[发明专利]固化角部的可膨胀装置和制造复合结构的方法

权利要求书

1.一种用来固化至少一个截面封闭的复合元件的可膨胀压紧工具，包括：

角部节段，当该工具膨胀时，所述角部节段用来将复合材料压入模具内角部区域；和

壁部节段，当该工具膨胀时，所述壁部节段用来贴靠模具内表面压缩复合材料，其中该工具可以配置成其膨胀时，在至少一部分壁部节段开始压缩复合材料之前，所述角部节段就开始压缩复合材料。

2.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述复合元件进一步包括基本上管状刻面的中空形状。

3.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述工具配置成使得其未膨胀外部截面形状与所述复合元件未固结内部截面形状间隙配合，且所述工具膨胀后外部截面形状符合所述复合元件固结后内部截面形状。

4.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述工具配置成使得随着所述工具膨胀，在所述壁部节段接触复合材料之前，所述角部节段接触复合材料。

5.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述工具配置成使得所述工具未膨胀时，所述角部节段突出而所述壁部节段凹陷，以使随着所述工具膨胀，在所述壁部节段贴靠所述模具内壁压缩复合材料之前，所述壁部节段将力传递到所述角部节段，从而容易将角部节段压入所述模具内角部区域。

6.如权利要求5所述的压紧工具，其特征在于，所述工具进一步配置成随着该工具膨胀，所述角部首先将复合材料压入所述模具内角部区域，然后所述壁部节段贴靠所述模具内壁压缩复合材料，使得复合材料基本上均匀固化在所述一个封闭截面周围。

7.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述工具由弹性材料形成。

8.如权利要求7所述的压紧工具，其特征在于，所述弹性材料限定基本上密封的封闭舱体，以使流体在大于环境压力的流体压力下引入所述舱体，使所述工具膨胀。

9.如权利要求8所述的压紧工具，进一步包括与所述舱体流体连通的流体入口，以有利于将受压流体引入所述舱体。

10.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述复合材料包括多个层压的层，并且在固结过程中，所述工具用来将所述层压在一起，以固化所述复合材料。

11.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述复合材料包括树脂基体和纤维增强件。

12.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述工具配置成压缩未固结状态的所述复合材料，并在固结过程中将所述复合材料固紧。

13.如权利要求1所述的压紧工具，其特征在于，所述复合元件进一步包括梯形截面的飞行器机身桁条。

14.一种用来固化至少一个截面封闭的复合元件的可膨胀压紧工具，包括：

角部器件，当该工具膨胀时，所述角部器件用来将复合材料压入模具内角部区域；和

壁部器件，当该工具膨胀时，所述壁部器件用来贴靠模具内表面压缩复合材料，其中该工具可以配置成其膨胀时，在至少一部分壁部器件开始压缩复合材料之前，所述角部器件就开始压缩复合材料。

15.如权利要求14所述的压紧工具，其特征在于，所述压紧工具配置成使得其未膨胀外部截面形状与所述复合元件未固结内部截面形状间隙配合，且所述工具膨胀后外部截面形状符合所述复合元件固结后内部截面形状。

16.如权利要求14所述的压紧工具，其特征在于，所述压紧工具配置成使得随着所述工具膨胀，在所述壁部器件接触复合材料之前，所述角部器件接触复合材料。

17.如权利要求14所述的压紧工具，其特征在于，所述压紧工具配置成使得所述工具未膨胀时，所述角部器件突出而所述壁部器件凹陷，以使随着所述工具膨胀，在所述壁部器件贴靠所述模具内壁压缩复合材料之前，所述壁部器件将力传递到所述角部器件，从而容易将角部器件压入所述模具内角部区域。

18.如权利要求14所述的压紧工具，其特征在于，所述压紧工具进一步配置成随着该工具膨胀，所述角部器件首先将复合材料压入所述模具内角部区域，然后所述壁部器件贴靠所述模具内壁压缩复合材料，使得复合材料基本上均匀固化在所述一个封闭截面周围。