CN106003937B - 板材生产设备及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种板材生产设备及方法，属于机械工程领域。所述设备包括：下膜铺设组件，用于在板材制作平台上铺设下膜；下料组件，用于在下膜上铺设板材原料，形成未固化的板材；上膜铺设组件，用于在未固化的板材上铺设上膜；定型固化组件，用于将未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；其中，玻璃钢琉璃瓦形板的上表面和下表面分别贴附有上膜和下膜；定型固化组件，还用于将玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动未固化的板材持续进入定型固化组件。本发明解决了相关技术中生产的玻璃钢板材的形状较为单一的问题；实现了自动化生产形状为琉璃瓦形的玻璃钢板材。

Description

板材生产设备及方法
技术领域
本发明涉及机械工程领域，特别涉及一种板材生产设备及方法。
背景技术
FRP(Fiber Reinforced Plastics，纤维增强塑料)俗称“玻璃钢”，是一种以玻璃纤维为原料，并混合以聚酯树脂、环氧树脂和酚醛树脂等原料而制成的复合型塑料，具有质轻而硬、不导电、强度高、耐腐蚀和可回收等优点。
目前，生产的玻璃钢板材的形状较为单一，仅存在平板形和浪形这两种形状。
发明内容
为了克服相关技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种板材生产设备及方法。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种板材生产设备，所述设备包括：板材制作平台、下膜铺设组件、下料组件、上膜铺设组件、定型固化组件和牵引组件；
所述下膜铺设组件，用于在所述板材制作平台上铺设下膜；
所述下料组件，用于在所述下膜上铺设板材原料，形成未固化的板材；
所述上膜铺设组件，用于在所述未固化的板材上铺设上膜；
所述定型固化组件，用于将所述未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；其中，所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面和下表面分别贴附有所述上膜和所述下膜；
所述定型固化组件，还用于将所述玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动所述未固化的板材持续进入所述定型固化组件。
可选地，所述定型固化组件包括：固化箱，位于所述固化箱内且上下相对设置的上环形履带和下环形履带；
所述上环形履带的中空部设置有上框架结构，所述上环形履带绕着所述上框架结构转动；所述下环形履带的中空部设置有下框架结构，所述下环形履带绕着所述下框架结构转动；所述上环形履带与所述下环形履带以相同的速度反向转动；
所述上环形履带包括多个第一履带节，每一个第一履带节包括呈并列排布的N个第一模组；所述下环形履带包括多个第二履带节，每一个第二履带节包括呈并列排布的N个第二模组；每一组相对设置的第一履带节和第二履带节之间之间咬合形成呈并列排布的N个琉璃瓦形空隙，所述N为正整数。
可选地，所述上膜铺设组件包括：上膜卷和上膜贴合部件；
所述上模卷，用于在所述牵引组件的牵引下，持续提供所述上膜；
所述上膜贴合部件，用于将所述上膜贴合于所述未固化的板材的上表面。
可选地，所述上膜铺设组件还包括：上膜铺设平台和加胶机；其中，所述上模卷和所述加胶机位于所述上膜铺设平台的第一端；
所述加胶机，用于在所述上膜上铺设胶衣；
所述上膜贴合部件，用于将所述上膜贴附有所述胶衣的一面贴合于所述未固化的板材的上表面。
可选地，所述设备还包括：上膜撕除组件和喷漆组件；
所述上膜撕除组件，用于在所述玻璃钢琉璃瓦形板移出所述定型固化组件之后，撕除所述上膜；
所述喷漆组件，用于在撕除所述上膜后的所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面喷漆。
可选地，所述喷漆组件包括：喷漆机和漆烤箱；
所述喷漆机，用于在撕除所述上膜后的所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面喷漆；
所述漆烤箱，用于高温固化附着于所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面的漆。
可选地，所述下膜和所述上膜均为有弹性且耐高温的薄膜。
可选地，所述板材制作平台的上表面形成有若干个凸起结构。
可选地，所述设备还包括：切割组件；
所述切割组件，用于按预定长度切割所述玻璃钢琉璃瓦形板。
第二方面，提供了一种板材生产方法，用于如第一方面所述的板材生产设备中，所述方法包括：
通过所述下膜铺设组件在所述板材制作平台上铺设下膜；
通过所述下料组件在所述下膜上铺设板材原料，形成未固化的板材；
通过所述上膜铺设组件在所述未固化的板材上铺设上膜；
通过所述定型固化组件将所述未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；其中，所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面和下表面分别贴附有所述上膜和所述下膜；
通过所述定型固化组件将所述玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动所述未固化的板材持续进入所述定型固化组件。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果包括：
通过定型固化组件将未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；解决了相关技术中生产的玻璃钢板材的形状较为单一的问题；实现了自动化生产形状为琉璃瓦形的玻璃钢板材。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明实施例提供的一种玻璃钢琉璃瓦形板的示意图；
图2是本发明一个实施例提供的板材生产设备的结构方框图；
图3A是本发明另一实施例提供的板材生产设备的结构示意图；
图3B是本发明实施例涉及的一组第一履带节和第二履带节的示意图；
图3C是图3B示出的第一履带节和第二履带节的正面/背面视图；
图4是本发明一个实施例提供的板材生产方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本文中提及的“玻璃钢琉璃瓦形板”是指形状为琉璃瓦形的玻璃钢板材。示例性地，如图1所示，其示出了一种玻璃钢琉璃瓦形板10的示意图。下面，通过几个实施例对玻璃钢琉璃瓦形板的生产设备和生产方法进行介绍和说明。
请参考图2，其示出了本发明一个实施例提供的板材生产设备的结构方框图。该板材生产设备包括：板材制作平台210、下膜铺设组件220、下料组件230、上膜铺设组件240和定型固化组件250。
下膜铺设组件220，用于在板材制作平台210上铺设下膜。
下料组件230，用于在下膜上铺设板材原料，形成未固化的板材。
上膜铺设组件240，用于在未固化的板材上铺设上膜。
定型固化组件250，用于将未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板。其中，玻璃钢琉璃瓦形板的上表面和下表面分别贴附有上膜和下膜。
定型固化组件250，还用于将玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动未固化的板材持续进入定型固化组件250。
综上所述，本实施例提供的板材生产设备，通过定型固化组件将未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；解决了相关技术中生产的玻璃钢板材的形状较为单一的问题；实现了自动化生产形状为琉璃瓦形的玻璃钢板材。
请参考图3A，其示出了本发明另一实施例提供的板材生产设备的结构方框图。该板材生产设备包括：板材制作平台310、下膜铺设组件320、下料组件330、上膜铺设组件340、定型固化组件350和牵引组件360。
下膜铺设组件320，用于在板材制作平台310上铺设下膜。
板材制作平台310是板材的制作台面，用于承载下膜和板材原料。下膜铺设组件320包括下模卷，下模卷为辊桶结构，用于在牵引组件360的牵引下持续提供下膜。在本发明实施例中，下膜是有弹性且耐高温的薄膜，如耐高温PE(polyethylene，聚乙烯)膜。可选地，下膜铺设组件320还包括下膜展平辊，下膜展平辊用于将铺设的下膜展平，防止板材表面产生气泡和褶皱。
下料组件330，用于在下膜上铺设板材原料，形成未固化的板材。
板材原料包括树脂和玻璃纤维。其中，玻璃纤维可以选用玻璃纤维纱、玻璃纤维毡、玻璃纤维布中的任意一种或多种。下料组件330包括树脂下料台330a和玻璃纤维下料台330b。树脂下料台330a用于在下膜上铺设树脂，树脂可以选用聚酯树脂、环氧树脂和酚醛树脂等。玻璃纤维下料台330b用于在下膜上铺设玻璃纤维。板材制作平台310也称为浸泡平台，用于将玻璃纤维在树脂中浸泡。可选地，板材制作平台310的上表面形成有若干个凸起结构，以使得玻璃纤维完全浸透树脂。
上膜铺设组件340，用于在未固化的板材上铺设上膜。
上膜铺设组件340包括：上膜卷340a和上膜贴合部件340b。上模卷340a为辊桶结构，用于在牵引组件360的牵引下持续提供上膜。在本发明实施例中，上膜是有弹性且耐高温的薄膜，如耐高温PE膜。可选地，上膜铺设组件340还包括上膜展平辊，上膜展平辊用于将铺设的上膜展平，防止板材表面产生气泡和褶皱。上膜贴合部件340b，用于将上膜贴合于未固化的板材的上表面。上膜贴合部件340b也可以是辊桶结构，用于将上膜的上表面翻转朝下，并贴合于未固化的板材的上表面。
可选地，如图3A所示，上膜铺设组件340还包括：上膜铺设平台340c和加胶机340d。其中，上模卷340a和加胶机340d位于上膜铺设平台340c的第一端。加胶机340d，用于在上膜上铺设胶衣。上膜贴合部件340b，用于将上膜贴附有胶衣的一面贴合于未固化的板材的上表面。贴附有胶衣的上膜在牵引组件360的牵引下，从上膜铺设平台340c的第一端移动至第二端。胶衣是不饱和聚酯树脂中一种特殊的树脂，其主要作用是对玻璃钢板材的表面进行装饰以及结构层进行保护。
在未固化的板材的上表面贴合上膜之后，未固化的板材在牵引组件350的牵引下进入定型固化组件350。定型固化组件350，用于将未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板。其中，玻璃钢琉璃瓦形板的上表面和下表面分别贴附有上膜和下膜。定型固化组件350至少包括定型和固化两个作用。可选地，定型固化组件350还包括牵引作用，用于将玻璃钢琉璃瓦形板持续牵引前进。
定型固化组件350包括：固化箱350a，位于固化箱350a内且上下相对设置的上环形履带350b和下环形履带350c。
上环形履带350b的中空部设置有上框架结构，上环形履带350b绕着上框架结构转动。下环形履带350c的中空部设置有下框架结构，下环形履带350c绕着下框架结构转动。上环形履带350b与下环形履带350c以相同的速度反向转动。上环形履带350b包括多个第一履带节，各个第一履带节依次连接形成上环形履带350b。每一个第一履带节包括呈并列排布的N个第一模组。下环形履带350c包括多个第二履带节，各个第二履带节依次连接形成下环形履带350c。每一个第二履带节包括呈并列排布的N个第二模组。每一组相对设置的第一履带节和第二履带节之间咬合形成呈并列排布的N个琉璃瓦形空隙，每一组相对设置的第一模组和第二模组之间咬合形成一个琉璃瓦形空隙，N为正整数。
如图3B所示，其示例性示出了一组相对设置的第一履带节和第二履带节的示意图。第一履带节31包括呈并列排布的多个第一模组31a，第一履带节31的内侧面呈表面倾斜的内浪形结构。第二履带节32包括呈并列排布的多个第二模组32a，第二履带节32的内侧面呈表面倾斜的外浪形结构。上述一组相对设置的内浪形结构和外浪形结构互相咬合形成一个琉璃瓦形空隙。该空隙的厚度可略大于板材的所需厚度。该空隙的厚度可以是3mm至5mm，例如，当板材的所需厚度为2mm时，空隙的厚度为3mm。如图3C所示，图3C中(a)部分示出了第一履带节31的正面视图(如图3B中箭头所示方向)，图3C中(b)部分示出了第一履带节31的背面视图，图3C中(c)部分示出了第二履带节32的正面视图，图3C中(d)部分示出了第二履带节32的背面视图。其中，h1＞h2，h3＜h4，且h1-h2＝h4-h3，从而使得第一履带节31和第二履带节32的内侧面表面倾斜，形成琉璃瓦形。第一履带节31的内浪形结构和第二履带节32的外浪形结构的高相等，均为h0。此外，在其它可能的实施方式中，也可第一履带节的内侧面呈表面倾斜的外浪形结构，第二履带节的内侧面呈表面倾斜的内浪形结构。
此外，定型固化组件350还用于将玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动未固化的板材持续进入定型固化组件350。定型固化组件350除具备上文介绍的定型功能和固化功能之外，还具备牵引功能，咬合完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板，并牵引其前进。
可选地，定型固化组件350的出口端还设置有牵引组件360。牵引组件360，用于在初始生产阶段，将上膜和下膜牵引前进，带动未固化的板材进入定型固化组件350。或者，牵引组件360，也可用于将玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动未固化的板材持续进入定型固化组件350。牵引组件350包括上下两个牵引辊，通过两个牵引辊夹住上膜和下面前进，或者夹住玻璃钢琉璃瓦形板前进。需要说明的是，由于定型固化组件350已经具备牵引功能，因此牵引组件360可仅需在得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板之前工作，而在固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板之后，牵引组件360可停止工作，由定型固化组件350带动未固化的板材持续进入定型固化组件350，从而节省牵引组件360所带来的功耗。
可选地，本实施例提供的设备还包括：切割组件370。切割组件370，用于按预定长度切割玻璃钢琉璃瓦形板。切割组件370可以是数控切割机，该数控切割机可以是锯齿式切割机或者刀片式切割机。在其它可能的实现方式中，切割组件370还可以是激光切割机，激光切割机切割效率高且切割精度高。
可选地，如图3A所示，本实施例提供的设备还包括：上膜撕除组件380和喷漆组件390。上膜撕除组件380设置于定型固化组件350的出口端。上膜撕除组件380，用于在玻璃钢琉璃瓦形板移出定型固化组件350之后，撕除上膜。喷漆组件390，用于在撕除上膜后的玻璃钢琉璃瓦形板的上表面喷漆。上膜撕除组件380也可以是辊桶结构，通过在喷漆之前将上膜撕除，以确保漆与板材之间的粘合性。此外，在本发明实施例中，对漆的种类和颜色不做限定，可根据实际生产需求进行选定。
具体来讲，喷漆组件390包括：喷漆机390a和漆烤箱390b。喷漆机390a，用于在撕除上膜后的玻璃钢琉璃瓦形板的上表面喷漆。漆烤箱390b，用于高温固化附着于玻璃钢琉璃瓦形板的上表面的漆。
综上所述，本实施例提供的板材生产设备，通过定型固化组件将未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；解决了相关技术中生产的玻璃钢板材的形状较为单一的问题；实现了自动化生产形状为琉璃瓦形的玻璃钢板材。
通过本实施例提供的板材生产设备，可生产多种不同类型的玻璃钢琉璃瓦形板，包括：(1)贴附有上膜和下膜的玻璃钢琉璃瓦形板，通过上膜和下膜对板材起到保护作用；(2)表面附着有胶衣的玻璃钢琉璃瓦形板，通过胶衣使得玻璃钢琉璃瓦形板呈现所需的外观，并且对结构层具有保护作用；(3)表面附着有漆的玻璃钢琉璃瓦形板，通过漆使得玻璃钢琉璃瓦形板呈现所需的外观。在图3A所示的板材生产设备中，仅以该设备既包括加胶机，又包括上膜撕除组件和喷漆组件为例。在实际应用中，可根据实际生产需求配置相应的组件。
下述为本公开方法实施例，可以用于本公开实施例提供的板材生产设备中。对于本公开方法实施例中未披露的细节，请参照本公开关于板材生产设备的实施例。
请参考图4，其示出了本公开一个实施例提供的板材生产方法的流程图，该方法可应用于图2或图3A所示实施例提供的板材生产设备中。该方法可以包括如下几个步骤。
步骤402，通过下膜铺设组件在板材制作平台上铺设下膜。
步骤404，通过下料组件在下膜上铺设板材原料，形成未固化的板材。
步骤406，通过上膜铺设组件在未固化的板材上铺设上膜。
步骤408，通过定型固化组件将未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板。其中，玻璃钢琉璃瓦形板的上表面和下表面分别贴附有上膜和下膜。
步骤410，通过定型固化组件将玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动未固化的板材持续进入定型固化组件。
综上所述，本实施例提供的板材生产方法，通过定型固化组件将未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；解决了相关技术中生产的玻璃钢板材的形状较为单一的问题；实现了自动化生产形状为琉璃瓦形的玻璃钢板材。
关于上述实施例中的步骤，其中各个步骤的具体内容和所涉及的组件已经在有关板材生产设备的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
应当理解的是，在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种板材生产设备，其特征在于，所述设备包括：板材制作平台、下膜铺设组件、下料组件、上膜铺设组件、定型固化组件、上膜撕除组件、喷漆组件和牵引组件；
所述下膜铺设组件，用于在所述板材制作平台上铺设下膜；
所述下料组件，用于在所述下膜上铺设板材原料，形成未固化的板材；其中，所述板材原料包括树脂和玻璃纤维，所述板材制作平台的上表面形成有若干个凸起结构，所述凸起结构用于使得所述玻璃纤维完全浸透所述树脂；
所述上膜铺设组件，用于在所述未固化的板材上铺设上膜；
所述定型固化组件，用于将所述未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；其中，所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面和下表面分别贴附有所述上膜和所述下膜，所述下膜和所述上膜均为有弹性且耐高温的薄膜；
所述定型固化组件，还用于将所述玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动所述未固化的板材持续进入所述定型固化组件；
所述上膜撕除组件，用于在所述玻璃钢琉璃瓦形板移出所述定型固化组件之后，撕除所述上膜；
所述喷漆组件，用于在撕除所述上膜后的所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面喷漆；
所述牵引组件，用于在初始生产阶段，将所述上膜和所述下膜牵引前进，带动所述未固化的板材进入所述定型固化组件；
其中，所述定型固化组件包括：固化箱，位于所述固化箱内且上下相对设置的上环形履带和下环形履带；
所述上环形履带的中空部设置有上框架结构，所述上环形履带绕着所述上框架结构转动；所述下环形履带的中空部设置有下框架结构，所述下环形履带绕着所述下框架结构转动；所述上环形履带与所述下环形履带以相同的速度反向转动；
所述上环形履带包括多个第一履带节，每一个第一履带节包括呈并列排布的N个第一模组；所述下环形履带包括多个第二履带节，每一个第二履带节包括呈并列排布的N个第二模组，所述N为正整数；
所述第一履带节的内侧面呈表面倾斜的内浪形结构，且所述第二履带节的内侧面呈表面倾斜的外浪形结构；或者，所述第一履带节的内侧面呈表面倾斜的外浪形结构，所述第二履带节的内侧面呈表面倾斜的内浪形结构；
每一组相对设置的第一履带节和第二履带节之间咬合形成呈并列排布的N个琉璃瓦形空隙，每一组相对设置的第一模组和第二模组之间咬合形成一个琉璃瓦形空隙。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述上膜铺设组件包括：上膜卷和上膜贴合部件；
所述上膜 卷，用于在所述牵引组件的牵引下，持续提供所述上膜；
所述上膜贴合部件，用于将所述上膜贴合于所述未固化的板材的上表面。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述上膜铺设组件还包括：上膜铺设平台和加胶机；其中，所述上模卷和所述加胶机位于所述上膜铺设平台的第一端；
所述加胶机，用于在所述上膜上铺设胶衣；
所述上膜贴合部件，用于将所述上膜贴附有所述胶衣的一面贴合于所述未固化的板材的上表面。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述喷漆组件包括：喷漆机和漆烤箱；
所述喷漆机，用于在撕除所述上膜后的所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面喷漆；
所述漆烤箱，用于高温固化附着于所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面的漆。
5.根据权利要求1至4任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：切割组件；
所述切割组件，用于按预定长度切割所述玻璃钢琉璃瓦形板。
6.一种板材生产方法，其特征在于，用于如权利要求1所述的板材生产设备中，所述方法包括：
通过所述下膜铺设组件在所述板材制作平台上铺设下膜；
通过所述下料组件在所述下膜上铺设板材原料，形成未固化的板材；
通过所述上膜铺设组件在所述未固化的板材上铺设上膜；
通过所述定型固化组件将所述未固化的板材定型为琉璃瓦形，并固化得到完全固化的玻璃钢琉璃瓦形板；其中，所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面和下表面分别贴附有所述上膜和所述下膜，所述下膜和所述上膜均为有弹性且耐高温的薄膜；
通过所述定型固化组件将所述玻璃钢琉璃瓦形板牵引前进，并带动所述未固化的板材持续进入所述定型固化组件；
通过上膜撕除组件在所述玻璃钢琉璃瓦形板移出所述定型固化组件之后，撕除所述上膜；
通过喷漆组件在撕除所述上膜后的所述玻璃钢琉璃瓦形板的上表面喷漆；
通过牵引组件在初始生产阶段，将所述上膜和所述下膜牵引前进，带动所述未固化的板材进入所述定型固化组件。
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