一种复合材料均匀热固成型用模具的制作方法

本实用新型涉及复合材料模具领域，尤其涉及一种复合材料均匀热固成型用模具。

背景技术：

复合材料热固成型模具即用于复合材料产品热固成型用的模具。复合材料管状结构制件的制造方法有预浸料成型工艺、液体成型两类工艺、树脂膜转移成型工艺等，树脂膜转移成型工艺需先在管状模体上铺贴已预先制造好的胶膜树脂，再在其上铺贴纤维体干纱，再将铺贴有胶膜树脂和纤维体干纱的管状模体置于模具中，加压加热时胶膜树脂流动浸渍纤维并固化而成型出复合材料制件。现有的复合材料模具在铺设好纤维层及树脂层后，因重力作用，树脂层在流动浸渍纤维层时，易向下流动，导致树脂层与纤维层的结合不均匀，影响产品质量。

由于纤维复合材料的特性和现有的成型方式，在复合材料管状件成型时内部会被持续保持压力，将纤维层间的空气从纤维间空隙，以及合模线区域排出管件外，现有的成型方式中，模具常设置为长方体、立方体等形状，模具型腔上、下表面的厚度较两侧及附近区域的厚度薄很多，因此模具型腔外表面的树脂固化速度不一致，固化快的部位空气来不及排出，加温过程中产生的气泡残留在纱层间，严重影响产品质量。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种复合材料均匀热固成型用模具，可保证树脂均匀浸渍纤维层，且可使模具型腔表面处的树脂均匀受热固化，有效保障产品质量。

本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型提供的一种复合材料均匀热固成型用模具，包括上模体、与所述上模体相适配的下模体，所述上模体和所述下模体均呈半圆柱状，所述上模体和所述下模体合型后呈圆柱状，还包括分别可拆卸地连接在所述上模体和所述下模体两端的用于支撑并驱动所述上模体和所述下模体旋转的左旋转支架和右旋转支架。

作为本方案的进一步改进，所述左旋转支架包括左旋转轴承套、连接在所述左旋转轴承套底部的左支撑板、设于所述左旋转轴承套内部的左旋转轴承、固定在所述左旋转轴承内部的左旋转连接板，所述左旋转连接板通过多个左连接杆与所述上模体和所述下模体的同一端相连接。

作为本方案的进一步改进，所述上模体和所述下模体的同一端均连接有所述左连接杆，所述左旋转连接板上开设有与所述左连接杆相适配的左通孔，所述上模体上和所述下模体上的所述左连接杆的另一端均位于所述左通孔中。

作为本方案的进一步改进，所述上模体上的所述左连接杆与所述上模体螺纹连接，所述下模体上的所述左连接杆与所述下模体螺纹连接。

作为本方案的进一步改进，所述右旋转支架包括右旋转轴承套、连接在所述右旋转轴承套底部的右支撑板、设于所述右旋转轴承套内部的右旋转轴承、固定在所述右旋转轴承内部的右旋转连接板，所述右旋转连接板通过多个右连接杆与所述上模体和所述下模体的同一端相连接。

作为本方案的进一步改进，所述上模体和所述下模体的同一端均连接有所述右连接杆，所述右旋转连接板上开设有与所述右连接杆相适配的右通孔，所述上模体上和所述下模体上的所述右连接杆的另一端均位于所述右通孔中。

作为本方案的进一步改进，所述上模体上的所述右连接杆与所述上模体螺纹连接，所述下模体上的所述右连接杆与所述下模体螺纹连接。

作为本方案的进一步改进，所述右旋转连接板上连接有摇把手，所述摇把手延伸至所述右旋转轴承套的外部。

作为本方案的进一步改进，所述上模体的合型端面上设置有若干个定位柱，所述下模体的合型端面上设置有若干个定位槽，当所述上模体和所述下模体合型时，若干个所述定位柱分别位于若干个所述定位槽中。

作为本方案的进一步改进，还包括用于固定所述上模体和所述下模体的卡固外套筒，当所述上模体和所述下模体合型时，所述卡固外套筒套设在所述上模体和所述下模体的外部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的一种复合材料均匀热固成型用模具，通过设置均呈半圆柱状的上模体和下模体，在合型后呈完整的圆柱状，其内部型腔表面与模体外表面之间的厚度较均匀，在受外部加热时，型腔表面各部位受热均匀，使型腔中表层各部位复合材料及树脂的固化更加均匀，使纤维材料间的气体在表层固化前顺畅排出，保证产品的质量；

通过在上模体和下模体的两侧分别设置左旋转支架与右旋转支架，便于上模体和下模体在铺设好复合材料合型后在左旋转支架与右旋转支架之间旋转，通过离心作用，便于上模体和下模体型腔中的树脂由型腔中部向型腔表面方向发散性移动，可更均匀地浸渍纤维材料层，使树脂与纤维材料层各部位均匀结合，保证产品质量。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中提供的一种复合材料均匀热固成型用模具的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式中提供的上模体和下模体合型后的结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式中提供的左旋转支架的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式中提供的右旋转支架的结构示意图。

图中：

1、上模体；2、下模体；3、左旋转支架；4、右旋转支架；31、左旋转轴承套；32、左支撑板；33、左旋转轴承；34、左旋转连接板；5、左连接杆；340、左通孔；41、右旋转轴承套；42、右支撑板；43、右旋转轴承；44、右旋转连接板；6、右连接杆；440、右通孔；441、摇把手；11、定位柱；21、定位槽；7、卡固外套筒。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图及技术方案作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1至图4所示，本实施例提供的一种复合材料均匀热固成型用模具，包括上模体1、与上模体1相适配的下模体2，上模体1的内部开设有上型腔，下模体的内部开设有下型腔，上模体1和下模体2合型后上型腔和下型腔构成完整的型腔，型腔的形状根据所需成型产品的形状而定，上模体1和下模体2均呈半圆柱状，上模体1和下模体2合型后呈圆柱状，使型腔表面与模体外表面之间的厚度较均匀，上模体1和下模体2在合型受外部加热时，型腔表面各部位受热均匀，使型腔中表层各部位复合材料及树脂的固化更加均匀，使纤维材料间的气体在表层固化前可顺畅排出，防止气泡残留在复合材料层之间，保证产品的质量，复合材料均匀热固成型用模具还包括分别可拆卸地连接在上模体1和下模体2两端的用于支撑并驱动上模体1和下模体2旋转的左旋转支架3和右旋转支架4，便于上模体1和下模体2在铺设好复合材料合型后在左旋转支架3与右旋转支架4之间旋转，上模体1和下模体2型腔中的树脂受离心力作用，由型腔中部向型腔表面方向发散性移动，可更均匀地浸渍纤维材料层，使树脂与纤维材料层各部位均匀结合，保证产品质量，且上模体1和下模体2合型后在左旋转支架3与右旋转支架4之间旋转可进一步使上模体1和下模体2外围四周均匀受热，有效保证复合材料管制件的质量。

为便于左旋转支架3和右旋转支架4支撑并驱动合型后的上模体1和下模体2旋转，进一步地，左旋转支架3包括左旋转轴承套31、连接在左旋转轴承套31底部的左支撑板32、设于左旋转轴承套31内部的左旋转轴承33、固定在左旋转轴承33内部的左旋转连接板34，左支撑板32支撑左旋转轴承套31，左旋转轴承套31为圆筒状，左支撑板32可焊接在左旋转轴承套31的底部，保证连接强度，左旋转轴承33的外圈可卡固或焊接固定在左旋转轴承套31内部，左旋转连接板34为圆形板，左旋转连接板34的直径小于左旋转轴承33内圈的内径，左旋转连接板34焊接在左旋转轴承33的内圈中，左旋转连接板34通过多个左连接杆5与上模体1和下模体2的同一端相连接，上模体1和下模体2的同一端均连接有左连接杆5，左旋转连接板34上开设有与左连接杆5相适配的左通孔340，上模体1上和下模体2上的左连接杆5的另一端均分别位于对应的左通孔340中，本实施例中，优选上模体1与左旋转连接板34之间连接一个左连接杆5，下模体2与左旋转连接板34之间连接一个左连接杆5，左旋转连接板34上相对应地开设有用于连接两个左连接杆5的两个左通孔340，两个左连接杆5的外壁均设置有螺纹，上模体1上的左连接杆5与上模体1螺纹连接，下模体2上的左连接杆5与下模体2螺纹连接，便于左连接杆5与上模体1、下模体2之间的拆卸和安装；

进一步地，右旋转支架4包括右旋转轴承套41、连接在右旋转轴承套41底部的右支撑板42、设于右旋转轴承套41内部的右旋转轴承43、固定在右旋转轴承43内部的右旋转连接板44，右支撑板42支撑右旋转轴承套41，右旋转轴承套41为圆筒状，右支撑板42可焊接在右旋转轴承套41的底部，保证连接强度，右旋转轴承43的外圈可卡固或焊接固定在右旋转轴承套41的内部，右旋转连接板44为圆形板，右旋转连接板44的直径小于右旋转轴承43内圈的内径，右旋转连接板44焊接在右旋转轴承43的内圈中，右旋转连接板44通过多个右连接杆6与上模体1和下模体2的同一端相连接，上模体1和下模体2的同一端均连接有右连接杆6，右旋转连接板44上开设有与右连接杆6相适配的右通孔440，上模体1上和下模体2上的右连接杆6的另一端均分别位于对应的右通孔440中，本实施例中，优选上模体1与右旋转连接板44之间连接一个右连接杆6，下模体2与右旋转连接板44之间连接一个右连接杆6，右旋转连接板44上相对应地开设有用于连接两个右连接杆6的两个右通孔440，两个右连接杆6的外壁均设置有螺纹，上模体1上的右连接杆6与上模体1螺纹连接，下模体2上的右连接杆6与下模体2螺纹连接，便于右连接杆6与上模体1、下模体2之间的拆卸和安装。

通过上模体1两端连接的左连接杆5和右连接杆6，便于提动上模体1，通过下模体2两端连接的左连接杆5和右连接杆6，便于提动下模体2，从而便于上模体1和下模体2之间的合型与开型，在上模体1和下模体2的型腔中铺设好复合材料并合型后，将上模体1和下模体2同一端的两个左连接杆5分别伸入左旋转连接板34上的两个左通孔340中，将上模体1和下模体2同一端的两个右连接杆6分别伸入右旋转连接板44上的两个右通孔440中，右旋转连接板44上连接有摇把手441，摇把手441延伸至右旋转轴承套41的外部，通过手动或套杆套于摇把手441上而转动摇把手441，带动右旋转连接板44及右旋转轴承43的内圈旋转，右旋转连接板44通过两个右连接杆6带动上模体1和下模体2旋转，同时上模体1和下模体2另一端的两个左连接杆5带动左旋转连接板34及左旋转轴承33的内圈旋转，从而使上模体1和下模体2稳定旋转，使上模体1和下模体2内部型腔中的树脂均匀浸渍纤维材料层。

为便于上模体1和下模体2之间的合型定位，进一步地，上模体1的合型端面上设置有若干个定位柱11，下模体2的合型端面上设置有若干个定位槽21，当上模体1和下模体2合型时，若干个定位柱11分别位于若干个定位槽21中，使上模体1和下模体2可快速地定位、合型，且可防止上模体1和下模体2相错动，保证合型准确及在旋转时的稳定性。

为防止上模体1和下模体2在合型后发生松动，进一步地，复合材料均匀热固成型用模具还包括用于固定上模体1和下模体2的卡固外套筒7，当上模体1和下模体2合型时，卡固外套筒7套设在上模体1和下模体2的外部，可防止上模体1和下模体2在左旋转支架3和右旋转支架4之间旋转时发生相对松动，使上模体1和下模体2始终保持紧密合型，保证其内部型腔中复合材料的稳定固化成型。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。