一种天线盖板及其仿形预制件制造技术

本发明专利技术公开一种天线盖板及其仿形预制件，仿形预制件包括罩体和沿所述罩体开口边缘向外延伸的延伸部；所述罩体和延伸部整体由若干层叠单元叠置平铺形成；所有层叠单元之间通过贯穿厚度方向的缝合线连接，所述层叠单元由多个铺设层沿厚度方向在模具外表面依次铺设形成，每个铺设层均呈三维立体结构。解决现有技术中平铺层纤维不连续导致主要承受层间剪应力及浪费原材料等问题，实现平铺层连续纤维，沿纤维方向主要受力，提高整体强度并减少加工余量，节约原材料。

An antenna cover plate and its profiling preform

The invention discloses an antenna cover plate and a profiling prefabrication, wherein the profiling prefabrication includes a cover body and an extension extending outwards along the opening edge of the cover body; the cover body and the extension part are formed by a plurality of laminated units stacked and tiled; all laminated units are connected by a suture through the thickness direction, and the laminated unit is composed of a plurality of laying layers along the thickness direction on the outer surface of the mold The surface is laid in turn, and each layer is three-dimensional structure. In the existing technology, the problem of the discontinuous fiber in the lay up layer, which mainly bears the interlaminar shear stress and wastes the raw materials, is solved. The continuous fiber in the lay up layer is realized, and the main force along the fiber direction is stressed, the overall strength is improved, the machining allowance is reduced, and the raw materials are saved.

【技术实现步骤摘要】
一种天线盖板及其仿形预制件
本专利技术涉及航天航空器件
，具体是一种天线盖板及其仿形预制件。
技术介绍
航天航空领域的天线由于使用环境等因素，为了保护天线通常将天线设置在天线罩及天线盖板围设的空间内，天线罩及天线盖板需要采用透波材料制成并且具有一定的强度，天线罩及盖板通常由预制件再加工获得。参见图1，现有的天线盖板采用多层由纤维布和网胎形成的层叠单元叠置铺设并针刺形成的板材预制件10通过机械加工获得，这种方法获得的天线盖板20侧面是通过纵向剪切层间纤维获得的，整个侧面的高度方向上由若干剪切后的短纤维21层叠形成，主要受层间剪切应力，强度不高；并且加工余量很大，浪费了大量二氧化硅纤维原料和加工成本。
技术实现思路
本专利技术提供一种天线盖板及其仿形预制件，用于克服现有技术中连续纤维被切断导致强度降低且大量浪费原材料等缺陷，实现平铺层整体纤维连续，大幅提高强度，且减少加工余量，节约二氧化硅纤维原料。为实现上述目的，本专利技术提供一种天线盖板仿形预制件，包括罩体和沿所述罩体开口边缘向外延伸的延伸部；所述罩体和延伸部整体由若干层叠单元叠置平铺形成；所有层叠单元之间通过贯穿厚度方向的缝合线连接，所述层叠单元由多个铺设层沿厚度方向在模具外表面依次铺设形成，每个铺设层均呈三维立体结构。为实现上述目的，本专利技术还提供一种天线盖板，由预制件和通过真空填充工艺将透波树脂材料嵌入预制件内部及表面融合为一体并固化成型；所述预制件为上述的天线盖板仿形预制件。本专利技术提供的天线盖板及其仿形预制件，在与天线盖板形状相同的模具上逐层铺设层叠单元，形成连续平铺层，通过贯穿层叠单元厚度方向的缝合线完成层叠单元之间的连接；相对于现有技术采用加工方式获得的天线盖板预制件，平铺层具有连续纤维，避免了某一个区域的受力不均衡，整体强度和性能较高，并且大大减少了原材料的用量，节约了机加工成本，降低了成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为现有技术的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的天线盖板仿形预制件的结构示意图；图3为本专利技术实施例一采用的模具的结构示意图；图4为本专利技术实施例二提供的天线盖板仿形预制件的结构示意图一；图5为本专利技术实施例二提供的天线盖板仿形预制件的结构示意图二；图6为本专利技术实施例二采用的模具的结构示意图。附图标号说明：本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。另外，本专利技术各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。实施例一如附图2、图3所示，一种天线盖板仿形预制件，包括罩体和沿所述罩体开口边缘向外延伸的延伸部；所述罩体和延伸部整体由若干层叠单元叠置平铺形成；所有层叠单元之间通过贯穿厚度方向的缝合线14连接；所述层叠单元由多个铺设层沿厚度方向在模具外表面依次铺设形成，每个铺设层均呈三维立体结构。具体地，每个平铺层均由平面的片状原料通过调整纤维间隙使其产生变形，最后形成与模具外形吻合的三维立体结构，后面依次在该铺设层上重复上述铺设步骤，最后完成一个层叠单元的铺设，重复层叠单元的铺设完成预制体坯件。需要说明书的是，采用的原料通常是二氧化硅纤维布或者网胎，纤维布由纵横双向纤维编织形成，纤维之间的间隙可以调整；网胎层本身由若干短纤维编织形成，纤维之间的间隙也可以调整。通过形状与天线盖板形状吻合的模具对预制件提供支撑和铺设型面，在模具外表面铺设的，上述天线盖板预制件在平面部分11、周侧面部分12以及顶面部分13整体上均由连续纤维铺布设形成，相对于现有技术，纤维布的连续尺寸大大延长，受力时普遍状况下通过纤维布的大尺寸连续纤维长度方向受力，而非层间受力，因此大大提高了强度和使用性能。在铺设过程中罩体顶点位置由于比较尖，往往容易裸露在纤维的间隙中，从而影响铺设层整体的均匀性，形成的预制件在罩体顶点部位易于造成受力薄弱区，因此，在每铺设几层或几个层叠单元后，在顶点处各垫设一层增厚片，以增加罩体顶点部位与其他部位厚度的均衡性，进而提高预制件强度性能。这里的增厚片一般采用与铺设层同样的原料，在下面的穿刺预制件中，可以是纤维布；在下面的针刺预制件中，可以是纤维布，也可以是网胎。为提高层间结合力，在本专利技术一实施例中，提供一种天线盖板穿刺预制件，所述层叠单元包括两层以上的机织纤维布；至少相邻两层叠单元之间均通过贯穿缝合线缝合连接。为提高穿线缝合效率，模具可采用具有穿线槽的模具，采用单线穿引线连续贯穿缝合层，且分别位于缝合层的两侧。所述模具100包括平面部分101和位于平面部分101中心位置的凸起，所述凸起呈长方体结构，包括弧形顶面102和位于顶面四周的周侧面103，周侧面103包括两个相对的横向侧面103a和两个相对的纵向侧面103b，所述铺设层叠单元的步骤包括：S1,在模具外表面连续铺设一层纤维布；纤维布均采用机织布层，通过双向纤维编织形成，将纤维布盖在模具上，中心位置对在模具凸起顶面中央位置，以减少原料的浪费。S2,调整纤维布在模具凸起部分上的纤维间隙使得纤维布与所述模具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线盖板仿形预制件，包括罩体和沿所述罩体开口边缘向外延伸的延伸部；其特征在于，所述罩体和延伸部整体由若干层叠单元叠置平铺形成；所有层叠单元之间通过贯穿厚度方向的缝合线连接；所述层叠单元由多个铺设层沿厚度方向在模具外表面依次铺设形成，每个铺设层均呈三维立体结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种天线盖板仿形预制件，包括罩体和沿所述罩体开口边缘向外延伸的延伸部；其特征在于，所述罩体和延伸部整体由若干层叠单元叠置平铺形成；所有层叠单元之间通过贯穿厚度方向的缝合线连接；所述层叠单元由多个铺设层沿厚度方向在模具外表面依次铺设形成，每个铺设层均呈三维立体结构。


2.如权利要求1所述的天线盖板仿形预制件，其特征在于，所述层叠单元包括两层以上的机织纤维布；
至少相邻两层叠单元之间均通过贯穿缝合线缝合连接。


3.如权利要求2所述的天线盖板仿形预制件，其特征在于，所述层叠单元还包括一层纤维网套，所述纤维网套位于两层机织纤维布之间；
所述纤维网套包括若干根径向纤维和一根纬向纤维，所述纬向纤维呈螺旋状连续盘绕于径向纤维之间编织形成。


4.如权利要求1所述的天线盖板仿形预制件，其特征在于，所述层叠单元包括至少两层机织纤维布和一层网胎；
位于最内层的所述层叠单元中网胎层的短纤维沿厚度方向与两层机织纤维布结合在一起完成层叠单元内部的层内结合；
与最内层所述层叠单元相邻的层叠单元以及位于最内层所述层叠单元外部的相邻层叠单元之间，通过其中一层叠单元的网胎层的短纤维完成至少相邻两层叠单元之间的层间结合。


5.如权利要求4所述的天线盖板仿形预制件，其特征在于，所有所述层叠单元中由内到外均依次包括第一机织纤维布、第二机织纤维布和网胎层；
位于最内层的所述层叠单元中网胎层的短纤维沿厚度方向与两层机织纤维布结合在一起完成层叠单元内部的层内结合；
与最内层所述层叠单元相邻的层叠单元以及位...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：长沙晶优新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43