申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2023-11-15

公开（公告）日：2023-12-29

公开（公告）号：CN117301582A

主分类号：B29C73/02

分类号：B29C73/02;B29C73/26;B29C73/24

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.01.16#实质审查的生效;2023.12.29#公开

摘要：本发明公开了一种战时环境下复合材料原位胶接修复的装备及方法，涉及复合材料原位胶接修复技术领域。该装备包括蛇形臂、探伤单元、预处理装置、履带机体、控制中心、基座，其中：探伤单元，包括超声检测探头、位移传感器、角度感应器；预处理装置包括切削刀、砂轮、丙酮喷管、并联收缩连杆、齿轮张紧传动装置。该装备通过探伤单元进行探伤扫描，预处理装置切换切削刀切除损伤部位，砂轮打磨机械损伤层及修复表面余量，同时丙酮溶液自动打开清洗粘接面。该装备解决了复合材料胶接修复中人工切削、打磨不确定性和粘接面的清洁度造成修复表面尺寸、形状以及胶层厚度偏差的问题，同时满足对舰载机机身高曲率大面积修复面的快速原位胶接修复要求。

主权项：1.一种战时环境下复合材料原位胶接修复的装备，其特征在于：该装备包括蛇形臂、探伤单元、预处理装置、基座、履带机体、控制中心；所述蛇形臂包括蛇形臂本体、柔性丝绳；所述蛇形臂本体串联于整转副，安装于基座；所述基座固定于履带机体，包括伺服电机；所述整转副安装于蛇形臂本体末端，在伺服电机驱动下，柔性丝绳根据角度感应器实时调整角度；所述探伤单元，安装于蛇形臂本体末端，包括超声检测探头、位移传感器、角度感应器、齿轮张紧传动装置，超声检测仪表与超声检测探头连接，将探测信号及定位信息反馈于控制中心进行探伤评估；因为探伤单元对于高曲率表面的各种优异性，可提高探伤效率，满足战时快速原位修复的场景需求，其蛇形臂的仿生系统训练以及角度感应器跟位移传感器的数据探测，可提高对曲面检测的全覆盖性和速度；所述齿轮张紧传动装置，阵列交错安装于探伤单元末端与基座，由伺服电机驱动，将传统蛇形臂柔性丝绳的螺栓连接改为两端齿轮张紧传动，解决现有蛇形臂仅在伺服电机的驱动下快速运动的不连续性，提升修复效率，可拆卸式的齿轮张紧传动装置，在战时环境可快速更换柔性丝绳；所述预处理装置包括切削刀、砂轮、并联收缩连杆、丙酮喷管；所述并联收缩连杆，成空间120度安装于预处理装置末端，提高蛇形臂强度与稳定性，蛇形臂柔性与并联收缩连杆刚性的结合，提升预处理过程稳定性，提升切削与打磨精度，尤其对于高曲率大面积待修复表面，能极大保证其气动性能，恢复待修复结构强度；所述切削刀、砂轮，由转盘转动独立切换，保持运动连续性；所述丙酮喷管，安装于砂轮与切削刀两侧，与整转副同轴；控制中心根据修复方案确定切削刀的待修复工件切削深度及形状，确定切削刀的转速以及进给量，砂轮在位移传感器和控制中心下获得打磨表面实时数据下打磨去除切削刀切削产生的机械损伤层，完成胶接修复的预处理过程，砂轮进行胶接加热固化后复合材料补片余量的打磨抛光，同时丙酮喷管自动打开清洁粘接表面；所述履带机体包括同步减震带轮装置、差速器动力系统、爬行驱动轮实现战时环境下高曲率修复场景的爬行。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 一种战时环境下复合材料原位胶接修复的装备及方法

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