碳纖維排布裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種碳纖維排布裝置，屬于預(yù)浸料制備機(jī)械領(lǐng)域。本碳纖維排布裝置，包括框架和至少兩個(gè)連桿組，每個(gè)連桿組包括兩根錯(cuò)開(kāi)設(shè)置在框架兩側(cè)軌道內(nèi)的連桿，連桿通過(guò)彈簧與框架連接，各連桿組間相互交叉，所述各連桿組內(nèi)的連桿上均有若干個(gè)開(kāi)孔，同一連桿組內(nèi)的連桿上開(kāi)孔位置相同，不同連桿組內(nèi)的連桿上開(kāi)孔位置相互錯(cuò)開(kāi)。本實(shí)用新型可交錯(cuò)排布碳纖維，使得碳纖維在模壓的過(guò)程中排布成一個(gè)密排的面，可以制得符合要求的無(wú)間隙的預(yù)浸料；通過(guò)彈簧張緊力的作用，使得碳纖維在模壓的過(guò)程中保持纖維方向的不改變，提高其穩(wěn)定性。為了防止碳纖維穿過(guò)開(kāi)孔時(shí)造成損傷，開(kāi)孔采用聚四氟乙烯包覆。
【專利說(shuō)明】碳纖維排布裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種碳纖維排布裝置，具體地說(shuō)是適用于模壓法制備預(yù)浸料的碳纖維排布裝置，屬于預(yù)浸料制備機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]碳纖維(Carbon Fiber)作為新一代的增強(qiáng)材料，以其強(qiáng)度大、模量高、比重小、重量輕的特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，其同時(shí)還具有耐高溫、耐疲勞、耐腐蝕、耐高導(dǎo)和耐穩(wěn)定性等一系列優(yōu)異性能。目前碳纖維的實(shí)際使用過(guò)程中，70%以上是通過(guò)碳纖維預(yù)浸料的方式實(shí)現(xiàn)，在模壓法制備碳纖維預(yù)浸料的時(shí)候，需要對(duì)碳纖維進(jìn)行排布，同時(shí)提供一定的張緊力，以防止在模壓過(guò)程中碳纖維的屈曲，影響預(yù)浸料的性能。
[0003]2013年4月3日，中國(guó)實(shí)用新型專利CN202849739U公開(kāi)了一種碳纖維張力器，該張力器通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母調(diào)整彈性壓緊部件對(duì)上張力盤的壓力，從而來(lái)調(diào)整碳纖維的張力。但是該張力器只適用于紡織業(yè)中碳纖維的張力調(diào)節(jié)，無(wú)法應(yīng)用于模壓法制備預(yù)浸料的碳纖維排布。
[0004]2013年4月17日，中國(guó)發(fā)明專利CN102322152B公開(kāi)了一種預(yù)應(yīng)力碳纖維板張拉系統(tǒng)及張拉加固方法，該張拉系統(tǒng)不受跨度限制、張拉簡(jiǎn)單快捷，使碳纖維板錨固方便，但其只能適用于混凝土等構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固施工中，無(wú)法應(yīng)用于模壓法制備預(yù)浸料的碳纖維排布。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、性能穩(wěn)定、適用于模壓法制備預(yù)浸料的碳纖維排布裝置。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的碳纖維排布裝置，包括框架和至少兩個(gè)連桿組，每個(gè)連桿組包括兩根錯(cuò)開(kāi)設(shè)置在框架兩側(cè)軌道內(nèi)的連桿，各連桿通過(guò)彈簧與框架連接，各連桿組間相互交叉，所述各連桿組內(nèi)的連桿上均有若干個(gè)開(kāi)孔，同一連桿組內(nèi)的連桿上開(kāi)孔位置相同，不同連桿組內(nèi)的連桿上開(kāi)孔位置相互錯(cuò)開(kāi)。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果在于:(I)、本實(shí)用新型可交錯(cuò)排布碳纖維，使得碳纖維在模壓的過(guò)程中排布成一個(gè)密排的面，可以制得符合要求的無(wú)間隙的預(yù)浸料；(2)、通過(guò)彈簧張緊力的作用，使得碳纖維在模壓的過(guò)程中保持纖維方向的不改變并防止其屈曲，提高其穩(wěn)定性。
[0008]為了使碳纖維排布成密排面，所述開(kāi)孔為方形，所述方形孔寬度與單束碳纖維寬度相問(wèn)。
[0009]為了防止碳纖維穿過(guò)開(kāi)孔時(shí)造成損傷，所述開(kāi)孔采用聚四氟乙烯包覆。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型碳纖維排布裝置結(jié)構(gòu)示意圖；[0011]圖2為本實(shí)用新型碳纖維排布裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作介紹。
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型碳纖維排布裝置，包括框架1、連桿2-1和連桿2-2組成的第一連桿組、連桿3-1和連桿3-2組成的第二連桿組，各連桿組的包括兩根連桿，兩根連桿間錯(cuò)開(kāi)設(shè)置，第一連桿組與第二連桿組之間相互交叉；框架I的兩端設(shè)有與各連桿組內(nèi)連桿數(shù)量相同的、供各連桿移動(dòng)的軌道4，各連桿分別設(shè)置軌道4內(nèi)，各連桿與框架I間通過(guò)彈簧2連接，彈簧5用于為碳纖維6提供張緊力。
[0014]如圖2所示，第一連桿組和第二連桿組內(nèi)的各連桿上均有若干個(gè)開(kāi)孔7，連桿2-1和連桿2-2、連桿3-1和連桿3-2分別具有相同構(gòu)造和相同的開(kāi)孔7位置；不同連桿組內(nèi)的連桿上的開(kāi)孔位置相互錯(cuò)開(kāi)，以實(shí)現(xiàn)碳纖維6的交錯(cuò)排布。上述開(kāi)孔7為方形孔，其表面使用聚四氟乙烯包覆，以防止碳纖維穿過(guò)開(kāi)孔7的時(shí)候造成碳纖維的損傷；開(kāi)孔7的寬度與單束碳纖維6的寬度相同。
[0015]在進(jìn)行碳纖維6排布時(shí)，首先將各連桿組內(nèi)的連桿通過(guò)軌道4向框架I中間方向移動(dòng)，使彈簧5處于壓縮狀態(tài)。將一束碳纖維6從第一連桿組的中連桿2-1上的開(kāi)孔7穿入，從其斜下方連桿2-2的對(duì)應(yīng)方孔7穿出；同時(shí)，將另一束碳纖維6從第二連桿組的中連桿3-1上的開(kāi)孔7穿入，從其斜下方連桿3-2的對(duì)應(yīng)方孔7穿出，重復(fù)操作進(jìn)行碳纖維排布。碳纖維排布完成后，松開(kāi)彈簧5靠其提供的彈力張緊碳纖維，同時(shí)開(kāi)孔7限制碳纖維6的方向。由于各連桿組間相互交叉且各連桿組內(nèi)的連桿開(kāi)孔位置相互交錯(cuò)，使得碳纖維在碳纖維排布裝置交錯(cuò)排布形成緊密的排面。
[0016]本實(shí)用新型中連桿組數(shù)量、各連桿的長(zhǎng)短和開(kāi)孔數(shù)量以及框架的大小可隨熱壓模具大小作不同變化。
[0017]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種碳纖維排布裝置，其特征在于:包括框架和至少兩個(gè)連桿組，每個(gè)連桿組包括兩根錯(cuò)開(kāi)設(shè)置在框架兩側(cè)軌道內(nèi)的連桿，連桿通過(guò)彈簧與框架連接，各連桿組間相互交叉，所述各連桿組內(nèi)的連桿上均有若干個(gè)開(kāi)孔，同一連桿組內(nèi)的連桿上開(kāi)孔位置相同，不同連桿組內(nèi)的連桿上開(kāi)孔位置相互錯(cuò)開(kāi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維排布裝置，其特征在于:所述開(kāi)孔為方形，所述方形孔寬度與單束碳纖維寬度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維排布裝置，其特征在于:所述開(kāi)孔采用聚四氟乙烯包覆。
【文檔編號(hào)】B29B15/08GK203765829SQ201420063057
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年2月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月12日
【發(fā)明者】陶杰, 胡玉冰, 李華冠, 潘蕾, 蔡雷, 朱建平 申請(qǐng)人:江蘇呈飛精密合金股份有限公司, 南京航空航天大學(xué)