本發(fā)明屬于材料成型，特別是涉及一種復(fù)合材料環(huán)形固定硬幕及其制造方法。

背景技術(shù)：

1、環(huán)型固定硬幕通常擁有一個(gè)大曲率彎曲的形狀。環(huán)形固定硬幕通常應(yīng)用于創(chuàng)建完整的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，創(chuàng)造出一種沉浸式的效果，使參與者置身于一個(gè)全新的視覺影像世界中。環(huán)形固定硬幕主要用于室內(nèi)展示、室外展示、控制室和戰(zhàn)略中心，可用于監(jiān)視、模擬、協(xié)調(diào)和管理大量復(fù)雜的任務(wù)和數(shù)據(jù)。例如在大型展覽中，環(huán)形固定硬幕屏通常被用于呈現(xiàn)全景地圖、虛擬現(xiàn)實(shí)和多媒體教育演示等。其應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，室內(nèi)包括：科技館、天文臺(tái)、地震局，宇航局、學(xué)校、博物館、展覽館等場(chǎng)所；室外包括：旅游景區(qū)、游樂場(chǎng)、室外展廳等。

2、現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)型固定硬幕通常采用金屬幕，金屬環(huán)形固定硬幕分為金屬硬幕和金屬軟幕兩種，這種材質(zhì)的投射屏幕具有抗鹽霧、耐腐蝕、防污染的特性，金屬硬幕的畫面效果要優(yōu)質(zhì)于軟質(zhì)幕，但現(xiàn)有技術(shù)中的環(huán)形固定硬幕通常為一整塊金屬硬幕，不可以卷曲變形，需要用掛架安裝到墻壁上，而且掛架是不可以調(diào)節(jié)或分解，環(huán)形固定硬幕通常都為一個(gè)整體，既不能局部修復(fù)也不能局部替換，一旦被破壞只能整塊幕都換掉，這種設(shè)計(jì)使得硬幕在安裝和使用時(shí)更加穩(wěn)固，但制造工藝復(fù)雜、產(chǎn)品重量大、運(yùn)輸安裝困難、耐用性低防腐性差并且維護(hù)成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種復(fù)合材料環(huán)形固定硬幕及其制造方法，以解決工藝復(fù)雜、產(chǎn)品重量大、運(yùn)輸安裝困難、低耐用性、防腐性差以及維護(hù)成本高的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種復(fù)合材料環(huán)形固定硬幕，它包括環(huán)幕主體、金屬底座和支撐桁架，所述環(huán)幕主體為弧形，所述環(huán)幕主體背部與支撐桁架連接，所述環(huán)幕主體底部與金屬底座相連，所述支撐桁架底部與金屬底座相連，所述環(huán)幕主體包括若干塊等面積帶有弧度的復(fù)合材料分瓣，若干塊復(fù)合材料分瓣間通過四周法蘭和快速連接裝置連接，所述支撐桁架包括若干個(gè)復(fù)合材料矩形管和若干個(gè)金屬接頭，每?jī)蓚€(gè)復(fù)合材料矩形管間通過金屬接頭連接，所述復(fù)合材料分瓣和復(fù)合材料矩形管均采用樹脂基-纖維復(fù)合材料，所述復(fù)合材料分瓣的曲面面積小于等于1.2m2，重量小于等于15kg。

3、更進(jìn)一步的，所述環(huán)幕主體背部通過螺栓與支撐桁架連接，所述環(huán)幕主體底部通過螺栓與金屬底座連接，所述復(fù)合材料矩形管內(nèi)設(shè)置金屬埋件，所述支撐桁架通過復(fù)合材料矩形管內(nèi)設(shè)置的金屬埋件與金屬底座相連。

4、更進(jìn)一步的，所述金屬底座通過金屬管和金屬板焊接形成，所述金屬底座為弧形結(jié)構(gòu)。

5、更進(jìn)一步的，所述四周法蘭設(shè)置在復(fù)合材料分瓣外側(cè)一周，所述快速連接裝置包括鎖緊器本體和凸輪套，所述鎖緊器本體設(shè)置在四周法蘭一側(cè)，所述凸輪套設(shè)置在四周法蘭另一側(cè)，所述鎖緊器本體和凸輪套配合連接。

6、更進(jìn)一步的，所述復(fù)合材料分瓣為環(huán)氧樹脂-纖維復(fù)合材料，纖維為玻璃纖維或碳纖維中的任意一種。

7、更進(jìn)一步的，所述若干復(fù)合材料分瓣間的縫隙涂抹樹脂，所述若干個(gè)復(fù)合材料矩形管安裝面涂抹樹脂，所述支撐桁架與金屬底座通過螺栓連接處涂抹樹脂。

8、一種復(fù)合材料環(huán)形固定硬幕的制造方法，具體包括以下步驟：

9、s1：制造復(fù)合材料分瓣，所述復(fù)合材料分瓣采用一體成型技術(shù)，通過在成型模具上鋪放預(yù)浸料成型；

10、s2：制造復(fù)合材料矩形管，所述復(fù)合材料矩形管采用拉擠工藝加工成型；

11、s3：復(fù)合材料分瓣四周安裝四周法蘭，四周法蘭兩側(cè)安裝快速連接裝置；

12、s4：在復(fù)合材料矩形管內(nèi)安裝金屬埋件，將復(fù)合材料矩形管通過金屬接頭和螺栓連接組成支撐桁架；

13、s5：通過復(fù)合材料矩形管中的金屬埋件將支撐桁架與金屬底座連接；

14、s6：將若干個(gè)復(fù)合材料分瓣通過螺栓按照從低到高的順序連接至支撐桁架上，所述若干個(gè)復(fù)合材料分瓣間通過四周法蘭和快速連接裝置連接形成環(huán)幕主體；

15、s7：將環(huán)幕主體底部通過螺栓與金屬底座連接，鎖緊快速連接裝置，完成安裝。

16、更進(jìn)一步的，一種復(fù)合材料環(huán)形固定硬幕的制造方法，所述成型模具用于加工復(fù)合材料分瓣，所述成型模具包括模具上蓋和底膜，所述模具上蓋底部為圓弧狀，所述底膜上部為圓弧狀，所述模具上蓋底部的圓弧與底膜上部的圓弧弧度對(duì)應(yīng)，s1具體包括以下步驟：

17、s11：將成型模具表面均勻涂敷脫模劑，將預(yù)浸料鋪敷在底膜上表面，使預(yù)浸料與成型模具表面完全貼合；

18、s12：預(yù)浸料鋪敷完成后，修整多余部分，將模具上蓋放置在預(yù)浸料及底膜上方，用熱壓機(jī)對(duì)模具上蓋上方施壓，一直保持加壓狀態(tài)直至產(chǎn)品固化成型，成型后脫模；

19、s13：脫模后將毛坯表面打磨光滑，噴涂涂料。

20、一種復(fù)合材料環(huán)形固定硬幕的制造方法，s2具體包括以下步驟：

21、s21：將拉擠機(jī)升溫預(yù)熱，將導(dǎo)紗板、預(yù)成型板、注膠盒、刮膠板和矩形管成型模具依次分別固定在拉擠機(jī)操作臺(tái)上，將纖維束紗安裝在紗架上，將沙頭抽出，均勻的穿入導(dǎo)紗板的孔中；

22、s22：配置膠液并攪拌，將攪拌后的膠液倒入注膠盒中，使膠液浸潤(rùn)纖維束紗；

23、s23：對(duì)矩形管成型模具進(jìn)行溫度設(shè)置，然后對(duì)模具加熱，達(dá)到預(yù)定溫度后啟動(dòng)拉擠機(jī)和牽引裝置；

24、s24：纖維束紗從導(dǎo)紗板孔穿出，然后依次經(jīng)過預(yù)成型板、注膠盒、刮膠板和矩形成型模具，從而得到復(fù)合材料矩形管。

25、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

26、1、本發(fā)明中，復(fù)合材料環(huán)形固定硬幕結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)幕主體采用等面積分瓣連接，分瓣采用模壓成型，無需二次加工，成型工藝簡(jiǎn)單，解決了現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)形固定硬幕加工工藝復(fù)雜的問題；

27、2、本發(fā)明中，環(huán)幕主體的分瓣采用樹脂基-纖維復(fù)合材料，其中樹脂基采用耐溫的環(huán)氧樹脂，提升環(huán)幕主體的耐腐蝕性，適用于室內(nèi)、室外及各種復(fù)雜環(huán)境，溫度區(qū)間可在-55℃～+70℃之間，并能長(zhǎng)久在室外使用，環(huán)幕主體表面無需使用防腐涂層，降低使用期間和后期的維護(hù)成本，解決了現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)形固定硬幕造價(jià)成本高、耐用性低且防腐性差的問題；

28、3、本發(fā)明中環(huán)幕主體采用等面積分瓣相互連接形成整體，單個(gè)分瓣的重量小于15k15，支撐桁架采用復(fù)合材料與金屬接頭連接，連接方式為膠劑和螺接，現(xiàn)場(chǎng)施工工藝簡(jiǎn)單，能夠有效降低操作難度，減少操作人員數(shù)量及施工時(shí)間，降低人工及設(shè)備成本，解決了現(xiàn)有技術(shù)環(huán)形固定硬幕不便運(yùn)輸?shù)膯栴}；

29、4、本發(fā)明中環(huán)幕主體和支撐桁架中的復(fù)合材料矩形管均采用樹脂基-纖維復(fù)合材料，能夠通過選用不同的纖維材料來滿足產(chǎn)品對(duì)重量、強(qiáng)度、成本等不同需求，通過選擇樹脂基-纖維復(fù)合材料，降低了環(huán)形固定硬幕整體的重量，并且能夠滿足使用需求；

30、5、本發(fā)明中的環(huán)形固定硬幕采用分體式結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)快速安裝固定，節(jié)省安裝時(shí)間，材料、安裝、運(yùn)輸以及售后維護(hù)承辦遠(yuǎn)低于金屬結(jié)構(gòu)硬幕，實(shí)現(xiàn)降本增效；

31、6、本發(fā)明的環(huán)形固定硬幕可以根據(jù)不同的尺寸、室內(nèi)或室外使用場(chǎng)景及安裝需求制造。