[实用新型]一种复合材料推进器模压模具及其产品

说明书

本实用新型公开了一种复合材料推进器模压模具及其产品，所述模具包括盖板及设于所述盖板上的外模，所述模具还包括大端盖、小端盖、骨架模及单元模，所述大端盖、小端盖结构相匹配，均包括多层圆柱体结构，所述骨架模包括前骨架芯模、骨架斜块及后骨架芯模，所述单元模包括前芯模、芯模斜块及后芯模。本实用新型的复合材料推进器的模压模具，其通过多组骨架模组合后形成的模腔进行预浸料模压成型获得推进器的胚模，并利用多组单元模组合后形成的模腔在胚模表面继续铺贴预浸料，再次模压成型制造得到复合材料推进器，既能保证其结构强度，又能保证其型面精度，同时解决了复合材料推进器制造精度不高及结构强度不足等问题。

技术领域

本实用新型属于模具结构技术领域，更具体地，涉及一种复合材料推进器的模压模具及其产品。

背景技术

机械(结构)噪声、螺旋桨噪声以及流动噪声构成了船舶水下辐射声场。随着航速的增加，船舶推进器噪声逐渐成为辐射噪声的主要部分。其螺旋桨噪声有自身辐射噪声、其尾流场引起的噪声和螺旋桨引起的尾部振动噪声。研究表明推进器噪声是从几赫兹的次声频直到上百千赫超声频的宽带连续谱上叠加着一些低频特征线谱，其线谱的频率为推进器的叶频及其各阶倍叶频。中低频段的推进器噪声主要由叶片所受的脉动压力以及推进器尾流中的涡引起的，中高频段的主要噪声为空化噪声，推进器在高频段还会出现由于卡门涡街引起的唱音。随着军事科技的飞速发展，现代作战武器及平台的制导、跟踪能力越来越强，螺旋桨噪声会影响舰船的隐蔽性能。因此，要想降低舰船被探测和发现的概率，必须尽可能地降低螺旋桨辐射噪声，资料表明，如果物体辐射噪声减小6dB，则被动声纳系统探测距离将减小50％。因此，研究螺旋桨噪声具有重要的军事应用价值，如何降低和控制螺旋桨的振动及辐射噪声一直是国内外专家学者研究的热点问题。

与传统的金属推进器相比，复合材料推进器具有低振动，低噪音，轻质高效，耐海水腐蚀、易维修等特点。但在国内，复合材料螺旋桨仍停留在小型渔船，商船的制造使用阶段，其材料也主要采用的是早期广泛使用的玻璃纤维复合材料，因此螺旋桨的性能相较于金属螺旋桨并没有较大的改善。目前复合材料推进器的模具设计、成型工艺、参数控制、成型精度等成为制约我国复合材料推进器发展的重要因素。国内船用复合材料推进器的成型工艺多为手工成型、RTM成型、灌注成型、分体式成型以及各种方法的混合。现有单一成型工艺往往不能同时兼顾参数控制、成型精度、结构强度等问题。随着国内复合材料基础理论与制造工艺日益成熟，突破了刚度要求高、连接型式多样化、制造工艺规范化等关键技术，已具备了深入工程应用的基本条件。本实用新型一种复合材料推进器模压模具具有操作简单，成型产品精度高、结构强度高的特点。

专利号CN101704302A公开了一种复合材料螺旋桨的整体成型模具及其制造方法,它主要是为了解决现有螺旋桨的桨毂与桨叶轴系振动、桨叶根部易破坏的问题。模具由上模块、下模和盖板组成，采用RTM工艺制作，该模具适用于桨叶少、叶片曲度不大的复合材料螺旋桨。专利号CN104149361A公开了一种二次成型的碳纤维复合材料螺旋桨制作方法,先对模具及材料的选用及处理,后对桨毂进行第一次成型,再对螺旋桨进行第二次成型,工艺简单、成熟,实现自主生产碳纤维复合材料螺旋桨。专利号CN103253367A公开了一种复合材料空气螺旋桨的制备模具，通过将复合材料空气螺旋桨设计为分体式结构,包括上壁板外形面模具、上壁板内形面模具、下壁板外形面模具和下壁板内形面模具，所述的上壁板外形面模具和上壁板内形面模具相互对接配合后内部形成上壁板型腔。目前，复杂的复合材料推进器成型工艺多为分体式成型，叶片采用RTM成型，后与桨毂定位柱状，所采用的的模具多为推进器叶片RTM模具；叶片较少、结构简单的复合材料推进器多采用RTM、模压工艺等。

实用新型内容