CN101758623A - 复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统 - Google Patents

Abstract

复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，它涉及一种复合材料拉挤制品后续工艺铺层用浸胶系统。本发明解决了现有的复合材料拉挤制品后续工艺铺层用浸润系统存在的原材料无法充分浸润，无法满足高性能复合材料拉挤制品生产需求，且操作不方便的问题。本发明的底架上安装有两个支撑架，支撑架上安装有浸胶环支架，浸胶环支架内安装有增压式浸胶环，支撑架的上端安装有气压式压力胶槽，气压式压力胶槽的下端通过输胶管与浸胶环连通，气压式压力胶槽的上端通过压力气管与压缩空气压力调解阀连接，支撑架上安装有工装板。本发明保证了原材料充分浸润，满足了高性能复合材料拉挤制品生产需求，且操作方便。

Description

复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统

技术领域

本发明涉及一种复合材料拉挤制品后续工艺铺层用浸胶系统。

背景技术

复合材料拉挤制品是指采用复合材料拉挤设备通过各种工艺方法成型的具有几何截面形状的连续复合材料制品。常见的复合材料拉挤型材已成功地应用于工业和建筑业等领域，例如：化工格栅、电缆桥架、螺纹钢、窗框等。由于复合材料轻质、高强、耐腐蚀及可设计性等特点，新用途的制品越来越多的被开发研制。由于复合材料拉挤制品的强度、刚度、耐腐蚀性以及介电性等要求的不同，其后续工艺铺层有所差异，但有一种指标却相同，那就是树脂与增强材料之间充分浸润，这样才能保证各层间的粘接性能，使整体满足性能要求，特别是针对一些特殊用途的产品，对产品的性能指标要求极其严格，如网架帐篷杆的生产，要求原材料必须充分浸润。后续工艺铺层是指为达到某种强度或使用要求附着在纵向基体纤维、布、毡外部的工艺层，如：纤维绕制层、布带绕制层、各种毡铺层、各种布铺层等。现有的复合材料拉挤制品后续工艺铺层用浸润系统采用机械装置常压自然状态浸润原材料，这样不能保证原材料充分浸润，直接影响产品性能指标，不能满足高性能复合材料拉挤制品生产需求，且操作不方便。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的复合材料拉挤制品后续工艺铺层用浸润系统存在的原材料无法充分浸润，无法满足高性能复合材料拉挤制品生产需求，且操作不方便的问题，进而提供一种复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统。

本发明的技术方案是：复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统包括底架、两个支撑架、两个浸胶环支架、两个增压式浸胶环、两根输胶管、两个气压式压力胶槽、四块工装板、两根压力气管和压缩空气压力调解阀；所述底架上并列安装有两个支撑架，两个支撑架上各安装有一个浸胶环支架，两个浸胶环支架上各开有一个通过孔，两个浸胶环支架上的通过孔的轴线在同一水平线上，两个浸胶环支架内各安装有一个增压式浸胶环，两个增压式浸胶环的轴线与通过孔的轴线处于同一水平线上，两个支撑架的上端各安装有一个气压式压力胶槽，两个气压式压力胶槽的下端各通过一根输胶管与浸胶环支架内的增压式浸胶环连通，两个气压式压力胶槽的上端各通过一根压力气管与压缩空气压力调解阀连接，压缩空气压力调解阀安装在底架内部，两个支撑架上各安装有两块工装板，且同一支撑架上的两块工装板位于同一水平线上，同一支撑架上的两块工装板的其中一块工装板与浸胶环支架相对设置。

本发明与现有技术相比具有以下效果：本发明的加压浸胶系统采用机械装置在加压状态浸润原材料，从而保证了原材料充分浸润，满足了高性能复合材料拉挤制品生产需求，且操作方便。本发明尤其适合于复合材料拉挤杆的纤维或布带的绕制、复合材料拉挤管的纤维或布带的绕制以及其他型材后续铺层所需要的浸胶工艺。

附图说明

图1是本发明的整体结构主视图，图2是图1的左视图，图3是底架的整体结构主视图，图4是图3的左视图，图5是图3的俯视图，图6是支撑架的整体结构主视图，图7是图6的左视图，图8是浸胶环支架的整体结构主视图，图9是图8的左视图，图10是浸胶环的整体结构主视剖视图，图11是图10的右视图，图12是气压式压力胶槽的整体结构主视图，图13是图12的左视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统包括底架1、两个支撑架2、两个浸胶环支架4、两个增压式浸胶环5、两根输胶管6、两个气压式压力胶槽7、四块工装板9、两根压力气管10和压缩空气压力调解阀11；所述底架1上并列安装有两个支撑架2，两个支撑架2上各安装有一个浸胶环支架4，两个浸胶环支架4上各开有一个通过孔4-1，两个浸胶环支架4上的通过孔4-1的轴线在同一水平线上，两个浸胶环支架4内各安装有一个增压式浸胶环5，两个增压式浸胶环5的轴线与通过孔4-1的轴线处于同一水平线上，两个支撑架2的上端各安装有一个气压式压力胶槽7，两个气压式压力胶槽7的下端各通过一根输胶管6与浸胶环支架4内的增压式浸胶环5连通，两个气压式压力胶槽7的上端各通过一根压力气管10与压缩空气压力调解阀11连接，压缩空气压力调解阀11安装在底架1内部，两个支撑架2上各安装有两块工装板9，且同一支撑架2上的两块工装板9位于同一水平线上，同一支撑架2上的两块工装板9的其中一块工装板9与浸胶环支架4相对设置。

具体实施方式二：结合图1和图3-图5说明本实施方式，本实施方式的底架1由两块支撑架联结板1-1、底架主体1-2、多个地脚板1-3和气动调节阀联结板1-4组成，底架主体1-2是由钢型材和钢板焊接而成的刚性结构架，所述两块支撑架联结板1-1并列安装在底架主体1-2的上端面上，两个支撑架2通过支撑架联结板1-1与底架主体1-2连接，所述底架主体1-2的下端安装有地脚板1-3，所述压缩空气压力调解阀11通过气动调节阀联结板1-4安装在底架主体1-2内部。如此设置的作用在于支撑浸胶系统所有元件，将浸胶系统的所有元件刚性连成一体，传递拉挤力。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图6-图7说明本实施方式，本实施方式的每个支撑架2是由支撑架主体2-1和联结底板2-2由上至下焊接而成的刚性结构架。如此设置的作用在于支撑浸胶系统的浸胶环支架4和增压式浸胶环5等元件。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图8和图9说明本实施方式，本实施方式的每个浸胶环支架4由浸胶环联结板4-2、多个联结杆4-3和连接侧板4-4组成，所述浸胶环联结板4-2与连接侧板4-4之间通过多个联结杆4-3焊接在一起。如此设置，便于支撑架2、浸胶环支架4和增压式浸胶环5之间的连接。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图10和图11说明本实施方式，本实施方式的每个增压式浸胶环5由浸胶环主体5-1和注胶管5-2组成，所述浸胶环主体5-1沿其轴线由右至左依次开有注胶腔5-3、增压腔5-4和溶胶腔5-5，注胶腔5-3、增压腔5-4和溶胶腔5-5组成浸胶环通道，所述增压腔5-4为由右至左渐变径缩口腔，所述注胶管5-2焊接在浸胶环主体5-1上，且与注胶腔5-3连通。如此设置，拉挤材料通过浸胶环通道，在注胶腔5-3加压的树脂胶液与拉挤材料混合，经过增压腔5-4时，随着腔体空间容积的逐渐减小，渗透压力在逐渐增大；进入溶胶腔5-5后，树脂胶已完全分散在拉挤材料中，并在表面形成树脂胶膜，有利于提高复合材料拉挤制品的表面质量。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六：结合图1、图12和图13说明本实施方式，本实施方式的每个气压式压力胶槽7由胶槽盖板7-1、多个压紧钳7-2、压缩空气输入管7-3、密封圈7-4、电加热控温元件7-5、供胶调整阀门7-6、出胶管7-7、漏斗型胶槽7-8、至少两个耳板7-9和空气调节阀门7-10组成；所述胶槽盖板7-1通过多个压紧钳7-2与漏斗型胶槽7-8的上端连接，密封圈7-4安装在胶槽盖板7-1与漏斗型胶槽7-8之间，所述压缩空气输入管7-3安装在胶槽盖板7-1上且与漏斗型胶槽7-8的内部连通，所述空气调节阀门7-10安装在压缩空气输入管7-3上，所述电加热控温元件7-5安装在漏斗型胶槽7-8的锥形部分的外壁上，所述漏斗型胶槽7-8的下端与出胶管7-7连通，所述供胶调整阀门7-6安装在出胶管7-7上，且与出胶管7-7连通，所述漏斗型胶槽7-8通过其外壁上的至少两个耳板7-9与支撑架2连接，压缩空气输入管7-3与压力管道10连通，出胶管7-7与输胶管6连通。如此设置的作用在于为所供的胶液加温、加压，使胶液更好地与拉挤材料融合。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

具体实施方式七：结合图1说明本实施方式，本实施方式的加压浸胶系统还增加有接胶盘3，所述接胶盘3安装在两个支撑架2的下端。如此设置，用于承接拉挤过程中浸胶环多余的胶液以重复使用，同时保证了加压浸胶系统的清洁。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。

具体实施方式八：结合图1说明本实施方式，本实施方式的接胶盘3是由不锈钢板或镀锌板折弯焊接而成的槽型容器。如此设置，更加便于清洁。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六或七相同。

具体实施方式九：结合图1说明本实施方式，本实施方式的加压浸胶系统还增加有两块浸胶环调整联结板8，所述两个浸胶环支架4各通过一块浸胶环调整联结板8安装在相应的支撑架2上。如此设置，便于安装及调整。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八相同。

工作原理：结合图1-图13说明本发明的工作原理，调整支撑架2上的浸胶环调整联结板8和工装板9的连接螺钉，使增压式浸胶环5和工装板9的工作中心与拉挤材料12的中心保持一致，调整好后锁紧所有螺钉；逆时针调整压缩空气压力调解阀11的旋钮，使所供空气压力为0，关闭胶槽盖板7-1上的空气调节阀门7-10；打开压紧钳7-2，取下胶槽盖板7-1；关闭漏斗型胶槽7-8下部的供胶调整阀门7-6，向漏斗型胶槽7-8内注入适量的胶液；盖好胶槽盖板7-1，通过压紧钳7-2压紧胶槽盖板7-1保证漏斗型胶槽7-8处于密封状态；采用电加热控温元件7-5为漏斗型胶槽7-8内的胶液加热，使胶液达到设定的工作温度，并保持恒温，打开胶槽盖板7-1上的空气调节阀门7-10；顺时针调整压缩空气压力调解阀11的旋钮，将空气压力提高到工作所需压力，并锁死旋钮；拉挤材料12通过增压式浸胶环5的通道，在注胶腔5-3内加压的树脂胶液与拉挤材料12混合，经过增压腔5-4时，随着腔体空间容积的逐渐减小，渗透压力在逐渐增大；进入溶胶腔5-5后，树脂胶液已完全分散在拉挤材料中，并在表面形成树脂胶膜；本发明的加压浸胶系统可以单独使用，亦可与多个加压浸胶系统串联使用。

Claims (9)

1.一种复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，它包括底架(1)、两个支撑架(2)、两个浸胶环支架(4)、两个增压式浸胶环(5)、两根输胶管(6)、两个气压式压力胶槽(7)、四块工装板(9)、两根压力气管(10)和压缩空气压力调解阀(11)；其特征在于：所述底架(1)上并列安装有两个支撑架(2)，两个支撑架(2)上各安装有一个浸胶环支架(4)，两个浸胶环支架(4)上各开有一个通过孔(4-1)，两个浸胶环支架(4)上的通过孔(4-1)的轴线在同一水平线上，两个浸胶环支架(4)内各安装有一个增压式浸胶环(5)，两个增压式浸胶环(5)的轴线与通过孔(4-1)的轴线处于同一水平线上，两个支撑架(2)的上端各安装有一个气压式压力胶槽(7)，两个气压式压力胶槽(7)的下端各通过一根输胶管(6)与浸胶环支架(4)内的增压式浸胶环(5)连通，两个气压式压力胶槽(7)的上端各通过一根压力气管(10)与压缩空气压力调解阀(11)连接，压缩空气压力调解阀(11)安装在底架(1)内部，两个支撑架(2)上各安装有两块工装板(9)，且同一支撑架(2)上的两块工装板(9)位于同一水平线上，同一支撑架(2)上的两块工装板(9)的其中一块工装板(9)与浸胶环支架(4)相对设置。

2.根据权利要求1所述复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，其特征在于：所述底架(1)由两块支撑架联结板(1-1)、底架主体(1-2)、多个地脚板(1-3)和气动调节阀联结板(1-4)组成，底架主体(1-2)是由钢型材和钢板焊接而成的刚性结构架，所述两块支撑架联结板(1-1)并列安装在底架主体(1-2)的上端面上，两个支撑架(2)通过支撑架联结板(1-1)与底架主体(1-2)连接，所述底架主体(1-2)的下端安装有地脚板(1-3)，压缩空气压力调解阀(11)通过气动调节阀联结板(1-4)安装在底架主体(1-2)内部。

3.根据权利要求2所述复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，其特征在于：所述每个支撑架(2)是由支撑架主体(2-1)和联结底板(2-2)由上至下焊接而成的刚性结构架。

4.根据权利要求3所述复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，其特征在于：所述每个浸胶环支架(4)由浸胶环联结板(4-2)、多个联结杆(4-3)和连接侧板(4-4)组成，所述浸胶环联结板(4-2)与连接侧板(4-4)之间通过多个联结杆(4-3)焊接在一起。

5.根据权利要求4所述复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，其特征在于：所述每个增压式浸胶环(5)由浸胶环主体(5-1)和注胶管(5-2)组成，所述浸胶环主体(5-1)沿其轴线由右至左依次开有注胶腔(5-3)、增压腔(5-4)和溶胶腔(5-5)，(注胶腔5-3)、增压腔(5-4)和溶胶腔(5-5)组成浸胶环通道，所述增压腔(5-4)为由右至左渐变径缩口腔，所述注胶管(5-2)焊接在浸胶环主体(5-1)上，且与注胶腔(5-3)连通。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，其特征在于：所述每个气压式压力胶槽(7)由胶槽盖板(7-1)、多个压紧钳(7-2)、压缩空气输入管(7-3)、密封圈(7-4)、电加热控温元件(7-5)、供胶调整阀门(7-6)、出胶管(7-7)、漏斗型胶槽(7-8)、至少两个耳板(7-9)和空气调节阀门(7-10)组成；所述胶槽盖板(7-1)通过多个压紧钳(7-2)与漏斗型胶槽(7-8)的上端连接，密封圈(7-4)安装在胶槽盖板(7-1)与漏斗型胶槽(7-8)之间，所述压缩空气输入管(7-3)安装在胶槽盖板(7-1)上且与漏斗型胶槽(7-8)的内部连通，所述空气调节阀门(7-10)安装在压缩空气输入管(7-3)上，所述电加热控温元件(7-5)安装在漏斗型胶槽(7-8)的锥形部分的外壁上，所述漏斗型胶槽(7-8)的下端与出胶管(7-7)连通，所述供胶调整阀门(7-6)安装在出胶管(7-7)上，且与出胶管(7-7)连通，所述漏斗型胶槽(7-8)通过其外壁上的至少两个耳板(7-9)与支撑架(2)连接，压缩空气输入管(7-3)与压力管道(10)连通，出胶管(7-7)与输胶管(6)连通。

7.根据权利要求6所述复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，其特征在于：所述加压浸胶系统还包括接胶盘(3)，所述接胶盘(3)安装在两个支撑架(2)的下端。

8.根据权利要求7所述复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，其特征在于：所述接胶盘(3)是由不锈钢板或镀锌板折弯焊接而成的槽型容器。

9.根据权利要求1、2、3、4、5、7或8所述复合材料拉挤制品后续工艺铺层用加压浸胶系统，其特征在于：所述加压浸胶系统还包括两块浸胶环调整联结板(8)，所述两个浸胶环支架(4)各通过一块浸胶环调整联结板(8)安装在相应的支撑架(2)上。

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