[发明专利]一种机翼T型加筋壁板共胶结成型装置及使用方法

说明书

本发明提供了一种机翼T型加筋壁板共胶结成型装置及使用方法。该方法通过长桁精确定位调整装置沿蒙皮成型模具上滑轨多次往复移动，将湿状态蒙皮上表面放置的多根T型长桁快速调整定位至准确位置，并使其与湿状态蒙皮粘贴牢固；抽真空制作密封袋后，通过将长桁位置保持装置放置于T型加筋壁板上表面，夹持T型长桁，并与蒙皮成型模具固定，保证T型长桁位置不变，通过热压罐对机翼T型加筋壁板进行固化工艺，最终实现机翼T型加筋壁板共胶结成型。

技术领域

本申请涉及复合材料壁板制造技术领域，具体是一种机翼T型加筋壁板共胶结成型装置及使用方法。

背景技术

复合材料由于具有高比强度、高比刚度、性能可设计等诸多优点，因此被广泛的应用于各类军、民用飞机上。国内复合材料机翼壁板多为T型加筋壁板，即由复合材料T型长桁和复合材料蒙皮组成。复合材料T型加筋壁板制造主要有共胶结、共固化、二次胶结三种工艺方法，国内采用较多工艺方法的是共胶结。共胶结为将湿状态复合材料T型长桁固化成型后，与湿状态复合材料蒙皮进行精确对接涂胶胶结，然后进行二次固化形成复合材料T型加筋壁板。实际生产过程中，需要在蒙皮成型模具上安装多个长桁定位卡板，以便复合材料T型长桁与湿状态复合材料蒙皮进行精确对接，对接完成后，需将多个长桁定位卡板拆除，对复合材料蒙皮、T型长桁进行覆盖制真空袋，之后再在蒙皮成型模具上安装多个长桁固定卡板，确保在壁板二次固化的过程中T型长桁位置不变。故在机翼T型加筋壁板共胶结成型过程中，需设计制造多个长桁定位卡板、长桁固定卡板，且需多次拆装，导致机翼T型加筋壁板制造效率低，制造成本高、产品质量低。目前针对机翼T型加筋壁板共胶结成型的装置及方法研究较少，层次较低，更不存在应用实例，严重迟滞了机翼T型加筋壁板整体制造的进程。因此，为了满足生产需要，亟待研究一种机翼T型加筋壁板共胶结成型装置及使用方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种机翼T型加筋壁板共胶结成型装置及使用方法。

一种机翼T型加筋壁板共胶结成型装置，其结构包含长桁精确定位调整装置、长桁位置保持装置、蒙皮成型模具，蒙皮成型模具放置于地面上，蒙皮铺贴于其上表面，多根固化后的T型长桁依次放置于蒙皮上表面预定位置，长桁精确定位调整装置横跨蒙皮成型模具两侧，处于T型长桁上方，可沿T型长桁长度方向移动，实现T型长桁位置调整及精确定位，长桁位置保持装置垂直于T型长桁长度方向放置于蒙皮上表面，依次通过所有T型长桁，且两端与蒙皮成型模具两侧固定，将蒙皮成型模具、蒙皮、T型长桁固定在一起后放入热压罐中固化，实现机翼T型加筋壁板共胶结成型。

蒙皮成型模具包括支承立柱、模具框架、模具模板、L型滑轨，支承立柱为长方体柱状结构，模具框架为“井”字箱形结构，其下表面依次均匀安装有多个支承立柱，上表面与蒙皮外形型面一致，模具模板为等厚度曲面板材结构，焊接于模具框架上表面，且其一周开有多个基准孔，两个对称的L型滑轨分别沿长度方向固定于模具框架两侧上表面，其中一个L型滑轨的竖直面与长桁的轴线面理论位置平行并作为长桁的定位基准面，模具模板上的基准孔与L型滑轨的竖直面具有精确的相对位置关系。

长桁精确定位调整装置包括大桁架、长桁定位调整机构、固定梁、支撑滚轮、定位滚轮、导轨、移动梁、锁紧块、固定块、手柄螺杆，大桁架为桁架式矩形框架结构，其两侧设有固定板，多个长桁定位调整机构分别安装于大桁架的两侧固定板上，且长桁定位调整机构的中心面与对应长桁的轴线面位置一致，固定梁为“Π”型梁结构，沿大桁架宽度方向固定于大桁架一端下表面，两支撑滚轮分别固定于固定梁两端下表面，两定位滚轮分别固定于固定梁下表面两支撑滚轮内侧，并与L型滑轨的竖直面贴合，两导轨沿大桁架长度方向相互平行固定于大桁架另一端下表面，移动梁为“艹”型梁结构，其上表面与两导轨滑块连接，两支撑滚轮分别固定于移动梁两端下表面，两定位滚轮分别固定于移动梁下表面两支撑滚轮内侧，与蒙皮成型模具上另一对称的L型滑轨的竖直面贴合，锁紧块为L型块状结构，两锁紧块分别安装于移动梁两端上表面靠近大桁架侧面位置，固定块为矩形块状结构，其中部设有螺纹孔，两固定块分别固定于大桁架两侧面下部，与移动梁两端的锁紧块相对，两个手柄螺杆分别安装于大桁架两侧面的固定块上。