[發明專利]一種防止飛機復合材料膠粘劑失效的保護裝置

無效

• 申請號: 201210248764.3
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN102729260A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 李梅;李志強;霍曉燕
• 申請（專利權）人: 中國民航大學
• 主分類號: B25J21/02
• 分類號: B25J21/02
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

技術領域

本發明屬于高分子復合材料加工技術領域，特別是涉及一種用于防止樹脂膠、固化劑及形成的膠粘劑失效的保護裝置。

背景技術

隨著民航業的快速發展，要求21世紀的民用飛機結構材料必須朝著低密度、高強度、高韌性、耐高溫、抗氧化、抗腐蝕、抗疲勞以及隱身吸波性好等方向發展。在傳統的飛機制造過程中，需要使用大量的鉚釘將金屬板連接起來而構成某些部件，比如飛機機身的壁板、整體油箱、機翼的零部件、直升機旋翼、艙門和地板等，一架小型飛機就需要上萬個鉚釘，但這樣必然會使飛機的總體質量較重，而且強度低。膠粘劑作為一種高分子材料，已廣泛應用于包裝、建筑、汽車、電子、制鞋、紡織、塑料、木材、醫療衛生、航天航空、海洋運輸等領域，若制造上述這些部件時采用膠接代替鉚接，可使飛機的質量減輕20％、強度提高30％，同時明顯改善抗疲勞性和抗腐蝕性能，并具有節油提速增加航程、氣動性能好、工藝簡單、降低成本、密封絕緣、表面光滑美觀和應力分布均勻等優點。因此，目前在各種軍用飛機、民用飛機的制造過程中，許多部位均采用膠粘劑進行粘接與密封(如機身隔框、后機身蒙皮、發動機整流罩、副翼蒙皮、機翼前緣、垂尾和平尾前緣、翼根整流片、飛機油箱、機窗、座艙以及隔板、壓板、防火層、出人門、窗口、氣孔、管路、機身門窗、各種箱蓋端面、垂尾及方向舵連接處等)，并且膠粘劑的使用場合越來越多。

飛機制造過程中常用的膠粘劑主要有：EP/丁腈膠粘劑，如自力-2、J-44-1、SY-13、J-40和SY-18等；②酚醛/丁腈膠粘劑，如JX-4、J-04、XJ-9、SF-1、X-9、J-01(用于粘接金屬、非金屬結構件，20℃剪切強度＞20MPa，150℃剪切強度＞9MPa)和J-15(20℃剪切強度＞29.4MPa，150℃剪切強度＞15.7MPa，250℃剪切強度＞8.0MPa)等；③氨酚醛/丁腈膠粘劑，如J-03(20℃剪切強度≥20MPa，150℃剪切強度≥7MPa)等；④酚醛/EP/丁腈膠粘劑，如J-42等；⑤改性EP膠粘劑，如自力-4，SL-1等；⑥EP/聚硫膠粘劑，如SY-16等；⑦酚醛/縮醛/EP膠粘劑，如SY-32等；⑧酚醛/縮醛/有機硅膠粘劑，如204等。航空用膠粘劑的選擇應視其主要性能與不同的使用要求而定。

但是，不論哪種膠粘劑，其主要成分均含有不穩定的反應基團。另外，膠粘劑絕大多數都是由環氧樹脂膠、固化劑組成，這些原料本身都屬于高分子類低聚物，反應活性高且不穩定，而且由于環氧樹脂兩端含有活潑的環氧基，因此一旦接觸空氣，膠粘劑都會發生氧化反應，同時空氣中含有的SO₂、CO、氮氧化合物以及溶解在水汽中的鹽分等污染物對高分子膠粘劑的壽命也有一定的影響，當這些介質進入高分子膠粘劑或其粘接件中時，可能會導致高分子膠粘劑的斷鏈或酸堿性反應，而且在粘接界面上還會導致被粘接材料的腐蝕，從而引起膠粘劑的失效。因此，目前飛機上常用的樹脂膠和固化劑都分別放置在不同的密封罐中，使用時開罐后進行混合，而后再進行使用。另外，膠粘劑在使用過程中也會發生材料的失效，原因如下：

1)樹脂膠、固化劑開罐后與環境接觸的時間長短以及當受到外界不利因素影響時都會使其自身粘合性能下降；

2)取出兩種物質進行配置的時候，暴露于空氣中的時間長短也會影響形成的膠粘劑的使用性能。對此波音和空客的手冊中對膠粘劑的開罐配置時間都有嚴格的規定。

由于目前沒有專用的防護裝置，因此在實際生產中，有些膠粘劑還沒有用完就失效了，而該類材料大部分還是進口的，結果造成一定程度的浪費。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種結構簡單、效果好的防止飛機復合材料膠粘劑失效的保護裝置。

為了達到上述目的，本發明提供的防止飛機復合材料膠粘劑失效的保護裝置殼體、前端蓋、多個鎖緊裝置、密封裝置和一副隔絕氣體的橡膠手套；其中殼體為前端形成有開口的長方體箱形結構，并且頂面上安裝有真空裝置接口、惰性氣體裝置接口和控壓裝置；密封裝置為橡膠密封圈，設置在殼體的前端開口上；前端蓋的一端鉸接在殼體的前端開口邊緣，并且下部兩側分別形成有一個操作口，每個操作口上安裝有一個操作口蓋；多個鎖緊裝置相隔距離安裝在殼體前端開口與前端蓋的連接處；前端蓋上每個操作口的內側安裝有一只橡膠手套。

所述的前端蓋的上部還安裝有一個由透明材料制成的觀察口。

所述的殼體和前端蓋采用透明有機玻璃或不銹鋼材料制成，厚度約為5mm。