碳纤维排布装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种碳纤维排布装置，属于预浸料制备机械领域。本碳纤维排布装置，包括框架和至少两个连杆组，每个连杆组包括两根错开设置在框架两侧轨道内的连杆，连杆通过弹簧与框架连接，各连杆组间相互交叉，所述各连杆组内的连杆上均有若干个开孔，同一连杆组内的连杆上开孔位置相同，不同连杆组内的连杆上开孔位置相互错开。本实用新型可交错排布碳纤维，使得碳纤维在模压的过程中排布成一个密排的面，可以制得符合要求的无间隙的预浸料；通过弹簧张紧力的作用，使得碳纤维在模压的过程中保持纤维方向的不改变，提高其稳定性。为了防止碳纤维穿过开孔时造成损伤，开孔采用聚四氟乙烯包覆。
【专利说明】碳纤维排布装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种碳纤维排布装置，具体地说是适用于模压法制备预浸料的碳纤维排布装置，属于预浸料制备机械领域。
【背景技术】
[0002]碳纤维(Carbon Fiber)作为新一代的增强材料，以其强度大、模量高、比重小、重量轻的特点广泛应用于航空航天领域，其同时还具有耐高温、耐疲劳、耐腐蚀、耐高导和耐稳定性等一系列优异性能。目前碳纤维的实际使用过程中，70%以上是通过碳纤维预浸料的方式实现，在模压法制备碳纤维预浸料的时候，需要对碳纤维进行排布，同时提供一定的张紧力，以防止在模压过程中碳纤维的屈曲，影响预浸料的性能。
[0003]2013年4月3日，中国实用新型专利CN202849739U公开了一种碳纤维张力器，该张力器通过旋转螺母调整弹性压紧部件对上张力盘的压力，从而来调整碳纤维的张力。但是该张力器只适用于纺织业中碳纤维的张力调节，无法应用于模压法制备预浸料的碳纤维排布。
[0004]2013年4月17日，中国发明专利CN102322152B公开了一种预应力碳纤维板张拉系统及张拉加固方法，该张拉系统不受跨度限制、张拉简单快捷，使碳纤维板锚固方便，但其只能适用于混凝土等构件的预应力碳纤维板加固施工中，无法应用于模压法制备预浸料的碳纤维排布。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述缺陷，提供一种结构简单、操作方便、性能稳定、适用于模压法制备预浸料的碳纤维排布装置。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型提供的碳纤维排布装置，包括框架和至少两个连杆组，每个连杆组包括两根错开设置在框架两侧轨道内的连杆，各连杆通过弹簧与框架连接，各连杆组间相互交叉，所述各连杆组内的连杆上均有若干个开孔，同一连杆组内的连杆上开孔位置相同，不同连杆组内的连杆上开孔位置相互错开。
[0007]本实用新型的有益效果在于:(I)、本实用新型可交错排布碳纤维，使得碳纤维在模压的过程中排布成一个密排的面，可以制得符合要求的无间隙的预浸料；(2)、通过弹簧张紧力的作用，使得碳纤维在模压的过程中保持纤维方向的不改变并防止其屈曲，提高其稳定性。
[0008]为了使碳纤维排布成密排面，所述开孔为方形，所述方形孔宽度与单束碳纤维宽度相问。
[0009]为了防止碳纤维穿过开孔时造成损伤，所述开孔采用聚四氟乙烯包覆。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型碳纤维排布装置结构示意图；[0011]图2为本实用新型碳纤维排布装置内部结构图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本实用新型作介绍。
[0013]如图1所示，本实用新型碳纤维排布装置，包括框架1、连杆2-1和连杆2-2组成的第一连杆组、连杆3-1和连杆3-2组成的第二连杆组，各连杆组的包括两根连杆，两根连杆间错开设置，第一连杆组与第二连杆组之间相互交叉；框架I的两端设有与各连杆组内连杆数量相同的、供各连杆移动的轨道4，各连杆分别设置轨道4内，各连杆与框架I间通过弹簧2连接，弹簧5用于为碳纤维6提供张紧力。
[0014]如图2所示，第一连杆组和第二连杆组内的各连杆上均有若干个开孔7，连杆2-1和连杆2-2、连杆3-1和连杆3-2分别具有相同构造和相同的开孔7位置；不同连杆组内的连杆上的开孔位置相互错开，以实现碳纤维6的交错排布。上述开孔7为方形孔，其表面使用聚四氟乙烯包覆，以防止碳纤维穿过开孔7的时候造成碳纤维的损伤；开孔7的宽度与单束碳纤维6的宽度相同。
[0015]在进行碳纤维6排布时，首先将各连杆组内的连杆通过轨道4向框架I中间方向移动，使弹簧5处于压缩状态。将一束碳纤维6从第一连杆组的中连杆2-1上的开孔7穿入，从其斜下方连杆2-2的对应方孔7穿出；同时，将另一束碳纤维6从第二连杆组的中连杆3-1上的开孔7穿入，从其斜下方连杆3-2的对应方孔7穿出，重复操作进行碳纤维排布。碳纤维排布完成后，松开弹簧5靠其提供的弹力张紧碳纤维，同时开孔7限制碳纤维6的方向。由于各连杆组间相互交叉且各连杆组内的连杆开孔位置相互交错，使得碳纤维在碳纤维排布装置交错排布形成紧密的排面。
[0016]本实用新型中连杆组数量、各连杆的长短和开孔数量以及框架的大小可随热压模具大小作不同变化。
[0017]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种碳纤维排布装置，其特征在于:包括框架和至少两个连杆组，每个连杆组包括两根错开设置在框架两侧轨道内的连杆，连杆通过弹簧与框架连接，各连杆组间相互交叉，所述各连杆组内的连杆上均有若干个开孔，同一连杆组内的连杆上开孔位置相同，不同连杆组内的连杆上开孔位置相互错开。
2.根据权利要求1所述的碳纤维排布装置，其特征在于:所述开孔为方形，所述方形孔宽度与单束碳纤维宽度相同。
3.根据权利要求1或2所述的碳纤维排布装置，其特征在于:所述开孔采用聚四氟乙烯包覆。
【文档编号】B29B15/08GK203765829SQ201420063057
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年2月12日 优先权日:2014年2月12日
【发明者】陶杰, 胡玉冰, 李华冠, 潘蕾, 蔡雷, 朱建平 申请人:江苏呈飞精密合金股份有限公司, 南京航空航天大学