CN220741849U - 一种复合材料杆件成型工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，一体框架、整圈可膨胀硅橡胶板、上侧可膨胀硅橡胶板、上盖板、侧压立板、左右拼块、上拼块、下拼块、金属芯模以及预制体复合材料杆件，工装内部的可膨胀硅橡胶受热膨胀后，会对成型工装中的侧压立板产生较大的膨胀压力，此膨胀压力通过拼块传递到复合材料杆件上，使预制体复合材料杆件固化过程中可以受热受压，同时拼块相互之间设置了限位约束，从而保证复合材料杆件的内、外轮廓尺寸精度，成型工装不受复合材料杆件尺寸以及成型设备的约束，可以在不同加热设备中固化成型。
Description
技术领域
本实用新型涉及卫星复合材料承力结构件成型技术领域，具体为一种复合材料杆件成型工装。
背景技术
复合材料杆件在卫星承力结构中扮演着重要的角色，可以作为支撑结构、受力结构以及导向结构，广泛应用于卫星的支撑结构、框架、太阳能电池板等方面。
然而，卫星用复合材料杆件在生产与制造过程中仍然存在一些技术问题，复合材料杆件成型过程中需要受热受压，传统的成型方式是将复合材料杆件置于模压模具中通过热压机加压固化。但受制于热压机的有效工作尺寸，不适合长尺寸的复合材料杆件的成型，对于长尺寸的复合材料杆件多采用热压罐热压成型方式，但热压罐成型工艺和设备较为复杂且价格昂贵，同时复合材料杆件的外形尺寸无法保证。
本实用新型涉及了一种复合材料杆件成型工装，工装内部的可膨胀硅橡胶受热膨胀后，会对成型工装中的侧压立板产生较大的膨胀压力，此膨胀压力通过拼块传递到复合材料杆件上，使预制体复合材料杆件固化过程中可以受热受压，同时拼块相互之间设置了限位约束，从而保证复合材料杆件的内、外轮廓尺寸精度，成型工装不受复合材料杆件尺寸以及成型设备的约束，可以在不同加热设备中固化成型。
发明内容
本实用新型的目的是为了成型不同尺寸、不同厚度的复合材料杆件，并且适用于不同种类成型固化设备加热固化，而提出的一种复合材料杆件成型工装。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案，具体实施如下：一种复合材料杆件成型工装，包括一体框架、整圈可膨胀硅橡胶板、上侧可膨胀硅橡胶板、上盖板、侧压立板、左右拼块、上拼块、下拼块、金属芯模；在金属芯模上进行复合材料铺层与缠绕，得到预制体复合材料杆件，金属芯模与预制体复合材料杆件放置在下拼块上表面，下拼块的限位槽上放置左右拼块，左右拼块上端面放置在上拼块的限位槽下，左右拼块外侧四周平齐设置有若干侧压立板，侧压立板外侧四周是整圈可膨胀硅橡胶板，整圈可膨胀硅橡胶板放置在一体框架的功能槽内，一体框架上端面连接上盖板，上盖板下表面的放置槽中安装上侧可膨胀硅橡胶板。
一体框架内部开设有杆件成型用功能槽，功能槽底面是整个工装的基准平面。
一体框架上端面设置有若干螺纹孔，上盖板在一体框架螺纹孔的对应位置上设置有若干安装通孔，二者通过螺钉紧固连接。
本实用新型的一个优选实施例中，所述一体框架，是整体模具材料加工而成，不需要分模，刚度强度足够。
本实用新型的一个优选实施例中，所述一体框架上设置有加热流道，可用于整体工装加热固化。
本实用新型的一个优选实施例中，所述整圈可膨胀硅橡胶板与侧压立板之间留有3-10mm的工艺间隙。
本实用新型的一个优选实施例中，所述上侧可膨胀硅橡胶板与上拼块之间留有2-5mm的工艺间隙。
本实用新型的一个优选实施例中，所述上拼块与下拼块上开设有溢胶槽。
本实用新型的一个优选实施例中，所述金属芯模上设置有用于脱模的螺纹孔。
附图说明
图1为复合材料杆件成型工装示意图。
图2为复合材料杆件成型工装剖面示意图。
具体实施方式
一种复合材料杆件成型工装包括：一体框架100、整圈可膨胀硅橡胶板210、上侧可膨胀硅橡胶板220、上盖板300、侧压立板400、左右拼块510、上拼块520、下拼块530、金属芯模700以及预制体复合材料杆件600。
参见图1与图2所示，在一体框架100的成型用功能槽四周安装整圈可膨胀硅橡胶板210，然后在一体框架100的成型用功能槽底面中间位置放置下拼块530，在金属芯模700上进行复合材料铺层与缠绕，从而得到预制体复合材料杆件600，把预制体复合材料杆件600放置在下拼块530上表面，将左右拼块510放置在下拼块530的限位槽位置，左右拼块510的上表面刚好卡在需要放置的上拼块520的限位槽，由于整圈可膨胀硅橡胶板210与侧压立板400之间留有一定的工艺间隙，侧压立板400可以很顺利的安装到位，最后将上侧可膨胀硅橡胶板220安装在上盖板300的放置槽中，并用螺钉将上盖板300与一体框架100紧固连接。
最后将成型工装放置在固化设备中加热固化，固化设备可以是热压机、烘箱、热压罐等，并且成型工装自带加热用流道，可以通过模温机加热。成型工装受热后，可膨胀硅橡胶210受热膨胀后挤压侧压立板400和上拼块520，侧压立板400进一步挤压左右拼块510，左右拼块510与上拼块520、下拼块530合模后压实预制体复合材料杆件600，用于其外轮廓的成型，从而对预制体复合材料杆件600进行热压固化，最终得到合格的产品。
Claims (9)
1.一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，包括一体框架（100）、整圈可膨胀硅橡胶板（210）、上侧可膨胀硅橡胶板（220）、上盖板（300）、侧压立板（400）、左右拼块（510）、上拼块（520）、下拼块（530）、金属芯模（700）；在金属芯模（700）上进行复合材料铺层与缠绕，得到预制体复合材料杆件（600），金属芯模（700）与预制体复合材料杆件（600）放置在下拼块（530）上表面，下拼块（530）放置在一体框架（100）功能槽底面中间位置，下拼块（530）的限位槽上放置左右拼块（510），左右拼块（510）上端面放置在上拼块（520）的限位槽下，左右拼块（510）外侧四周平齐设置有若干侧压立板（400），侧压立板（400）外侧四周是整圈可膨胀硅橡胶板（210），整圈可膨胀硅橡胶板（210）放置在一体框架（100）的功能槽内，一体框架（100）上端面连接上盖板（300），上盖板（300）下表面的放置槽中安装上侧可膨胀硅橡胶板（220）。
2.根据权利要求1所述的一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，所述一体框架（100）内部开设有杆件成型用功能槽，功能槽底面是整个工装的基准平面。
3.根据权利要求1所述的一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，所述一体框架（100）上端面设置有若干螺纹孔，上盖板（300）在一体框架（100）螺纹孔的对应位置上设置有若干安装通孔，二者通过螺钉紧固连接。
4.根据权利要求1所述的一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，所述一体框架（100），是整体模具材料加工而成，不需要分模，刚度强度足够。
5.根据权利要求1所述的一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，所述一体框架（100）上设置有加热流道，可用于整体工装加热固化。
6.根据权利要求1所述的一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，所述整圈可膨胀硅橡胶板（210）与侧压立板（400）之间留有3-10mm的工艺间隙。
7.根据权利要求1所述的一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，所述上侧可膨胀硅橡胶板（220）与上拼块（520）之间留有2-5mm的工艺间隙。
8.根据权利要求1所述的一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，所述上拼块（520）与下拼块（530）上开设有溢胶槽。
9.根据权利要求1所述的一种复合材料杆件成型工装，其特征在于，所述金属芯模（700）上设置有用于脱模的螺纹孔。
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