[发明专利]一种碳纤维复丝拉伸制样工装及方法

说明书

本发明公开了碳纤维制样技术领域的一种碳纤维复丝拉伸制样工装及方法。碳纤维复丝拉伸制样工装包括：用于缠绕碳纤维复丝的固定板组件；与所述固定板组件连接的张力调节组件，用于驱动所述固定板组件，从而对缠绕在所述固定板组件上的若干碳纤维复丝施加张力。本发明通过张力调节组件驱动固定板组件，从而对缠绕在固定板组件上的碳纤维复丝施加张力，使缠绕在工装上的碳纤维复丝受力均匀，降低了对操作人员经验的依赖；同时具有结构简单、操作方便、制造成本低等特点。

技术领域

本发明属于碳纤维制样技术领域，具体涉及一种碳纤维复丝拉伸制样工装及方法。

背景技术

目前市面上碳纤维复丝制样方法多种多样，主要还是以纯手工为主。纯手工制样的方法是通过手工把碳纤维复丝缠绕在绕丝架上，然后再进行浸胶固化。此方法存在多种弊端：1.制样张力不均一，复丝制样张力对拉伸测试性能影响较大，手工绕架完全依赖于人员经验控制张力，通过手工缠绕无法保证每一根碳纤维复丝张力一致，且人员之间存在明显差异，此影响会造成组内离散大，组间测试性能差异大的影响；2.浸胶过程难以把控，因手工绕架的操作环境限制，复丝只能先绕架再进行浸胶，此浸胶过程存在复丝松脱、胶盒摩擦等风险导致测试数据波动；3.人员操作经验依赖性强，纯手工制样完全依赖于人员经验且制样过程缺乏标准把控，操作人员正常流动、个人情绪均会影响制样过程，最终反应在测试结果上。另外，市场上虽有复丝制样机能解决上诉问题，但是价格昂贵，操作要求高。故而设计一种制样工装，以克服纯手工绕架张力不均一、人员差异的缺点，且制造成本低。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种碳纤维复丝拉伸制样工装及方法，缠绕在工装上的碳纤维复丝受力均匀，降低了对操作人员经验的依赖，同时结构简单、操作方便、制造成本低。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种碳纤维复丝拉伸制样工装，包括：用于缠绕碳纤维复丝的固定板组件；与所述固定板组件连接的张力调节组件，用于驱动所述固定板组件，从而对缠绕在所述固定板组件上的若干碳纤维复丝施加张力。

进一步地，所述固定板组件包括固定板和安装在所述固定板上的若干立柱，每个所述立柱上设有至少一个导向槽。

进一步地，所述立柱与所述固定板通过螺栓连接。

进一步地，所述固定板为角钢。

进一步地，所述张力调节组件包括导向杆、分别与所述导向杆螺纹连接的定位螺母和调节螺母；所述导向杆与所述固定板滑动连接，且所述固定板位于所述定位螺母和所述调节螺母之间。

进一步地，在所述固定板上设有：可供所述导向杆穿过的第一通孔；可供所述导向杆、定位螺母、调节螺母穿过的第二通孔；可供所述导向杆在所述第一通孔和第二通孔之间移动的导向槽。

第二方面，提供一种碳纤维复丝拉伸制样方法，采用第一方面所述的碳纤维复丝拉伸制样工装，包括：将碳纤维复丝缠绕在固定板组件上；调节张力调节组件，使缠绕在固定板组件上的碳纤维复丝放松并浸泡在胶液中；浸泡达到规定时间后，调节张力调节组件对缠绕在固定板组件上的碳纤维复丝施加满足要求的张力，将带有胶液的碳纤维复丝晾干。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

(1)本发明通过张力调节组件驱动固定板组件，从而对缠绕在固定板组件上的碳纤维复丝施加张力，使缠绕在工装上的碳纤维复丝受力均匀，降低了对操作人员经验的依赖；

(2)本发明结构简单、操作方便、制造成本低；

(3)使用本发明工装可改变碳纤维复丝制样的浸胶顺序，采用先浸胶再拉伸，浸胶过程可控，不存在碳纤维复丝松脱风险，同时，缠绕碳纤维复丝的工装部位没有胶液污浊，避免了大量的清理过程；

(4)浸胶后的碳纤维复丝在晾干的过程中，本发明所述的工装不需要移动，胶液滴落于胶盘中，避免了环境污染。

附图说明