[发明专利]形成高轮廓化复合结构的成形设备和方法

权利要求书

1.一种成形设备，所述成形设备约束复合装载物并将所述复合装载物形成为高轮廓化复合结构，所述成形设备包括：

第一模具和第二模具，在所述第一模具与所述第二模具之间形成有所述复合装载物，所述第一模具具有间隔开以限定模腔的成对的第一模具部分，在所述模腔中将所述复合装载物形成为具有盖帽的轮廓化帽区段，所述成对的第一模具部分能够相对于彼此滑动地移位，并且所述第二模具具有锥形部分，所述锥形部分被设计为至少部分地插入所述模腔中；以及

约束组件，所述约束组件联接至所述第一模具，并具有定位在所述模腔中的约束装置，所述约束装置被设计为将所述复合装载物的盖帽部分约束在所述约束装置与所述第二模具之间，并且所述约束装置被设计为，在形成所述轮廓化帽区段时，针对由所述第二模具施加的向下压缩力而抵靠所述盖帽部分施加向上阻力，以在所述盖帽中提供褶皱预防，并且所述约束组件还具有保持元件，所述保持元件被设计为，当在形成了所述高轮廓化复合结构之后所述第二模具收回时，保持所述约束装置。

2.根据权利要求1所述的成形设备，所述成形设备还包括：控制系统，所述控制系统在工作时对所述成形设备进行控制，所述控制包括使所述第一模具和所述第二模具的移动与所述约束组件的移动协调。

3.根据权利要求1所述的成形设备，其中，所述高轮廓化复合结构包括以下项中的一项或更多项：纵梁、帽形纵梁、飞行器纵梁、帽形飞行器纵梁、机身纵梁、龙骨纵梁、机翼纵梁、稳定器纵梁、加强筋构件、帽形加强筋构件和翼梁。

4.根据权利要求1所述的成形设备，其中，所述约束装置具有第一端，所述第一端直接或间接地与所述盖帽部分的第一表面接合，以在将所述复合装载物形成为所述高轮廓化复合结构期间，针对由所述第二模具施加的所述向下压缩力而抵靠所述盖帽部分的所述第一表面施加所述向上阻力，并且抵靠所述第二模具的所述锥形部分挤压所述盖帽部分。

5.根据权利要求1所述的成形设备，其中，在将所述复合装载物形成为所述高轮廓化复合结构期间，所述约束装置在所述模腔中最初处于展开位置，以抵靠所述第二模具约束所述盖帽部分，并且当所述第二模具的所述锥形部分完全插入所述模腔中时，所述约束装置处于压缩位置，并且所述成对的第一模具部分中的一者或更多者从所述约束装置横向向外定位。

6.根据权利要求1所述的成形设备，其中，所述约束组件包括泡沫和真空组件，并且所述约束装置包括可压缩泡沫元件。

7.根据权利要求6所述的成形设备，其中，所述泡沫和真空组件包括所述可压缩泡沫元件、围绕所述可压缩泡沫元件的真空袋、经由真空管线联接至所述真空袋的真空源以及一个或更多个控制阀。

8.根据权利要求7所述的成形设备，其中，所述保持元件包括所述真空袋，所述真空袋在真空压力下围绕所述可压缩泡沫元件，并被设计为将所述可压缩泡沫元件保持在压缩位置。

9.根据权利要求1所述的成形设备，其中，所述约束组件包括气动组件，并且所述约束装置包括具有盖帽按压器的气缸杆。

10.根据权利要求9所述的成形设备，其中，所述气动组件包括具有所述盖帽按压器的所述气缸杆、联接至所述气缸杆的气缸以及空气供应源，所述空气供应源经由一个或更多个空气供应管线和一个或更多个端口联接至所述气缸。

11.根据权利要求10所述的成形设备，其中，所述保持元件包括以下项中的一项：

弹簧复位和弹簧力，所述弹簧力施加至所述气缸杆，以将所述气缸杆保持在压缩位置，其中，所述气缸包括单作用弹簧复位气缸；

气动气压施加，所述气动气压施加被施加至所述气缸杆，以将所述气缸杆保持在所述压缩位置，其中，所述气缸包括双作用气缸；以及

致动杆锁定装置，所述致动杆锁定装置将所述气缸杆保持在所述压缩位置，其中，所述气缸包括杆锁气缸。