[發明專利]一種大尺寸筒體成型方法

有效

• 申請號: 202110028317.6
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112339298B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 劉鈞;曾竟成;鞠蘇;楊金水;吳楠
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: B29C70/36
• 分類號: B29C70/36;B29C33/00
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 趙小龍

本發明公開一種大尺寸筒體成型方法，包括：步驟1，制備內壁成型陰模；步驟2，基于內壁成型陰模采用真空灌注工藝，對內壁進行整體成型；步驟3，在保留內壁成型陰模基礎上，在內壁內表面上組裝內部骨架；步驟4，制備分瓣外壁成型陰模，分瓣外壁成型陰模具有分瓣外壁成型面；步驟5，基于分瓣外壁成型陰模采用真空灌注工藝，對外壁進行分瓣成型，獲取對應數量的分瓣外壁；步驟6，將分瓣外壁依次安裝在內部骨架上并與內壁的兩端相接，脫除內壁成型陰模，得到筒體的主體結構。其通過設計與制備內壁成型陰模，使得筒體的內壁能夠一次性整體成型，不僅大大減少了工藝復雜度，還大大提高了內壁成型精度，并有效的提升了內壁的承載能力。

技術領域

本發明涉及筒體成型技術領域，具體是一種大尺寸筒體成型方法。

背景技術

在較多機械設備中，都會用到筒體結構的部件，例如氣墊船上的空氣導流管、風力設備上的風筒等。對于金屬材料的筒體，可以采用壓鑄焊接成型的方式；對于硬度較高的高分子材料的筒體，可以采用熱塑成型的方法。但是對于復合材料的筒體，特別是大尺寸筒體，如氣墊船上的空氣導流管，成型基本都采用真空灌注的方法。氣墊船上的空氣導流管通常包括內壁、外壁以及中間的加強結構，現有技術中對于復合材料的空氣導流管，其成型方法為對內壁、外壁分別進行分瓣真空灌注，最終將分瓣內壁、分瓣外壁以及加強結構進行組裝連接，采用該方法不僅使得制備工藝更加復雜，同時由于內壁為筒體的主要受力面，當采用分瓣組裝的形式制備內壁時，內壁結構可能的變形會導致內壁圓周的精度降低影響使用，還會造成筒體內壁承載性能較差的問題，但若是采用現有技術中的雙面模具對內壁進行整體成型時型腔內的壓力為多個大氣壓，此時又會由于成型面較大，導致雙面模具承受的載荷較大，變形嚴重。

發明內容

針對上述現有技術中存在的一項或多項不足，本發明提供一種大尺寸筒體成型方法，其通過制備內壁成型陰模，使得內壁能夠一次性整體成型，不僅大大減少了工藝復雜度，還有效的提升了內壁型面精度和承載能力。

為實現上述目的，本發明提供一種大尺寸筒體成型方法，所述筒體包括內壁、外壁以及位于內壁與外壁之間的內部骨架，所述筒體的筒徑為7-10m、長度為3-5m；所述大尺寸筒體成型方法具體包括如下步驟：

步驟1，制備內壁成型陰模，所述內壁成型陰模上具有筒狀結構的內壁成型面，所述內壁成型面的兩端具有向對向延伸的過渡成型面；

步驟2，基于內壁成型陰模采用真空灌注工藝，對內壁進行整體成型；

步驟3，在保留內壁成型陰模的基礎上，在內壁內表面上組裝內部骨架；

步驟4，制備分瓣外壁成型陰模，所述分瓣外壁成型陰模具有分瓣外壁成型面；

步驟5，基于分瓣外壁成型陰模采用真空灌注工藝，對外壁進行分瓣成型，獲取對應數量的分瓣外壁；

步驟6，將分瓣外壁依次安裝在內部骨架上并與內壁的兩端相接，脫除內壁成型陰模，得到筒體的主體結構。

在其中一個實施例中，步驟1中，所述內壁成型陰模包括前緣段陰模與后緣段陰模，所述前緣段陰模上具有包括第一內壁成型面與過渡成型面的前緣成型面，所述后緣段陰模上具有包括第二內壁成型面與過渡成型面的后緣成型面，所述前緣段陰模與后緣段陰模可拆卸的固定相連，且所述第一內壁成型面與第二內壁成型面共同組成內壁成型面。

在其中一個實施例中，步驟1中，所述制備內壁成型陰模，具體包括：

步驟1.1，制備前緣段分瓣陽模與后緣段分瓣陽模，并在基礎平臺上組裝、密封并校正前緣段分瓣陽模與后緣段分瓣陽模，得到前緣段陽模與后緣段陽模；

步驟1.2，在前緣段陽模與后緣段陽模上分別翻制前緣段陰模與后緣段陰模；

步驟1.3，采用機械連接方式連接前緣段陰模與后緣段陰模，并在前緣段陰模與后緣段陰模的組合法蘭面內采用o型圈密封。