一种炭炭复合材料坯体快速固化装置制造方法及图纸

技术编号:27601336 阅读:13 留言:0更新日期:2021-03-10 10:23
本发明专利技术属于炭炭复合材料加工技术领域,尤其是一种炭炭复合材料坯体快速固化装置,现提出如下方案,其包括保护座,所述保护座内固定安装有供电电池,所述保护座的底部固定连接有电池控制开关,所述供电电池的正负极均电性连接有连接导线,所述保护座的上方设置有下加热座,所述下加热座的顶部贴合有上加热座,所述下加热座和上加热座之间形成一个密封的加热腔,所述加热腔内放置有炭炭复合材料胚体;本发明专利技术的设计了一个直接对炭炭复合材料胚体通电加热的固化装置,从而可以使得炭炭复合材料胚体受热均匀,从而使得固化一致,有效解决炭炭复合材料胚体在固化过程中出现变形、分层问题,产品质量稳定性的问题。产品质量稳定性的问题。产品质量稳定性的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种炭炭复合材料坯体快速固化装置


[0001]本专利技术涉及炭炭复合材料加工
,尤其涉及一种炭炭复合材料坯体快速固化装置。

技术介绍

[0002]碳/碳复合材料是碳纤维及其织物增强的碳基体复合材料。具有低密度(<2.0g/cm3)、高强度、高比模量、高导热性、低膨胀系数、摩擦性能好,以及抗热冲击性能好、尺寸稳定性高等优点,是如今在1650℃以上应用的少数备选材料,最高理论温度更高达2600℃,因此被认为是最有发展前途的高温材料之一;尽管碳/碳复合材料有诸多优良的高温性能, 但它在温度高于400℃的有氧环境中发生氧化反应,导致材料的性能急剧下降。因此,碳/碳复合材料在高温有氧环境下的应用必须有氧化防护措施。碳/碳复合材料的氧化防护主要通过以下两种途径,即在较低的温度下可以采取基体改性和表面活性点的钝化对碳/碳复合材料进行保护;随着温度的升高,则必须采用涂层的方法来隔绝碳/碳复合材料与氧的直接接触,以达到氧化防护的目的。目前使用最多的是涂层的方法,随着技术的不断进步,对碳/碳复合材料超高温性能的依赖越来越多,而在超高温条件下唯一可行的氧化防护方案只能是涂层防护。
[0003]目前的炭炭复合材料坯体的固化,均是采用电加热式热风炉进行,通过热风炉电加热形成温度梯度的热传导实现对炭炭复合材料坯体的固化,此类固化方式存在固化温度高、生产周期长、电能的有效利用率低等缺陷。另外,使用电加热式热风炉加热,还存在坯体受热不均,工艺控制不精确,固化后的坯体易变形、分层,针对上述的问题,所以我们提出了一种炭炭复合材料坯体快速固化装置,用以解决上述所提出的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种炭炭复合材料坯体快速固化装置。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:一种炭炭复合材料坯体快速固化装置,包括保护座,所述保护座内固定安装有供电电池,所述保护座的底部固定连接有电池控制开关,所述供电电池的正负极均电性连接有连接导线,所述保护座的上方设置有下加热座,所述下加热座的顶部贴合有上加热座,所述下加热座和上加热座之间形成一个密封的加热腔,所述加热腔内放置有炭炭复合材料胚体,所述下加热座内滑动连接有对称设置的两个夹持座,所述夹持座内固定嵌装有导电片,所述导电片和炭炭复合材料胚体的一侧相贴合,两个夹持座相互远离的一侧均固定连接有弹性组件,且弹性组件和下加热座的侧壁固定连接,两个炭炭复合材料胚体相互靠近的一端分别和两个导电片电性连接,所述上加热座的上方设置有安装座,所述安装座内滑动连接有连接杆,所述连接杆的底部和上加热座的顶部固定连接,所述连接杆的顶部延伸至安装座的上方并固定连接有提升座,所述提升座上开设有回形孔,所述安装座的顶部转动连接
有转动盘,所述转动盘偏离圆心的位置上固定连接有插杆,所述插杆贯穿回形孔并延伸至提升座的一侧,所述转动盘的一侧固定连接有驱动组件。
[0006]优选地,所述弹性组件包括开设在夹持座上的对称设置的两个空腔,所述空腔的一侧内壁上固定连接有对称设置的两个弹片,两个弹片的一端固定连接有同一个工形块,所述工形块的一端贯穿空腔并和下加热座的一侧固定连接,利用弹片的弹性,可以推动夹持座,使得夹持座和炭炭复合材料胚体紧密贴合。
[0007]优选地,所述上加热座的底部开口处粘结有密封垫,且上加热座利用密封垫和下加热座紧密贴合。
[0008]优选地,所述上加热座的顶部固定连接有对称设置的两个导向杆,且两个导向杆的顶部均贯穿安装座并和安装座滑动连接,利用导向杆可以提高了安装座纵向移动的稳定性。
[0009]优选地,所述驱动组件包括转动盘的中心位置固定嵌装有内齿盘,所述安装座的顶部转动连接有外齿盘,所述内齿盘和外齿盘相啮合,所述外齿盘的一侧固定连接有扇形盘,所述扇形盘上开设有条形孔,所述安装座的底部固定连接有驱动电机,所述驱动电机的输出轴上固定连接有螺杆,所述螺杆上螺纹连接有升降块,所述升降块的一端固定连接有滑动块,所述滑动块贯穿条形孔并和条形孔滑动连接,当需要带转动盘进行转动时,此时启动驱动电机,驱动电机会带动螺杆进行转动,而螺杆和升降块螺纹连接,所以可以带动升降块进行升降,且升降块上的滑动块会贯穿条形孔,从而可以带动扇形盘进行转动,由此可以使得转动盘发生连动。
[0010]优选地,所述下加热座的一侧固定连接有温度检测器,且温度检测器的温度探测头延伸至下加热座和上加热座之间的加热腔。
[0011]优选地,所述下加热座的一侧固定连接有真空泵,所述真空泵的进风口延伸至加热腔内。
[0012]优选地,所述安装座的顶部固定连接有支撑轴承,所述螺杆的底部延伸至支撑轴承的内圈并和支撑轴承的内圈固定连接,利用支撑轴承可以为螺杆提供转动支撑。
[0013]本专利技术中,在对炭炭复合材料胚体加工成型后,将炭炭复合材料胚体放置于下加热座和上加热座闭合的加热腔中,而加热腔内的两个夹持座会受到炭炭复合材料胚体两端的挤压,从而可以使得弹片发生形变,在弹片的形变复位弹力作用下,可以使得夹持座和炭炭复合材料胚体相贴合,且可以使得导电片和炭炭复合材料胚体贴合,此时利用电池控制开关开启供电电池,从而可以使得保护座、连接导线、导电片和炭炭复合材料胚体形成闭合回路,从而可以使得炭炭复合材料胚体通电发热开始固化,且在炭炭复合材料胚体固化的过程中,可以利用温度检测器可以实时观察到下加热座和上加热座之间加热腔内的温度,直至将炭炭复合材料胚体固化完成,在固化成功后,此时利用真空泵可以将加热腔内的热气排出,便于提高炭炭复合材料胚体的冷却速度,在通过利用温度检测器观察到加热腔恢复常温后,此启动驱动电机,驱动电机会带动螺杆进行转动,而螺杆和升降块螺纹连接,所以可以带动升降块进行升降,且升降块上的滑动块会贯穿条形孔,从而可以带动扇形盘进行转动,由此可以使得转动盘发生连动,而转动盘上的插杆穿过回形孔,进而可以拉动提升座上升,从而可以使得下加热座和上加热座分离,取出固化后的炭炭复合材料胚体。
[0014]本专利技术的设计了一个直接对炭炭复合材料胚体通电加热的固化装置,从而可以使
得炭炭复合材料胚体受热均匀,从而使得固化一致,有效解决炭炭复合材料胚体在固化过程中出现变形、分层问题,产品质量稳定性的问题。
附图说明
[0015]图1为本专利技术提出的一种炭炭复合材料坯体快速固化装置的整体结构示意图;图2为本专利技术提出的一种炭炭复合材料坯体快速固化装置的上加热座和下加热座相贴合的主视结构示意图;图3为本专利技术提出的一种炭炭复合材料坯体快速固化装置的图1的A部分的放大结构示意图;图4为本专利技术提出的一种炭炭复合材料坯体快速固化装置的图1的部分的结构示意图;图5为本专利技术提出的一种炭炭复合材料坯体快速固化装置的图1的提升座的三维结构示意图。
[0016]图中:1、保护座;2、供电电池;3、电池控制开关;4、连接导线;5、下加热座;6、上加热座;7、密封垫;8、夹持座;9、导电片;10、空腔;11、弹片;12、工形块;13、炭炭复合材料坯本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种炭炭复合材料坯体快速固化装置,包括保护座(1),其特征在于,所述保护座(1)内固定安装有供电电池(2),所述保护座(1)的底部固定连接有电池控制开关(3),所述供电电池(2)的正负极均电性连接有连接导线(4),所述保护座(1)的上方设置有下加热座(5),所述下加热座(5)的顶部贴合有上加热座(6),所述下加热座(5)和上加热座(6)之间形成一个密封的加热腔,所述加热腔内放置有炭炭复合材料胚体(13),所述下加热座(5)内滑动连接有对称设置的两个夹持座(8),所述夹持座(8)内固定嵌装有导电片(9),所述导电片(9)和炭炭复合材料胚体(13)的一侧相贴合,两个夹持座(8)相互远离的一侧均固定连接有弹性组件,且弹性组件和下加热座(5)的侧壁固定连接,两个炭炭复合材料胚体(13)相互靠近的一端分别和两个导电片(9)电性连接,所述上加热座(6)的上方设置有安装座(14),所述安装座(14)内滑动连接有连接杆(16),所述连接杆(16)的底部和上加热座(6)的顶部固定连接,所述连接杆(16)的顶部延伸至安装座(14)的上方并固定连接有提升座(17),所述提升座(17)上开设有回形孔(18),所述安装座(14)的顶部转动连接有转动盘(19),所述转动盘(19)偏离圆心的位置上固定连接有插杆(20),所述插杆(20)贯穿回形孔(18)并延伸至提升座(17)的一侧,所述转动盘(19)的一侧固定连接有驱动组件。2.根据权利要求1所述的一种炭炭复合材料坯体快速固化装置,其特征在于,所述弹性组件包括开设在夹持座(8)上的对称设置的两个空腔(10),所述空腔(10)的一侧内壁上固定连接有对称设置的两个弹片(11),两个弹片(11)的一端固定连接有同一个工形块(12),所述工形块(12)的一端贯穿空腔(10...

【专利技术属性】
技术研发人员:田成业周磊戴田
申请(专利权)人:湖南金石新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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