[发明专利]芯模、中空弯梁的模压成型工装及模压成型工艺

说明书

本发明公开了一种芯模、中空弯梁的模压成型工装及模压成型工艺；该芯模包括分体设置的上瓣模和下瓣模，两者均沿芯模的长度方向延伸；上瓣模和下瓣模在芯模的径向方向上拼接；上瓣模为一体结构，下瓣模包括分体设置的第一分瓣模和第二分瓣模，两者在下瓣模的长度方向上拼接；沿芯模的第一端至第二端的方向，上瓣模的径向尺寸先增大后减小，第一分瓣模的径向尺寸逐渐减小，第二分瓣模的径向尺寸逐渐增大，且第一、第二分瓣模的拼接位置为上瓣膜的径向尺寸最大的位置。该芯模的结构设计使得中空弯梁可以采用模压成型工艺制作，后续脱模时能够实现芯模的脱模，给中空弯梁的批量生产提供了条件，且采用模压成型工艺成型的中空弯梁能够保证产品的质量。

技术领域

本发明涉及中空弯梁加工技术领域，特别是涉及一种芯模、中空弯梁的模压成型工装及模压成型工艺。

背景技术

高铁、动车组车辆上的弯梁结构件普遍采用铝合金材质制成，整体重量较重，且存在腐蚀等问题，随着高铁、动车组车辆轻量化的发展趋势，开始采用复合材料制备弯梁。

高铁、动车组车辆的上的弯梁部件多为中空结构，具有相对复杂的断面形状，因无法实现芯模的脱模，所以无法使用模压成型工艺成型，也没有其他可批量生产且能够保证产品质量的成型工艺和相应成型模具实现复合材料制的中空弯梁的加工。

发明内容

本发明的目的是提供一种芯模、中空弯梁的模压成型工装及模压成型工艺；该芯模的结构设计使得中空弯梁可以采用模压成型工艺制作，在后续脱模时能够实现芯模的脱模，给中空弯梁的批量生产提供了条件，且采用模压成型工艺成型的中空弯梁能够保证产品的质量。

为解决上述技术问题，本发明提供一种芯模，用于中空弯梁的模压成型，所述中空弯梁由复合材料制成，所述中空弯梁的横截面为多边形；所述芯模与所述中空弯梁的内腔形状适配，所述芯模包括分体设置的上瓣模和下瓣模，两者均沿所述芯模的长度方向延伸；所述上瓣模和所述下瓣模在所述芯模的径向方向上拼接；

所述上瓣模为一体结构，所述下瓣模包括分体设置的第一分瓣模和第二分瓣模，所述第一分瓣膜和所述第二分瓣模在所述下瓣模的长度方向上拼接；

沿所述芯模的第一端至第二端的方向，所述上瓣模的径向尺寸先增大后减小，所述第一分瓣模的径向尺寸逐渐减小，所述第二分瓣模的径向尺寸逐渐增大，且所述第一分瓣模和所述第二分瓣模的拼接位置为所述上瓣膜的径向尺寸最大的位置。

如上所述的芯模，所述上瓣模在其端部位置的径向尺寸与所述下瓣模对应端部位置的径向尺寸相同。

如上所述的芯模，所述芯模具有空腔。

如上所述的芯模，所述上瓣模和所述下瓣模中，一者具有卡槽，另一者具有与所述卡槽配合的凸部，所述上瓣模和所述下瓣模通过所述卡槽和所述凸部卡合，且两者能够相对滑动。

如上所述的芯模，所述中空弯梁包括弯曲段和直线段，所述芯模包括对应于所述弯曲段的弯曲部和对应于所述直线段的直线部，所述第一分瓣模和所述第二分瓣模的拼接处为所述弯曲部和所述直线部的连接处。

本发明还提供一种中空弯梁的模压成型工装，包括模具，所述模具包括上述任一项所述的芯模，所述模具还包括可拆卸固接于所述芯模两端的两个端盖；

所述模压成型工装包括用于将纤维布缠绕至所述芯模的缠绕工装，所述缠绕工装包括支架，所述芯模转动安装于所述支架；每个所述端盖固接有支撑轴，所述芯模能够通过所述支撑轴与所述支架转动连接。

如上所述的中空弯梁的模压成型工装，两个所述支撑轴中的至少一者安装有摇把。

如上所述的中空弯梁的模压成型工装，所述支架上依次设有纱辊、若干个胀紧辊和所述芯模，所述支架上还设有位于所述芯模上游的胶槽，所述纱辊用于安装具有纤维布的卷筒，所述胀紧辊用于缠绕时胀紧所述纤维布，所述胶槽盛放有用于浸润所述纤维布的树脂。