一种用于纤维束力学性能测试的制样装置的制作方法

本技术涉及力学性能测试工装，具体涉及一种用于纤维束力学性能测试的制样装置。

背景技术：

1、复合纤维有较高的比强度和比模量，卓越的高温性能，热膨胀系数比金属小，具有很好的尺寸稳定性，广泛用于高温耐热材料，树脂、金属、陶瓷基复合材料的增强材料，连续陶瓷纤维是一种复合纤维，其包括碳化硅纤维、碳纤维、氧化铝纤维等几种高性能纤维，由于他们的单丝直径很小，通常是以纤维束的形式出现。因此在陶瓷基复合材料加工前，对纤维进行入厂力学性能检验，参考标准gb/t34520中纤维拉伸性能检验，对于纤维束拉伸性能测试，标准所述检验过程中浸胶的工序采用的手动浸胶或机械浸胶在实际操作时对于纤维表面都会引起毛躁造成较大程度的扯断，进而影响束丝真正的力学性能，所以在此基础上进行浸胶工序改进，较大程度优化浸胶，使束丝表面光滑，保护束丝完整性，也达到标准的浸胶量，减少检测误差。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其能够避免对连续陶瓷纤维束拉伸从而扯断连续陶瓷纤维束，能够有效保护连续陶瓷纤维束的完整性，减小检测误差。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：

3、一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，包括用于缠绕连续陶瓷纤维束的复材工装架和用于带动缠绕有连续陶瓷纤维束的复材工装架进出胶液的自动控制升降台，自动控制升降台上设有用于放置胶液的托盘和设于托盘上方的用于带动复材工装架升降来进出托盘内的胶液的升降杆。胶液为环氧树脂胶液，升降杆为现有技术。其作用为，通过采用升降杆来带动缠绕有连续陶瓷纤维束的复材工装架进出胶液，能够避免对连续陶瓷纤维束拉伸从而扯断连续陶瓷纤维束，能够有效保护连续陶瓷纤维束的完整性，减小检测误差。

4、进一步的，所述升降杆底端设有用于安装复材工装架的托爪。托爪与升降杆之间为可拆卸连接，托爪的纵截面呈弯钩状。

5、进一步的，所述升降杆和托爪均设有两个，两组升降杆和托爪相对设置，复材工装架呈截面为矩形框的柱体状，托爪的凹槽呈四棱柱状。其作用为，通过两组升降杆和托爪相对设置，使托爪能够从复材工装架的相对两边钩住复材工装架。

6、进一步的，所述复材工装架包括相对设置的用于安装在托爪上的安装边和相对设置的用于缠绕连续陶瓷纤维束的缠绕边，安装边与缠绕边相邻设置。

7、进一步的，所述托爪的凹槽的宽度与安装边的宽度相同。其作用为，通过托爪的凹槽的宽度和安装边的宽度的设计，能够避免复材工装架在托爪上左右晃动。

8、进一步的，所述安装边的高度大于缠绕边的高度，缠绕边的位于安装板的高度中心上。

9、进一步的，所述复材工装架和托盘在俯视图上的外轮廓均呈矩形状，在复材工装架安装在托爪上的状态下，复材工装架在俯视视角上完全位于托盘内。其作用为，使复材工装架的外轮廓能够全部浸入托盘内的胶液中。

10、进一步的，所述安装边的高度大于托盘的深度。其作用为，使复材工装架能够完全浸入到胶液中，从而使复材工装架上缠绕的连续陶瓷纤维束能够完全浸胶。

11、进一步的，所述自动控制升降台上设有至少一个沥干钉。其作用为，通过沥干钉的设置，能够将浸胶后的复材工装架挂在沥干钉上进行沥干。

12、进一步的，所述自动控制升降台上设有至少两个位于同一高度上的沥干钉，最外侧的两个沥干钉之间的距离小于复材工装架内空腔最长边的长度。其作用为，通过沥干钉之间间距的设置，能够避免复材工装架挂在单个沥干钉上晃动从而容易掉落。

13、本实用新型具有的有益效果：

14、通过采用升降杆来带动缠绕有连续陶瓷纤维束的复材工装架进出胶液，能够避免对连续陶瓷纤维束拉伸从而扯断连续陶瓷纤维束，能够有效保护连续陶瓷纤维束的完整性，减小检测误差；

技术特征：

1.一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：包括用于缠绕连续陶瓷纤维束(9)的复材工装架(1)和用于带动缠绕有连续陶瓷纤维束(9)的复材工装架(1)进出胶液的自动控制升降台(2)，自动控制升降台(2)上设有用于放置胶液的托盘(3)和设于托盘(3)上方的用于带动复材工装架(1)升降来进出托盘(3)内的胶液的升降杆(4)。

2.根据权利要求1所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述升降杆(4)底端设有用于安装复材工装架(1)的托爪(5)。

3.根据权利要求2所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述升降杆(4)和托爪(5)均设有两个，两组升降杆(4)和托爪(5)相对设置，复材工装架(1)呈截面为矩形框的柱体状，托爪(5)的凹槽呈四棱柱状。

4.根据权利要求3所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述复材工装架(1)包括相对设置的用于安装在托爪(5)上的安装边(6)和相对设置的用于缠绕连续陶瓷纤维束(9)的缠绕边(7)，安装边(6)与缠绕边(7)相邻设置。

5.根据权利要求4所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述托爪(5)的凹槽的宽度与安装边(6)的宽度相同。

6.根据权利要求4所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述安装边(6)的高度大于缠绕边(7)的高度，缠绕边(7)的位于安装板的高度中心上。

7.根据权利要求6所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述复材工装架(1)和托盘(3)在俯视图上的外轮廓均呈矩形状，在复材工装架(1)安装在托爪(5)上的状态下，复材工装架(1)在俯视视角上完全位于托盘(3)内。

8.根据权利要求7所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述安装边(6)的高度大于托盘(3)的深度。

9.根据权利要求3所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述自动控制升降台(2)上设有至少一个沥干钉(8)。

10.根据权利要求9所述的一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其特征在于：所述自动控制升降台(2)上设有至少两个位于同一高度上的沥干钉(8)，最外侧的两个沥干钉(8)之间的距离小于复材工装架(1)内空腔最长边的长度。

技术总结
本技术公开了一种用于纤维束力学性能测试的制样装置，其能够避免对连续陶瓷纤维束拉伸从而扯断连续陶瓷纤维束，包括用于缠绕连续陶瓷纤维束的复材工装架和用于带动缠绕有连续陶瓷纤维束的复材工装架进出胶液的自动控制升降台，自动控制升降台上设有用于放置胶液的托盘和设于托盘上方的用于带动复材工装架升降来进出托盘内的胶液的升降杆。所述升降杆底端设有用于安装复材工装架的托爪。所述复材工装架包括相对设置的用于安装在托爪上的安装边和相对设置的用于缠绕连续陶瓷纤维束的缠绕边，安装边与缠绕边相邻设置。本技术能够有效保护连续陶瓷纤维束的完整性，减小检测误差。

技术研发人员：李涛
受保护的技术使用者：成都成维精密机械制造有限公司
技术研发日：20221222
技术公布日：2024/1/12