CN110667229A - 一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，包括机架，在所述机架上分别设置有一组呈上下设置的驱动辊和张紧辊以及包覆在所述驱动辊和所述张紧辊之上的特氟龙输送带，在所述驱动辊和所述张紧辊之间设置有用以带动所述特氟龙输送带转动的传动装置，所述传动装置通过一弹性部件与所述特氟龙输送带连接，在所述机架内部分别设置有用以将热塑性复合材料加热和冷却的加热区域和冷却区域，所述加热区域和所述冷却区域之间设置有精确热塑性复合材料厚度值的定厚装置。
Description
技术领域
本发明涉及高分子复合材料技术领域，具体涉及一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机。
背景技术
连续纤维增强热塑性复合材料(CFRT)和玻璃纤维毡增强热塑性复合材料(GMT)均具有高强度、高刚性和高韧性，性能要比短纤维增强热塑性复合材料(SFT)普遍偏高，可以作为非结构件、次承力件使用。随着汽车行业不断要求汽车减重，降低能耗，热塑性复合材料广泛应用于保险杠横梁、仪表板骨架、发动机罩盖、防石击罩、座椅骨架、电瓶托架、车厢底护板、轮罩、行李架和车顶棚等多种车用零部件。另外，由于CFRT、GMT复合材料具有优异的性能，也广泛应用于铁路货车和厢式货车的壁板，包括顶板、地板和侧板等。由于这些车辆的尺寸较大，比如铁路棚车壁板尺寸要求6350*1070mm、6350*700mm、3310*880mm等，4.2米物流厢式货车壁板尺寸要求4200*1800mm，传统平板压机(硫化机)有效成型尺寸较小，而且效率较低，商家也不希望复合材料板在应用时出现拼接的情况。因此，对CFRT、GMT等高性能复合材料及其夹芯板产品成型加工提出了更高的要求。
目前，中国专利申请公布号为CN108340611A公开了一种辊压式平板压机，该专利通过两压合单元对橡塑材料进行压合，但是该专利不能有效保证橡塑材料厚度的要求等，存在着如何有效地要求对橡塑材料厚度的问题。
另外，目前有中国专利申请公布号为CN102529293A公开了一种加热冷却定型一体化生产复合板材的双钢带连续压机，该专利采用主动辊和从动辊构成上下两部分对板坯进行压合和传动，其同样存在着不能有效保证板坯厚度的要求等，存在着如何有效地要求对板坯厚度的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，以解决上述问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，包括机架，其特征在于，在所述机架上分别设置有一组呈上下设置的驱动辊和张紧辊以及包覆在所述驱动辊和所述张紧辊之上的特氟龙输送带，在所述驱动辊和所述张紧辊之间设置有用以带动所述特氟龙输送带转动的传动装置，所述传动装置通过一弹性部件与所述特氟龙输送带连接，在所述机架内部分别设置有用以将热塑性复合材料加热和冷却的加热区域和冷却区域，所述加热区域和所述冷却区域之间设置有精确热塑性复合材料厚度值的定厚装置。
在本发明的一个优选实施例中，还包括使所述机架同步升降的蜗轮蜗杆升降机，所述蜗轮蜗杆升降机包括蜗轮、蜗杆、丝杆和马达，所述蜗轮通过连接座与所述机架连接，所述蜗杆的一端与所述马达连接，另一端与所述蜗轮连接，所述丝杆上套有所述蜗轮。
在本发明的一个优选实施例中，所述机架上还设置有用以支撑所述特氟龙输送带的特氟龙支撑胶辊，所述特氟龙支撑胶辊间隔设置在所述特氟龙输送带上。
在本发明的一个优选实施例中，所述特氟龙输送带为两条环形特氟龙输送带，所述特氟龙输送带采用聚四氟乙烯乳液浸渍高性能玻璃纤维布制备而成，所述特氟龙输送带厚度为0.4-0.6mm。
在本发明的一个优选实施例中，所述传动装置包括链条和齿轮，所述链条包覆在所述齿轮上且所述齿轮与所述驱动辊和所述张紧辊连接。
在本发明的一个优选实施例中，所述弹性部件为弹簧，所述弹簧均匀分布在所述特氟龙输送带的两侧，所述弹簧一端与所述特氟龙输送带侧边的圆孔连接，另一端与所述传动装置连接，能够防止特氟龙输送带跑偏。
在本发明的一个优选实施例中，所述定厚装置包括设置在所述机架上的若干冷却辊，每一冷却辊的上辊与一油缸连接。
由于采用了如上的技术方案，本发明的有益效果在于：本发明采用连续生产模式，其生产效率快、产能高，解决了传统间歇式，生产效率低、产能低的问题。另外，连续化生产还解决了复合材料的尺寸问题，只要保证连续纤维增强热塑性复合材料(CFRT)和玻璃纤维毡增强热塑性复合材料(GMT)的长度，复合材料的长度就可以做到无限长。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机的结构示意图。
图2是本发明的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机的传动装置结构示意图。
图3是本发明的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机的定厚装置结构示意图。
图4是本发明的一种热塑性复合材料的连续钢带压机的蜗轮蜗杆升降机结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
参见图1至图4所示的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，包括机架(图中未示出)。机架上分别设置有一组呈上下设置的驱动辊10和张紧辊20以及包覆在驱动辊10和张紧辊20之上的特氟龙输送带30，特氟龙输送带30为两条环形特氟龙输送带，特氟龙输送带30采用聚四氟乙烯乳液浸渍高性能玻璃纤维布制备而成，特氟龙输送带30厚度为0.4-0.6mm，特氟龙输送带30的结构为锯齿形接缝，使得特氟龙输送带30最高耐温可达300℃。
本实施例中的驱动辊10和张紧辊20的直径根据实际设备尺寸而定，驱动辊10和张紧辊20的尺寸优选为≥200mm，驱动辊10通过驱动电机驱动，速度为0.1-10m/min，张紧辊20通过自调心滚柱轴承符合重载运转，柔性张紧随特氟龙输送带30长度变化保持一定的张紧力，主要用于防止特氟龙输送带30太松和打滑。
在驱动辊10和张紧辊20之间设置有用以带动特氟龙输送带30转动的传动装置40，传动装置40包括链条41和齿轮42，链条41包覆在齿轮42上且齿轮42与驱动辊10和张紧辊20连接。使得驱动辊10和张紧辊20与齿轮42的速度保持一致。
传动装置40通过一弹性部件50与特氟龙输送带30连接，弹性部件50优选为弹簧，弹簧50均匀分布在特氟龙输送带30的两侧，弹簧50一端与特氟龙输送带30侧边的圆孔30a连接，弹簧50另一端与传动装置40的链条41连接，能够防止特氟龙输送带跑偏。
在机架内部分别设置有用以将热塑性复合材料加热和冷却的加热区域60和冷却区域70，本实施例中的加热区域60包括若干铝方通，若干铝方通通过导热油或电加热进行加热并传热至特氟龙输送带30实现传热效果，加热温度不能超过300℃，若加热温度过高会破坏特氟龙输送带30。冷却区域70包括若干铝方通，若干铝方通通过冷水机的冷水将铝方通的热量带走，并通过冷水机对水进行冷却实现冷却效果。
加热区域60和冷却区域70之间设置有精确热塑性复合材料厚度值的定厚装置80。定厚装置80包括设置在机架上的若干冷却辊，每一冷却辊的上辊81与一油缸82连接。
机架上还设置有用以支撑特氟龙输送带30的特氟龙支撑胶辊31，特氟龙支撑胶辊31间隔设置在特氟龙输送带30上。主要起到支撑特氟龙输送带30的作用，使得特氟龙输送带30平滑运转，同时防止特氟龙输送带30与设备框架之间产生摩擦。
还包括使机架同步升降的蜗轮蜗杆升降机90，蜗轮蜗杆升降机90包括蜗轮91、蜗杆92、丝杆93和马达94，蜗轮91通过连接座与机架连接，蜗杆92的一端与马达94连接，蜗杆92的另一端与蜗轮91连接，丝杆93上套有蜗轮91。蜗轮蜗杆升降机90的工作原理：通过马达94驱动蜗杆92转动进而带动蜗轮91转动，蜗轮91在丝杆93上可上下运动，使得整体机架同步升降，即可调节厚度。
本发明的工作步骤如下：
第一步、根据复合材料加工温度的要求，提前对机架升温，同时启动一组驱动辊10，使加热区域60温度达到设定的目标值并稳定；
第二步、根据复合材料的厚度要求，通过调节蜗轮蜗杆升降机90使整体机架同步下降，让两条特氟龙输送带30靠近，间隙接近需要值，并通过定厚装置80精确设置复合材料的厚度值，后续需要改变厚度，只需调节蜗轮蜗杆升降机90使整体机架同步升降，即可调整厚度；
第三步、将提前准备好的连续纤维增强热塑性复合材料(CFRT)或玻璃纤维毡增强热塑性复合材料(GMT)及其夹芯板由机架的一组驱动辊10送入，如果是连续纤维增强热塑性复合材料(CFRT)至少需要2层，其中1层为0°方向，如有横铺预浸带或其他角度的预浸带需要提前预铺好，再进机架；
第四步、复合材料以0.1-10.0m/min速度进入加热区域60形成预压，此时的加热区域60的加热温度范围为50-300℃，可以根据复合材料加工温度设置；
第五步、当加热过后的复合材料经过定厚装置80，开始定厚和定型处理，定厚装置80上的若干冷却辊可以根据实际情况选择定厚冷却辊的对数；
第六步、定厚后的复合材料经过冷却区域70，通过冷却区域70的若干铝方通通过冷水机的冷水将铝方通的热量带走，复合材料并通过冷水机对水进行冷却和定型，最终得到热塑性复合材料板。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，包括机架，其特征在于，在所述机架上分别设置有一组呈上下设置的驱动辊和张紧辊以及包覆在所述驱动辊和所述张紧辊之上的特氟龙输送带，在所述驱动辊和所述张紧辊之间设置有用以带动所述特氟龙输送带转动的传动装置，所述传动装置通过一弹性部件与所述特氟龙输送带连接，在所述机架内部分别设置有用以将热塑性复合材料加热和冷却的加热区域和冷却区域，所述加热区域和所述冷却区域之间设置有精确热塑性复合材料厚度值的定厚装置。
2.根据权利要求1所述的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，其特征在于，还包括使所述机架同步升降的蜗轮蜗杆升降机，所述蜗轮蜗杆升降机包括蜗轮、蜗杆、丝杆和马达，所述蜗轮通过连接座与所述机架连接，所述蜗杆的一端与所述马达连接，另一端与所述蜗轮连接，所述丝杆上套有所述蜗轮。
3.根据权利要求1所述的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，其特征在于，所述机架上还设置有用以支撑所述特氟龙输送带的特氟龙支撑胶辊，所述特氟龙支撑胶辊间隔设置在所述特氟龙输送带上。
4.根据权利要求1所述的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，其特征在于，所述特氟龙输送带为两条环形特氟龙输送带，所述特氟龙输送带采用聚四氟乙烯乳液浸渍高性能玻璃纤维布制备而成，所述特氟龙输送带厚度为0.4-0.6mm。
5.根据权利要求1所述的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，其特征在于，所述传动装置包括链条和齿轮，所述链条包覆在所述齿轮上且所述齿轮与所述驱动辊和所述张紧辊连接。
6.根据权利要求1所述的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，其特征在于，所述弹性部件为弹簧，所述弹簧均匀分布在所述特氟龙输送带的两侧，所述弹簧一端与所述特氟龙输送带侧边的圆孔连接，另一端与所述传动装置连接，能够防止特氟龙输送带跑偏。
7.根据权利要求1所述的一种热塑性复合材料的连续特氟龙压机，其特征在于，所述定厚装置包括设置在所述机架上的若干冷却辊，每一冷却辊的上辊与一油缸连接。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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