[发明专利]一种零负泊松比金属骨架复合挠性接管及其制备方法

权利要求书

1.一种零负泊松比金属骨架复合挠性接管，其特征在于，包括挠性管体以及设置在挠性管体上、下方的端口接口法兰，所述挠性管体由多个空间棱锥形结构单元组成，每个空间棱锥形结构单元由金属丝基本单元和橡胶单元聚合物层组成，用以呈现零负泊松比力学性能；

多个空间棱锥形结构单元由金属丝网骨架层和橡胶聚合物层构成，所述金属丝网骨架层由多个金属丝基本单元构成，所述橡胶聚合物层由多个橡胶单元聚合物层组成；

所述金属丝网骨架层采用金属丝编网装置制成，所述金属丝编网装置包括由上至下依次设置的上限位单元、多个立柱和下限位单元，多个立柱包括外立柱和内立柱，多个内立柱呈圆周分布且间隔设置，多个外立柱呈圆周分布且间隔设置，所述内立柱与外立柱错位设置；

所述上限位单元上方设置有上端盖，所述下限位单元下方设置有下端盖；上端盖通过螺栓连接在上限位单元，下端盖通过螺栓连接在下限位单元。

2.根据权利要求1所述的一种零负泊松比金属骨架复合挠性接管，其特征在于，所述金属丝基本单元包括至少两根金属丝，两根金属丝中部交叉设置并呈棱锥形，橡胶单元聚合物层包裹住两根金属丝并呈内部为空腔的棱锥形。

3.根据权利要求1所述的一种零负泊松比金属骨架复合挠性接管，其特征在于，所述外立柱沿外立柱长度方向设有多个外孔，所述内立柱沿内立柱长度方向设有多个内孔，外孔和内孔上穿设有可拆卸的定位环，用以金属丝按照一定规律依次缠绕编制成多个金属丝基本单元。

4.根据权利要求1所述的一种零负泊松比金属骨架复合挠性接管，其特征在于，所述上限位单元中部与下限位单元中部之间设置有中心轴；所述上限位单元下表面、下限位单元上表面均设置有环槽，所述环槽外圈边缘设有多个外弧形孔，所述环槽内圈边缘设有多个内弧形孔，所述环槽内安装有固定压环。

5.根据权利要求1所述的一种零负泊松比金属骨架复合挠性接管，其特征在于，所述挠性管体由在金属丝网骨架层内外安装组合模具后灌入橡胶聚合物硫化而成，所述组合模具包括外组合模具和内组合模具，所述外组合模具内部设置有多个棱锥腔；所述内组合模具中部穿设有支撑柱，所述内组合模具外部设置有多个棱锥体；所述外组合模具外部设置有卡扣，所述外组合模具由多个外模具拼接环绕成空心圆柱形；所述内组合模具由内模具A、内模具B、内模具C、内模具D和内模具E组成。

6.一种利用如权利要求5所述的零负泊松比金属骨架复合挠性接管的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：（1）装配好金属丝编网装置，并通过金属丝编网装置上编织多个金属丝基本单元，制成金属丝网骨架层；（2）金属丝网骨架层上、下端焊接端口接口法兰；（3）将外组合模具套在金属丝网骨架层外部，通过卡扣固定住外组合模具；（4）将内组合模具安装在金属丝网骨架层内部，并在内组合模具中部穿入支撑柱进行定位；（5）组合模具内部通入橡胶聚合物硫化成型，将多个金属丝基本单元包裹起来，形成挠性管体；（6）挠性管体制作完成后，卸下卡扣，将外组合模具脱离挠性管体；（7）取出支撑柱，先拆除内模具E，然后按照顺时针方向撤出内模具A、内模具B、内模具C、内模具D。

7.一种利用如权利要求6所述的零负泊松比金属骨架复合挠性接管的制备方法，其特征在于，在步骤（1）中，金属丝编网装置装配时，首先在上限位单元、下限位单元上安装好固定压环，在下限位单元下方安装下端盖，然后将支柱、中心轴按照下限位单元上表面的预设位置孔位插入，再将上限位单元安装在支柱上方，最后在上限位单元上方安装上端盖。