一种碳纤维圆环链铺层预压装置及结构的制作方法

摘要: 本发明涉及碳纤维复合材料成型工装,尤其是一种碳纤维圆环链铺层预压装置及结构。背景技术:1、钢制圆环链广泛应用于载机舰船、运输机等重载运输场景,但自身自重较大,耐...
一种碳纤维圆环链铺层预压装置及结构的制作方法

本发明涉及碳纤维复合材料成型工装,尤其是一种碳纤维圆环链铺层预压装置及结构。

背景技术:

1、钢制圆环链广泛应用于载机舰船、运输机等重载运输场景,但自身自重较大,耐腐蚀、阻燃性能较差,长期服役易出现锈蚀失效问题。

2、现有轻量化碳纤维圆环链无法采用金属链的焊接整形工艺成型,需依靠模具热压制备预制体。当前常规碳纤维铺层工装仅能单独制作单根碳纤维环体,无法实现环体互扣串联加工;传统缠绕模具为整体式结构,缠绕完成后难以脱模取出预制体,且不具备连续加工多节互扣链环的能力;同时常规压实工装压紧方式单一,铺层预制体压实均匀性差,成型后链环力学强度不足,无法满足舰船重载工况下的承载、耐候使用需求,制约了碳纤维圆环链批量、连续化制备与工程推广。

3、鉴于此有必要提出一种碳纤维圆环链铺层预压装置及结构以解决或至少缓解上述缺陷。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种碳纤维圆环链铺层预压装置及结构,以解决现有技术中常规压实工装压紧方式单一,铺层预制体压实均匀性差的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供了一种碳纤维圆环链铺层预压装置,包括缠绕模块组、连接模块组以及压实模块组,所述缠绕模块组包括中间缠绕块以及两个沿圆环链长度方向相对布设的边部缠绕块,所述连接模块组包括两个沿圆环链厚度方向间隔布设的连接模块,所述压实模块组包括两个沿圆环链宽度方向相对设置的压实模块;其中,

3、所述中间缠绕块拼接于两个所述边部缠绕块之间,所述缠绕模块组的外周侧凹陷形成有沿自身周向环绕设置的缠绕槽,所述缠绕槽用于供圆环链的预制体缠绕连接;

4、所述缠绕模块组的上下分别设置有一个所述连接模块,相互拼接的所述边部缠绕块、所述中间缠绕块通过所述连接模块连接为一体;

5、所述压实模块的内侧凹陷形成有用于供碳纤维预制体放置的压实槽,通过两个所述压实模块沿圆环链的宽度方向向内紧固以预压圆环链的预制体。

6、优选地,所述边部缠绕块呈u形状,所述中间缠绕块沿圆环链的长度方向延伸且数量为两个,两个所述中间缠绕块沿圆环链的宽度方向间隔布设,以分别拼接于两个所述边部缠绕块开口端相对应的延伸段之间,所述边部缠绕块、所述中间缠绕块的外侧中部分别凹陷形成有与自身形状相对应的缠绕凹槽,多段所述缠绕凹槽拼接后形成所述缠绕槽。

7、优选地,所述缠绕槽、所述压实槽的尺寸与圆环链的尺寸相匹配设置。

8、优选地,所述中间缠绕块的上下、所述边部缠绕块的开口处两端上下分别开设有螺栓孔,所述连接模块通过螺栓贯穿所述连接模块、所述螺栓孔以将相互拼接的所述边部缠绕块、所述中间缠绕块连接为一体。

9、优选地,所述中间缠绕块上的螺栓孔数量为两个,并分别分布于所述连接模块的两端。

10、优选地,所述压实模块呈矩形状,所述压实模块朝向圆环链的一侧凹陷形成有所述压实槽。

11、优选地,所述压实模块的两端分别开设有沿圆环链宽度方向贯穿的螺栓通孔,通过螺栓贯穿两个螺栓通孔并旋紧以压紧两个所述压实模块对圆环链的预制体进行预压。

12、优选地,所述缠绕模块组的内环宽度大于圆环链的厚度。

13、优选地,所述边部缠绕块的内环侧上下均开设有供相邻圆环链互扣的缺口槽。

14、本申请还提供一种碳纤维圆环链铺层预压结构,包括多个如上所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,多个所述碳纤维圆环链铺层预压装置之间相互穿过以扣设连接。

15、与现有技术相比,本发明所提供的具有如下的有益效果:

16、本发明所提供的一种碳纤维圆环链铺层预压装置及结构,通过可拆分式中间缠绕块与边部缠绕块组成缠绕模块组,搭配连接模块实现模块化拆装,缠绕模块组装时可穿入已成型预制体,能够连续制备互扣串联的碳纤维圆环链;缠绕槽与压实槽尺寸匹配链环规格,缠绕铺层规整,配合压紧的双压实模块双向预压,预制体压实均匀致密;缠绕模块可拆分脱模,预制体取出便捷,整套工装拆装循环作业,实现碳纤维圆环链预制体连续化批量生产,成型后的碳纤维圆环链兼具高力学强度、耐腐蚀、阻燃耐候优势,适配舰船、运输机等重载特殊使用场景。

1.一种碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,包括缠绕模块组、连接模块组以及压实模块组,所述缠绕模块组包括中间缠绕块以及两个沿圆环链长度方向相对布设的边部缠绕块,所述连接模块组包括两个沿圆环链厚度方向间隔布设的连接模块,所述压实模块组包括两个沿圆环链宽度方向相对设置的压实模块;其中,

2.根据权利要求1所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,所述边部缠绕块呈u形状,所述中间缠绕块沿圆环链的长度方向延伸且数量为两个,两个所述中间缠绕块沿圆环链的宽度方向间隔布设,以分别拼接于两个所述边部缠绕块开口端相对应的延伸段之间,所述边部缠绕块、所述中间缠绕块的外侧中部分别凹陷形成有与自身形状相对应的缠绕凹槽,多段所述缠绕凹槽拼接后形成所述缠绕槽。

3.根据权利要求1所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,所述缠绕槽、所述压实槽的尺寸与圆环链的尺寸相匹配设置。

4.根据权利要求2所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,所述中间缠绕块的上下、所述边部缠绕块的开口处两端上下分别开设有螺栓孔,所述连接模块通过螺栓贯穿所述连接模块、所述螺栓孔以将相互拼接的所述边部缠绕块、所述中间缠绕块连接为一体。

5.根据权利要求4所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,所述中间缠绕块上的螺栓孔数量为两个,并分别分布于所述连接模块的两端。

6.根据权利要求1所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,所述压实模块呈矩形状,所述压实模块朝向圆环链的一侧凹陷形成有所述压实槽。

7.根据权利要求6所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,所述压实模块的两端分别开设有沿圆环链宽度方向贯穿的螺栓通孔,通过螺栓贯穿两个螺栓通孔并旋紧以压紧两个所述压实模块对圆环链的预制体进行预压。

8.根据权利要求2所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,所述缠绕模块组的内环宽度大于圆环链的厚度。

9.根据权利要求8所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,其特征在于,所述边部缠绕块的内环侧上下均开设有供相邻圆环链互扣的缺口槽。

10.一种碳纤维圆环链铺层预压结构,其特征在于,包括多个如权利要求1-9任意一项所述的碳纤维圆环链铺层预压装置,多个所述碳纤维圆环链铺层预压装置之间相互穿过以扣设连接。