披露了一种在织物预制件(20)的形成过程中向织物(44)施加压紧压力的方法和设备。将织物(44)的一端施加至具有中心轴线(D-D)的成形件(104)。施加有织物(44)的成形件(104)至少部分地被膜片(106)所围绕。该膜片(106)沿着膜片路径延伸至成形件(104)并且绕成形件(104)的至少一部分延伸。将织物(44)和膜片(106)送到成形件(104)上，从而在膜片(106)馈送到成形件(104)上的同时，将织物(44)卷绕到成形件(104)上以产生织物预制件(20)。抽取真空以从成形件(104)和膜片(106)之间排出气体，由此将膜片(106)压到织物(44)上并将压紧压力施加于织物(44)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】披露了一种在织物预制件(20)的形成过程中向织物(44)施加压紧压力的方法和设备。将织物(44)的一端施加至具有中心轴线(D-D)的成形件(104)。施加有织物(44)的成形件(104)至少部分地被膜片(106)所围绕。该膜片(106)沿着膜片路径延伸至成形件(104)并且绕成形件(104)的至少一部分延伸。将织物(44)和膜片(106)送到成形件(104)上，从而在膜片(106)馈送到成形件(104)上的同时，将织物(44)卷绕到成形件(104)上以产生织物预制件(20)。抽取真空以从成形件(104)和膜片(106)之间排出气体，由此将膜片(106)压到织物(44)上并将压紧压力施加于织物(44)。【专利说明】用于在卷绕过程中将压紧压力施加于织物预制件的方法和设备 相关申请的交叉引用 本申请要求在2011年12月21日提交的、题为“Method and Apparatus forApplying a Compact1n Pressure to a Fabric Preform During Wrapping (用于在卷绕过程中将压紧压力施加于织物预制件的方法和设备)”的美国非临时专利申请13/333，663的优先权。在此，该申请的内容就如全文引用以参见方式纳入本文。 联邦赞助研发的声明不适用。
技术介绍
本专利技术涉及用于复合部件的织物预制件的形成。具体地说，本申请涉及织物的处理以改进织物预制件的质量。复合部件通常用在大的强度与重量比极为重要的应用中，例如飞行器部件中。许多结构复合部件能通过如下方式形成:将高强度织物卷绕在成形件周围以产生称为织物预制件的部件，将树脂施加于织物预制件，然后使得树脂固化以形成最终的复合部件。 在许多情形下，最终复合部件的几何形状会受到织物的限制，这是因为在复杂形状的卷绕过程中，会潜在地形成严重的瑕疵。甚至在形成圆柱形或近圆柱形管状本体(呈相对简单的几何形状)的情形下，在将织物卷绕到成形件上的过程中，一些区域会比其它区域更厚。如果任其发展，则这些不同厚度区域会导致在层叠层内以及横向于层叠层产生织物波纹(通常成为平面内和平面外褶皱)。 为了防止出现上述情形，通常需要在卷绕过程中施加一些织物层、然后停止以周期性地对所卷绕的织物去胀。根据该方法，为了实现最为有效且彻底的去胀，需要在每层放置好之后施加压力。然而，这是费时、费力且昂贵的。 因此，需要一种改进的方法来对用于复合部件的织物预制件进行卷绕和去胀。
技术实现思路
披露一种用于对织物预制件进行连续地去胀的方法和设备，该织物预制件能用于制造复合部件。一般而言，膜片能随着织物连续地馈送到成形件上，并且在成形件和膜片之间抽取真空，以在卷绕织物时向织物施加压力，由此对预制件去胀。在膜片卷绕到预制件的织物中之前，膜片能远离成形件行进。 根据本专利技术的一个方面，提供一种在织物预制件的形成过程中向织物施加压紧压力的方法。将织物的一端施加至具有中心轴线的成形件。施加有织物的成形件至少部分地被膜片所围绕。膜片沿着膜片路径延伸至成形件并且绕成形件的至少一部分延伸。将织物和膜片送到成形件上，以使得在围绕成形件馈送膜片的同时、将织物卷绕在成形件上以产生织物预制件。抽取真空以从成形件和膜片之间排出气体，由此将膜片压到织物上并将压紧压力施加于织物。该方法例如可用于形成用于风扇容纳壳体或用于风扇壳体的织物预制件。 该方法可以是连续地过程，其中，将织物馈送到成形件上以及抽取真空同时发生。这具有如下益处:并不需要周期性地停止卷绕织物来执行去胀。 可通过成形件的一部分来抽取真空。通过膜片施加于织物的压紧压力可以是大约12psi。然而，根据织物特性和所期望的去胀水平，也可使用其它压力。 可在膜片的一整圈以内将压紧压力施加于织物。在一些实施例中，膜片可覆盖卷绕在成形件上的织物表面积的至少75%。 膜片路径可进一步延伸到拾取卷轴上。中间辊子传送膜片，并使膜片改向而从围绕成形件的至少一部分至拾取卷轴。该中间辊子可具有与成形件的中心轴线平行但隔开的轴线，并且偏置成与成形件接触。 在一些形式中，膜片的侧向端部可基本上绕织物预制件密封。这可意味着，膜片基本上超出织物预制件的侧向端部密封至成形件。 在一些形式中，膜片可在织物被卷绕到成形件上之前承载织物。 为了在成形件和织物之间抽取真空，成形件要特别地构造。该成形件可包括转动部分，该转动部分联接有固定部分。转动部分和固定部分可在它们之间具有滑动密封以限定真空腔室。转动部分可包括多个开口，这些开口使得真空腔室与成形件的外表面连通。 还披露了根据该方法制造的织物预制件。该织物预制件可基本上不具有织物膨胀度和褶皱，并且与未去胀或周期性去胀的织物预制件相比能具有较大的织物与树脂密度t匕。通过将树脂施加于该织物预制件，还可制造复合部件。 根据本专利技术的又一方面，披露一种用于在织物预制件的形成过程中向织物施加压紧压力的设备。该设备包括成形件、拾取卷轴以及真空源，该成形件可绕中心轴线转动用以接纳用于织物预制件的织物，该拾取卷轴与该成形件隔开。膜片沿着膜片路径延伸至成形件、绕成形件的至少一部分延伸并且延伸到拾取卷轴上。真空源设置成能够在膜片和成形件之间抽取真空，由此向设置在膜片和成形件之间的织物施加压紧压力。 在一些形式中，设备可包括中间辊子，该中间辊子使得膜片从围绕成形件的至少一部分行进至拾取卷轴。 如上所述，该成形件可包括转动部分，该转动部分联接有固定部分，且在该转动部分和固定部分之间具有滑动密封以限定真空腔室。该真空腔室能与真空源连通，且转动部分能包括多个开口，以使得真空腔室与成形件的外表面连通。该膜片可基本上在成形件的侧向端部附近形成密封。本专利技术的这些和其它优点将会从以下详细描述和附图中显现出来。下文仅仅是对于本专利技术的一些较佳实施例的描述。由于这些较佳实施例不趋于作为落在本权利要求的范围内的仅有的实施例，因而为确定本专利技术的整个范围，应参见所附权利要求。 【专利附图】【附图说明】图1是包括风扇容纳壳体和风扇壳体的涡轮风扇发动机的局部侧剖视图；图2是用于风扇容纳壳体或风扇壳体的织物预制件的一个实施例；图3是在大体管状本体的轴向端部处已形成凸缘之后、与图2类似的风扇容纳壳体； 图4是图2所示织物预制件的部分视图，其中具有剖取的截面； 图5是图3所示风扇容纳壳体或风扇壳体的部分视图，其中具有剖取的截面；图6示出能用于制造织物预制件和复合部件的三轴织物材料；图7是三轴织物的部段的详细视图，其中轴向或环绕材料束从织物的端部延伸出；图8是三轴织物的侧剖视图；图9是用于在对每个轴向材料束分别张紧的同时、形成织物预制件的设备的示意图； 图10是可用于将轴向材料束连接于张紧机构的中间连接器的一个实施例；图11示出了带有边缘衬条的织物，这些边缘衬条用于在织物中引导斜材料束；图12是如图11所示附连于织物的边缘衬条的详细视图，该视图提供了边缘衬条附连于双轴材料束的进一步细节；图13是用于周期性地切断或剪断轴向材料束的设备；图14是凸缘的一部分的侧视图，其示出了其中一些环绕材料束部段的布置和间隔；图15是通过使用真空将膜片抽吸抵靠于预制件、而在织物预制件的卷绕过程中持续地施加压力的设备的侧视本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在织物预制件的形成过程中向织物施加压紧压力的方法，所述方法包括：将所述织物的一端施加至具有中心轴线的成形件；至少部分地用施加有膜片的织物围绕所述成形件，所述膜片沿着膜片路径延伸至所述成形件并且围绕所述成形件的至少一部分延伸；将所述织物和所述膜片送到所述成形件上，以使得在围绕所述成形件馈送所述膜片的同时、将所述织物卷绕在所述成形件上以形成所述织物预制件；抽取真空以从所述成形件和所述膜片之间排出气体，由此将所述膜片压到所述织物上并将压紧压力施加于所述织物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·J·菲尼，S·R·黑塞，
申请(专利权)人：吉凯恩航空服务结构公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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