本實(shí)用新型涉及材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種柔性梁成型溫度控制裝置。
背景技術(shù):
在各類太空結(jié)構(gòu)和超高層結(jié)構(gòu)中,柔性梁材料產(chǎn)品(如柔性梁、柔性板等)的應(yīng)用日益廣泛。
在航空航天工業(yè)中,復(fù)合材料構(gòu)件主要以熱壓罐、烘箱成型為主,熱壓罐內(nèi)采用惰性氣體內(nèi)循環(huán)加熱復(fù)合材料構(gòu)件來達(dá)到固化成型的目的,但是熱壓罐內(nèi)產(chǎn)生復(fù)雜的溫度梯度,容易使復(fù)合材料構(gòu)件產(chǎn)生固化變形,還要消耗大量的輔助材料,例如脫??椢?、吸膠材料、膩?zhàn)訔l、真空袋、透氣材料等,會(huì)造成環(huán)境污染,還增加生產(chǎn)了成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種柔性梁成型溫度控制裝置以改善上述問題。
第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種柔性梁成型溫度控制裝置,包括:控制器、模體和加熱機(jī)構(gòu),所述控制器與所述加熱機(jī)構(gòu)電性連接,所述模體包括上模體和下模體,所述上模體與下模體活動(dòng)連接,所述加熱機(jī)構(gòu)與所述模體通過管道連接,所述加熱機(jī)構(gòu)被配置成對(duì)所述管道內(nèi)的導(dǎo)熱溶液進(jìn)行加熱。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第一種可能實(shí)施方式,其中,所述上模體的一端設(shè)置有第一進(jìn)油口,所述上模體的另一端設(shè)置有第一出油口,所述下模體的一端設(shè)置有第二進(jìn)油口,所述下模體的另一端設(shè)置有第二出油口。
結(jié)合第一方面的第一種可能實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第二種可能實(shí)施方式,其中,所述管道包括進(jìn)油管道和出油管道,所述進(jìn)油管道的一端與所述加熱機(jī)構(gòu)連接,所述進(jìn)油管道的另一端分別與所述第一進(jìn)油口、第二進(jìn)油口連接,所述出油管道的一端與所述加熱機(jī)構(gòu)的一端連接,所述出油管道的另一端分別與所述第一出油口、第二出油口連接。
結(jié)合第一方面的第一種可能實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第三種可能實(shí)施方式,其中,所述上模體與所述下模體均為空腔結(jié)構(gòu),所述第一進(jìn)油口和所述第一出油口均與所述上模體的空腔結(jié)構(gòu)連通,所述第二進(jìn)油口和所述第二出油口均與所述下模體的空腔結(jié)構(gòu)連通。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第四種可能實(shí)施方式,其中,所述加熱機(jī)構(gòu)為電加熱器。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第五種可能實(shí)施方式,其中,所述導(dǎo)熱溶液為導(dǎo)熱油。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第六種可能實(shí)施方式,其中,還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器設(shè)置于所述模體內(nèi),并與所述控制器電連接,所述溫度傳感器被配置成檢測所述模體內(nèi)的溫度,并將檢測到的溫度信號(hào)發(fā)送至所述控制器。
結(jié)合第一方面的第六種可能實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第七種可能實(shí)施方式,其中,所述溫度傳感器的個(gè)數(shù)為多個(gè),多個(gè)所述溫度傳感器分別均勻設(shè)置于所述上模體和所述下模體內(nèi)。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第八種可能實(shí)施方式,其中,還包括冷卻裝置,所述冷卻裝置包括冷卻液入口和冷卻液出口,所述冷卻裝置被配置成降低管道內(nèi)導(dǎo)熱溶液的溫度。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了第一方面的第九種可能實(shí)施方式,其中,所述上模體和所述下模體均由不銹鋼制成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的柔性梁成型溫度控制裝置包括:控制器、模體和加熱機(jī)構(gòu),當(dāng)所述導(dǎo)熱油從出油管道流入到所述加熱機(jī)后,所述加熱機(jī)構(gòu)對(duì)所述導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱,所述導(dǎo)熱油的溫度上升,升溫后的導(dǎo)熱油從所述進(jìn)油管道進(jìn)入所述中空結(jié)構(gòu)的上模體和下模體,可實(shí)現(xiàn)對(duì)所述模體升溫,由于上模體和下模體具有導(dǎo)熱的作用,進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)對(duì)模體內(nèi)的柔性梁進(jìn)行升溫,使所述柔性梁成型。進(jìn)入所述模體后的導(dǎo)熱油,還可以從所述出油口排出,經(jīng)所述出油管道再流入所述加熱機(jī)構(gòu),如此反復(fù)循環(huán)加熱,可實(shí)現(xiàn)長時(shí)間對(duì)模體的加熱,通過控制器對(duì)加熱機(jī)構(gòu)的控制,可以使用戶更容易對(duì)導(dǎo)熱油的油溫的進(jìn)行調(diào)控。
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例提供的柔性梁成型溫度控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
主要元件符號(hào)說明
柔性梁成型溫度控制裝置10;
控制器100;
模體200;上模體201;下模體202;
加熱機(jī)構(gòu)301;進(jìn)油管道302;出油管道303;第一進(jìn)油口3041;第二進(jìn)油口3042;第一出油口3051;第二出油口3052;溫度傳感器306;冷卻液入口307;冷卻液出口308。
具體實(shí)施方式
在各類太空結(jié)構(gòu)和超高層結(jié)構(gòu)中,柔性材料產(chǎn)品(如柔性梁、柔性板等)的應(yīng)用日益廣泛。
在航空航天工業(yè)中,復(fù)合材料構(gòu)件主要以熱壓罐、烘箱成型為主,熱壓罐內(nèi)采用惰性氣體內(nèi)循環(huán)加熱復(fù)合材料構(gòu)件來達(dá)到固化成型的目的,但是熱壓罐內(nèi)產(chǎn)生復(fù)雜的溫度梯度,容易使復(fù)合材料構(gòu)件產(chǎn)生固化變形,還要消耗大量的輔助材料,例如脫模織物、吸膠材料、膩?zhàn)訔l、真空袋、透氣材料等,會(huì)造成環(huán)境污染,還增加生產(chǎn)了成本。
有鑒于此,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種柔性梁成型溫度控制裝置,以改善現(xiàn)有技術(shù)加熱溫度梯度大,加熱不均勻,浪費(fèi)材料的問題。
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。
因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
此外,術(shù)語“水平”、“豎直”、“懸垂”等術(shù)語并不表示要求部件絕對(duì)水平或懸垂,而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對(duì)“豎直”而言更加水平,并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全水平,而是可以稍微傾斜。
在本實(shí)用新型的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
請(qǐng)參考圖1,是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例提供的柔性梁成型溫度控制裝置10的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的柔性梁成型溫度控制裝置10包括控制器100、模體200和加熱機(jī)構(gòu)301。
所述模體200包括上模體201和下模體202,所述上模體201與下模體202活動(dòng)連接,所述上模體201的一端設(shè)置第一進(jìn)油口3041,所述上模體201的另一端設(shè)置有第一出油口3051,;所述下模體202的一端設(shè)置有第二進(jìn)油口3042,所述下模體202的另一端設(shè)置有第二出油口3052。
本實(shí)施例中,所述上模體201可扣合于所述下模體202,使所述上模體201與所述下模體202之間形成一空腔,所述空腔用于盛放柔性材料,使柔性材料能夠被固定為與所述空腔的形狀相同的結(jié)構(gòu)。
所述上模體201與所述下模體202均為空腔結(jié)構(gòu),所述第一進(jìn)油口3041和所述第一出油口3051均與所述上模體201的空腔結(jié)構(gòu)連通,所述第二進(jìn)油口3042和所述第二出油口3052均與所述下模體202的空腔結(jié)構(gòu)連通,如此導(dǎo)熱油便能在所述上模體201和所述下模體202內(nèi)部流動(dòng)。
所述上模體201和所述下模體202均由不銹鋼制成,不銹鋼材質(zhì)的硬度高,并且成本低,不易氧化,導(dǎo)熱性好。能夠?qū)囟扔行У膫鬟f至所述模體200內(nèi)部的空腔,使所述模體200內(nèi)的柔性梁最大限度的受熱。
所述加熱機(jī)構(gòu)301與所述模體200通過管道連接,所述加熱機(jī)構(gòu)301用于對(duì)所述管道內(nèi)的導(dǎo)熱溶液進(jìn)行加熱。本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱溶液為導(dǎo)熱油。
本實(shí)施例中,所述管道包括進(jìn)油管道302和出油管道303,所述進(jìn)油管道302的一端與所述加熱機(jī)構(gòu)301連接,所述進(jìn)油管道302的另一端均與所述第一進(jìn)油口3041和第二進(jìn)油口3042連接,所述出油管道303的一端與所述加熱機(jī)構(gòu)301的一端連接,所述出油管道303的另一端與所述第一出油口3051和所述第二出油口3052連接。
當(dāng)所述導(dǎo)熱油從所述加熱機(jī)構(gòu)301一端流入后,所述加熱機(jī)構(gòu)301對(duì)所述導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱,所述導(dǎo)熱油的溫度上升,并且升溫后的導(dǎo)熱油從所述進(jìn)油管道302進(jìn)入所述模體200,可實(shí)現(xiàn)對(duì)所述模體200升溫,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)模體200內(nèi)的柔性梁進(jìn)行升溫。進(jìn)入所述模體200后的導(dǎo)熱油,可以從所述出油口305排出,經(jīng)所述出油管道303再流入所述加熱機(jī)構(gòu)301,如此反復(fù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)模體200的加熱。
所述控制器100與所述加熱機(jī)構(gòu)301電性連接,所述控制器100用于控制所述加熱機(jī)構(gòu)301的工作狀態(tài),使所述加熱機(jī)構(gòu)301更穩(wěn)定、精確的對(duì)所述模體200進(jìn)行加熱。所述控制器100還可以調(diào)節(jié)加熱機(jī)構(gòu)301的功率,達(dá)到控制固化加熱溫度的目的。優(yōu)選的,所述加熱機(jī)構(gòu)301為電加熱器。
所述柔性梁成型溫度控制裝置10還包括溫度傳感器306,所述溫度傳感器306設(shè)置于所述模體200內(nèi),并與所述控制器100電連接,所述溫度傳感器306用于檢測所述模體200內(nèi)的溫度,并將檢測到的溫度信號(hào)發(fā)送至所述控制器100。
當(dāng)所述控制器100接收到所述溫度傳感器306的溫度信息后,所述控制器100對(duì)所述溫度信息進(jìn)行判斷處理,可以依據(jù)判斷處理的結(jié)構(gòu),向所述加熱機(jī)構(gòu)301發(fā)送控制指令,控制所述加熱機(jī)構(gòu)301的加熱溫度,以及控制所述加熱機(jī)構(gòu)301的開啟或閉合。
本實(shí)施例中,所述溫度傳感器306的個(gè)數(shù)為多個(gè),例如8個(gè),多個(gè)所述溫度傳感器306分別均勻設(shè)置于所述上模體201和所述下模體202內(nèi)。
優(yōu)選的,所述溫度傳感器306可以采用熱電偶。熱電偶是一種感溫元件,它直接測量溫度,并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢信號(hào),還可以通過電氣儀表轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)的溫度。
所述柔性梁成型溫度控制裝置10還包括有冷卻裝置,所述冷卻裝置包括冷卻液入口307和冷卻液出口308,所述冷卻裝置用于降低管道內(nèi)導(dǎo)熱溶液的溫度。所述冷卻裝置設(shè)置于所述加熱裝置內(nèi)部,用于降低流過所述加熱機(jī)構(gòu)301內(nèi)的導(dǎo)熱油的溫度,可以在冷卻液入口307灌入冷水(溫度為常溫的水溶液),使冷卻裝置的溫度降低,由于熱傳遞,可以使所述導(dǎo)熱油的溫度降低,當(dāng)然冷水的溫度會(huì)升高;所述冷卻液出口308用于從排放溫度升高后的冷卻水,使所述冷卻裝置的溫度保持低溫狀態(tài),以更好的降低所述導(dǎo)熱油的溫度。
本實(shí)用新型的柔性梁成型溫度控制裝置10的工作原理是:
導(dǎo)熱油可以在管道內(nèi)循環(huán)流動(dòng),例如可以通過液壓泵,使導(dǎo)熱油在管道內(nèi)流動(dòng)。當(dāng)所述導(dǎo)熱油從出油管道303流入到所述加熱機(jī)構(gòu)301后,所述加熱機(jī)構(gòu)301對(duì)所述導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱,所述導(dǎo)熱油的溫度上升,升溫后的導(dǎo)熱油從所述進(jìn)油管道302進(jìn)入所述中空結(jié)構(gòu)的上模體201和下模體202,可實(shí)現(xiàn)對(duì)所述模體200升溫,由于上模體201和下模體202具有導(dǎo)熱的作用,進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)對(duì)模體200內(nèi)的柔性材料進(jìn)行升溫,使所述柔性梁成型。
進(jìn)入所述模體200后的導(dǎo)熱油,還可以從所述出油口305排出,經(jīng)所述出油管道303再流入所述加熱機(jī)構(gòu)301,如此反復(fù)循環(huán)加熱,可實(shí)現(xiàn)對(duì)模體200的加熱,通過控制器100對(duì)加熱機(jī)構(gòu)301的控制,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)熱油的油溫的數(shù)字化調(diào)控。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。