[實用新型]一種刺針機構

有效

• 申請號: 201520516894.X
• 申請日: 2015-07-07
• 公開（公告）號: CN205171113U
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 繆黎麗;繆黎燕;邵敏強;裴強;繆伯承;陳益軍
• 申請（專利權）人: 宜興市飛舟高新科技材料有限公司
• 主分類號: D04H18/02
• 分類號: D04H18/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及復合材料技術領域，尤其涉及一種刺針機構，用于制造 碳纖維復合預制體。

背景技術

復合纖維針刺預制體，通常是由碳纖維層與碳纖維網胎交替疊層針刺而 成的復合纖維預制體，因其具有耐高溫、耐摩擦和質地輕的特性，廣泛應用 于航空航天、能源、交通和軌道領域；現有的復合纖維針刺預制體，通常包 括兩層碳纖維層和一層碳纖維網胎，碳纖維網胎位于碳纖維層之間。在制作 符合纖維針刺預制體時，需要將碳纖維層通過刺針頂入碳纖維網胎背面， 并與另一層碳纖維層在特殊的編織機中進行編制以形成復合纖維針刺預 制體。

然而，目前的刺針在細長形狀的柱狀本體邊緣僅僅設有多個倒刺， 并通過刺針刺破碳纖維網胎將第一層碳纖維絲并與第二層碳纖維絲復合 編織。因此現有技術中，用于制造碳纖維復合預制體的刺針在進行穿刺 過程中，經常發生無法刺破碳纖維網胎或者無法有效地將碳纖維絲穿過 碳纖維網胎的現象。

有鑒于此，有必要對現有技術中的用于制造碳纖維復合預制體的刺 針予以改進，以解決上述問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于公開一種刺針機構，用于制造碳纖維復合預 制體，用以提高刺針的穿刺效果，提高碳纖維復合預制體的制造效率。

為實現上述實用新型目的，本實用新型公開了一種刺針機構，用于制 造碳纖維復合預制體，所述刺針機構包括：內部中空的筒體，內置于筒體 內部并通過彈性元件與筒體連接的頂針，第一墊片；

所述筒體一端具錐部，另一端設有通孔，所述第一墊片抵靠在通孔 的邊緣，頂針能夠在筒體中縱向運動并活動伸出錐部，所述頂針通過第 二墊片連接彈性元件，另一端具尖刺部，所述尖刺部與第二墊片之間設 多個倒刺部，所述倒刺部螺旋布置于頂針的側壁。

作為本實用新型的進一步改進，所述倒刺部凹設于頂針的外側面。

作為本實用新型的進一步改進，所述第二墊片與頂針為一體式結構。

作為本實用新型的進一步改進，所述倒刺部交替布置于頂針的側部。

作為本實用新型的進一步改進，所述尖刺部的錐度小于所述錐部的錐 度。

作為本實用新型的進一步改進，所述彈性元件為彈簧。

作為本實用新型的進一步改進，所述筒體和頂針由經過淬火處理的鎢鋼 制成

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：在本實用新型中，通過 設有錐部的筒體對碳纖維層實現穿刺、擴大纖維間隙的作用，然后通過 設置尖刺部的頂針將碳纖維層通過刺針頂入碳纖維網胎背面，提高了穿 刺效果，提高了碳纖維復合預制體的制造效率。

附圖說明

圖1為本實用新型一種的刺針機構的軸向剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖所示的各實施方式對本實用新型進行詳細說明，但應當說 明的是，這些實施方式并非對本實用新型的限制，本領域普通技術人員根據 這些實施方式所作的功能、方法、或者結構上的等效變換或替代，均屬于本 實用新型的保護范圍之內。

請參圖1所示，圖1為本實用新型用于制造碳纖維復合預制體的刺針 機構的一種具體實施方式。在本實施方式中，一種刺針機構100，用于制 造碳纖維復合預制體包括：內部中空的筒體10，內置于筒體內部并通過 彈性元件20與筒體連接的頂針30，第一墊片40。具體的，該筒體10一 端具錐部101，另一端設有通孔301，第一墊片40抵靠在通孔301的邊 緣，頂針30能夠在筒體10中縱向運動并活動伸出錐部101，所頂針30 通過第二墊片302連接彈性元件20，另一端具尖刺部300，所述尖刺部 300與第二墊片302之間設多個倒刺部303。具體的，該倒刺部303環布 于頂針30的側部并呈間隔錯位布置。具體的，該倒刺部303螺旋布置于 頂針30的側壁。

當該刺針機構100在制造碳纖維復合預制體時，可以先通過筒體10端 部的錐部101頂開碳纖維層。然后，針刺機的頂桿(未示出)穿過通孔301 向第一墊片40施加壓力，此時彈性元件20發生彈性變形，當彈性元件20 壓縮變形至極限時，通過第二墊片302帶動頂針30向錐部101移動并伸出 錐部。最后通過倒刺部303將碳纖維長絲或者碳纖維短絲植入碳纖維網胎中， 以形成碳纖維復合預制體成品。