专利名称：一种高分子复合材料的伸缩加工模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子复合材料的伸缩加工模具，属于高分子复合材料的加工模具领域。
背景技术：
高性能纤维复合材料由于具有高的比强度和比刚度，耐腐蚀，维护费用低，在很多场合都可以取代金属而作为结构材料，在军用及民用领域已经获得了越来越多的认可和应用。在民用领域，玻纤复合材料的应用最为广泛，特别是城市供水排水，化工领域，管道或储罐的应用日益增多。复合材料的低成本化技术一直是重要的发展方向。在管道或者储罐方面，现在使用的模具对管道来说，一般直径都是固定的，不同直 径大小的管道需要对应不同的模具，固定资产投入较大，且脱模难度较大。对于储罐来说，一般根据储罐大小，现成制作模具，使用后拆除，人力物力都投入较大。采用热固性树脂基纤维复合材料制造管道和储罐制品时，需要模具来进行树脂固化前的支撑和成型。待树脂完全固化后，还需要专用的脱模设备进行脱模。传统的模具是根据图纸利用石膏、木料、水泥和钢材进行制造的。不同直径的复合材料管道均需要制造不同的单独专用模具，还需配套专用脱模设备，因此模具成本很高，重复利用率低，通常采用的材料为钢材。复合材料储罐一般为非标准件，每一个储罐均需先制作一套专用模具方能进行施工，所用材料一般为木材。待树脂固化后，需将模具进行拆除，模具拆除后便报废，完全无法重复利用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种高分子复合材料的伸缩加工模具，其特点是制造一套伸缩加工模具，便可满足不同直径的复合材料管需求，还可用来制造具有一定锥度的复合材料管道。对于各种形式的储罐，要设计一套罐体模具和罐盖模具配合，便可用来制造各种需求的储罐，而且结构简单，制造方便，脱模容易，可以重复使用，寿命长，成本低的优点。本发明的目的由以下技术措施实现高分子复合材料的伸缩加工模具包括芯模一、放射状伸缩杆和多个平行四边形组成的伸缩环；放射状伸缩杆的顶端与平行四边形环连接，在平行四边形环的周围通过铰链与金属片连接，使金属片全面覆盖伸缩加工模具；伸缩模具端盖根据雨伞原理设计，在芯模二上设驱动环，驱动环与放射状伸缩杆二连接，放射伸缩杆二与端盖面的多个伸缩支架连接，使伸缩支架全面覆盖在伸缩端盖面。加工模具的芯模上的伸缩环不少于三个，伸缩环大小可以相同或不同。加工模具的放射伸缩杆与液压驱动器连接，液压驱动器驱动伸缩杆的伸缩变化。加工模具的平行四边形与液压驱动的伸缩杆连接，平行四边形随伸缩杆的伸缩而变形。端盖伸缩模具的驱动环，放射状伸缩杆二分别与液压驱动器连接。
高分子复合材料为热固性树脂基纤维复合材料。高分子复合材料的伸缩加工模具用于管道或罐的成型加工。本发明具有如下优点1，管道、储罐(罐体和端盖)的伸缩加工模具在液压驱动器的驱动下进行直径大小调整，从而实现一模多用的优点。2，结构简单、制造方便、成本低。3，操作简便、脱模容易。
图I为高分子复合材料管道的伸缩加工模具示意2为图I的侧视图、即平行四边形组成的伸缩环的正视3为高分子复合材料管道模具金属片连接示意4为高分子复合材料储罐罐盖模具示意5为具有锥度的复合材料管道模具示意6为闻分子复合材料储Silt旲具不意图I、芯模一，2、放射状伸缩杆，3、多个平行四边形组成的伸缩环，4、铰链，5金属片，6、伸缩模具端盖，7、芯模二，8、驱动环，9、放射状伸缩杆二，10、伸缩支架。
具体实施例方式下面通过实例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据本发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。实施例I为高分子复合材料的伸缩加工模具如图I、图2所示，在一个较细的芯模I上，设三处垂直于芯模的伸缩环3，伸缩环的正视图如图2所示，放射状伸缩杆2的顶端与平行四边形连接，在平行四边形的周围通过铰链4与金属片5连接，使金属片全面覆盖伸缩加工模具6 ;伸缩模具端盖根据雨伞原理设计，在芯模二 7上设驱动环8，驱动环与放射状伸缩杆二 9连接，放射伸缩杆二与端盖面的多个伸缩支架10连接，支架上也用金属片覆盖，构成完整的端盖模具。实施例2为高分子复合材料的管道伸缩加工模具如图3所示，当三处伸缩环3固定后，伸缩加工模具6的管道直径不再变化，放射状伸缩杆2的顶部必须覆盖以铰链4连接的金属片5，同心缠绕在伸缩环3上，从而获得完整的伸缩加工模具。不管管道直径是变大还是缩小，通过连接不同数量的金属片即可实现管道周长的变化。待复合材料管道制备完成后，伸缩环下降，直径变小，脱模就会非常容易。实施例3为高分子复合材料的具有锥度的管道伸缩加工模具如图5所示，当三处伸缩环3可以同步变大或者缩小，从而获得直径大小一致的管道模具。但是，这三个伸缩环也可以大小变化不一致，从而获得具有锥度的管道伸缩加工模具。当伸缩环I直径小一点，伸缩环2直径稍大，伸缩环3直径最大，再以金属片覆盖，那么将获得具有锥度的伸缩加工模具，可望用于电线杆塔的制作。实施例4为高分子复合材料的储罐伸缩加工模具
作为储罐，主要包括两部分，一部分是罐体，一部分是端盖，罐体模具，如将上述管道伸缩加工模具竖立起来，就可以作为储罐的罐体模具。而端盖模具如图4所示，端盖6根据雨伞原理设计，在芯模二 7上设驱动环8，驱动环与放射状伸缩杆二 9连接，放射伸缩杆二与端盖面的多个伸缩支架10连接，使伸缩支架全面覆盖在伸缩端盖面。结合罐体的设计，我们可以得到如图6所示的复合材料储罐的模具设计示意图
管道、储罐(罐体和端盖)的伸缩加工模具在液压驱动器的驱动下进行直径大小调整，从而实现一模多用的优点。
权利要求
1.一种高分子复合材料的伸缩加工模具，其特征在于该伸缩加工模具包括芯模一(I)、放射状伸缩杆(2)和多个平行四边形(3)组成的伸缩环；放射状伸缩杆(2)的顶端与平行四边形环(3)连接，在平行四边形环的周围通过铰链(4)与金属片(5)连接，使金属片全面覆盖伸缩加工模具；伸缩模具端盖(6)根据雨伞原理设计，在芯模二(7)上设驱动环(8)，驱动环与放射状伸缩杆二(9)连接，放射伸缩杆二与端盖面的多个伸缩支架(10)连接，使伸缩支架全面覆盖在伸缩端盖面。
2.如权利要求I所述高分子复合材料的伸缩加工模具，其特征在于该加工模具的芯模上的伸缩环不少于三个，伸缩环大小可以相同或不同。
3.如权利要求I所述高分子复合材料的伸缩加工模具，其特征在于该加工模具的放射伸缩杆(2)与液压驱动器连接，液压驱动器驱动伸缩杆的伸缩变化。
4.如权利要求I所述高分子复合材料的伸缩加工模具，其特征在于该加工模具的平行四边形(3)与液压驱动的伸缩杆连接，平行四边形随伸缩杆的伸缩而变形。
5.如权利要求I所述高分子复合材料的伸缩加工模具，其特征在于该端盖伸缩模具(6)的驱动环(8)，放射状伸缩杆二(9)分别与液压驱动器连接。
6.如权利要求I所述高分子复合材料的伸缩加工模具，其特征在于高分子复合材料为热固性树脂基纤维复合材料。
7.如权利要求I所述高分子复合材料的伸缩加工模具的用途，其特征在于该伸缩加工模具用于管道或罐的成型加工。
全文摘要
本发明公开了一种高分子复合材料的伸缩加工模具，其特征在于该伸缩加工模具包括芯模一(1)、放射状伸缩杆(2)和多个平行四边形(3)组成的伸缩环；放射状伸缩杆(2)的顶端与平行四边形环(3)连接，在平行四边形环的周围通过铰链(4)与金属片(5)连接，使金属片全面覆盖伸缩加工模具；伸缩模具端盖(6)根据雨伞原理设计，在芯模二(7)上设驱动环(8),驱动环与放射状伸缩杆二(9)连接，放射伸缩杆二与端盖面的多个伸缩支架(10)连接，使伸缩支架全面覆盖在伸缩端盖面。该伸缩加工模具具有直径可调，脱模方便，有利于降低复合材料的制造成本的优点。
文档编号B29C33/00GK102744893SQ201210169408
公开日2012年10月24日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者周涛, 张军华 申请人:四川大学