用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，该模具包括2n个长度相等且相互平行的槽道杆，n为大于等于2的整数，每个槽道杆沿其径向开有环形槽，且环形槽至少为三个，环形槽沿槽道杆轴向分布；每个槽道杆沿其轴向开有一个条形槽，该条形槽的槽底与槽道杆上每个环形槽的槽底相切；相邻两个槽道杆的两端之间通过螺母，以及双向螺纹丝杆或者限位丝杆连接。该模具通过调节双向螺纹丝杆和限位丝杆、接长槽道杆生产不同截面大小、任意长度的FRP空间网格，具备反复利用，拆装便捷的优点。同时，本发明专利技术公开了该模具的使用方法，用于制作纤维增强复合材料空间网格，操作简单便捷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模具及其使用方法，具体来说，涉及一种。
技术介绍
纤维增强复合材料(英文简称FRP)具有高强度、低比重、耐腐蚀等优点，在当前建筑工程中的应用前景十分广阔。同时FRP空间网格在继承传统FRP材料高强度、低比重、耐腐蚀等优点的基础上，还可以克服传统建材的一些缺点，其技术优势主要体现在 FRP空间网格的连续纤维呈双向分布，无论是纵向、环向还是网格交叉部位均具有相当 大的强度，且其生产工艺的特点保证了节点间不会发生传统箍筋与纵向钢筋的相对错动，与混凝土有着良好的锚固和机械咬合作用，可以充分发挥纤维材料的高强度和高弹性模量。由于采用的是预先固化好的FRP材料，施工中FRP网格的材料性能稳定可靠，效果能得到有效的保证。FRP空间网格采用内埋式，不同于传统FRP片材的外贴式，FRP空间网格受到混凝土保护在耐久性、防火性、抗冲击性等方面均得到了极大的提高。FRP材料自身具有良好的耐久性、耐腐蚀性，可以有效地减少混凝土保护层的厚度。固化好的FRP空间网格不需要进行特殊的加工处理，可以直接安装使用，使施工更加方便快捷。FRP空间网格由于无磁性，可以代替钢筋用于医院、实验室等对磁性要求很高的特殊建筑。FRP空间网格使用方便，施工简单迅捷，可部分替代钢筋使用于新建混凝土结构中，特别是梁、柱等主要结构构件，成为在特殊条件下应用时的一种基本材料，可形成一种新的体系，而不仅仅是对传统FRP材料的补充。
技术实现思路
技术问题本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，该模具通过调节双向螺纹丝杆和限位丝杆，以及接长槽道杆生产不同截面大小、任意长度的FRP空间网格，具备反复利用，拆装便捷的优点；同时，还提供该模具的使用方法，用于制作纤维增强复合材料空间网格，操作简单便捷。技术方案为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是 一种用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，该模具包括2η个长度相等且相互平行的槽道杆，η为大于等于2的整数，每个槽道杆沿其径向开有环形槽，且环形槽至少为三个，环形槽沿槽道杆轴向分布；每个槽道杆沿其轴向开有一个条形槽，该条形槽的槽底与槽道杆上每个环形槽的槽底相切；相邻两个槽道杆的两端之间通过螺母，以及双向螺纹丝杆或者限位丝杆连接。进一步，所述的η等于2，槽道杆包括第一槽道杆、第二槽道杆、第三槽道杆和第四槽道杆，第一槽道杆的两端和第二槽道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第三槽道杆的两端和第四槽道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第一槽道杆的两端和第三槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第二槽道杆的两端和第四槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接。进一步，所述的η等于3，槽道杆包括第一槽道杆、第二槽道杆、第三槽道杆、第四槽道杆、第五槽道杆和第六槽道杆，第一槽道杆的两端和第二槽道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第三槽道杆的两端和第四槽道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第五槽道杆的两端和第六槽道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第一槽道杆的两端和第三槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第三槽道杆的两端和第五槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第二槽道杆的两端和第四槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第四槽道杆的两端和第六槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接。进一步，所述的η等于4，槽道杆包括第一槽道杆、第二槽道杆、第三槽道杆、第四槽道杆、第五槽道杆、第六槽道杆、第七槽道杆和第八槽道杆，第一槽道杆的两端和第二槽 道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第三槽道杆的两端和第四槽道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第五槽道杆的两端和第六槽道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第七槽道杆的两端和第八槽道杆的两端分别通过一根双向螺纹丝杆连接，第一槽道杆的两端和第三槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第三槽道杆的两端和第五槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第五槽道杆的两端和第七槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第二槽道杆的两端和第四槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第四槽道杆的两端和第六槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接，第六槽道杆的两端和第八槽道杆的两端分别通过一根限位丝杆连接。进一步，所述的环形槽的截面和条形槽的截面均为U形，所述的每个槽道杆由单根槽道杆构成，或者由至少两根槽道杆拼接而成。上述用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具的使用方法，该使用方法包括如下步骤 第一步连接槽道杆首先，排布2η个槽道杆，η为大于等于2的整数，将奇数号槽道杆顺序排布，将偶数号顺序排布，且每个奇数号槽道杆与一个偶数号槽道杆相对，槽道杆相互平行，相邻槽道杆端部之间的连线形成正多边形或者矩形，所述的奇数号槽道杆是第一槽道杆、第三槽道杆、…、第2η-1槽道杆(2η-1)，所述的偶数号槽道杆是第二槽道杆、第四槽道杆、…、第2η槽道杆(2η);然后，每个槽道杆的端部设置贯通光滑孔和螺纹孔；接着，在奇数号槽道杆的端部设置右旋螺纹孔，在偶数号槽道杆的端部设置左旋螺纹孔；最后，将双向螺纹丝杆分别穿入相对的奇数号槽道杆和偶数号槽道杆两端的螺纹孔中，固定连接槽道杆，将限位丝杆分别穿过相邻的偶数号槽道杆端部的贯通光滑孔，固定连接偶数号槽道杆，将限位丝杆分别穿过相邻的奇数号槽道杆端部的贯通光滑孔，固定连接奇数号槽道杆，且每个限位丝杆的两端各设一对限位螺母，每对限位螺母分别位于限位丝杆穿过的贯通光滑孔的两端； 第二步调整槽道杆位置用扳手依次旋动双向螺纹丝杆至预定位置，调整限位丝杆两端的限位螺母至预定位置，待槽道杆均到达预定位置后，用扳手依次旋紧限位丝杆上的限位螺母；第三步使用后拆卸首先卸下位于限位丝杆两端外侧的限位螺母，然后用扳手旋松位于限位丝杆两端内侧的限位螺母，拆除限位丝杆，随后用扳手继续依次旋紧双向螺纹丝杆，使槽道杆间距减小，直至脱离纤维复合材料空间交叉网格，将槽道杆从纤维复合材料空间交叉网格中取出。有益效果与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果 (I)本专利技术的技术方案填补了国内制备纤维复合增强材料(FRP)空间交叉网格的空白，使得FRP制品形式更多样化。(2)本专利技术的技术方案考虑了纤维复合增强材料(FRP)空间交叉网格的多种形式，通过设计双向螺纹丝杆，限位丝杆，限位螺母等构件，调节双向螺纹丝杆及限位丝杆的相对位置，以及将槽道杆接长，生产截面大小、任意长度的FRP空间网格。模具大小可调且组装便捷，槽道杆、双向螺纹丝杆、限位螺杆可根据实际需要将多套模具组合。 (3)本专利技术的技术方案同时考虑了模具的拆卸和重复使用性。待FRP空间交叉网格经高温固化后，调节双向螺纹丝杆及限位丝杆可将模具从FRP空间网格内部取出，可快速投入下一次生产。附图说明图1是本专利技术中槽道杆的结构示意图。图2是本专利技术中槽道杆的局部放大图。图3是本专利技术中实施例1结构的侧视图。图4是本专利技术中实施例2结构的侧视图。 图5是本专利技术中实施例3结构的侧视图。图中有第一槽道杆1、第二槽道杆2、第三槽道杆3、第四槽道杆4、第五槽道杆5、第六槽道杆6、第七槽道杆7、第八槽道杆8、双向螺纹丝杆9、限位丝杆10、环形槽11、条形槽12。具体实施例方式下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细的说明。如图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，其特征在于，该模具包括2n个长度相等且相互平行的槽道杆，n为大于等于2的整数，每个槽道杆沿其径向开有环形槽（11），且环形槽（11）至少为三个，环形槽（11）沿槽道杆轴向分布；每个槽道杆沿其轴向开有一个条形槽（12），该条形槽（12）的槽底与槽道杆上每个环形槽（11）的槽底相切；相邻两个槽道杆的两端之间通过螺母，以及双向螺纹丝杆（9）或者限位丝杆（10）连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，其特征在于，该模具包括2η个长度相等且相互平行的槽道杆，η为大于等于2的整数，每个槽道杆沿其径向开有环形槽(11)，且环形槽(11)至少为三个，环形槽(11)沿槽道杆轴向分布；每个槽道杆沿其轴向开有一个条形槽(12 )，该条形槽(12 )的槽底与槽道杆上每个环形槽(11)的槽底相切；相邻两个槽道杆的两端之间通过螺母，以及双向螺纹丝杆(9)或者限位丝杆(10)连接。2.按照权利要求1所述的用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，其特征在于，所述的η等于2，槽道杆包括第一槽道杆(I)、第二槽道杆(2)、第三槽道杆(3)和第四槽道杆(4)，第一槽道杆(I)的两端和第二槽道杆(2)的两端分别通过一根双向螺纹丝杆(9)连接，第三槽道杆(3)的两端和第四槽道杆(4)的两端分别通过一根双向螺纹丝杆(9)连接，第一槽道杆(I)的两端和第三槽道杆(3)的两端分别通过一根限位丝杆(10)连接，第二槽道杆(2)的两端和第四槽道杆(4)的两端分别通过一根限位丝杆(10)连接。3.按照权利要求1所述的用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，其特征在于，所述的四个槽道杆围成横截面为正方形或者矩形的立方体。4.按照权利要求1所述的用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，其特征在于，所述的η等于3，槽道杆包括第一槽道杆(I)、第二槽道杆(2)、第三槽道杆(3)、第四槽道杆(4)、第五槽道杆(5)和第六槽道杆(6)，第一槽道杆(I)的两端和第二槽道杆(2)的两端分别通过一根双向螺纹丝杆(9)连接，第三槽道杆(3)的两端和第四槽道杆(4)的两端分别通过一根双向螺纹丝杆(9 )连接，第五槽道杆(5 )的两端和第六槽道杆(6 )的两端分别通过一根双向螺纹丝杆(9)连接，第一槽道杆(I)的两端和第三槽道杆(3)的两端分别通过一根限位丝杆(10)连接，第三槽道杆(3)的两端和第五槽道杆(5)的两端分别通过一根限位丝杆(10)连接，第二槽道杆(2)的两端和第四槽道杆(4)的两端分别通过一根限位丝杆(10)连接，第四槽道杆(4)的两端和第六槽道杆(6)的两端分别通过一根限位丝杆(10)连接。5.按照权利要求4所述的用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，其特征在于，所述的六个槽道杆围成横截面为正六边形或者矩形的棱柱体。6.按照权利要求1所述的用于制备纤维增强复合材料空间网格的模具，其特征在于，所述的η等于4，槽道杆包括第一槽道杆(I)、第二槽道杆(2)、第三槽道杆(3)、第四槽道杆(4)、第五槽道杆(5)、第六槽道杆(6)、第七槽道杆(7)和第八槽道杆(8)，第一槽道杆(I)的两端和第二槽道杆(2)的两端分别通过一根双向螺纹丝杆(9)连接，第三槽道杆(3)的两端和第四槽道杆(4)的两端分别通过一根双向螺纹丝杆(9)连接，第五槽道杆(5)的两端和第六槽道杆(6 )的两端分别通过一根双向螺纹丝杆(9 )连接，第七槽道杆(7 )的两端和第八槽道杆(8)的两端分别通过一...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱虹，吴智深，朱中国，刘建勋，陈喆，
申请(专利权)人：东南大学，江苏绿材谷新材料科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：