VARTM工艺大型构件制备系统

技术领域

本发明涉及VARTM工艺领域，尤其涉及一种VARTM工艺大型构件制备系统。

背景技术

液体成型被认为是一种可以有效降低高性能复合材料生产成本的先进技术之一，已经广泛应用于航空航天、船舶制造等领域，根据其成型原理可分为RTM(树脂传递模塑成型技术)、VARTM(真空辅助树脂传递模塑成型技术)、VIP(真空导入成型工艺)等。其中，真空辅助树脂传递模塑成型技术因其固化过程中多于烘箱内完成，其施加的压力多为一个真空负压，制品的孔隙率较大。而VARTM工艺包括有抽真空装置、制备装置和注塑装置。

但是当前使用的VARTM工艺大型构件制备装置在使用时，其树脂易在压力的作用下被挤压出位于模具表面的脱模布料，从而进入真空系统内，造成真空系统损伤，且在进行注料时，其模具内填充有强化纤维材料，导致树脂在模具内吸入时，产生分层，造成装置注塑成型效率下降。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的VARTM工艺大型构件制备系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

VARTM工艺大型构件制备系统，包括模具，所述模具顶部开有对称分布的插接槽，且两个插接槽内壁分别插接有抽气箱和注入箱，所述抽气箱和注入箱相对一侧均对称开有安装槽，且安装槽内壁插接有安装板，所述抽气箱一侧内壁通过螺栓固定有透气机构，且透气机构包括固定板、螺纹管、剥离布、网布和半透膜，所述固定板开有均匀分布的螺纹口，且螺纹口内壁与螺纹管外壁形成螺接配合，所述剥离布、网布和半透膜依次固定在螺纹管内壁，所述注入箱两侧内壁开有固定槽，且固定槽内壁滑动连接有刮板，所述刮板一侧开有螺纹孔，且螺纹孔内壁螺接有螺纹杆，所述螺纹杆顶端固定有从动伞齿轮，且从动伞齿轮啮合有主动伞齿轮，所述注入箱一侧固定有伺服电机，且伺服电机的输出轴通过联轴器固定有转轴，所述转轴的一端固定在主动伞齿轮内壁。

优选地，所述抽气箱和注入箱顶部设置有塑料薄膜，且塑料薄膜底部四周固定有双面胶，双面胶底部粘接在抽气箱、安装板和注入箱顶部，且塑料薄膜底部中心位置固定有脱模罩。

优选地，所述抽气箱和注入箱之间设有强化纤维基材，且强化纤维基材的尺寸与抽气箱和注入箱之间的距离相适配。

优选地，所述注入箱另一侧开有若干个均匀分布的注入口，且注入箱顶部开有进料口，所述进料口内壁固定有进料管。

优选地，所述抽气箱另一侧开有出气口，且出气口内壁固定有抽气管，所述抽气管一端通过法兰固定有阀门。

优选地，所述抽气箱一边开有安装口，且安装口另一侧内壁通过铰链铰接有箱门。

优选地，所述抽气箱一侧开有固定孔，且螺纹管插接在固定孔内壁。

本发明的有益效果为：

1、通过将抽气箱和注入箱插接在模具上，并将安装板插接安装，形成制备装置，既方便组装同时方便拆卸，提高装置的实用性，通过透气机构设置的固定板和螺纹管，方便将螺纹管拆卸更换或清理，同时利用剥离布、网布和半透膜，即使树脂透过剥离布，被网布收集，半透膜会隔离树脂，避免树脂进入真空系统内，保护真空系统不受损坏；

2、通过伺服电机驱动，利用主动伞齿轮和从动伞齿轮传动，从而带动螺纹杆转动，带动刮板上移，既能够将注入箱内壁的树脂刮除干净，同时能够压缩注入箱空间，使得树脂能够逐层的被压入强化纤维基材之间，提高装置的工作效率。

附图说明

图1为本发明提出的VARTM工艺大型构件制备系统的正剖面结构示意图。

图2为本发明提出的VARTM工艺大型构件制备系统的透气机构剖面结构示意图。

图3为本发明提出的VARTM工艺大型构件制备系统的注入箱正剖面结构示意图。

图4为本发明提出的VARTM工艺大型构件制备系统的立体结构示意图。

图中：1模具、2抽气箱、3注入箱、4安装板、5透气机构、6抽气管、7阀门、8固定板、9螺纹管、10剥离布、11网布、12半透膜、13刮板、14螺纹杆、15从动伞齿轮、16主动伞齿轮、17伺服电机、18进料管、19强化纤维基材、20塑料薄膜、21双面胶、22脱模罩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-4，VARTM工艺大型构件制备系统，包括模具1，模具1顶部开有对称分布的插接槽，且两个插接槽内壁分别插接有抽气箱2和注入箱3，抽气箱2和注入箱3相对一侧均对称开有安装槽，且安装槽内壁插接有安装板4，抽气箱2一侧内壁通过螺栓固定有透气机构5，且透气机构5包括固定板8、螺纹管9、剥离布10、网布11和半透膜12，固定板8开有均匀分布的螺纹口，且螺纹口内壁与螺纹管9外壁形成螺接配合，剥离布10、网布11和半透膜12依次固定在螺纹管9内壁，通过将抽气箱2和注入箱3插接在模具1上，并将安装板4插接安装，形成制备装置，既方便组装同时方便拆卸，提高装置的实用性，通过透气机构5设置的固定板8和螺纹管9，方便将螺纹管9拆卸更换或清理，同时利用剥离布10、网布11和半透膜12，即使树脂透过剥离布10，被网布11收集，半透膜12会隔离树脂，避免树脂进入真空系统内，保护真空系统不受损坏；

注入箱3两侧内壁开有固定槽，且固定槽内壁滑动连接有刮板13，刮板13一侧开有螺纹孔，且螺纹孔内壁螺接有螺纹杆14，螺纹杆14顶端固定有从动伞齿轮15，且从动伞齿轮15啮合有主动伞齿轮16，注入箱3一侧固定有伺服电机17，且伺服电机17的输出轴通过联轴器固定有转轴，转轴的一端固定在主动伞齿轮16内壁，通过伺服电机17驱动，利用主动伞齿轮16和从动伞齿轮15传动，从而带动螺纹杆14转动，带动刮板13上移，既能够将注入箱3内壁的树脂刮除干净，同时能够压缩注入箱3空间，使得树脂能够逐层的被压入强化纤维基材19之间，提高装置的工作效率；

抽气箱2和注入箱3顶部设置有塑料薄膜20，且塑料薄膜20底部四周固定有双面胶21，双面胶21底部粘接在抽气箱2、安装板4和注入箱3顶部，且塑料薄膜20底部中心位置固定有脱模罩22，抽气箱2和注入箱3之间设有强化纤维基材19，且强化纤维基材19的尺寸与抽气箱2和注入箱3之间的距离相适配，注入箱3另一侧开有若干个均匀分布的注入口，且注入箱3顶部开有进料口，进料口内壁固定有进料管18，抽气箱2另一侧开有出气口，且出气口内壁固定有抽气管6，抽气管6一端通过法兰固定有阀门7，抽气箱2一边开有安装口，且安装口另一侧内壁通过铰链铰接有箱门，抽气箱2一侧开有固定孔，且螺纹管9插接在固定孔内壁。

工作原理：通过将抽气箱2和注入箱3插接在模具1上，并将安装板4插接安装，形成制备装置，既方便组装同时方便拆卸，提高装置的实用性，然后将塑料薄膜20和脱模罩22通过双面胶21粘在制备装置顶部，将抽气管6另一侧的阀门7一端连接在真空系统上，再将进料管18一侧的阀门7一端连接在注塑系统上，打开阀门7即可，并通过透气机构5设置的固定板8和螺纹管9，方便将螺纹管9拆卸更换或清理，同时利用剥离布10、网布11和半透膜12，即使树脂透过剥离布10，被网布11收集，半透膜12会隔离树脂，避免树脂进入真空系统内，保护真空系统不受损坏；通过伺服电机17驱动，利用主动伞齿轮16和从动伞齿轮15传动，从而带动螺纹杆14转动，带动刮板13上移，既能够将注入箱3内壁的树脂刮除干净，同时能够压缩注入箱3空间，使得树脂能够逐层的被压入强化纤维基材19之间，提高装置的工作效率。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。