滑竿(13)，且滑竿(13)上活动安装下压部(3)与压紧结构(4)，所述滑竿(13)的顶部螺纹连接限位盘(131)，位于所述底板(1)顶壁中部环形阵列安装多个螺栓(14)，且螺栓(14)上滑动安装定位块(15)。
2.根据权利要求1所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：所述定展布结构(5)包括定板(51)，且定板(51)的底壁固接垫高块(55)，所述垫高块(55)的底壁固接在底板(1)的顶壁，所述定板(51)的一侧壁贯穿开设穿槽(53)，所述定板(51)的两端壁贯穿开设边槽(54)，所述边槽(54)与穿槽(53)贯通。
3.根据权利要求2所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：所述定板(51)顶壁的两端上贯穿开设储胶腔(52)，所述储胶腔(52)的内底壁贯穿开设多个漏胶用的漏孔(521)，所述储胶腔(52)的一侧顶壁通过铰链转动连接盖板，所述穿槽(53)中活动嵌装材料卷(6)，且材料卷(6)的两端壁转动贯穿边槽(54)，所述材料卷(6)的外圈壁处于漏孔(521)底壁的正下方。
4.根据权利要求1所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：所述动展布结构(2)包括动板(21)，且动板(21)的一侧壁贯穿开设侧槽(23)，所述侧槽(23)的内顶壁与内底壁通过弹簧二(24)活动连接齿块(25)，且齿块(25)对称呈相互交错状态，，所述动板(21)的底壁固接平行的卡接结构(22)。
5.根据权利要求1所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：所述刮胶结构(7)包括电机二(71)，且电机二(71)的一端壁固接在内嵌槽(12)一端的内壁，所述电机二(71)的一端上固接丝杠轴(73)，且丝杠轴(73)的另一端的外圈固接在内嵌槽(12)另一端内壁中固定安装的轴承(75)的内圈中，所述丝杠轴(73)上滑动安装平行的滑片(72)与滑块(74)，且滑片(72)与滑块(74)与丝杠轴(73)的连接处活动设有螺纹环(741)。
6.根据权利要求5所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：所述滑片(72)的顶壁固接伸缩杆(721)，且伸缩杆(721)的伸缩端上固接刮片(722)，所述伸缩杆(721)活动贯穿内嵌槽(12)，所述滑块(74)的顶壁贯穿开设连接槽(742)，所述卡接结构(22)活动卡接在连接槽(742)中。
7.根据权利要求1所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：所述压紧结构(4)包括滑环(41)，且滑环(41)滑动安装在滑竿(13)上，所述滑竿(13)上贯穿开设滑槽(133)，所述滑环(41)的内壁固接滑齿(42)，所述滑槽(133)的内顶壁与滑齿(42)的顶壁之间通过弹簧一(134)活动连接，所述滑环(41)的外圈壁上固接连杆(43)。
8.根据权利要求7所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：其中一个的所述连杆(43)上转动贯穿安装外圈设有螺纹的转轴(471)，所述转轴(471)的一端固接在电机一(47)的一端，余下的所述连杆(43)上转动贯穿安装外圈设有螺纹的联动柱(44)，位于边位所述转轴(471)和联动柱(44)上固定套装轮盘一(48)，位于中部的所述联动柱(44)上固定套装平行的轮盘二(48)，所述轮盘一(48)与轮盘二(48)之间通过皮带(46)活动连接，所述转轴(471)的另一端固接压片(45)。
9.根据权利要求1所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：所述下压部(3)包括平行的边板(31)，平行的边板(31)固接在滑竿(13)的五分之一处与滑环(41)外圈壁，平行的边板(31)之间通过气缸(32)连接。
10.根据权利要求3所述的一种复合材料试样加工辅助工装，其特征在于：所述材料卷(6)上的材料片的一端通过交错的齿块(25)夹持，裁断后的所述材料卷(6)上的材料片的底壁与底板(1)的接触连接，所述定位块(15)的底壁接触连接裁断后的材料卷(6)上的材料片的顶壁，所述刮片(722)的底端紧密接触材料片的顶壁，裁断后的所述材料卷(6)上的材料片的顶壁上活动放置平行的压块(16)，所述压片(45)接触连接在压块(16)上。
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