專利名稱:一種自動鋪帶熱風預熱裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型專利涉及復合材料制造領域,專門用于自動鋪帶鋪放過程中預浸料預熱的熱風預熱裝置。
背景技術:
自動鋪帶技術采用有隔離襯紙的單向預浸帶,剪裁、定位、鋪疊、輥壓均采用數控技術自動完成,由自動鋪帶機實現。自動鋪帶技術的應用可以明顯的提高復合材料生產效率,提高制品質量,減少廢料,降低制造成本,西方發達國家已經無一例外采用自動鋪帶技術制造航空復合材料構件。多軸龍門式機械臂完成鋪帶位置自動控制,核心部件鋪帶頭中裝有預浸帶輸送和預浸帶切割系統,根據待鋪放工件邊界輪廓自動完成預浸帶特定形狀的切割,預浸帶加熱后在壓輥的作用下鋪疊到模具表面。在預浸帶預熱的裝置中電熱板接觸式預熱裝置常常出現黏膠、擠膠、損傷纖維的問題,對預浸帶構成損傷,影響制品質量;烘道式預熱裝置雖然解決了上述問題,但是溫度場不均勻,而且出烘道之后還有考慮預浸帶散熱的問題,難以保證預浸帶壓下時的粘度;紅外燈輻照加熱裝置能夠在預浸帶下壓區域加熱,但是預浸料吸熱量隨時間的變化不易計算,不能隨鋪放速度改變而準確改變溫度場,因此也不能保證預浸帶鋪覆時具有合適的粘度。
發明內容本實用新型的目的是克服上述缺點,提供一種自動鋪帶熱風預熱裝置。為解決上述技術問題,本實用新型技術方案為一種熱風預熱裝置,包括電器盒、 導風管以及噴風頭,在所述的電器盒內設置有溫控裝置和鼓風裝置,所述的電器盒具有出風口,該出風口與所述的導風管的進風口連接,所述的導風管的出風口連接所述的噴風頭。一種自動鋪帶熱風預熱預浸帶的方法,在預浸料鋪覆的區域,通過熱風對上述預浸料鋪覆的區域預熱形成穩定溫度場,并建立下述三者之間的函數關系,
2 }—
$ f ij,其中%為熱風溫度,^為工藝溫度,^為鋪放速度。該方法以風為傳熱介質容易在某一區域形成穩定溫度場,并以預浸料的材料屬性參數計算出穩定溫度場溫度與鋪放速度的關系,并以此為依據通過控制電熱絲發熱功率來控制熱風溫度場,從而可以在不考慮預浸料散熱降溫的條件下,在任意鋪放速度下,使預浸料在鋪覆時具有合適的粘度,提高制品質量。裝置包括裝置連接機構,鼓風裝置,熱風口位置調節機構,熱風口寬度調節機構,溫控系統。所述裝置連接機構固定在鋪放頭系統上,裝置連接機構上的電器盒內有溫控系統以及鼓風裝置,鼓風裝置通過導風管與熱風口位置調節機構相連,熱風口位置調節結構上是帶有加熱絲的熱風口調節機構,在熱風口前裝有熱電偶測量溫度場溫度;鼓風裝置將風通過導風管送到熱風口由電熱絲加熱吹出,熱風口調節裝置可以調節出風口寬度以適應不同帶寬的預浸料,調節熱風口位置可以在需要的位置獲得穩定溫度場。[0007]這里通過以下算法來得到熱風穩定溫度場溫度與鋪放速度的關系,以此控制電熱絲的發熱傳導傳熱的基本方程式為
權利要求1.一種自動鋪帶熱風預熱裝置,其特征在于包括電器盒、導風管以及噴風頭,在所述的電器盒內設置有溫控裝置和鼓風裝置,所述的電器盒具有出風口,該出風口與所述的導風管的進風口連接,所述的導風管的出風口連接所述的噴風頭。
2.根據權利要求1所述的熱風預熱裝置,其特征在于在所述的噴風頭內設置有風口寬度調節機構。
3.根據權利要求1所述的熱風預熱裝置,其特征在于在所述的噴風管與所述的噴風頭連接處設置有熱風口位置調節機構。
4.根據權利要求2所述的熱風預熱裝置,其特征在于所述風口寬度調節機構由兩個滑塊以及與所述的滑塊連接用于控制滑塊移動的螺桿構成。
5.根據權利要求3所述的熱風預熱裝置,其特征在于所述熱風口位置調節機構包括兩根伸縮桿,兩根伸縮桿的一端固定于底座上,兩根伸縮桿的另一端與所述的噴風頭通過鉸鏈連接。
專利摘要本實用新型公開了一種自動鋪帶熱風預熱裝置,包括電器盒、導風管以及噴風頭,在所述的電器盒內設置有溫控裝置和鼓風裝置,所述的電器盒具有出風口,該出風口與所述的導風管的進風口連接,所述的導風管的出風口連接所述的噴風頭。本實用新型的優點是相對于電熱板接觸式加熱,本實用新型不會出現黏膠、擠膠、損傷纖維的問題;相對于烘道式加熱、紅外燈輻照加熱,本實用新型可以在任意位置得到均勻穩定溫度場;而且本實用新型結構簡單,可拆卸,操作靈活方便,可以在不損傷預浸料,不考慮預浸料散熱降溫的條件下,在任意鋪放速度下,使預浸料在鋪覆時具有合適的粘度,提高制品質量。
文檔編號B32B37/06GK201950896SQ201020654089
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月13日 優先權日2010年12月13日
發明者何思敏, 徐濤, 文友誼, 文瓊華, 李彩林, 王顯峰, 肖軍 申請人:南京航空航天大學, 成都飛機工業(集團)有限責任公司