一种复合材料中空弹簧及制备方法和制备模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及弹簧技术领域，尤其涉及一种复合材料中空弹簧及制备方法和制备模具。
【背景技术】
[0002]传统的弹簧是实心的，采用金属材料制成，重量较重；且金属材料耐腐蚀性较差，很容易被锈蚀；金属材料韧性较差，强度较差。因此，需要提供一种重量轻，耐腐蚀性强，强度高的弹簧和制备弹簧所需的模具和制备方法。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种复合材料中空弹簧及制备方法和制备模具，解决传统的弹簧重量重，耐腐蚀性差，强度差的问题。
[0004]本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]—种复合材料中空弹簧，所述复合材料中空弹簧采用复合材料真空导注工艺制作，内部中空结构，一次成型。
[0006]其中，所述复合材料中空弹簧采用碳纤维材料、芳纶纤维材料或玻璃纤维材料作为增强材料。
[0007]—种模具，用于制作复合材料中空弹簧，包括模芯、罩设于所述模芯的一侧的第一外模具、罩设于所述模芯的另一侧的第二外模具和预成型纤维复合套。
[0008]其中，所述第一外模具包括第一模具体、凹设于所述第一模具体内的成型腔、螺旋的凹设于所述成型腔的侧壁内的外倒流槽和穿设于所述第一模具体内且和所述外倒流槽连通的树脂注入孔；所述树脂注入孔为圆柱孔；所述树脂注入孔处于所述第一模具体的上部；所述成型腔为半圆柱状；所述外倒流槽的侧壁为曲面。
[0009]其中，所述模芯由若干个模片叠加而成；所述模片为圆环状；于所述模芯的外壁内螺旋的凹设有内导流槽；所述内导流槽的侧壁为曲面，所述内导流槽和所述外倒流槽相适应；所述内导流槽的直径和所述外倒流槽的直径一致。
[0010]其中，所述预成型纤维复合套包括复合套和穿设于所述复合套内的塑料薄膜带状长袋；所述复合套由直径不同的纤维编织套按直径大小套成。
[0011]—种弹簧制作方法，用于制作复合材料中空弹簧:
[0012]第一，将所述预成型纤维复合套嵌设于所述内导流槽内；
[0013]第二，将所述第一外模具和所述第二外模具合到所述模芯上；
[0014]第三，从所述树脂注入孔将树脂注入到所述模具内；
[0015]第四，在树脂注满后，向所述塑料薄膜带状长袋内注入空气，并且保持压力不变，直到树脂固化；
[0016]第五，固化后进行脱模，抽出所述塑料薄膜带状长袋，得到复合材料中空弹簧。
[0017]本发明的优点在于:
[0018]本发明的复合材料中空弹簧，所述复合材料中空弹簧采用复合材料真空导注工艺制作，内部中空结构，一次成型；本发明的模具，用于制作复合材料中空弹簧，包括模芯、罩设于所述模芯的一侧的第一外模具、罩设于所述模芯的另一侧的第二外模具和预成型纤维复合套；本发明的弹簧制作方法，用于制作复合材料中空弹簧:第一，将所述预成型纤维复合套嵌设于所述内导流槽内；第二，将所述第一外模具和所述第二外模具合到所述模芯上；第三，从所述树脂注入孔将树脂注入到所述模具内；第四，在树脂注满后，向所述塑料薄膜带状长袋内注入空气，并且保持压力不变，直到树脂固化；第五，固化后进行脱模，抽出所述塑料薄膜带状长袋，得到复合材料中空弹簧；采用方法制作的复合材料中空弹簧质量轻，强度较高且耐腐蚀性能好。
【附图说明】
[0019]图1是本发明的模具的主视图。
[0020]图2是本发明的第一外模具的主视图。
[0021]图3是本发明的模芯的主视图。
[0022]图4是本发明的预成型纤维复合套的剖面图。
[0023]1-第一外模具；101-树脂注入孔；102-成型腔；103-外倒流槽；104-第一模具体；2-模芯；201_模片；202_内导流槽；202_复合套；203_塑料薄膜带状长袋；3_第二外模具。
【具体实施方式】
[0024]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。
[0025]结合图1至图4对本发明的复合材料中空弹簧及制备方法和制备模具进行详细说明。
[0026]—种复合材料中空弹簧，所述复合材料中空弹簧采用复合材料真空导注工艺制作，内部中空结构，一次成型。
[0027]其中，所述复合材料中空弹簧采用碳纤维材料、芳纶纤维材料或玻璃纤维材料作为增强材料。
[0028]—种模具，用于复合材料中空弹簧，包括模芯、罩设于所述模芯的一侧的第一外模具、罩设于所述模芯的另一侧的第二外模具和预成型纤维复合套。
[0029]所述第一外模具I包括第一模具体104、凹设于所述第一模具体104内的成型腔102、螺旋的凹设于所述成型腔102的侧壁内的外倒流槽103和穿设于所述第一模具体104内且和所述外倒流槽103连通的树脂注入孔101 ;所述树脂注入孔101为圆柱孔；所述树脂注入孔101处于所述第一模具体104的上部；所述成型腔102为半圆柱状；所述外倒流槽103的侧壁为曲面。
[0030]所述模芯2由若干个模片201叠加而成；所述模片201为圆环状；于所述模芯2的外壁内螺旋的凹设有内导流槽202 ;所述内导流槽202的侧壁为曲面，所述内导流槽202和所述外倒流槽103相适应；所述内导流槽202的直径和所述外倒流槽103的直径一致。
[0031]所述预成型纤维复合套包括复合套202和穿设于所述复合套202内的塑料薄膜带状长袋203 ;所述复合套202由直径不同的纤维编织套按直径大小套成。
[0032]—种弹簧制作方法，用于制作复合材料中空弹簧:
[0033]第一，将所述预成型纤维复合套嵌设于所述内导流槽202内；
[0034]第二，将所述第一外模具I和所述第二外模具3合到所述模芯2上；
[0035]第三，从所述树脂注入孔101将树脂注入到所述模具内；
[0036]第四，在树脂注满后，向所述塑料薄膜带状长袋203内注入空气，并且保持压力不变，直到树脂固化；
[0037]第五，固化后进行脱模，抽出所述塑料薄膜带状长袋203，得到复合材料中空弹簧。
[0038]以上显示和描述了本发明的基本原理、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同物界定。
【主权项】
1.一种复合材料中空弹簧，其特征在于:所述复合材料中空弹簧采用复合材料真空导注工艺制作，内部中空结构，一次成型。2.根据权利要求1所述的一种复合材料中空弹簧，其特征在于:所述复合材料中空弹簧采用碳纤维材料、芳纶纤维材料或玻璃纤维材料作为增强材料。3.一种模具，用于制作权利要求2所述的复合材料中空弹簧，其特征在于:包括模芯(2)、罩设于所述模芯(2)的一侧的第一外模具(I)、罩设于所述模芯(2)的另一侧的第二外模具(3)和预成型纤维复合套。4.根据权利要求3所述的一种模具，其特征在于:所述第一外模具(I)包括第一模具体(104)、凹设于所述第一模具体(104)内的成型腔(102)、螺旋的凹设于所述成型腔(102)的侧壁内的外倒流槽(103)和穿设于所述第一模具体(104)内且和所述外倒流槽(103)连通的树脂注入孔(101);所述树脂注入孔(101)为圆柱孔；所述树脂注入孔(101)处于所述第一模具体(104)的上部；所述成型腔(102)为半圆柱状；所述外倒流槽(103)的侧壁为曲面。5.根据权利要求4所述的一种模具，其特征在于:所述模芯(2)由若干个模片(201)叠加而成；所述模片(201)为圆环状；于所述模芯(2)的外壁内螺旋的凹设有内导流槽(202);所述内导流槽(202)的侧壁为曲面，所述内导流槽(202)和所述外倒流槽(103)相适应；所述内导流槽(202)的直径和所述外倒流槽(103)的直径一致。6.根据权利要求5所述的一种模具，其特征在于:所述预成型纤维复合套包括复合套(202)和穿设于所述复合套(202)内的塑料薄膜带状长袋(203);所述复合套(202)由直径不同的纤维编织套按直径大小套成。7.一种弹簧制作方法，用于权利要求6所述的模具制作复合材料中空弹簧，其特征在于: 第一，将所述预成型纤维复合套嵌设于所述内导流槽(202)内； 第二，将所述第一外模具⑴和所述第二外模具⑶合到所述模芯⑵上； 第三，从所述树脂注入孔(101)将树脂注入到所述模具内； 第四，在树脂注满后，向所述塑料薄膜带状长袋(203)内注入空气，并且保持压力不变，直到树脂固化； 第五，固化后进行脱模，抽出所述塑料薄膜带状长袋(203)，得到复合材料中空弹簧。
【专利摘要】本发明涉及弹簧技术领域，尤其涉及一种复合材料中空弹簧及制备方法和制备模具；本发明的复合材料中空弹簧，所述复合材料中空弹簧采用复合材料真空导注工艺制作，内部中空结构；本发明的模具，用于制作复合材料中空弹簧，包括模芯、第一外模具、第二外模具和预成型纤维复合套；本发明的弹簧制作方法包括：将预成型纤维复合套嵌设于内导流槽内；将第一外模具和第二外模具合到所述模芯上；从树脂注入孔将树脂注入到模具内；在树脂注满后，向塑料薄膜带状长袋内注入空气，保持压力不变，直到树脂固化；固化后进行脱模，抽出塑料薄膜带状长袋；采用方法制作的复合材料中空弹簧质量轻，强度较高且耐腐蚀性能好。
【IPC分类】B29C45/26, F16F1/06, B29C45/14
【公开号】CN105090305
【申请号】CN201510418252
【发明人】魏康军
【申请人】嘉善三方电力器材有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月16日