CN210590657U - 一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于纤维复合材料性能试验技术领域，具体的说是涉及一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，主要是为了提供一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，通过一次装配定位加工有效的实现多个纤维缠绕增强塑料环形试样的缠绕加工过程，提供了一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，包括：定位夹持轴，定位夹持轴与纤维缠绕机连接安装定位设置；该定位夹持轴采用阶梯轴段设计，在定位夹持轴的轴肩段上固定安装设置有工装定位盘；工装内模和工装外模，该新型结构设计提供的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，极大的提高了环形试样在制备过程中的加工效率；降低了工人的劳动强度。

Description

一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装

技术领域

本实用新型属于纤维复合材料性能试验技术领域；具体的说是涉及一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装。

背景技术

在当代复合材料的实际应用中，纤维增强材料一直是人们关注的焦点；自玻璃纤维与有机树脂复合的玻璃钢问世以来，碳纤维、陶瓷纤维以及硼纤维增强的复合材料相继研制成功，纤维复合材料的性能不断得到改进；在玻璃钢和碳复合纤维制品的生产加工过程中，通常要按照GB/T 1458-2008开展纤维缠绕增强塑料环形试样力学性能试验方法进行环形试样试验检测，在试验检测的过程中，通常要制作环形结构的纤维缠绕试样；在环形试样的制备过程中，都是采用单个试样的制备方法和工艺过程，然而根据纤维缠绕增强塑料环形试样力学性能的试验数据要求，一般要进行9个以上的数据试验；这样一来，采用单个试样的制备方法极大的降低了环形试样制备过程中的制备效率，同时工人要进行重复的装配和拆卸过程，极大的提高了工人的制备劳动强度，因此提供一种新型的纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装就显得非常的必要。

发明内容

本实用新型的发明目的：

主要是为了提供一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，通过一次装配定位加工有效的实现多个纤维缠绕增强塑料环形试样的缠绕加工过程，极大的提高环形试样在制备过程中的加工效率；同时该实验制备工装拆卸安装方便，有效的降低工人的劳动强度，有效的提高纤维复合材料的检测试验能力，有效的提高企业的经济效益。

本实用新型的技术方案为：

提供了一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，包括：

定位夹持轴，定位夹持轴与纤维缠绕机连接安装定位设置；该定位夹持轴采用阶梯轴段设计，在定位夹持轴的轴肩段上固定安装设置有工装定位盘；

工装内模，用于纤维缠绕增强塑料的加工缠绕；

工装外模，与工装内模相连接定位，用于工装内模的夹紧安装。

在工装定位盘、工装内模和工装外模上均设置有相互对应的定位安装孔，在定位安装孔之间穿接设置有定位锁紧螺栓。

工装内模和工装外模在定位夹持轴上呈多组依次循环排列设置；工装外模的外径高于工装内模的外径高度。

所述的工装内模的外径为150±0.1mm。

所述的工装内模的宽度为6±0.2mm。

所述的工装外模的外径为151.5±0.1mm。

所述的工装外模的外径为153±0.1mm。

所述的工装定位盘、工装内模和工装外模在定位夹持轴上左右相互对称设置。

本实用新型的有益效果是：

该新型结构设计提供的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，不但通过一次装配定位加工有效的实现多个纤维缠绕增强塑料环形试样的缠绕加工过程，极大的提高了环形试样在制备过程中的加工效率；同时该实验制备工装拆卸安装方便，有效的降低了工人的劳动强度，有效的提高了纤维复合材料的检测试验能力，有效的提高了企业的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的定位夹持轴的结构示意图；

图3为本实用新型的工装定位盘的结构示意图；

图4为本实用新型的工装内模的结构示意图；

图5为本实用新型的工装外模的结构示意图。

图中；1为定位夹持轴；2为工装定位盘；3为工装内模；4为工装外模；5为定位安装孔；6为定位锁紧螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做出详细的描述。

如图1～5所示，提供了一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，包括：定位夹持轴1、工装定位盘2、工装内模3和工装外模4；试验缠绕设备主要由缠绕架、胶槽、张力控制装置，丝嘴和驱动机构等部分组成；其中，定位夹持轴1与纤维缠绕机缠绕架连接安装定位设置，定位夹持轴的两端应留有适当的连接轴段，以便于制备工装的连接装配；其中该定位夹持轴采用阶梯轴段设计，在定位夹持轴的轴肩段上固定安装设置有工装定位盘2；设置的工装定位盘通过点焊固定安装设置在定位夹持轴的轴肩位置处，做为该环形试样制备工装的装夹定位基准；工装内模3，用于纤维缠绕增强塑料的加工缠绕；工装外模4，与工装内模相连接定位，用于工装内模的夹紧安装；纤维缠绕增强塑料在缠绕前应先做好干燥处理，玻璃纤维在80℃±2℃的烘干箱体中干燥8h,在不影响表面处理剂条件下，可采用105℃±2℃干燥2h，在制备环形试样时，玻璃纤维应放置环境的相对湿度不大于65%；碳纤维应放置在105℃～120℃的烘干箱中至少干燥2h，经干燥处理的纤维，置于能保持70℃～80℃的烘箱内。

进一步的，该环形试样制备工装在组合装配的过程中，在工装定位盘、工装内模和工装外模上均设置有相互对应的定位安装孔5，在定位安装孔之间穿接设置有定位锁紧螺栓6；将工装内模和工装外模依次安装设置在定位夹持轴上，然后通过锁紧螺栓将其锁紧安装，在环形试样缠绕完成后，将其随后入炉固化，最后拆除锁紧螺栓即可方便有效的实现工装内模和工装外模的拆模过程，然后取得环形试样样品，极大的降低了工人的劳动强度，工装拆卸安装更加方便快捷。

进一步的，工装内模和工装外模在定位夹持轴上呈多组依次循环排列设置；工装外模的外径高于工装内模的外径高度；设置的相互装配组合的工装内模和工装外模可根据具体的环形试样设置个数，在定位夹持轴上进行环形试样个数自由的组合，纤维缠绕增强塑料在该制备工装上缠绕时，环形制备试样的结构尺寸应根据GB/T 1458-2008的具体要求，其中工装内模的外径即为环形试样的直径尺寸，工装内模的宽度即为环形试验的宽度，工装外模与工装内模之间的外径高度差即为环形试验的缠绕厚度。

进一步，所述的工装内模的外径为150±0.1mm。

进一步，所述的工装内模的宽度为6±0.2mm。

因为该环形制备试样在试验过程中，可进行拉伸试验和剪切试验。

进一步的，当缠绕设置拉伸试验用环形制备试样时，所述的工装外模的外径为151.5±0.1mm。

进一步的，当缠绕设置剪切试验用环形制备试样时，所述的工装外模的外径为153±0.1mm。

进一步的，所述的工装定位盘、工装内模和工装外模在定位夹持轴上左右相互对称设置。

该新型结构设计提供的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，不但通过一次装配定位加工有效的实现多个纤维缠绕增强塑料环形试样的缠绕加工过程，极大的提高了环形试样在制备过程中的加工效率；同时该实验制备工装拆卸安装方便，有效的降低了工人的劳动强度，有效的提高了纤维复合材料的检测试验能力，有效的提高了企业的经济效益。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、 “外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围，任何本领域的技术人员在不脱离本实用新型构思和原则的前提下所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，其特征在于,包括：

定位夹持轴，定位夹持轴与纤维缠绕机连接安装定位设置；该定位夹持轴采用阶梯轴段设计，在定位夹持轴的轴肩段上固定安装设置有工装定位盘；

工装内模，用于纤维缠绕增强塑料的加工缠绕；

工装外模，与工装内模相连接定位，用于工装内模的夹紧安装。

2.根据权利要求1所述的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，其特征在于：在工装定位盘、工装内模和工装外模上均设置有相互对应的定位安装孔，在定位安装孔之间穿接设置有定位锁紧螺栓。

3.根据权利要求1所述的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，其特征在于：工装内模和工装外模在定位夹持轴上呈多组依次循环排列设置；工装外模的外径高于工装内模的外径高度。

4.根据权利要求1或3所述的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，其特征在于：所述的工装内模的外径为150±0.1mm。

5.根据权利要求4所述的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，其特征在于：所述的工装内模的宽度为6±0.2mm。

6.根据权利要求5所述的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，其特征在于：所述的工装外模的外径为151.5±0.1mm。

7.根据权利要求5所述的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，其特征在于：所述的工装外模的外径为153±0.1mm。

8.根据权利要求2或3所述的一种纤维缠绕增强塑料环形试样制备工装，其特征在于：所述的工装定位盘、工装内模和工装外模在定位夹持轴上左右相互对称设置。

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