[發明專利]一種用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201910076250.6
• 申請日: 2019-01-26
• 公開（公告）號: CN109719972B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 吳震宇;栗碩;梁賢軍;胡旭東
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: B29C70/36
• 分類號: B29C70/36;B29C70/54;B29C35/04;B29L23/00
• 代理公司: 紹興市知衡專利代理事務所(普通合伙) 33277
• 代理人: 施春宜

本發明涉及一種用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置及控制方法，其包括加熱桶、伺服電機、攪拌器、電磁閥、加熱絲、桶蓋、模具以及加熱棒；其中，所述攪拌器樞接在加熱桶內并且與伺服電機相連；所述電磁閥連接至加熱桶的上部；所述加熱絲圍繞在加熱桶的內壁上并固定；所述桶蓋固定在加熱桶上；所述加熱桶的底部連接有一和模具連接的管路，所述管路上設有流量監測器；所述模具內覆蓋有氣囊；所述模具上連接有一水流電磁閥；所述加熱棒安裝于模具的入口的四角。本發明能更好的控制樹脂與芯軸之間的壓力配比、降低溫度對氣囊壓力影響、提高可變形氣囊能適應的構件形狀類型能力、增加成品精度和使工藝設定更加自動化。

【技術領域】

本發明涉及一種用于復合材料管件制造的樹脂注入裝置及控制方法，具體涉及一種用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置及控制方法，屬于織物增強復合材料構件加工技術領域。

【背景技術】

隨著復合材料相關技術的發展，具有高比強度、比模量和良好抗腐蝕性的復材構件正在逐步被市場接受。為了能夠有效集成到各類整機中，這就需要能夠加工出具有異形結構的復材構件。

可變形氣囊是用來加工異形復合材料管件的一種工藝手段，通過在氣囊表面鋪放纖維增強層，將其置入外形模具，在注入樹脂之后使其固化可以得到與模具相適應的外形。在這一過程中，存在如下問題：1)氣囊內的充氣壓力和樹脂注入壓力的配比關系。為了獲得良好的注入速度，需要對注入樹脂施加一定的壓力，若該壓力過高，則將壓縮氣囊，從而降低了構件的纖維體積含量；若壓力過低，則影響了樹脂的流動性，容易造成構件內的空泡區域；2)樹脂的流動性也與溫度存在一定關系。溫度過低會導致樹脂流動性不好，如果溫度過高會導致樹脂固化成型后強度上降低。在充入完成后固化溫度也會對樹脂成型后的強度有很大影響，因此在固化過程中對于溫度的控制是非常重要的一環。

因此，為解決上述問題，確有必要提供一種創新的用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置及控制方法，以克服現有技術中的所述缺陷。

【發明內容】

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置，其能更好的控制樹脂與芯軸之間的壓力配比、降低溫度對氣囊壓力影響、提高可變形氣囊能適應的構件形狀類型能力、增加成品精度和使工藝設定更加自動化。

本發明的第二目的在于提供一種用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置的控制方法。

為實現上述第一目的，本發明采取的技術方案為：一種用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置，其包包括加熱桶、伺服電機、攪拌器、電磁閥、加熱絲、桶蓋、模具以及加熱棒；其中，所述攪拌器樞接在加熱桶內并且與伺服電機相連；所述電磁閥連接至加熱桶的上部；所述加熱絲圍繞在加熱桶的內壁上并固定；所述桶蓋固定在加熱桶上；所述加熱桶的底部連接有一和模具連接的管路，所述管路上設有流量監測器；所述模具內覆蓋有氣囊；所述模具上連接有一水流電磁閥；所述加熱棒安裝于模具的入口的四角。

本發明的用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置進一步為：所述加熱桶內設有溫度探測器I；所述桶蓋上固定有壓力檢測器I和紅外線檢測器。

本發明的用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置進一步為：所述模具上安裝有溫度探測器II和壓力檢測器II。

本發明的用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置還為：包括一信號處理控制系統，該信號處理控制系統包括自動控溫控壓注入軟件，編織集成裝置數控代碼編譯器、控制計算機、溫度控制器以及壓力控制器；所述自動控溫控壓注入軟件，編織集成裝置數控代碼編譯器、控制計算機依次連接；所述溫度控制器、壓力控制器、紅外線檢測器，流量監測器分別與控制計算機連接；所述壓力檢測器I、II電性連接至壓力控制器；所述壓力檢測器I控制電磁閥；所述溫度探測器I、II電性連接至溫度控制器；所述溫度探測器I、II分別控制加熱絲和加熱棒。

為實現上述第二目的，本發明采取的技術方案為：一種用于制備復合材料管件的樹脂注入裝置的控制方法，其包括如下步驟：