[發明專利]曲面復合材料連接結構、成型方法及軌道車輛

有效

• 申請號: 202010224910.3
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111452395B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 田洪雷;涂勤書;宋顯剛;王浩;陶桂東
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: B29C70/44
• 分類號: B29C70/44;B29C70/54;B29C65/72;B29C65/52;B29C65/78;B29C65/60;B61D17/04;B29L31/30
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 譚云

1.一種曲面復合材料連接結構，包括連接梁和一對復合材料曲面蒙皮，一對所述復合材料曲面蒙皮拼接設于所述連接梁的外表面，其特征在于，還包括分別固設于每個所述復合材料曲面蒙皮粘接面的多個增厚片，多個所述增厚片間隔排布在所述復合材料曲面蒙皮的粘接面，每個所述復合材料曲面蒙皮的粘接面通過所述增厚片與所述連接梁的外表面接觸，且在每個所述復合材料曲面蒙皮與所述連接梁的外表面之間形成間隙，所述間隙中填充粘接膠層；每個所述增厚片與所述連接梁接觸的表面構造成波浪面，所述波浪面的內凹處也填充所述粘接膠層。

2.根據權利要求1所述的曲面復合材料連接結構，其特征在于，多個所述增厚片沿所在的所述復合材料曲面蒙皮的粘接面呈錯位排布，且相鄰兩個所述增厚片之間的間距相等。

3.根據權利要求2所述的曲面復合材料連接結構，其特征在于，一對所述復合材料曲面蒙皮的拼接處形成拼縫，多個所述增厚片沿所述拼縫的長度方向在所述復合材料曲面蒙皮的粘接面呈S型延伸排列。

4.根據權利要求1-3任一項所述的曲面復合材料連接結構，其特征在于，每個所述增厚片的大小和厚度相等，所述增厚片呈方塊形。

5.根據權利要求4所述的曲面復合材料連接結構，其特征在于，所述增厚片通過熱壓罐成型固定在所述復合材料曲面蒙皮的粘接面。

6.根據權利要求1所述的曲面復合材料連接結構，其特征在于，所述增厚片與所述連接梁接觸的表面通過打磨形成所述波浪面，所述波浪面的波峰或波谷與所述連接梁的外表面貼合。

7.根據權利要求1所述的曲面復合材料連接結構，其特征在于，每個所述復合材料曲面蒙皮的粘接面還固設有朝向所述連接梁方向凸出的多個緊固件，所述連接梁的相應位置設有與所述緊固件一一對應的多個連接孔。

8.根據權利要求7所述的曲面復合材料連接結構，其特征在于，一對所述復合材料曲面蒙皮的拼接處形成拼縫，多個所述緊固件沿所述拼縫的長度方向在所述復合材料曲面蒙皮的粘接面呈S型延伸排列；

所述緊固件為鉚釘。

9.根據權利要求1所述的曲面復合材料連接結構，其特征在于，所述連接梁關于一對所述復合材料曲面蒙皮的拼接處呈中心對稱；

所述連接梁的外表面呈與所述復合材料曲面蒙皮的粘接面相匹配的曲面。

10.一種權利要求1-9任一項所述的曲面復合材料連接結構的成型方法，其特征在于，包括步驟：

在熱壓罐專用設備上分別將復合材料曲面蒙皮與連接梁的預浸料按順序鋪層，形成坯體；

在所述復合材料曲面蒙皮的坯體的粘接面與所述連接梁的坯體對應粘接的位置，貼設增厚片的預浸料；

對所述復合材料曲面蒙皮的坯體與所述連接梁的坯體以及所述增厚片的坯體進行熱壓罐成型的后續步驟，至成型完成；

在所述復合材料曲面蒙皮和所述連接梁上依次打孔；

在所述復合材料曲面蒙皮的粘接面和所述連接梁的粘接面均刮涂結構膠，并在所述增厚片的粘接面填充結構膠；

所述連接梁的粘接面朝下，所述復合材料曲面蒙皮的粘接面朝上，所述復合材料曲面蒙皮的粘接面和所述連接梁的粘接面對應放置，使得所述復合材料曲面蒙皮和連接梁上的孔位一一對應，并在各孔位設緊固件進行連接；

采用固定工裝固定上述粘接結構，待結構膠固化后，取下所述固定工裝。

11.根據權利要求10所述的曲面復合材料連接結構的成型方法，其特征在于，所述增厚片的坯體進行熱壓罐成型之后，還包括對所述增厚片的粘接面加工成波浪面。

12.一種軌道車輛，包括車體，其特征在于，所述車體設有如權利要求1-9任一項所述的曲面復合材料連接結構。