[實用新型]環形試件的制樣裝置

有效

• 申請號: 202320724308.5
• 申請日: 2023-04-04
• 公開（公告）號: CN219434472U
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 陳君妍;劉洋;郭淑芬;薛海龍
• 申請（專利權）人: 未勢能源科技有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/44
• 代理公司: 北京遠智匯知識產權代理有限公司 11659
• 代理人: 康亞健

本實用新型屬于復合材料制樣技術領域，公開了一種環形試件的制樣裝置，包括纏繞架、限位環、驅動件和加熱固化裝置。纏繞架包括擋板和多個直徑不同的纏繞體，復合材料蘸取樹脂后纏繞于纏繞體上，限位環可滑動地套設于纏繞體上用于與不同直徑的纏繞體相配合，驅動件用于驅動纏繞架旋轉，加熱固化裝置用于對纏繞體上的復合材料進行加熱固化。通過控制在纏繞體上纏繞的圈數控制制樣的厚度，通過將復合材料纏繞在不同直徑的纏繞體上控制制樣的內徑，通過在纏繞體上滑動限位環，控制制樣的纏繞寬度，通過以上方式來達到控制制樣的內徑尺寸、厚度尺寸和寬度尺寸的目的，從而得到滿足試驗需求的環形試件，節省制樣時間，降低制樣成本。

技術領域

本實用新型涉及復合材料制樣技術領域，尤其涉及一種環形試件的制樣裝置。

背景技術

儲氫氣瓶發展已有50多年的歷史，共分為四種類型：全金屬氣瓶(I型)、金屬內膽纖維環向纏繞氣瓶(II型)、金屬內膽纖維全纏繞氣瓶(III型)、非金屬內膽纖維全纏繞氣瓶(IV型)。I型和II型氣瓶重量比較大，難以滿足單位質量儲氫密度要求。相對于III型氣瓶來說，IV型氣瓶一般采用塑料等非金屬內膽外加碳纖維纏繞的制造方法，使得氣瓶具有質量更輕、成本更低、質量儲氫密度更高的優點。當前行業仍是三型瓶主導，四型瓶仍然處于發展的階段，復合材料的大量應用是氣瓶降低重量并發展的方向。其中新型纖維增強復合材料環形試樣(簡稱NOL環)的制樣與測試將是產品分析與設計和行業發展的基礎。

NOL環制樣目前有兩種方案，一種是纏繞成對應厚度的筒狀材料，然后機加工切割成相應寬度的環狀復合材料。另一種是直接纏繞成符合測試條件的單環，待纏繞完成后將其工裝轉移進入固化爐內加熱固化，得到NOL環制樣。

但是以上兩種方案工裝尺寸不可調節，導致NOL環制樣的內徑、寬度、厚度固定，若在驗證工藝過程中有其他NOL環制樣的尺寸需求只能重新訂制對應規格尺寸的工裝，耗時耗力，成本較高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種環形試件的制樣裝置，可以根據需求自由調整環形試件的制樣直徑尺寸、寬度尺寸和厚度尺寸，從而節省制樣時間，降低制樣成本。

為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：

該環形試件的制樣裝置包括：

纏繞架，所述纏繞架包括擋板和與所述擋板連接的纏繞體，復合材料蘸取樹脂后纏繞于所述纏繞體上，所述纏繞體設有多個，多個所述纏繞體的直徑沿遠離所述擋板的方向依次減小；

限位環，所述限位環沿第一方向可滑動地套設于所述纏繞體上，所述限位環設有多個，多個所述限位環用于與不同直徑的所述纏繞體相配合；

驅動件，所述驅動件與所述纏繞架連接，所述驅動件用于驅動所述纏繞架旋轉；

加熱固化裝置，所述加熱固化裝置用于對所述纏繞體上纏繞完成的所述復合材料進行加熱固化。

可選地，所述纏繞體上設有連接部和纏繞部，所述復合材料蘸取樹脂后纏繞于所述纏繞部上，所述限位環與所述連接部之間設有相互配合的螺紋副。

可選地，所述環形試件的制樣裝置還包括測量組件，所述測量組件包括測量尺，所述測量尺沿所述第一方向可滑動地設于所述限位環上。

可選地，所述測量組件還包括鎖定件，所述測量尺開設有通槽，所述限位環上開設有連接螺紋孔，所述鎖定件的一端穿過所述通槽與所述連接螺紋孔螺紋連接。

可選地，所述擋板設有沿第二方向數值逐漸增加的刻度線，所述第一方向和所述第二方向垂直。

可選地，所述加熱固化裝置為與所述纏繞架相配合的單邊敞口圓筒結構，所述纏繞架通過所述敞口插入所述加熱固化裝置。

可選地，所述擋板的尺寸與所述敞口尺寸相配合，所述擋板用于封堵所述敞口。