[發(fā)明專利]一種具有氣浮減摩功能的復(fù)合材料纖維雙向?qū)蚝鲜b置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410026008.5
• 申請(qǐng)日: 2014-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN103741240A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳保林;劉芳芳;徐德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所
• 主分類號(hào): D01D11/00
• 分類號(hào): D01D11/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及復(fù)合材料自動(dòng)鋪放成型技術(shù)領(lǐng)域，尤其是對(duì)于多束復(fù)合纖維絲束材料鋪放成型過程。本發(fā)明主要用于對(duì)多束纖維絲束進(jìn)行氣浮減摩、降溫、導(dǎo)向、收束及合束，使得來自不同方向不同數(shù)量的纖維絲束能夠順利通過導(dǎo)向通道，組合成分布均勻的纖維布匹。本發(fā)明具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)，并可配合雙向鋪壓輥使用，實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料在模具表面的雙向高速鋪敷。

背景技術(shù)

復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比模量，耐疲勞，減振性好，工藝性好等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)對(duì)飛行器的性能具有很大的價(jià)值，在航天航空工業(yè)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí)在其他行業(yè)，如體育器材、船舶、高鐵等領(lǐng)域，復(fù)合材料的用量也在日益增多。

對(duì)高曲率輪廓復(fù)材整體構(gòu)件，如飛機(jī)機(jī)身段，以及其他諸如噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)整流罩、進(jìn)氣道、噴管、錐形管、壓氣機(jī)葉片、圓形或“C”形通道管等橢圓高曲率輪廓整體復(fù)材構(gòu)件，使用復(fù)合材料自動(dòng)鋪帶機(jī)設(shè)備將難以滿足鋪放制造的要求。復(fù)合材料自動(dòng)鋪絲機(jī)由于可以對(duì)多束窄條絲帶進(jìn)行單獨(dú)控制，可根據(jù)鋪放層輪廓形狀對(duì)絲束進(jìn)行獨(dú)立切斷控制，可鋪放復(fù)雜的、甚至帶窗口的曲面。因此，對(duì)于此類復(fù)雜構(gòu)件，需要使用自動(dòng)鋪絲機(jī)來實(shí)現(xiàn)鋪放加工制造。

鋪絲頭前端的導(dǎo)向合束裝置是鋪絲機(jī)核心部件，擔(dān)負(fù)著對(duì)多條纖維絲束的導(dǎo)向、收束、合束功能，保證來自不同方向不同角度的多條纖維絲束經(jīng)過導(dǎo)向合束裝置，順利形成分布均勻、表面平整的纖維布匹，配合鋪壓輥，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的高質(zhì)量鋪放效果。

傳統(tǒng)的導(dǎo)向合束裝置只適用于單向鋪絲機(jī)系統(tǒng)，鋪放效率較低。本發(fā)明為了解決上述問題，采用雙向?qū)ΨQ結(jié)構(gòu)，可適用于雙向鋪絲機(jī)系統(tǒng)，達(dá)到更高的鋪放效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決傳統(tǒng)導(dǎo)向合束裝置只適用于單向鋪絲機(jī)系統(tǒng)，鋪放效率較低的問題，提出一種具有氣動(dòng)減摩功能的雙向?qū)蚝鲜b置。

本發(fā)明提出一種具有氣動(dòng)減摩功能的雙向?qū)蚝鲜b置，該裝置包括：雙面導(dǎo)向體、下蓋板、堵頭、上蓋板、進(jìn)氣接頭，其中：

所述雙面導(dǎo)向體為整個(gè)裝置的主體；

所述上下蓋板與雙面導(dǎo)向體上下導(dǎo)向面的外側(cè)的兩端的安裝斜面緊密固定在一起；

所述堵頭置于配氣通道的端口，以實(shí)現(xiàn)對(duì)配氣通道的密封；

所述進(jìn)氣接頭與雙面導(dǎo)向體底部的進(jìn)氣通道連通，以將外部氣源氣體引入到雙面導(dǎo)向體內(nèi)部的氣路通道中，實(shí)現(xiàn)對(duì)絲束降溫的減摩。

本發(fā)明提出的雙向?qū)蚝鲜b置具有導(dǎo)向合束功能，能夠氣浮減摩，利用氣體降溫及實(shí)現(xiàn)輔助傳送，還能夠配合雙向鋪放。

附圖說明

圖1A是本發(fā)明具有氣浮減摩功能的復(fù)合材料雙向?qū)蚝鲜b置的軸測圖；

圖1B是本發(fā)明具有氣浮減摩功能的復(fù)合材料雙向?qū)蚝鲜b置的側(cè)視圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的雙面導(dǎo)向體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向槽分段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的上下導(dǎo)向槽的展開圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)氣孔與配氣孔連通的剖面圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的雙面導(dǎo)向體的側(cè)視圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的進(jìn)氣通道孔與配氣通道連通的剖面圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的上蓋板和下蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1A是本發(fā)明具有氣浮減摩功能的復(fù)合材料雙向?qū)蚝鲜b置的軸測圖；圖1B是本發(fā)明具有氣浮減摩功能的復(fù)合材料雙向?qū)蚝鲜b置的側(cè)視圖；如圖1A和圖1B所示，所述具有氣浮減摩功能的復(fù)合材料雙向?qū)蚝鲜b置包括：雙面導(dǎo)向體a、下蓋板b、堵頭c、上蓋板d、進(jìn)氣接頭e，其中：

所述雙面導(dǎo)向體a為整個(gè)裝置的主體，也是整個(gè)裝置的核心部件，所有的導(dǎo)向、收束、合束、氣浮減摩及絲束降溫功能都是通過雙面導(dǎo)向體a完成的，并可配合雙向鋪壓頭一同工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)纖維絲束的雙向鋪放。

圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的雙面導(dǎo)向體的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，所述雙面導(dǎo)向體a底面的兩端銑有平面a1，平面a1上開有通孔a2，所述平面a1作為第一安裝面，通孔a2作為螺釘安裝孔。通過螺釘將所述雙面導(dǎo)向體a的第一安裝面a1與外部固定安裝架的安裝面進(jìn)行連接，從而將整個(gè)雙面導(dǎo)向體a固定安裝在外部固定安裝架上，所述通孔a2的數(shù)量與大小與外部固定安裝架上的螺紋孔的數(shù)量與大小相對(duì)應(yīng)。