复合材料薄板的胶结修理部分的压缩试验用夹具制造技术

本发明专利技术涉及一种复合材料薄板的胶结修理部分的压缩试验用夹具，胶结修理部分具有补片，夹具包括底座、侧支撑板、侧挡板以及加载板，其中侧支撑板为两个，相对设置在所述底座上，且其在底座上的位置可调；复合材料薄板被固定在底座上，且位于两个侧支撑板中间；侧挡板为两个，分别位于复合材料薄板的前侧和后侧，加载板位于复合材料薄板的顶部，加载板的顶部与试验机的施力端连接，两个侧挡板的中心位置都具有凹槽，凹槽的底部设置有至少一个螺纹通孔，且两个侧挡板具有凹槽的一侧面均朝向复合材料薄板，凹槽的位置与补片的位置相对应。本发明专利技术解决了修理后的层压板压缩试验中容易屈曲失稳的问题。易屈曲失稳的问题。易屈曲失稳的问题。

【技术实现步骤摘要】
复合材料薄板的胶结修理部分的压缩试验用夹具


[0001]本专利技术涉及飞机复合材料层压板修理验证试验领域
，具体而言，涉及一种复合材料薄板胶结修理验证压缩试验用夹具。

技术介绍

[0002]随着复合材料层压板在飞机结构中越来越广泛的应用，复合材料结构在生产、使用和维护过程中不可避免会产生缺陷或损伤，因此复合材料层压板的修理问题在飞机结构维护中越来越重要。
[0003]胶结修理作为复合材料层压板损伤修理的一种主要手段，可分为挖补修理和贴补修理，是一种将外补片或使用和层压板平齐的内补片用结构胶粘贴到层压板损伤处的修理方法。为了减少修理区由于补片存在引入的应力集中，补片一般设计为坡度为1：10～1：40的阶梯式或斜削形式。这就造成损伤很小，但是修理补片和修理区的尺寸较大的情况。从而导致层压板修理压缩验证试验的复合材料薄板长度和宽度较常规压缩复合材料薄板的尺寸大几倍甚至十几倍，常规的试验装置无法用来试验这种修理过的复合材料薄板。
[0004]由于这种修理过的复合材料薄板为尺寸特大的薄板结构，其在压缩试验中难以夹持固定，且在加压过程中容易发生屈曲失稳，导致难以获得其压缩强度。

技术实现思路

[0005]为解决修理后的层压板压缩试验中容易屈曲失稳的问题，本专利技术提供了一种复合材料薄板的胶结修理部分的压缩试验用夹具，所述胶结修理部分具有补片，所述夹具包括底座、侧支撑板、侧挡板以及加载板，其中所述侧支撑板为两个，相对设置在所述底座上，且其在底座上的位置可调；所述复合材料薄板被固定在所述底座上，且位于所述两个侧支撑板中间；所述侧挡板为两个，分别位于所述复合材料薄板的前侧和后侧，所述加载板位于所述复合材料薄板的顶部，所述加载板的顶部与试验机的施力端连接，两个所述侧挡板的中心位置都具有凹槽，所述凹槽的底部设置有至少一个螺纹通孔，且两个所述侧挡板具有凹槽的一侧面均朝向所述复合材料薄板，所述凹槽的位置与所述补片的位置相对应。
[0006]更进一步地，所述底座上部中心位置沿长度方向设置有凸台，在所述凸台的两侧、所述底座的两端各设置有第一长条通孔，所述两个侧支撑板均为L型，在所述两个侧支撑板的底部正中均设置有一条导槽，所述侧支撑板和所述底座通过所述导槽与所述凸台可滑动地连接；在所述侧支撑板的底板设置有两个分别与底座一端的两个第一长条通孔对应的第二长条通孔，在侧支撑板的竖板上设置有两排螺纹孔，所述侧支撑板在位置调整好之后通过螺栓穿过底板固定在底座上。
[0007]更进一步地，所述夹具还包括侧立框，所述侧立框为两个，各自设置在一个所述侧支撑板的竖板上，所述侧立框为槽状结构，所述复合材料薄板的两侧端分别位于两个侧立框的槽中，所述侧立框的上端部设置有导向结构。
[0008]更进一步地，所述导向结构为滚轮组件，包括滚轮架和滚轮，滚轮架固定设置在所
述侧立框的上端部，所述滚轮可转动地设置在滚轮架上，且可限定加载板沿竖直方向运动。
[0009]更进一步地，所述导向结构为滑块滑槽机构，所述滑槽设置在所述侧立框的上端部，沿上下方向延伸，所述滑块与所述加载板固定连接，所述滑块可在所述滑槽中上下滑动。
[0010]更进一步地，所述夹具还具有底部支座，所述底部支座被设置在所述底座上，且位于两个所述侧支撑板之间，所述复合材料薄板被固定设置在所述底部支座的顶面上。
[0011]更进一步地，所述夹具还具有下挡板，所述下挡板有两个，均位于所述底部支座上，并分别从前后两侧夹紧所述复合材料薄板的下端部。
[0012]更进一步地，所述夹具还具有上挡板，所述上挡板有两个，均与加载板的底部连接，并分别从前后两侧夹紧所述复合材料薄板的上端部。
[0013]更进一步地，所述两个上挡板之间的距离可以调整。
[0014]更进一步地，所述凹槽为圆形，且其直径大于所述补片的直径，其深度d大于补片从所述复合材料薄板表面突出的高度h。
[0015]更进一步地，当所述补片仅从一侧突出于所述复合材料薄板的表面时，在与所述补片不突出的一侧面相贴合所述侧挡板的凹槽中设置有一补片补偿板，所述补片补偿板通过螺钉顶压在所述复合材料薄板的侧面上。
[0016]更进一步地，所述补片补偿板的厚度T等于所述的高度h。
[0017]本专利技术有以下优点：
[0018]本专利技术能够对这种修理过的尺寸特大的复合材料薄板进行压缩试验，将试验件在试验过程中按照实际工况要求进行夹持固定，并能有效地防止其屈曲失稳，从而能够稳定地获得薄壁压缩试验件的压缩破坏载荷。
附图说明
[0019]图1示出了本专利技术涉及的一种带有用于胶结修理的补片的复合材料薄板；
[0020]图2示出了本专利技术的底座；
[0021]图3示出了本专利技术的侧支撑板；
[0022]图4示出了本专利技术的底部支座；
[0023]图5示出了本专利技术的侧立框；
[0024]图6示出了本专利技术的下挡板；
[0025]图7示出了本专利技术的侧挡板；
[0026]图8示出了本专利技术的上挡板；
[0027]图9示出了本专利技术的加载板；
[0028]图10示出了本专利技术的补片补偿板；
[0029]图11示出了本专利技术的滚轮架；
[0030]图12示出了本专利技术的滚轮；
[0031]图13示出了本专利技术的滚轮和滚轮架组装起来的立体图；
[0032]图14(a)
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(g)示出了本专利技术的设备安装的步骤图；
[0033]图15示出了本专利技术的复合材料薄板在试验过程中的局部剖视图。
具体实施方式
[0034]现在将参照若干示例性实施例来论述本公开的内容。应当理解，论述了这些实施例仅是为了使得本领域普通技术人员能够更好地理解且因此实现本公开的内容，而不是暗示对本公开的范围的任何限制。
[0035]如本文中所使用的，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。术语“基于”要被解读为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一种实施例”要被解读为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”要被解读为“至少一个其他实施例”。
[0036]所述复合材料薄板被固定在所述底座上，且位于所述两个侧支撑板中间；所述侧挡板为两个，分别位于所述复合材料薄板的前侧和后侧，所述加载板位于所述复合材料薄板的顶部，所述加载板的顶部与试验机的施力端连接，其特征在于：两个所述侧挡板的中心位置都具有凹槽，所述凹槽的底部设置有至少一个螺纹通孔，且两个所述侧挡板具有凹槽的一侧面均朝向所述复合材料薄板，所述凹槽的位置与所述补片的位置相对应
[0037]本实施例公开了一种复合材料薄板胶结修理验证压缩试验用夹具，参见附图1
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15，包括底座20、侧支撑板30、侧立框50、底部支座40、侧挡板70、加载板90，其中所述侧支撑板30为两个，相对设置在所述底座20上，且其在所述底座20上的位置可调；所述侧立框50为两个，各自设置在一个所述侧支撑板30上；底部支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料薄板的胶结修理部分的压缩试验用夹具，所述胶结修理部分具有补片，所述夹具包括底座、侧支撑板、侧挡板以及加载板，其中所述侧支撑板为两个，相对设置在所述底座上，且其在底座上的位置可调；所述复合材料薄板被固定在所述底座上，且位于所述两个侧支撑板中间；所述侧挡板为两个，分别位于所述复合材料薄板的前侧和后侧，所述加载板位于所述复合材料薄板的顶部，所述加载板的顶部与试验机的施力端连接，其特征在于：两个所述侧挡板的中心位置都具有凹槽，所述凹槽的底部设置有至少一个螺纹通孔，且两个所述侧挡板具有凹槽的一侧面均朝向所述复合材料薄板，所述凹槽的位置与所述补片的位置相对应。2.根据权利要求1所述的一种复合材料薄板的胶结修理部分的压缩试验用夹具，其特征在于，所述底座上部中心位置沿长度方向设置有凸台，在所述凸台的两侧、所述底座的两端各设置有第一长条通孔，所述两个侧支撑板均为L型，在所述两个侧支撑板的底部正中均设置有一条导槽，所述侧支撑板和所述底座通过所述导槽与所述凸台可滑动地连接；在所述侧支撑板的底板设置有两个分别与底座一端的两个第一长条通孔对应的第二长条通孔，在侧支撑板的竖板上设置有两排螺纹孔，所述侧支撑板在位置调整好之后通过螺栓穿过底板固定在底座上。3.根据权利要求1所述的一种复合材料薄板的胶结修理部分的压缩试验用夹具，其特征在于：所述夹具还包括侧立框，所述侧立框为两个，各自设置在一个所述侧支撑板的竖板上，所述侧立框为槽状结构，所述复合材料薄板的两侧端分别位于两个侧立框的槽中，所述侧立框的上端部设置有导向结构。4.根据权利要求3所述的一种复合材料薄板的胶结修理部分的压缩试验用夹具，其特征在于：所述导向结构为滚轮组件，包括滚轮架和滚轮，滚轮架固定设置在所述侧立框的上端部，所述滚轮可转动地设置在滚轮架上，且可限定加载板沿竖直方向运动。5.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈振，鲍华强，程一卿，张侃旻，青亮，尹银坤，刘多猛，
申请(专利权)人：上海航空材料结构检测股份有限公司，
类型：发明
国别省市：