[发明专利]一种适用于Z形复合材料机身隔框毛坯的铺放装置

说明书

本发明涉及复合材料成型技术领域，涉及一种复合材料Z形机身隔框毛坯的铺放装置。铺放装置包括前推机构、定位压实机构及安装底座，前推机构包括带有微孔真空吸附腔体、辊轮组，真空腔体的下方安装辊轮组，辊轮组与真空腔体组成一个整体前推机构，气缸缸体安装在安装底座上，通过气缸的活塞杆与整体前推机构连接，辊轮组为橡胶软辊定位压实机构前端为橡胶软带，与等宽的金属板粘接成一个整体，定位压实机构通过安装底座另一个气缸的活塞杆连接。本发明通过将预浸料片进行吸附、定位、碾压等过程实现预浸料片的从“I”形向“Z”形的变化。并在R角处采用橡胶软辊，实现料片的压实，解决了现有手工铺叠成型效率低、成型质量差和精度低的问题。

技术领域

本发明涉及复合材料成型技术领域，特别是涉及一种复合材料Z形机身隔框毛坯的铺放装置。

背景技术

随着复合材料成型技术的进步，复合材料的应用越来越广，用量越来越大，宽体客机除了机身壁板大量采用先进复合材料，机身隔框也大量采用复合材料，尤其Z形隔框在宽体客机的制造过程中大量使用。国内现有的复合材料Z形隔框毛坯的成型方法是采用手工方法在模具上一层一层铺叠，最后进热压罐固化。

采用手工铺叠进行隔框毛坯的铺放带来的不足是：1、铺叠效率低；2、质量一致性差。手工铺放时，预浸料片在模具上的定位主要依靠投影，将预浸料片与投影线对齐，投影线的宽度影响料片的定位精度。料片在R角处的压实也需要手工进行压实，效率较低。此外，手工铺叠的压实力，料片的定位偏差均具有不确定性，不同的操作人员，不同的铺叠位置，料片的铺叠状态难以保证一致性，最后导致产品的质量一致性难以保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种在不同的铺叠位置，保证料片的铺叠状态一致性的适用于Z形复合材料机身隔框毛坯的铺放装置。以解决Z形隔框手工铺叠带来的铺叠效率低，质量一致性差等问题。

本发明的技术解决方案是，铺放装置包括前推机构、定位压实机构及安装底座，前推机构包括带有微孔真空吸附腔体、辊轮组，真空腔体的下方安装辊轮组，辊轮组与真空腔体组成一个整体前推机构，气缸缸体安装在安装底座上，通过气缸的活塞杆与整体前推机构连接，辊轮组为橡胶软辊，并具有柔性，定位压实机构前端为橡胶软带，与等宽的金属板粘接成一个整体，并具有柔性，定位压实机构通过安装底座另一个气缸的活塞杆连接。

所述的前推机构中的微孔真空吸附腔体为上下两个。

所述辊轮组的橡胶软辊与成型模具对应的区域型面贴合。

本发明具有的优点和有益效果，通过微孔双真空腔体吸附预浸料片，保证了料片表面的平整。真空压力可调实现料片的可控张力铺放，采用柔性辊轮实现料片的压实，压实力均匀稳定，该装置可实现预浸料片的快速抓取和铺放，效率比手工铺放大幅提高。本发明采用微孔真空吸附腔体及辊轮压实的方法，可有效地解决Z形复合材料隔框毛坯的自动化生产问题，替代手工铺叠，解决手工铺叠带来的效率低和质量一致性差的问题。

本发明提供了一种复合材料Z形隔框毛坯的料片铺叠方法及铺放装置，通过将预浸料片进行吸附、定位、碾压等过程实现预浸料片的从“I”形向“Z”形的变化。并在R角处采用橡胶软辊，实现料片的压实，解决了现有手工铺叠成型效率低、成型质量差和精度低的问题。

附图说明

图1和图2是本发明铺放装置示意图；

图3和图4是本发明实施例料片变形原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明技术方案作详细说明。