[發明專利]一種大尺寸碳纖維圓筒預制體木模具

在審

• 申請號: 202110543868.6
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113186658A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 甘晶晶;李海波;徐小鳳
• 申請（專利權）人: 浙江星輝新材料科技有限公司
• 主分類號: D04H1/76
• 分類號: D04H1/76
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 汪文芹

本發明提出一種大尺寸碳纖維圓筒預制體木模具，包括徑向支承盤片、軸向支承芯條、轉軸導向管體、軸向支承板片、輔助加強撐條、表面支承筒體及表面防護筒體，徑向支承盤片設有一組，其中軸線位于同一直線上，其中部分別開設有定位軸孔，軸向支承芯條設有一組，并圍繞徑向支承盤片的中軸線排布，軸向支承芯條接合于徑向支承盤片的定位軸孔中，轉軸導向管體置于定位軸孔中，其外壁與軸向支承芯條接合，軸向支承板片設有一組，各軸向支承板片分別安裝于徑向支承盤片邊緣，輔助加強撐條設有一組，各輔助加強撐條一端與軸向支承芯條連接，其另一端與軸向支承板片連接，表面支承筒體包覆于軸向支承板片外部，表面防護筒體包覆于表面支承筒體外部。

技術領域

本發明涉及碳纖維預制體模具，尤其涉及一種大尺寸碳纖維圓筒預制體木模具。

背景技術

沉積爐內一般使用內膽隔絕爐內天然氣與加熱器及保溫層，防止因熱解碳沉積影響其使用效率。目前，碳/碳產品廠家沉積爐尺寸一般在1100-4500mm左右，隨著尺寸增大，原沉積爐內膽采用石墨拼接的廠家為降低生產成本壓力，開始尋找替代產品。大尺寸碳纖維圓筒預制體成本相對較低，通過自沉積力學性能方面也能滿足要求。但大尺寸圓筒預制體制作時對模具的要求較高，通常直徑3000mm，高度1500mm左右，壁厚25-30mm左右的碳纖維圓筒預制體重量約250-300Kg左右，針刺過程中存在一定的針刺阻力，因此對模具的極限受力程度及循環使用次數要求較高。圓筒預制體廠家一般采用鋼模或者木模，由于沉積爐內膽預制體體積大，鋼模成型難度大，重量大，成本高，通常選用木模具，現有成型工藝主要為雕刻一體成型和組合成型，模具直徑超過1000mm，基本采用組合成型方式，即內部為多個支撐盤，外輪廓為一定厚度的方板拼成，外表面再附一塊薄模板，通過釘子固定結合。

傳統圓筒木模具主體部分由多個圓環盤疊加組合到所需高度后，再進行精加工成型，木板用料多，成本高，耗時長，成品重量大，不便于使用過程中的裝卸。為減輕模具本身的重量，降低操作人員裝卸模具的難度及生產成本，現有大尺寸圓筒木模具通常為內里空心結構，成型受限于木材原材料的尺寸，普遍存在承重能力不夠、容易變形，使用壽命短等缺陷，具體如下：

1.現有大尺寸圓筒木模具內部支撐盤厚度基本15-20mm左右，數量有限，且均勻分布；但在實際使用過程中，模具軸向各部位所承受的針刺力存在差異，中間局部受力大，模具易局部損壞，且產品相應位置容易出現質量問題；

2.模具外輪廓基本采用木板片拼接成一圈，釘牢在內部支撐圓環盤上，通常木板片寬度約100-150mm，厚度15-20mm；木板片寬度越寬，模具外圓圓度精確度越低；木板片厚度越小，模具承力能力越差；

3.為確保軸能裝配，通常模具兩端的圓盤中心孔徑大小為軸徑+1mm，為節約木板原料，模具內部的圓環盤中心孔徑遠大于軸徑，增大了模具所有支撐圓環盤保持同心度的難度，導致在使用過程中，碳纖維圓筒預制體的軸向針刺深度有差異，容易引起產品分層等質量問題。同時由于模具軸向尺寸較大，操作員工在安裝軸時一端容易在模具內歪斜，加大了裝配難度；

4.為了提高模具外表面的平整度及美觀，通常最外層會附一層2-3mm厚度的木板，將其彎曲成圓弧狀，釘牢在模具外輪廓木板片上；模具在使用時，通常需要在其上先貼一層泡沫板，再在泡沫板上針刺碳纖維圓筒預制體，由于模具的精度最多保證在±1-2mm，針刺時，刺針會局部扎至模具上，容易造成模具的損壞，且加大了脫模的難度，減少了模具重復利用的次數。

發明內容

本發明的目的是提供一種大尺寸碳纖維圓筒預制體木模具，以提升模具的性能。

本發明為解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種大尺寸碳纖維圓筒預制體木模具，包括：

徑向支承盤片，該徑向支承盤片設有一組，各徑向支承盤片之間相互平行，其中軸線位于同一直線上，其中部分別開設有定位軸孔；