用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置及檢測(cè)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置，包括L形定位塊、加力螺栓、限位螺母；所述限位螺母安裝在所述L形定位塊的底邊的上表面，該底邊的下表面安裝有調(diào)節(jié)螺母，該調(diào)節(jié)螺母的上法蘭安裝在所述安裝孔內(nèi)；緊貼所述調(diào)節(jié)螺母的上法蘭，限位塊安裝在所述L形定位塊的底邊的下表面；所述L形定位塊的底邊上設(shè)有安裝孔；所述加力螺栓依次穿過(guò)所述限位螺母、安裝孔以及調(diào)節(jié)螺母，與所述限位螺母、調(diào)節(jié)螺母螺紋連接。本發(fā)明還提供一種復(fù)合材料壁板貼模間隙的檢測(cè)方法，該方法不需要采用手持檢測(cè)的方式，而是在加壓卡板上安裝施力裝置，采用便攜式測(cè)力器的方式，節(jié)省了人力，提高了工作效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置及檢測(cè)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于復(fù)合材料壁板檢測(cè)工裝【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置及壁板貼模間隙的檢測(cè)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]先進(jìn)復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比模量的特點(diǎn)，在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的前提下能夠減輕航空航天器械的重量，因而已逐步取代金屬材料在航空航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，大尺寸先進(jìn)復(fù)合材料零件在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣。
[0003]大尺寸復(fù)合材料零件在成型后存在一定的變形，其變形是否滿(mǎn)足裝配的要求需要進(jìn)一步的檢測(cè)。目前對(duì)于大尺寸壁板零件外形的檢測(cè)只是簡(jiǎn)單的借助推拉力計(jì)，在零件上施加一定的力，檢查零件和工裝的貼模面間隙，通過(guò)檢測(cè)貼模間隙的方式來(lái)監(jiān)測(cè)大尺寸壁板的形變。推拉力計(jì)由于尺寸較大，只能采用手持的方式進(jìn)行檢測(cè)，同一人只能施加兩點(diǎn)的力，如果同一截面多點(diǎn)測(cè)量，還需要配備較多人手，給測(cè)量帶來(lái)很多的不便。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施壓裝置及檢測(cè)方法，本發(fā)明可以減少人力的操作，能夠更高效的檢查大尺寸復(fù)材壁板的貼模間隙。
[0005]本發(fā)明所提供的用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置，其特征在于:包括L形定位塊、加力螺栓、限位螺母；所述限位螺母安裝在所述L形定位塊的底邊的上表面，該底邊的下表面安裝有調(diào)節(jié)螺母，該調(diào)節(jié)螺母的上法蘭安裝在所述安裝孔內(nèi)；緊貼所述調(diào)節(jié)螺母的上法蘭，限位塊安裝在所述L形定位塊的底邊的下表面；所述L形定位塊的底邊上設(shè)有安裝孔；所述加力螺栓依次穿過(guò)所述限位螺母、安裝孔以及調(diào)節(jié)螺母，與所述限位螺母、調(diào)節(jié)螺母螺紋連接。
[0006]由于限位螺母的作用，當(dāng)加力螺栓在施加壓力時(shí)，加力螺栓不會(huì)出現(xiàn)跟轉(zhuǎn)的情況，并且所施加的力的方向都是上下移動(dòng)；限位塊用于確保在調(diào)節(jié)螺母的使用過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)調(diào)節(jié)螺母移動(dòng)而加力螺栓不動(dòng)的情況，防止調(diào)節(jié)螺母向下移動(dòng)。
[0007]優(yōu)選地，所述限位螺母中設(shè)置有限位凸起，所述加力螺栓上設(shè)置有與限位凸起配合的限位凹槽。
[0008]優(yōu)選地，所述加力螺栓的底端安裝有測(cè)力器。
[0009]優(yōu)選地，所述加力螺栓與測(cè)力器螺紋連接。螺紋連接方式便于更換測(cè)力器。
[0010]本發(fā)明還提供一種使用權(quán)利要求1所述的施力裝置檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)復(fù)合材料壁板定位:采用定位耳片將復(fù)合材料壁板在檢測(cè)工裝上定位，并且用檢測(cè)工裝上的壁板的外形輪廓線(xiàn)來(lái)確認(rèn)定位是否準(zhǔn)確；
(2)加壓卡板的安裝:將加壓卡板按設(shè)定位置架設(shè)在復(fù)合材料壁板檢測(cè)工裝中，所述加壓卡板位于復(fù)合材料壁板內(nèi)形面的上方；加壓卡板的位置一般位于復(fù)合材料壁板沿展向方向的裝配連接區(qū)，裝配連接區(qū)需要鉚接，所以需要施加壓力；
(3)施力裝置的安裝:利用所述L形定位塊的側(cè)邊將施力裝置安裝在所述加壓卡板上，將測(cè)力器安裝在加力螺栓上；
(4)向復(fù)合材料壁板施壓:擰動(dòng)加力螺栓，向所述復(fù)合材料壁板施加小于或等于設(shè)計(jì)允許用力的壓力，壓力值通過(guò)測(cè)力器的顯示儀來(lái)讀取，確保單個(gè)加壓卡板上的加力螺栓施加的力都不大于設(shè)計(jì)允許用力；
(5)間隙大小測(cè)量:利用塞尺來(lái)檢測(cè)復(fù)合材料壁板外形面和檢測(cè)工裝中的外形卡板貼合處間隙的大小。
[0011]優(yōu)選地，同一加壓卡板上，所述施力裝置的安裝間隔多300mm，根據(jù)該間隔來(lái)計(jì)算施力裝置的數(shù)量。
[0012]優(yōu)選地，所述設(shè)計(jì)允許用力的壓力值為45N。
[0013]優(yōu)選地，所述間隙彡0.2_。
[0014]優(yōu)選地，所述步驟(4)還包括:利用調(diào)節(jié)螺母對(duì)加力螺栓向所述復(fù)合材料壁板施加的壓力進(jìn)行微調(diào)。
[0015]本發(fā)明對(duì)大尺寸復(fù)合材料壁板貼模間隙進(jìn)行施加壓力檢測(cè)時(shí)，不需要采用手持檢測(cè)的方式，而是在加壓卡板上固定安裝施力裝置，采用便攜式測(cè)力器的方式，節(jié)省了人力，提高了工作效率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明所述施力裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明所述施力裝置俯視圖；
圖3為本發(fā)明所述調(diào)節(jié)螺母示意圖；
圖4為本發(fā)明所述限位螺母示意圖；
圖5為本發(fā)明所述方法實(shí)施時(shí)型架正示圖；
圖6為本發(fā)明所述方法實(shí)施時(shí)型架側(cè)視圖。
[0017]圖中:1_測(cè)力器；2_限位塊；3_調(diào)節(jié)螺母；4_加力螺栓；5_定位塊；6_固定螺栓；7-限位螺母；8_上法蘭；9_限位凸起；10-施力裝置；11-加壓卡板；12_壁板；13-檢測(cè)工裝；14_外形卡板；15_限位凹槽。

【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1-4所示，本發(fā)明所提供的用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置，包括L形定位塊5、加力螺栓4、限位螺母7、調(diào)節(jié)螺母3 ;L形定位塊5的底邊上設(shè)有安裝孔；限位螺母7安裝在L形定位塊5的底邊的上表面，該底邊的下表面安裝有調(diào)節(jié)螺母3，調(diào)節(jié)螺母3的上法蘭8安裝在L形定位塊5的安裝孔內(nèi)；緊貼調(diào)節(jié)螺母3的上法蘭8，限位塊2安裝在L形定位塊5的底邊的下表面；加力螺栓4依次穿過(guò)限位螺母7、安裝孔以及調(diào)節(jié)螺母3，與限位螺母7、調(diào)節(jié)螺母3螺紋連接，在加力螺栓4的底端螺紋連接有測(cè)力器I。限位螺母7中設(shè)置有限位凸起9，加力螺栓4上設(shè)置有與限位凸起9配合的限位凹槽15。擰動(dòng)加力螺栓施加壓力時(shí)，由于限位螺母的作用，加力螺栓不會(huì)出現(xiàn)跟轉(zhuǎn)的情況，并且所施加的力的方向都是上下移動(dòng)；限位塊2用于確保在調(diào)節(jié)螺母3的使用過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)調(diào)節(jié)螺母3移動(dòng)而加力螺栓4不動(dòng)的情況，同時(shí)，在擰動(dòng)加力螺栓過(guò)程中，限位塊可避免調(diào)節(jié)螺母向下移動(dòng)。
[0019]本發(fā)明所提供的檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的方法，包括以下步驟:
(1)復(fù)合材料壁板定位:采用定位耳片將復(fù)合材料壁板12在檢測(cè)工裝13上定位，并且用檢測(cè)工裝上的壁板的外形輪廓線(xiàn)來(lái)確認(rèn)定位是否準(zhǔn)確；
(2)加壓卡板的安裝:將加壓卡板11按設(shè)定位置架設(shè)在復(fù)合材料壁板檢測(cè)工裝13中，加壓卡板11位于復(fù)合材料壁板12內(nèi)形面的上方；加壓卡板的位置一般位于復(fù)合材料壁板沿展向方向的裝配連接區(qū)，裝配連接區(qū)需要鉚接，所以需要施加壓力；
(3)施力裝置的安裝:利用L形定位塊的側(cè)邊將施力裝置10安裝在加壓卡板11上，通過(guò)固定螺栓6固定安裝；將測(cè)力器I安裝在加力螺栓4上；同一加壓卡板上，施力裝置10的安裝間隔多300mm,根據(jù)間隔大小來(lái)計(jì)算施力裝置的數(shù)量；
(4)向復(fù)合材料壁板施壓:擰動(dòng)加力螺栓4，向復(fù)合材料壁板12施加小于或等于設(shè)計(jì)允許用力的壓力，該設(shè)計(jì)允許用力的壓力值一般為45N，壓力值通過(guò)測(cè)力器I的顯示儀來(lái)讀?。槐匾獣r(shí)，可通過(guò)調(diào)節(jié)螺母對(duì)加力螺栓向復(fù)合材料壁板12的壓力進(jìn)行微調(diào)；由于施力裝置安裝時(shí)，加力螺栓的底端與測(cè)力器距離復(fù)合材料壁板都比較近，可以不擰動(dòng)加力螺栓4，而是直接通過(guò)調(diào)節(jié)螺母來(lái)調(diào)整加力螺栓，使測(cè)力器作用在復(fù)合材料壁板上，對(duì)復(fù)合材料壁板施加壓力；
(5)間隙大小測(cè)量:利用塞尺來(lái)檢測(cè)復(fù)合材料壁板12外形面和檢測(cè)工裝中的外形卡板14貼合處間隙的大小，該間隙< 0.2mm。
[0020]如圖4、5所示，在復(fù)合材料壁板的上方架設(shè)多個(gè)加壓卡板，加壓卡板上安裝有多個(gè)連接有測(cè)力器的施力裝置，在同一截面上可以設(shè)置多個(gè)加壓點(diǎn)。同一截面上如需多點(diǎn)測(cè)量，只需要一人依次對(duì)加力螺栓施加壓力，用測(cè)力器的顯示儀在全部加力完成后觀(guān)察壓力值是否符合設(shè)計(jì)要求，如不符合要求，采用調(diào)節(jié)螺母來(lái)進(jìn)行微調(diào)，就可以完成操作全部操作，和目前的方法相比，工作效率可以得到很大提高。
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置，其特征在于:包括L形定位塊、加力螺栓、限位螺母；所述限位螺母安裝在所述L形定位塊的底邊的上表面，該底邊的下表面安裝有調(diào)節(jié)螺母，該調(diào)節(jié)螺母的上法蘭安裝在所述安裝孔內(nèi)；緊貼所述調(diào)節(jié)螺母的上法蘭，限位塊安裝在所述L形定位塊的底邊的下表面；所述L形定位塊的底邊上設(shè)有安裝孔；所述加力螺栓依次穿過(guò)所述限位螺母、安裝孔以及調(diào)節(jié)螺母，與所述限位螺母、調(diào)節(jié)螺母螺紋連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置，其特征在于:所述限位螺母中設(shè)置有限位凸起，所述加力螺栓上設(shè)置有與限位凸起配合的限位凹槽。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置，其特征在于:所述加力螺栓的底端安裝有測(cè)力器。
4.如權(quán)利要求3所述的用于檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的施力裝置，其特征在于:所述加力螺栓與測(cè)力器螺紋連接。
5.一種使用權(quán)利要求1所述的施力裝置檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)復(fù)合材料壁板定位:采用定位耳片將復(fù)合材料壁板在檢測(cè)工裝上定位，并且用檢測(cè)工裝上的壁板的外形輪廓線(xiàn)來(lái)確認(rèn)定位是否準(zhǔn)確； (2)加壓卡板的安裝:將加壓卡板按設(shè)定位置架設(shè)在復(fù)合材料壁板檢測(cè)工裝中，所述加壓卡板位于復(fù)合材料壁板內(nèi)形面的上方； (3)施力裝置的安裝:利用所述L形定位塊的側(cè)邊將施力裝置安裝在所述加壓卡板上，將測(cè)力器安裝在加力螺栓上； (4)向復(fù)合材料壁板施壓:擰動(dòng)加力螺栓或者使用調(diào)節(jié)螺母調(diào)整加力螺栓的位置，向所述復(fù)合材料壁板施加小于或等于設(shè)計(jì)允許用力的壓力，壓力值通過(guò)測(cè)力器的顯示儀來(lái)讀??； (5)間隙大小測(cè)量:利用塞尺來(lái)檢測(cè)復(fù)合材料壁板外形面和檢測(cè)工裝中的外形卡板貼合處間隙的大小。
6.如權(quán)利要求5所述的檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的方法，其特征在于:同一加壓卡板上，所述施力裝置的安裝間隔彡300mm。
7.如權(quán)利要求5所述的檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的方法，其特征在于:所述設(shè)計(jì)允許用力的壓力值為45N。
8.如權(quán)利要求5所述的檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的方法，其特征在于:所述間隙
0.2mm。
9.如權(quán)利要求5所述的檢測(cè)復(fù)合材料壁板貼模間隙的方法，其特征在于:所述步驟(4)還包括:利用調(diào)節(jié)螺母對(duì)加力螺栓向所述復(fù)合材料壁板施加的壓力進(jìn)行微調(diào)。
【文檔編號(hào)】G01B5/14GK104482840SQ201410666837
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】路建軍, 嚴(yán)方超, 鄧延, 高志強(qiáng), 黎玉欽, 魏洪峰, 強(qiáng)宏軍 申請(qǐng)人:航天海鷹(鎮(zhèn)江)特種材料有限公司