一种小型复合材料滑动结构和制作方法

技术领域

本发明涉及一种滑动结构和制作方法，具体涉及一种重量轻、强度高、产品壁厚薄，配合滑动连接结构最大程度节约产品的使用空间，而且具有性能可靠的一种小型复合材料滑动结构和制作方法。

背景技术

随着我国经济的不断增长，城市规模不断扩大，飞行器行业得到飞速发展，对飞行器外壳的外形和结构提出了更高的要求。在飞行器小型化、轻量化、美观化已成为必然趋势的情况下，如何实现飞行器小型化、轻量化、美观化与各种功能要求之间的平衡成为飞行器设计及制造过程中的重点难点问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种重量轻、强度高、产品壁厚薄，配合滑动连接结构最大程度节约产品的使用空间，而且具有性能可靠的一种小型复合材料滑动结构和制作方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种小型复合材料滑动结构，所述小型复合材料滑动结构包括：外壳、最短伸出距离限位块、最长伸出距离限位块、弹性体、定位板、内壳；

外壳和内壳之间设置有能互相滑动的滑动装置；

最短伸出距离限位块和最长伸出距离限位块均固定在外壳内，最短伸出距离限位块和最长伸出距离限位块用于外壳和内壳相对滑动时行程的限位；最短伸出距离限位块的高于大于外壳和内壳之间的距离；

弹性体通过定位板在内壳的竖直方向伸缩。

在本发明的具体实施例子中，滑动装置包括轨道和导轨；轨道设置在外壳上，导轨设置在内壳上；或轨道设置在内壳上，导轨设置在外壳上。

在本发明的具体实施例子中，轨道和导轨为表明均喷涂有润滑剂的轨道和导轨。

在本发明的具体实施例子中，弹性体包括三个部分：“V”字型弹簧本体、限位凸起块、卡位弯折，限位凸起块和卡位弯折分别位于“V”字型弹簧本体的两个分支上；设置有卡位弯折的一个分支穿过内壳。

在本发明的具体实施例子中，内壳上设置有椭圆孔，设置有卡位弯折的一个分支穿过内壳的椭圆孔，卡位弯折位于内壳内部。

在本发明的具体实施例子中，弹性体一体成型。

在本发明的具体实施例子中，最长伸出距离限位块包括：定位凹槽、定位凹槽两侧的高侧面和低侧面，高侧面的高度高于低侧面，弹性体能滑过低侧面，高侧面挡住弹性体的滑动。

在本发明的具体实施例子中，限位板包括：两侧的翻边和固定限位凸起块的定位孔；限位板两侧的翻边插入到内壳中，限位凸起块固定安装在定位孔内。

在本发明的具体实施例子中，最短伸出距离限位块和最长伸出距离限位块均通过强力胶固定在外壳内。

一种小型复合材料滑动结构的制作方法，所述制作方法包括如下步骤：

(1)、成型好轨道；

(2)、把轨道放入外壳中二次成型；

(3)、内壳一次成型；

(4)、用CNC设备加工内、外壳；

(5)、把两限位块与外壳粘接一体；

(6)、把限位板与内壳粘接一体；

(7)、放入弹性体到内壳中；

(8)、内、外壳的轨道接触面涂抹润滑剂；

(9)、将内、外壳组装起来。

本发明的积极进步效果在于：本发明提供的一种小型复合材料滑动结构和制作方法有如下优点：

1、本发明经过产品结构和铺层设计使得外壳的内侧轨道尺寸精度高、工艺稳定、强度好，避免传统工艺内侧深腔面加工困难或粘接困难等问题；

2、本发明内、外壳用袋压工艺成型，保证了外观面的一体成型，避免产品分体后产生的装配拼接缝隙影响产品美观的问题；

3、本发明内、外壳轨道滑动配合处，同属于碳纤维材质，在表面涂抹一层均匀的润滑剂减少摩擦力，保证滑动顺畅和结构稳定；

4、本发明设计的限位块与弹性体配合，控制外壳相对与内壳滑动的行程，弹性体的弹力和限位块尺寸保证外壳滑动。该结构空间小，适用性强，有较好的应用前景。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的纵向剖视图。

图3为本发明的横向剖视图。

图4为本发明中弹性体的结构示意图。

图5为本发明的纵向局部剖视图。

图6为本发明的横向局部剖视图。

下面是本发明中标号对应的名称：

滑动装置1、外壳2、最短伸出距离限位块3、最长伸出距离限位块4、弹性体5、限位板6、内壳7、润滑剂8；

轨道101、导轨102；

定位凹槽401、高侧面402、低侧面403；

“V”字型弹簧本体501、限位凸起块502、卡位弯折503；

翻边601、定位孔602。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

图1为本发明的整体结构示意图，图2为本发明的纵向剖视图，图3为本发明的横向剖视图，图4为本发明中弹性体的结构示意图，图5为本发明的纵向局部剖视图，图6为本发明的横向局部剖视图。如图1-6所示：本发明提供的一种小型复合材料滑动结构，该小型复合材料滑动结构包括：外壳2、最短伸出距离限位块3、最长伸出距离限位块4、弹性体5、定位板6、内壳7；外壳2 和内壳7之间设置有能互相滑动的滑动装置1。

最短伸出距离限位块3和最长伸出距离限位块4均固定在外壳2内，最短伸出距离限位块3和最长伸出距离限位块4用于外壳2和内壳7相对滑动时行程的限位；最短伸出距离限位块3的高于大于外壳2和内壳7之间的距离；弹性体5通过定位板6在内壳7的竖直方向伸缩。

滑动装置1包括轨道101和导轨102；轨道设置在外壳2上，导轨设置在内壳7上；或轨道设置在内壳7上，导轨设置在外壳2上。

轨道101和导轨102为表明均喷涂有润滑剂8的轨道101和导轨102。

弹性体5包括三个部分：“V”字型弹簧本体501、限位凸起块502、卡位弯折503，限位凸起块502和卡位弯折503分别位于“V”字型弹簧本体501的两个分支上；设置有卡位弯折503的一个分支穿过内壳7。在具体的实施过程中，本发明中的弹性体5一体成型。

内壳7上设置有椭圆孔，设置有卡位弯折503的一个分支穿过内壳7的椭圆孔，卡位弯折503位于内壳7内部。

最长伸出距离限位块4包括：定位凹槽401、定位凹槽两侧的高侧面402和低侧面403，高侧面402的高度高于低侧面403，弹性体5能滑过低侧面403，高侧面402挡住弹性体5的滑动。

在具体的实施过程中，限位板6包括：两侧的翻边601和固定限位凸起块 502的定位孔602；限位板6两侧的翻边601插入到内壳7中，限位凸起块502 固定安装在定位孔602内。

最短伸出距离限位块3和最长伸出距离限位块4一般均通过强力胶固定在外壳2内。

一种小型复合材料滑动结构的制作方法，所述制作方法包括如下步骤：

(1)、成型好轨道；

(2)、把轨道放入外壳中二次成型；

(3)、内壳一次成型；

(4)、用CNC设备加工内、外壳；

(5)、把两限位块与外壳粘接一体；

(6)、把限位板与内壳粘接一体；

(7)、放入弹性体到内壳中；

(8)、内、外壳的轨道接触面涂抹润滑剂；

(9)、将内、外壳组装起来。

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

案例一：轨道截面设计为梯形，梯形高度7mm，上底9mm，两腰夹角20度，轨道中间壁厚设计为0.8mm，两侧的搭接区域宽度20mm厚度0.6mm。外壳设计为外径120mm的圆形，轨道设计三个，均匀分布在外壳内侧，外壳设计均匀壁厚0.8mm。轨道用模压工艺成型，保证所有外表面的尺寸和精度。外壳成型时候要放入轨道和PIM泡沫在模具中定位好，通过二次成型将轨道与外壳紧密地连接为一体。内壳设计为外径116mm的圆形壁厚0.8mm，配合外壳轨道设计三个凹槽，凹槽两侧与轨道两腰预留0.3mm的滑动间隙，凹槽底部避空1.5mm，避空处用于其他功能结构空间要求。把凹槽和内壳设计一体不需要粘接或二次成型等其他连接方法，凹槽配合面由模具直接保证其尺寸和精度，凹槽内表面为非模具面比较粗糙尺寸不需要特别控制。两限位块高度4mm，宽度15mm滑入角度 45°，最长伸出距离限位块4尾部做直角处理防止外壳从前方意外脱落。限位板两侧有翻边插入到内壳中，与内壳粘接一体。限位板用1.5mm铝合金材质中间孔周围局部加厚到3mm。弹性体选用2mm壁厚的丙烯腈/丁二烯/笨乙烯共聚物材质，从限位板内侧伸出一个台阶用于滑动限位，内壳上预留弹性体拆装空间。

案例二：轨道截面设计为顶部切平的弧形，半径6.5mm,高度7mm轨道中间壁厚设计为0.8mm，两侧的搭接区域宽度20mm厚度0.6mm。外壳设计为异形最大轮廓120mm，轨道设计两个，均匀分布在外壳内侧，外壳设计均匀壁厚0.8mm。轨道用模压工艺成型，保证所有外表面的尺寸和精度。外壳成型时候要放入轨道和PVC泡沫在模具中定位好，通过二次成型将轨道与外壳紧密地连接为一体。内壳设计为异形最大轮廓120mm壁厚0.8mm，配合外壳轨道设计两个圆弧面，圆弧面两侧与轨道预留0.3mm的滑动间隙，圆弧面底部避空1.5mm，避空处用于其他功能结构空间要求。把凹槽和内壳设计一体不需要粘接或二次成型等其他连接方法，内壳圆弧配合面由模具直接保证其尺寸和精度，内壳圆弧内表面为非模具面比较粗糙尺寸不需要特别控制。两限位块高度3mm，宽度20mm，滑入角度30°，最长伸出距离限位块4尾部做直角处理防止外壳从前方意外脱落。限位板两侧有翻边插入到内壳中，与内壳粘接一体。限位板用1.5mm铝合金材质中间孔周围局部加厚到3mm。弹性体选用0.8mm壁厚的65高锰钢材质，从限位板内侧伸出一个台阶用于滑动限位，内壳上预留弹性体拆装空间。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。