中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，包括順序相接的放布浸膠裝置、定型固化裝置和切割裝置，所述放布浸膠裝置包括機(jī)架平臺(tái)和沿機(jī)架平臺(tái)順序設(shè)置的下膜放卷機(jī)、布膠裝置、中空布放卷機(jī)、上膜放卷機(jī)和牽引裝置；所述定型固化裝置包括多段溫控烘箱和與多段溫控烘箱連通的層壓輸送機(jī),多段溫控烘箱內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱油供熱裝置和熱風(fēng)循環(huán)裝置；層壓輸送機(jī)與牽引裝置相鄰接，且設(shè)在同一水平線上。本發(fā)明所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)中空復(fù)合平板的連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)，控制產(chǎn)品的平面度和高度的精確性，降低制造成本，提高產(chǎn)率和效率，保障產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中空夾芯復(fù)合材料構(gòu)件，以高性能纖維(高強(qiáng)玻璃纖維、碳纖維等)三維中空夾芯織物為增強(qiáng)材料，與改性樹(shù)脂復(fù)合成型。其整體中空夾芯結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的力學(xué)、阻燃、隔音、隔熱等特性，克服了傳統(tǒng)蜂窩、泡沫等夾芯復(fù)合材料易分層、耐沖擊性能差的缺點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于軌道交通車體的承載結(jié)構(gòu)件、輔助件，能夠使車輛減重節(jié)能、提高總體性能。
[0003]目前中空復(fù)合平板的成型工藝主要以手糊成型和對(duì)模成型為主，沒(méi)有涉及機(jī)械化生產(chǎn)，而且此工藝完全依賴于操作者的技術(shù)水平，在操作過(guò)程中易出現(xiàn)浸潤(rùn)速度不一致，樹(shù)脂含量不均勻，氣泡無(wú)法完全排出，平板厚度尺寸無(wú)法精確控制等問(wèn)題，產(chǎn)品性能質(zhì)量難以控制保證。傳統(tǒng)的成型工藝生產(chǎn)效率低，制造成本高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，不能連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)，不能滿足市場(chǎng)化需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的是在于提供一種高效高質(zhì)連續(xù)化的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，包括順序相接的放布浸膠裝置、定型固化裝置和切割裝置，所述放布浸膠裝置包括機(jī)架平臺(tái)和沿機(jī)架平臺(tái)順序設(shè)置的下膜放卷機(jī)、布膠裝置、中空布放卷機(jī)、上膜放卷機(jī)和牽引裝置；所述定型固化裝置包括多段溫控烘箱和與多段溫控烘箱連通的層壓輸送機(jī)，多段溫控烘箱內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱油供熱裝置和熱風(fēng)循環(huán)裝置；層壓輸送機(jī)與牽引裝置相鄰接，且設(shè)在同一水平線上。
[0007]為了提高布膠的效率及均勻性，所述機(jī)架平臺(tái)包括橫梁和設(shè)在橫梁上的兩組以上托軸。
[0008]上述牽弓I裝置優(yōu)選為電機(jī)驅(qū)動(dòng)牽弓I裝置。
[0009]所述切割裝置采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，PLC程序控制，采用定長(zhǎng)、定寬切割方式實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的切割。定寬切割時(shí)采用破碎機(jī)回收邊角料。
[0010]為了方便使用，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)，同時(shí)提高生產(chǎn)效率，所述放布浸膠裝置還包括配膠裝置，配膠裝置包括料罐、設(shè)在料罐內(nèi)的攪拌器、設(shè)在料罐外部并與料罐依次連接的上料泵、多組分計(jì)量泵和混合器，混合器與布膠裝置通過(guò)軟管連通。
[0011]為了減少材料的損耗，所述放布浸膠裝置還包括設(shè)在中空布放卷機(jī)和上膜放卷機(jī)之間的在線糾偏裝置。
[0012]上述中空布放卷機(jī)采用變頻力矩方式實(shí)現(xiàn)中空布恒張力主動(dòng)放卷及多卷加強(qiáng)布的恒張力被動(dòng)放卷，使其平整的鋪在輸送平臺(tái)上。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，同時(shí)提高所得產(chǎn)品的強(qiáng)度和規(guī)整度，所述中空布放卷機(jī)包括換卷輔助裝置；所述中空布放卷機(jī)和上膜放卷機(jī)之間設(shè)有中空布輔助站立機(jī)構(gòu)。[0014]上述采用輔助站立機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了中空布站立性控制。
[0015]為了提高所得產(chǎn)品的質(zhì)量，所述布膠裝置包括依次設(shè)在下膜放卷機(jī)和中空布放卷機(jī)之間的涂膠裝置、均勻布膠刮刀、展平器、第一浸潤(rùn)輥和固定式噴膠器，其中，下膜放卷機(jī)與涂膠裝置相鄰，涂膠裝置和固定式噴膠器均與配膠裝置通過(guò)軟管連通。
[0016]為了實(shí)現(xiàn)每卷中空布均勻布膠，所述布膠裝置還包括依次設(shè)在中空布放卷機(jī)和上膜放卷機(jī)之間的移動(dòng)式淋膠器、拱形平臺(tái)和第二浸潤(rùn)輥，其中，移動(dòng)式淋膠器與中空布放卷機(jī)相鄰，移動(dòng)式噴膠器與配膠裝置通過(guò)軟管連通。
[0017]為了是產(chǎn)品得到更好的固化，所述多段溫控烘箱包括三段溫控區(qū)，三段溫控區(qū)的溫度依次為40-60°C、70-9(TC和40_60°C，三段溫控區(qū)依次與層壓輸送機(jī)輸送方向上的頭部、中部和尾部連通，并分別構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng)；所述多段溫控區(qū)頂部裝有光量子廢氣回收裝置。
[0018]上述多段溫控烘箱內(nèi)裝有電加熱輻射板、熱風(fēng)爐、電加熱油爐和冷水機(jī)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)加熱。上述每段溫控區(qū)之間通過(guò)平穩(wěn)過(guò)渡裝置連接。
[0019]為了更好地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的厚度、平面度及牽引控制，所述層壓運(yùn)輸機(jī)從下到上依次包括底座、下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)，下層壓輸送機(jī)固連在底座上，下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)通過(guò)升降機(jī)構(gòu)連為一體；下層壓輸送機(jī)內(nèi)從下到上依次設(shè)有下輸送鏈條和設(shè)在下輸送鏈條上的下鏈板，上層壓輸送機(jī)內(nèi)從上到下依次設(shè)有上輸送鏈條和設(shè)在上輸送鏈條的上鏈板，下鏈板和上鏈板平行且距離可調(diào)，下鏈板和上鏈板上均分段設(shè)有防偏離的側(cè)面導(dǎo)向輪；下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)的兩側(cè)設(shè)有用來(lái)調(diào)節(jié)上輸送鏈條和下輸送鏈條的漲緊裝置。
[0020]為了是減少熱量的損耗，所述層壓運(yùn)輸機(jī)外圍設(shè)有保溫層。
[0021 ] 本發(fā)明未提及的技術(shù)均為現(xiàn)有技術(shù)。
[0022]本發(fā)明所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)中空復(fù)合平板的連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)，控制產(chǎn)品的平面度和高度的精確性，降低制造成本，提供產(chǎn)率和效率，保障產(chǎn)品的質(zhì)量及質(zhì)量的穩(wěn)定性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)裝置的流程方框圖；
[0024]圖2為本發(fā)明的生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中，I為下膜放卷機(jī)，2為料罐，3為機(jī)架平臺(tái)，4為均勻布膠刮刀，5為展平器，6為第一浸潤(rùn)輥，7為固定式噴膠器，8為中空布放卷機(jī)，9為移動(dòng)式噴膠器，10為軟管，11為上膜放卷機(jī)，12為多段溫控烘箱，13為層壓輸送機(jī)，14為保溫層，15為切割裝置，16為牽引裝置，17為輔助站立機(jī)構(gòu)，18為拱形平臺(tái)，19為光量子廢氣回收裝置,20為抽風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
[0027]如圖2所示的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，包括順序相接的放布浸膠裝置、定型固化裝置和切割裝置，所述放布浸膠裝置包括機(jī)架平臺(tái)和沿機(jī)架平臺(tái)順序設(shè)置的下膜放卷機(jī)、布膠裝置、中空布放卷機(jī)、上模放卷機(jī)和牽引裝置，所述定型固化裝置包括多段溫控烘箱和與多段溫控烘箱連通的層壓輸送機(jī)，多段溫控烘箱內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱油供熱裝置和熱風(fēng)循環(huán)裝置；層壓輸送機(jī)與牽引裝置相鄰接，且設(shè)在同一水平線上；機(jī)架平臺(tái)為固定在橫梁上的兩組以上托軸。
[0028]放布浸膠裝置還包括配膠裝置以及設(shè)在中空布放卷機(jī)和上膜放卷機(jī)之間的在線糾偏裝置，配膠裝置包括料罐、設(shè)在料罐內(nèi)的攪拌器、設(shè)在料罐外部并與料罐依次連接的上料泵、多組分計(jì)量泵和混合器，混合器與布膠裝置通過(guò)軟管連通，軟管上設(shè)有輸送泵。
[0029]所述中空布放卷機(jī)包括換卷輔助裝置；所述中空布放卷機(jī)和上模放卷機(jī)之間設(shè)有中空布輔助站立機(jī)構(gòu)。
[0030]布膠裝置包括依次設(shè)在下膜放卷機(jī)和中空布放卷機(jī)之間的涂膠裝置、均勻布膠刮刀、展平器、第一浸潤(rùn)輥和固定式噴膠器，涂膠裝置和固定式噴膠器均與配膠裝置通過(guò)軟管連通；布膠裝置還包括依次設(shè)在中空布放卷機(jī)和上膜放卷機(jī)之間的移動(dòng)式淋膠器、拱形平臺(tái)和第二浸潤(rùn)輥，移動(dòng)式噴膠器與配膠裝置通過(guò)軟管連通。
[0031]所述多段溫控烘箱包括三段溫控區(qū)，三段溫控區(qū)的溫度依次為40-60°C、70-9(TC和40-60°C，三段溫控區(qū)依次與層壓輸送機(jī)輸送方向上的頭部、中部和尾部連通，并構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng)；所述多段溫控區(qū)頂部裝有光量子廢氣回收裝置。
[0032]每段溫控區(qū)均設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。
[0033]層壓運(yùn)輸機(jī)從下到上依次包括底座、下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)，下層壓輸送機(jī)固連在底座上，下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)通過(guò)設(shè)在底座上的升降機(jī)構(gòu)連為一體；下層壓輸送機(jī)內(nèi)從下到上依次設(shè)有下輸送鏈條和設(shè)在下輸送鏈條上的下鏈板，上層壓輸送機(jī)內(nèi)從上到下依次設(shè)有上輸送鏈條和設(shè)在上輸送鏈條的上鏈板，下鏈板和上鏈板平行且距離可調(diào)，下鏈板和上鏈板上均分段設(shè)有防偏離的側(cè)面導(dǎo)向輪；下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)的兩側(cè)設(shè)有用來(lái)調(diào)節(jié)上輸送鏈條和下輸送鏈條的漲緊裝置；層壓運(yùn)輸機(jī)外圍設(shè)有保溫層。
[0034]用上述裝置生產(chǎn)中空復(fù)合平板的方法包括如下:
[0035]配膠:輸送泵分別將儲(chǔ)料罐內(nèi)的環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑輸送到相應(yīng)的上料罐中，通過(guò)多組分計(jì)量泵將不飽和樹(shù)脂和固化劑按100:2配比輸送到混合器中，用攪拌器將其充分混合，消除其中的氣泡；
[0036]底膜放卷:恒張力下膜放卷機(jī)將聚酯薄膜主動(dòng)放卷，通過(guò)展平器將薄膜平整的鋪在機(jī)架平臺(tái)上，將其固定在層壓輸送機(jī)尾部的牽引裝置上，通過(guò)放卷機(jī)的放卷和牽引系統(tǒng)的牽引使鋪在薄膜上的中空布實(shí)現(xiàn)固定速度的運(yùn)動(dòng)；
[0037]淋膠:固定式噴膠器通過(guò)軟管將混合器中配好的樹(shù)脂按計(jì)量淋在薄膜上；
[0038]中空布放卷:通過(guò)同步放卷機(jī)將所需的中空布鋪放在機(jī)架平臺(tái)上的薄膜上，通過(guò)展平器使其平整鋪放；
[0039]浸膠:固定在機(jī)架上的第二浸潤(rùn)輥對(duì)平臺(tái)上的中空布進(jìn)行輥壓，使薄膜上樹(shù)脂能夠浸潤(rùn)到中空布上，移動(dòng)式噴膠器通過(guò)軟管將料罐中的樹(shù)脂均勻的噴涂在中空布上，中空布通過(guò)拱形平臺(tái)能夠使樹(shù)脂浸潤(rùn)，再通過(guò)第二浸潤(rùn)輥涂滾使樹(shù)脂充分浸潤(rùn)，樹(shù)脂刮刀將多余的樹(shù)脂刮掉處理，保持復(fù)合平板的樹(shù)脂含量和均勻性。并采用輔助站立機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)中空布站立性控制；
[0040]上層薄膜放卷:恒張力上膜放卷機(jī)將聚酯薄膜主動(dòng)放卷，在上噴涂適量的樹(shù)脂，并通過(guò)牽引裝置將其與浸膠的中空布對(duì)齊，使中空布上下都有工藝膜；
[0041]定厚:中空布通過(guò)層壓輸送機(jī)的上下鏈板控制其高度，并保證高度的一致性。層壓輸送機(jī)為鏈板式，由上、下層壓輸送機(jī)構(gòu)組成，該設(shè)備主要由底座、上下行架、上下鏈板、輸送鏈條、中間夾輪、大鏈輪、直線導(dǎo)軌、升降系統(tǒng)等部件組成。層壓機(jī)輸送鏈由交流電機(jī)經(jīng)減速機(jī)傳動(dòng)，采用變頻無(wú)級(jí)調(diào)速方式，輸送機(jī)兩側(cè)配有漲緊裝置，可調(diào)整輸送鏈左右松緊。以中間導(dǎo)軌側(cè)面為導(dǎo)向，在鏈板下分段安裝側(cè)面導(dǎo)向輪，防止輸送鏈側(cè)向偏離。以下層壓輸送機(jī)的鏈板平面為基準(zhǔn)校正水平，再檢查層壓輸送上、下鏈板之間的距離，三段上層壓輸送機(jī)采用同步升降機(jī)，上、下層壓機(jī)鏈板間距可由上層壓機(jī)落下時(shí)的位置來(lái)保證，改變上層壓機(jī)落下的位置達(dá)到產(chǎn)品規(guī)格要求。三段層壓機(jī)采用同一同步升降系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)合理，同步精度聞;
[0042]加熱固化:浸膠過(guò)得中空布通過(guò)層壓輸送機(jī)在烘箱內(nèi)加熱固化。多段溫控烘區(qū)分為三段溫控區(qū)，烘箱內(nèi)裝有電加熱輻射板、熱風(fēng)爐、電加熱油爐和冷水機(jī)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)加熱。供熱設(shè)備采用電加熱導(dǎo)熱油和燃燒加熱兩種方式對(duì)平板生產(chǎn)線固化段層壓輸送機(jī)進(jìn)行供熱，整個(gè)供熱段分為三個(gè)溫控區(qū)進(jìn)行控制，第一段溫控區(qū)溫度為40— 60°C，第二段溫控區(qū)溫度為70— 90°C，第三段溫控區(qū)溫度為40— 60°C ；
[0043]切割:加熱固化后的復(fù)合平板通過(guò)定長(zhǎng)切割裝置和定寬切割裝置切割平板，切割時(shí)通過(guò)膠塊壓緊裝置保證復(fù)合平板的精準(zhǔn)切割精度，并通過(guò)粉碎機(jī)回收定寬切割時(shí)產(chǎn)生的邊角料，通過(guò)吸塵裝置將切割時(shí)的粉塵吸收，減少污染。
[0044]下表是手糊和機(jī)械化生產(chǎn)中采用不飽和樹(shù)脂的參數(shù)和性能對(duì)比:
[0045]
樹(shù)脂性能所得產(chǎn)品性能`
23°C粘度 25°C凝膠時(shí)固含量站立性(絨經(jīng)與
性倉(cāng)浸透性固化程度生產(chǎn)效率
(mPa *s) 間(min) (%)面層的垂直度)
手糊 33423 857.3 一般一般一般 108m2/天
生產(chǎn)線 21912,054.2 良好良好良好 720 m2/天
【權(quán)利要求】
1.一種中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:包括順序相接的放布浸膠裝置、定型固化裝置和切割裝置，所述放布浸膠裝置包括機(jī)架平臺(tái)和沿機(jī)架平臺(tái)順序設(shè)置的下膜放卷機(jī)、布膠裝置、中空布放卷機(jī)、上膜放卷機(jī)和牽引裝置；所述定型固化裝置包括多段溫控烘箱和與多段溫控烘箱連通的層壓輸送機(jī)，多段溫控烘箱內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱油供熱裝置和熱風(fēng)循環(huán)裝置；層壓輸送機(jī)與牽引裝置相鄰接，且設(shè)在同一水平線上。
2.如權(quán)利要求1所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述機(jī)架平臺(tái)包括橫梁和設(shè)在橫梁上的兩組以上托軸，所述放布浸膠裝置還包括配膠裝置，配膠裝置包括料罐、設(shè)在料罐內(nèi)的攪拌器、設(shè)在料罐外部并與料罐依次連接的上料泵、多組分計(jì)量泵和混合器，混合器與布膠裝置通過(guò)軟管連通，軟管上設(shè)有輸送泵。
3.如權(quán)利要求1所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述放布浸膠裝置還包括設(shè)在中空布放卷機(jī)和上膜放卷機(jī)之間的在線糾偏裝置。
4.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述中空布放卷機(jī)包括換卷輔助裝置；所述中空布放卷機(jī)和上膜放卷機(jī)之間設(shè)有中空布輔助站立機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求2或3所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述布膠裝置包括依次設(shè)在下膜放卷機(jī)和中空布放卷機(jī)之間的涂膠裝置、均勻布膠刮刀、展平器、第一浸潤(rùn)輥和固定式噴膠器，其中，下膜放卷機(jī)與涂膠裝置相鄰，涂膠裝置和固定式噴膠器均與配膠裝置通過(guò)軟管連通。
6.如權(quán)利要求5所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述布膠裝置還包括依次設(shè)在中空布放卷機(jī)和上膜放卷機(jī)之間的移動(dòng)式淋膠器、拱形平臺(tái)和第二浸潤(rùn)輥，其中，移動(dòng)式淋膠器與中空布放卷機(jī)相鄰，移動(dòng)式噴膠器與配膠裝置通過(guò)軟管連通。
7.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述多段溫控烘箱包括三段溫控區(qū)，三段溫控區(qū)的溫度依次為40-60°C、70-90°C和40-60°C，三段溫控區(qū)依次與層壓輸送機(jī)輸送方向上的頭部、中部和尾部連通；所述多段溫控區(qū)頂部裝有光量子廢氣回收裝置。
8.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述層壓運(yùn)輸機(jī)從下到上依次包括底座、下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)，下層壓輸送機(jī)固連在底座上，下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)通過(guò)設(shè)在底座上的垂直導(dǎo)軌連為一體；下層壓輸送機(jī)內(nèi)從下到上依次設(shè)有下輸送鏈條和設(shè)在下輸送鏈條上的下鏈板，上層壓輸送機(jī)內(nèi)從上到下依次設(shè)有上輸送鏈條和設(shè)在上輸送鏈條的上鏈板，下鏈板和上鏈板平行且距離可調(diào)，下鏈板和上鏈板上均分段設(shè)有防偏離的側(cè)面導(dǎo)向輪；下層壓輸送機(jī)和上層壓輸送機(jī)的兩側(cè)設(shè)有用來(lái)調(diào)節(jié)上輸送鏈條和下輸送鏈條的漲緊裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的中空復(fù)合平板生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述層壓運(yùn)輸機(jī)外圍設(shè)有保溫層。
【文檔編號(hào)】B32B37/12GK103707611SQ201310705148
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】鄭云, 阮見(jiàn), 匡寧, 王曉文, 姜宇, 梁素蘭, 趙大娟 申請(qǐng)人:中材科技股份有限公司