[其他]复合材料头盔

说明书

本发明有关复合材料头盔的生产。这种头盔有时军士用以作“子弹防护”，因此有时便被称作“防弹头盔”。

过去，复合材料的头盔，用坚固的织造品浸渍酚醛树脂，切成所谓的齿轮的形状，其中包括一个顶部，从顶部有若干放射状态的花瓣形伸出。用若干层齿轮形互相叠加，顶部互相重叠，而花瓣形的部分则互相交错。把这样做成的预制塑型放入一台加压机的加热模型里面，模型有互相匹配的钢模具，在加热和加压下，形成头盔。

在制作齿轮形材料时，有许多织造品被切成废料，虽然切下的织造品还可以在以后用于制作预塑型，但其过程是耗费人工的。本发明提出了一种制造复合材料头盔的操作过程，在用坯料制造预塑型时可以减少织造品废料的量。

根据本发明的一种见解，一种制造复合材料头盔预制坯的方法包括沿着曲折线切下一段加强织物，这段织物被曲折线分为两部分，每部分包括一个没有切口的长的底部和一系列从该底部一侧突出的齿。

织造品在剪切前后用树脂浸渍都可以。

剪切时使用安装在旋转切割机上的刀片，或使用模切都可以。

织造品在剪切以后，可以把它围绕在两个并置的圆柱形形成器上，圆柱形的直径大约与制造的头盔的中空部的尺寸相同。剪切后的织造品的每一部分上的齿形的齿距非常有利，因为在形成器上围绕时，相继的织造品层次中的齿形互相交错重叠。

在用剪切好的织造品制造预塑型时，把一块织造品在形成器上围绕，形成若干层次的织造品，其齿部互相重叠，把织造品上的齿形向里弯折，互相集中，使齿形在盔形的顶部相接触，或相重叠，便作成盔形。然后把齿形在顶部区域互相连接，例如利用焊接连接，再把这样制成的预塑型放在一个模型里面，接受加热和加压，产生一个头盔。

本发明中包括一种用预塑型制造的复合材料头盔，预塑型中有一个如上面所述的坯料。

作为举例，对本发明将在下文中参照附图作进一步的叙述，附图内容简单介绍如下：

图1为本发明中用以制造预成型的坯料的一部分。

图2为按图1所示，剪切坯料的一种方法的示意图。

图3表示把图1中所示的坯料按预塑型的长度切断。

图4表示按本发明提出的一种预塑型形成的过程。

图5表示按本发明所提，制造一个预塑型的最后程序的示意图。

图6表示按本发明所提，用一个预塑型制造头盔的模压操作的示意图。

图1所示根据本发明提出的用于制造预塑型的坯料，是一段有直线平行边缘11和12的织造品10，在本例中织造品已预先用树脂浸渍。这段织造品10被沿一条“之”字形曲折线13切开，因而可以沿曲折线13把这段织造品分成两个部分14和15，每一部分上有一个不剪切的部分16或17，分别与纵向边缘11或12相邻，有一组等距间隔的形状相同的齿18或19，从不剪切部分16和17，向着离开相应边缘11或12的方向伸出。

这段织造品10的剪切，可以按间歇送入一台模切机操作，或者利用图2所示的一种器械进行，在这器械中，把织造品从一个送料卷22上放出，从压辊23和24之间通过，安装在压辊23上的刀片25和压辊23轴线有适当的位置关系，在织造品上产生相连的“之”形切口。压辊24起支衬的作用，剪切后的织造品绕在卷轴26上。

然后将切好的织造品的卷筒送到图3所示的器械中，这器械有一个切断机27，对着砧板28作用，把从辊轴29上放出的织造品切断，成为预塑型段。假如有需要时，可以使用一个带锯或其他的剪切器具，代替切断机。切断机27每工作一次产生的两个预塑型段被分别卷在圆柱形形成器30，31上，这两个形成器在图3中的器械的接收端上，并排放在一根共同轴上。

圆柱形形成器30的直径方面的要求，是它们每一个的尺寸都大约与制成的头盔的中空部分的大小相同。齿18和19的齿距，是当把它卷绕在形成器30上时，织造品相继层次的14和15部分的齿，都互相交错重叠。也就是第二层织造品上的齿，压在第一层织造品齿间的间隙上，以此类推，使用的织造品的层数，以生产的头盔的类型为定。通常使用的尽数在12层至24层之间。

在制造预塑型时，准备作最后加工的织造品卷绕层，如图4中的33所示，图5所示的是最后的加工。把卷好的织造品部分14的织造品卷层33放在一个有圆截面的锥形支柱34上，有一个圆顶形的压模35下降到齿18的端部处，把齿部互相相对向里弯折，利用射频焊接技术把它们在顶部区域里焊接在一起，形成一个预塑型36。