CN208780549U - 一种用于预浸料分离的夹具及系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于预浸料分离的夹具，包括相对设置的两个压紧装置，所述压紧装置包括连接块、压块以及导向轴，同一压紧装置中的连接块与压块通过导向轴连接；两个压紧装置中的压块相对设置，一个压紧装置中的压块与另一个压紧装置中的导向轴活动连接，从而实现相对设置的两个压块压合和松开动作。利用该夹具能够保证预浸料的受压面上所受的压力是均匀的，有效的保证试验的准确性；设置热电偶还可以实时监控试验过程中的温度变化，以便实验人员通过测试准确的了解产品的特性。本实用新型还公开了一种用于预浸料分离的系统，包括所述夹具和蠕变机，通过蠕变机实现对预浸料施加压力和控制提取温度，可有效的将预浸料中的树脂分离出来。
Description
技术领域
本实用新型涉及物质分离技术领域，具体涉及一种用于预浸料分离的夹具及系统。
背景技术
预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物，制成树脂基体与增强体的组合物，是制造复合材料的中间材料。为了对预浸料进行研究，需要对预浸料中的成分和树脂基体的物性参数进行分析；为了保证分析结果的准确性需要保证预浸料的化学性质在不发生改变的前提下，将预浸料中增强纤维与树脂基体进行有效的分离；因此，为了得到对树脂基体的准确的物性参数需要对预浸料中的纤维与树脂基体进行物理分离，从而实现直接对树脂基体进行物性参数测试。
综上所述，急需一种用于预浸料分离的夹具及系统以解决现有技术中存在的问题。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种用于预浸料分离的夹具，具体技术方案如下：
一种用于预浸料分离的夹具，包括相对设置的两个压紧装置；所述压紧装置包括连接块、压块以及导向轴，同一所述压紧装置中所述连接块与所述压块通过导向轴连接；
两个所述压紧装置中的压块相对设置，一个所述压紧装置中的压块与另一个所述压紧装置中的导向轴活动连接，从而实现相对设置的两个压块压合和松开动作。
以上技术方案中优选的，所述压块的四个角上分别设有两个螺纹孔和两个通孔，其中两个螺纹孔和两个通孔均呈对角设置。
以上技术方案中优选的，所述连接块的中间设有用于安装连接杆的安装孔；连接块的对角上设有两个螺纹孔。
以上技术方案中优选的，所述导向轴包括中间轴段以及设置在中间轴端两侧的末端轴段；所述中间轴段的直径大于所述末端轴段的直径，在中间轴段与末端轴段的连接处形成阶梯；所述末端轴段上均设有外螺纹。
以上技术方案中优选的，所述压紧装置包括连接块、压块以及两件导向轴；所述压块以及连接块分别设置在两件导向轴两侧的末端轴段上，且通过螺母与末端轴段上的外螺纹配合实现将压块和连接块安装在导向轴上。
以上技术方案中优选的，两件压紧装置相对设置具体是：一件压紧装置中的压块通过对角设置的通孔套设在另一件压紧装置中两件导向轴的中间轴段上，实现一件压紧装置中的压块沿着另一件压紧装置中的导向轴上下移动。
以上技术方案中优选的，所述压块上对角设置的两个通孔与所述导向轴的中间轴段之间设有间隙，实现所述压块在所述导向轴上上下移动，所述间隙范围为0.5-1mm。
以上技术方案中优选的，相对设置的所述压紧装置之间还设有用于检测温度的热电偶。
应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：
(1)本实用新型的夹具对预浸料进行压合和松开的具体方式为：两个相对设置的压紧装置在设备施加的外力作用下均往外运动，即两个压紧装置相互远离，从而实现夹具中相对设置的两件压块做压合动作；两个相对设置的压紧装置在设备施加的外力作用下均往内运动，即两个压紧装置相互靠近，从而实现夹具中相对设置的两件压块做松开动作；夹具的结构简单、易于实现可靠性高，可将设备(该设备为对夹具施加外力的外接设备)的拉伸动作通过本实用新型的夹具转化为压合动作，实现对预浸料进行施加压力的目的，扩展了设备的用途。
(2)本实用新型的用于预浸料分离的夹具由两个相对设置的压紧装置构成，所述压紧装置包括连接块、压块以及导向轴；所述连接块上的螺纹孔和所述压块上的螺纹孔以及通孔均呈对角设置，所述连接块的中间设置安装连接杆的安装孔；该结构能够保证夹具在进行施加压力的过程中对预浸料所施加的压力是均匀的，不会出现压力集中或者是分布不均匀的情况，很好的保证了测试结果的准确性。
(3)本实用新型中相对设置的压紧装置由导向轴进行连接，通过导向轴可以保证夹具在压合的过程中的运动精度，保证两个压紧装置在压合的过程中不会出现偏移现象，保证压力均匀分布，从而有效的保证了测试结果的准确性。
(4)本实用新型的用于预浸料分离的夹具主要利用螺纹进行连接，便于拆装和后期对夹具进行维护。
(5)本实用新型的用于预浸料分离的夹具还包括用于检测温度的热电偶，可实现在测试的过程中监控温度的变化，便于实验人员准确的了解试验过程以及测试产品的特性。
本实用新型还公开了一种用于预浸料分离的系统，包括所述用于预浸料分离的夹具以及蠕变机；所述用于预浸料分离的夹具设置于蠕变机中的蠕变机加热箱中且与蠕变机连接，实现蠕变机带着所述夹具做压合和松开动作；通过蠕变机实现控制分离预浸料中树脂的温度以及对预浸料施加的压力大小。
本实用新型的用于预浸料分离的系统通过蠕变机可实现精确的控温和加压，能够针对不同的预浸料提供最适宜的温度和压力，保证树脂分离的效率达到最高。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是本实用新型优选实施例1的整体结构示意图；
图2是图1中导向轴结构示意图；
图3是本实用新型优选实施例1的工作状态示意图；
其中，1、第一连接杆，2、连接块，3、压块，4、第二连接杆，5、螺母，6、导向轴，6.1、外螺纹，6.2、末端轴段，6.3、中间轴段，7、预浸料，8、热电偶，9、蠕变机加热箱，10、蠕变机固定杆。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1：
参见图1-2，一种用于预浸料分离的夹具，尤其适用于利用蠕变机对预浸料7进行提取树脂的夹具包括相对设置的两个压紧装置；所述压紧装置包括连接块2、压块3以及导向轴6，同一所述压紧装置中所述连接块2与所述压块3通过导向轴6连接；
两个所述压紧装置中的压块相对设置，一个所述压紧装置中的压块与另一个所述压紧装置中的导向轴活动连接，从而实现相对设置的两个压块压合和松开动作。
所述压块3的四个角上分别设有两个螺纹孔和两个通孔，其中两个螺纹孔和两个通孔均呈对角设置；
所述连接块2的中间设有用于安装连接杆的安装孔；连接块2的对角上设有两个用于安装向轴6的螺纹孔。
所述导向轴6包括中间轴段6.3以及设置在中间轴端两侧的末端轴段6.2；所述中间轴段6.3的直径大于所述末端轴段6.2的直径，在中间轴段6.3与末端轴段6.2的连接处形成阶梯(所述末端轴段用于安装压块和连接块，通过所述阶梯可实现对安装在导向轴上的连接块以及压块进行限位，防止连接块以及压块在导向轴上滑动)；所述末端轴段6.2上均设有外螺纹6.1。
所述压紧装置包括连接块2、压块3以及两件导向轴6；所述压块以及连接块分别设置在两件导向轴两侧的末端轴段上，且通过螺母5与末端轴段上的外螺纹配合实现将压块和连接块安装在导向轴上。
所述压块和连接块安装到导向轴上具体是：所述压块与所述连接块上的螺纹孔均与所述导向轴中末端轴段上的外螺纹相匹配设置，通过螺纹孔和外螺纹的配合实现将压块和连接块安装到导向轴的末端轴段上，然后在通过螺母与导向轴中末端轴段上的外螺纹配合实现对压块和连接块进行紧固和限位。
两件压紧装置相对设置具体是：一件压紧装置中的压块通过对角设置的通孔套设在另一件压紧装置中两件导向轴的中间轴段6.3上，实现一件压紧装置中的压块沿着另一件压紧装置中的导向轴上下移动。
所述压块3上对角设置的两个通孔与所述导向轴6的中间轴段之间设有间隙，实现所述压块3在所述导向轴6上上下移动，所述间隙范围为0.5-1mm，本实施例中优选间隙为1mm。
两个压紧装置中的连接块2上分别设有连接杆，具体是所述两个压紧装置中的连接块上分别设有第一连接杆1和第二连接杆4；所述第一连接杆和第二连接杆的两端均设有外螺纹，所述第一连接杆和第二连接杆安装到连接块上具体是通过螺母和第一连接杆以及第二连接杆上一端的外螺纹配合实现；所述相对设置的压紧装置之间还设有用于检测温度的热电偶8，具体是设置在导向轴的中间轴端6.3上。
参见图3，一种用于预浸料分离的系统，包括所述用于预浸料分离的夹具以及蠕变机；所述用于预浸料分离的夹具设置于蠕变机中的蠕变机加热箱9中且与蠕变机连接，实现蠕变机带着所述夹具做压合和松开动作；通过蠕变机实现控制分离预浸料中树脂的温度以及对预浸料施加的压力大小。
所述用于预浸料分离的夹具安装在蠕变机加热箱9中对预浸料进行提取树脂时，夹具中的第一连接杆1以及第二连接杆4均与蠕变机中的蠕变机固定杆10连接，所述蠕变机固定杆上设有内螺纹并与第一连接杆以及第二连接杆上另一端的外螺纹配合实现夹具与蠕变机连接。
应用本实施例的技术方案，具体是：
将本实用新型的压力加载夹具安装到蠕变机的加热箱中后，将待进行试验的预浸料7放置于夹具下部分的压紧装置中压块的中间位置；通过调节蠕变机控制夹具中的两个压紧装置做相对远离运动(即蠕变机做拉伸运动)直至两个压块刚好都接触到预浸料；在压紧装置中的导向轴的中间轴段上设好用于检测温度的热电偶，通过蠕变机设置好试验的温度以及对预浸料施加的压力等参数即可开始进行试验。
以T800/X850(碳纤维/环氧树脂)预浸料为例，应用本实用新型的用于预浸料分离的夹具和系统进行树脂提取，具体包括以下步骤：
(1)将预浸料裁剪成55mm长，20mm宽(与夹具尺寸相配)，预浸料的纤维方向与预浸料的宽边平行，并单向铺层50层；将铺层好的预浸料用隔离膜包起来，放在夹具中间的压块上(如果在蠕变机的有效行程内无法对预浸料施加压力，则需要在预浸料上增加垫块)，设置好热电偶，关上蠕变机舱门。
(2)启动蠕变机，按设定好的工艺曲线对预浸料进行加载；针对T800/X850(碳纤维/环氧树脂)预浸料具体工艺为：先从室温升温至70℃进行保温，同时施加载荷直到15000N，持续30min后开始卸力至100N，即加载完毕。
应用本实用新型的技术方案，效果是：
利用本实用新型的夹具可实现对预浸料进行均匀的压力加载，能够保证预浸料的受压面上所受的压力是均匀的，有效的保证试验的准确性；设置热电偶还可以实时监控试验过程中的温度变化，以便实验人员准确的了解预浸料的受压特性。
通过本实用新型的夹具可实现将蠕变机的拉伸动作转化为对预浸料的施压动作，通过蠕变机控制试验的温度和施加的压力实现将预浸料中的树脂提取出来；同时，通过本实用新型的夹具扩展了蠕变机的用途。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于预浸料分离的夹具，其特征在于，包括相对设置的两个压紧装置；所述压紧装置包括连接块(2)、压块(3)以及导向轴(6)，同一所述压紧装置中所述连接块(2)与所述压块(3)通过导向轴(6)连接；
两个所述压紧装置中的压块相对设置，一个所述压紧装置中的压块与另一个所述压紧装置中的导向轴活动连接，从而实现相对设置的两个压块压合和松开动作。
2.根据权利要求1所述的用于预浸料分离的夹具，其特征在于，所述压块(3)的四个角上分别设有两个螺纹孔和两个通孔，其中两个螺纹孔和两个通孔均呈对角设置。
3.根据权利要求2所述的用于预浸料分离的夹具，其特征在于，所述连接块(2)的中间设有用于安装连接杆的安装孔；连接块(2)的对角上设有两个螺纹孔。
4.根据权利要求3所述的用于预浸料分离的夹具，其特征在于，所述导向轴(6)包括中间轴段(6.3)以及设置在中间轴端两侧的末端轴段(6.2)；所述中间轴段(6.3)的直径大于所述末端轴段(6.2)的直径，在中间轴段(6.3)与末端轴段(6.2)的连接处形成阶梯；所述末端轴段(6.2)上均设有外螺纹(6.1)。
5.根据权利要求4所述的用于预浸料分离的夹具，其特征在于，所述压紧装置包括连接块(2)、压块(3)以及两件导向轴(6)；所述压块以及连接块分别设置在两件导向轴两侧的末端轴段上，且通过螺母(5)与末端轴段上的外螺纹配合实现将压块和连接块安装在导向轴上。
6.根据权利要求5所述的用于预浸料分离的夹具，其特征在于，两件压紧装置相对设置具体是：一件压紧装置中的压块通过对角设置的通孔套设在另一件压紧装置中两件导向轴的中间轴段(6.3)上，实现一件压紧装置中的压块沿着另一件压紧装置中的导向轴上下移动。
7.根据权利要求6所述的用于预浸料分离的夹具，其特征在于，所述压块(3)上对角设置的两个通孔与所述导向轴(6)的中间轴段之间设有间隙，实现所述压块(3)在所述导向轴(6)上上下移动，所述间隙范围为0.5-1mm。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的用于预浸料分离的夹具，其特征在于，相对设置的所述压紧装置之间还设有用于检测温度的热电偶。
9.一种用于预浸料分离的系统，其特征在于，包括所述用于预浸料分离的夹具以及蠕变机；所述用于预浸料分离的夹具设置于蠕变机中的蠕变机加热箱(9)中且与蠕变机连接，实现蠕变机带着所述夹具做压合和松开动作；通过蠕变机实现控制分离预浸料中树脂的温度以及对预浸料施加的压力大小。
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| CN201821507655.8U CN208780549U (zh) | 2018-09-14 | 2018-09-14 | 一种用于预浸料分离的夹具及系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111113955A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-08 | 燕山大学 | 自润滑衬垫固化工艺的可控加压装置 |
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2018
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