CN116175940B - 一种冷模压装成型装置及其热冷模压装生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷模压装成型装置及其热冷模压装生产线，由基架作为整体支撑，通过纵向支撑梁进行纵向导轨的支撑，底部冷却模压板和顶部冷却模压板均设置在两个纵向支撑梁之间，且顶部冷却模压板位置固定，底部冷却模压板通过液压浮动导轨安装在纵向支撑梁的安装台上，既可沿着纵向支撑梁的长度方向移动，又可沿着纵向支撑梁的高度方向升降，抓取机构用于热压成型产品的抓取，放置到底部冷却模压板上，通过顶部和底部的冷却模压板同时对热压成型产品进行降温，完成产品的冷压成型，可实现热压成型产品的快速均匀冷却，有效提高成型质量。

Description

一种冷模压装成型装置及其热冷模压装生产线

技术领域

本发明公开涉及压装成型设备的技术领域，尤其涉及一种冷模压装成型装置。

背景技术

目前，在进行新能源膜电极的复合快速冷却、汽车膜的热复合的快速冷却、热复合材料的成型时，均是采用真空热压成型机进行热压成型后取出，取出后通过自然冷却的方式进行散热，以最终获得成品，存在时间长、效率低的问题。

此外，由于热压成型的产品，通过自然冷却的方式进行散热，经常会出现散热不均的情况发生，导致产品表面出现褶皱的情况，影响产品的成型质量。

因此，如何解决热成型产品由于散热不均导致的褶皱情况，成为人们亟待解决的问题。

发明内容

鉴于此，本发明提供了一种冷模压装成型装置及其热冷模压装生产线，以解决以往自然冷却存在时间长、效率低以及容易出现褶皱，影响产品成型质量的问题。

一方面，本发明提供了一种冷模压装成型装置，包括：基架、底部冷却模压板、两个纵向导轨、顶部冷却模压板以及抓取机构；

所述基架作为整体支撑，在所述基架上间隔平行设置有两个纵向支撑梁，两个所述纵向支撑梁的内侧均设置有沿纵向延伸的安装台，在每个所述安装台上均设置有液压浮动导轨；

所述底部冷却模压板设置在所述基架中两个纵向支撑梁之间，所述底部冷却模压板的两侧分别安装在两个液压浮动导轨上，在所述液压浮动导轨的驱动下，所述底部冷却模压板既可以沿着所述纵向支撑梁的长度方向进行前后移动，又可以沿着所述纵向支撑梁的高度方向进行上下升降；

所述纵向导轨与所述纵向支撑梁一一对应，每个所述纵向导轨均固定安装在所述纵向支撑梁的上表面；

所述顶部冷却模压板设置在所述基架中两个纵向支撑梁之间，且所述顶部冷却模压板的两侧上表面分别与两个纵向导轨的底面固定连接；

所述抓取机构设置在所述基架的上方，所述抓取机构的两端分别设置在两个纵向导轨上，且所述抓取机构可沿着所述纵向导轨移动，进行热压成型产品的抓取；

所述抓取机构包括：两个纵向驱动装置、横向导轨、横向驱动装置、安装基台、液压缸/伺服电缸以及安装基架；

所述纵向驱动装置与所述纵向导轨一一对应，每个所述纵向驱动装置均安装在对应的纵向导轨上；

所述横向导轨设置在两个所述纵向导轨之间，且两端分别与两个所述纵向驱动装置驱动连接，在两个所述纵向驱动装置的驱动下，所述横向导轨可沿着两个纵向导轨进行前后移动；

所述横向驱动装置安装在所述横向导轨上；

所述安装基台与所述横向驱动装置驱动连接，在所述横向驱动装置的驱动下，所述安装基台可沿着横向导轨进行左右移动；

所述液压缸/伺服电缸安装在所述安装基台上；

所述安装基架位于所述安装基台的下方，所述安装基架的上表面与所述液压缸/伺服电缸的输出端驱动连接，在所述液压缸/伺服电缸的驱动下，所述安装基架可相对所述安装基台上下运动，在所述安装基架的下方设置有多个与真空发生器连通的吸盘或者在所述安装基架的下方设置有抓取夹子；

或者，

所述抓取机构包括：两个纵向驱动装置、横向导轨、横向驱动装置、升降机构以及抓取部；

所述纵向驱动装置与所述纵向导轨一一对应，每个所述纵向驱动装置均安装在对应的纵向导轨上；

所述横向导轨设置在两个所述纵向导轨之间，且两端分别与两个所述纵向驱动装置驱动连接，在两个所述纵向驱动装置的驱动下，所述横向导轨可沿着两个纵向导轨进行前后移动；

所述横向驱动装置安装在所述横向导轨上；

所述升降机构包括：升降导轨以及升降驱动电机，所述升降导轨相对所述横向导轨垂直设置，且与所述横向驱动装置驱动连接，在所述横向驱动装置的驱动下，所述升降导轨可沿着横向导轨进行左右移动，所述升降驱动电机安装在所述升降导轨上；

所述抓取部包括：抓取基架，所述抓取基架与所述升降驱动电机驱动连接，在所述升降驱动电机的驱动下，所述抓取基架可沿着所述升降导轨上下移动，在所述抓取基架的下方设置有多个与真空发生器连通的吸盘或者在所述抓取基架的下方设置有抓取夹子。

优选，所述底部冷却模压板和所述顶部冷却模压板均为水冷板。

进一步优选，所述安装基架包括两个横向连接梁以及多个纵向连杆；

两个所述横向连接梁分别间隔平行设置在所述安装基台的下方；

多个所述纵向连杆沿着所述横向连接梁的长度方向间隔设置，每个所述纵向连杆的上表面均与所述横向连接梁的下表面固定连接。

另一方面，本发明还提供了一种热冷模压装生产线，包括：热压成型机以及冷模压装成型机；

所述真空热压成型机用于待成型产品的热压成型；

所述冷模压装成型机为上述任意一种冷模压装成型装置，所述冷模压装成型机设置在所述真空热压成型机的一侧，用于将所述真空热压成型机热压成型后的产品抓取后进行冷压成型并输送。

优选，所述待成型产品包括：新能源膜电极、汽车的复合膜以及热复合材料。

本发明提供的冷模压装成型装置，由基架作为整体支撑，通过基架上的两个纵向支撑梁分别进行两个纵向导轨的支撑，底部冷却模压板和顶部冷却模压板均设置在两个纵向支撑梁之间，且顶部冷却模压板与两个纵向导轨连接，位置固定，而底部冷却模压板通过液压浮动导轨安装在纵向支撑梁的安装台上，底部冷却模压板既可以沿着纵向支撑梁的长度方向进行前后移动，又可以沿着所述纵向支撑梁的高度方向进行上下升降，抓取机构主要用于将热压成型产品的抓取，待抓取机构将热压成型产品抓取后，放置到底部冷却模压板上，底部冷却模压板在液压浮动导轨的驱动下，移动至顶部冷却模压板的正下方后，液压浮动导轨驱动底部冷却模压板向上升高，直至热压成型产品与顶部冷却模压板相抵并达到预值压力后，保压一段时间，通过顶部和底部的冷却模压板同时对热压成型产品进行降温达到预值，液压浮动导轨驱动底部冷却模压板下降后移出，完成产品的冷压成型，既实现了产品的快速降温，提高效率，又有效解决散热不均的褶皱问题。上述冷膜压装成型装置，能够快速的自动将热压机上的产品迅速的循环到冷压装置上，同时迅速进行上料、取料、输送、检测的闭环循环功能。

本发明提供的冷模压装成型装置，具有结构简单、设计合理、使用方便等优点，可实现热压成型产品的快速均匀冷却，有效提高成型质量。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

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，对于本领域普通技术人员而言，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为本发明公开实施例提供的一种冷模压装成型装置的结构示意图；

图2为本发明公开实施例提供的一种冷模压装成型装置中抓取机构的结构示意图；

图3为本发明公开实施例提供的另一种冷模压装成型装置的结构示意图；

图4为本发明公开实施例提供的一种热冷模压装生产线的结构示意图。

附图标记：1-基架、11-纵向支撑梁、12-安装台、2-底部冷却模压板、3-纵向导轨、4-顶部冷却模压板、5-抓取机构、51-纵向驱动装置、52-横向导轨、53-横向驱动装置、54-安装基台、55-液压缸/伺服电缸、56-安装基架、57-升降机构、58-抓取部、561-吸盘、562-横向连接梁、563-纵向连杆、571-升降导轨、572-升降驱动电机、581-抓取基架、A-热压成型机、B-冷模压装成型机。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置的例子。

为了解决以往热成型产品由于热压成型后散热不均匀，导致的褶皱问题，影响产品质量，本实施方案提供的一种冷模压装成型装置，专门用于热压成型后产品的冷却，参见图1，该冷模压装成型装置主要由基架1、底部冷却模压板2、两个纵向导轨3、顶部冷却模压板4以及抓取机构5构成。

其中，基架1作为整体支撑，在基架1上间隔平行设置有两个纵向支撑梁11，两个纵向支撑梁11的内侧均设置有沿纵向延伸的安装台12，在每个安装台12上均设置有液压浮动导轨，底部冷却模压板2设置在基架1中两个纵向支撑梁11之间，底部冷却模压板2的两侧分别安装在两个液压浮动导轨上，在液压浮动导轨的驱动下，底部冷却模压板2既可以沿着纵向支撑梁11的长度方向进行前后移动，又可以沿着纵向支撑梁11的高度方向进行上下升降；纵向导轨3与纵向支撑梁11一一对应，每个纵向导轨3均固定安装在纵向支撑梁11的上表面；顶部冷却模压板4设置在所述基架1中两个纵向支撑梁11之间，且所述顶部冷却模压板4的两侧上表面分别与两个纵向导轨3的底面固定连接；抓取机构5设置在基架1的上方，该抓取机构5的两端分别设置在两个纵向导轨3上，且抓取机构5可沿着纵向导轨3移动，进行热压成型产品的抓取。

上述冷模压装成型装置的具体工作过程为：待成型产品热压成型后，控制抓取机构沿着纵向导轨移动至热压成型产品处，并进行热压成型产品的抓取，同时控制底部冷却模压板在液压浮动导轨的驱动下，沿着纵向支撑梁移动至靠近热压成型产品处，而后由抓取机构将热压成型产品放置到底部冷却模压板的上方，而后控制底部冷却模压板向顶部冷却模压板方向移动，直至位于顶部冷却模压板正下方，控制液压浮动导轨驱动底部冷却模压板向上升高，直至热压成型产品与顶部冷却模压板相抵，并且顶部冷却模压板与底部冷却模压板之间的压力达到预设值后，底部冷却模压板保持位置不变，保压一段时间后，通过顶部冷却模压板和底部冷却模压板同时对热压成型产品进行降温达到预值，液压浮动导轨驱动底部冷却模压板下降后移出，完成产品的冷压成型，既实现了产品的快速降温，又有效解决散热不均的褶皱问题。

参见图2，本实施方案提供了一种抓取机构的具体结构，该抓取机构主要由两个纵向驱动装置51、横向导轨52、横向驱动装置53、安装基台54、液压缸/伺服电缸55以及安装基架56构成，其中，纵向驱动装置51与纵向导轨3一一对应，每个纵向驱动装置51均安装在对应的纵向导轨3上，横向导轨52设置在两个纵向导轨3之间，且两端分别与两个纵向驱动装置51驱动连接，在两个纵向驱动装置51的驱动下，横向导轨52可沿着两个纵向导轨3进行前后移动，横向驱动装置53安装在横向导轨52上，安装基台54与横向驱动装置53驱动连接，在横向驱动装置53的驱动下，安装基台54可沿着横向导轨52进行左右移动，液压缸/伺服电缸55安装在安装基台54上，安装基架56位于安装基台54的下方，其中，安装基架56的上表面与液压缸/伺服电缸55的输出端驱动连接，在液压缸/伺服电缸55的驱动下，安装基架56可相对安装基台54上下运动，在安装基架56的下方设置有多个与真空发生器连通的吸盘561或者在安装基架56的下方设置有抓取夹子。

上述安装基架56包括两个横向连接梁562以及多个纵向连杆563，两个横向连接梁562分别间隔平行设置在安装基台54的下方，多个纵向连杆563沿着横向连接梁562的长度方向间隔设置，每个纵向连杆563的上表面均与横向连接梁562的下表面固定连接，形成安装基架56的基体，作为吸盘或者抓取夹子的承载。

上述的纵向驱动装置51和横向驱动装置53均可以采用直线电机，在驱动的过程中，沿着对应的导轨进行移动，此时，横向导轨52的两端分别与两个纵向驱动装置51固定连接，而安装基台54与横向驱动装置53固定连接；上述的纵向驱动装置51和横向驱动装置53还可以采用电机驱动螺杆的方式，此时，横向导轨52的两端分别分别通过带有螺孔的滑块螺纹套装在两端的螺杆外部，实现驱动，安装基台54上也设置有带有螺孔的滑块，通过该滑块螺纹套装在螺杆的外部，实现驱动。

上述抓取机构由两个纵向驱动装置进行驱动，沿着纵向导轨前后移动，而安装基台在横向驱动装置的驱动下可沿着横向导轨进行左右移动，安装基架在液压缸的驱动下，可相对安装基台上下升降移动，进而实现安装基架的三轴移动，以便于根据热压成型产品的位置进行调整，而抓取动作主要是依靠吸盘与真空发生器配合实现，或者有抓取夹子进行直接抓取，而图纸中主要以吸盘为例进行示意。

参见图3，本实施方案提供了另一种抓取机构的具体结构，该抓取机构主要由两个纵向驱动装置51、横向导轨52、横向驱动装置53、升降机构57以及抓取部58构成，其中，纵向驱动装置51与纵向导轨3一一对应，每个纵向驱动装置51均安装在对应的纵向导轨3上，横向导轨52设置在两个纵向导轨3之间，且两端分别与两个纵向驱动装置51驱动连接，在两个纵向驱动装置51的驱动下，横向导轨52可沿着两个纵向导轨3进行前后移动，横向驱动装置53安装在横向导轨52上，升降机构57包括：升降导轨571以及升降驱动电机572，升降导轨571相对所述横向导轨52垂直设置，且与横向驱动装置53驱动连接，在横向驱动装置53的驱动下，升降导轨571可沿着横向导轨52进行左右移动，升降驱动电机572安装在升降导轨571上，抓取部58主要包括抓取基架581，该抓取基架581与升降驱动电机572驱动连接，在升降驱动电机572的驱动下，抓取基架581可沿着升降导轨571上下移动，在抓取基架581的下方设置有多个与真空发生器连通的吸盘561或者在抓取基架581的下方设置有抓取夹子。

同样，上述的纵向驱动装置51和横向驱动装置53均可以采用直线电机，在驱动的过程中，沿着对应的导轨进行移动，此时，横向导轨52的两端分别与两个纵向驱动装置51固定连接，而抓取基架581与横向驱动装置53固定连接；上述的纵向驱动装置51和横向驱动装置53还可以采用电机驱动螺杆的方式，此时，横向导轨52的两端分别分别通过带有螺孔的滑块螺纹套装在两端的螺杆外部，实现驱动，抓取基架581上也设置有带有螺孔的滑块，通过该滑块螺纹套装在螺杆的外部，实现驱动。

上述抓取机构由两个纵向驱动装置进行驱动，沿着纵向导轨前后移动，而安装基台在横向驱动装置的驱动下可沿着横向导轨进行左右移动，抓取基架在升降驱动电机的驱动下，可沿着升降导轨上下升降移动，进而实现抓取基架的三轴移动，以便于根据热压成型产品的位置进行调整，而抓取动作主要是依靠吸盘与真空发生器配合实现，或者有抓取夹子进行直接抓取，而图纸中主要以吸盘为例进行示意。

上述实施方案中，底部冷却模压板2和顶部冷却模压板4优选采用水冷板。

本实施方案基于上述的冷模压装成型装置提供了一种热冷模压装生产线，参见图4，该生产线主要由热压成型机A以及冷模压装成型机B构成，其中，真空热压成型机A用于待成型产品的热压成型，冷模压装成型机B设置在，真空热压成型机A的一侧，用于将，真空热压成型机A热压成型后的产品抓取后进行冷压成型并输送，而冷模压装成型机B为上述实施方案提供的冷模压装成型装置，该生产线可用于新能源膜电极、汽车的复合膜以及热复合材料的生产。

上述生产线工作时，将待成型的产品放置在热压成型机A的工作台上，然后启动热压成型机A进行真空热压成型，待真空热压成型后，工作台从热压成型机A中移出，完成热压成型；而冷模压装成型机B中的抓取机构移动至热压成型产品的上方后，将热压成型产品抓取后，放置到底部冷却模压板的上方，而后控制底部冷却模压板向顶部冷却模压板方向移动，直至位于顶部冷却模压板正下方，控制液压浮动导轨驱动底部冷却模压板向上升高，直至热压成型产品与顶部冷却模压板相抵，并且顶部冷却模压板与底部冷却模压板之间的压力达到预设值后，底部冷却模压板保持位置不变，保压一段时间后，通过顶部冷却模压板和底部冷却模压板同时对热压成型产品进行降温达到预值，液压浮动导轨驱动底部冷却模压板下降后移出，完成产品的冷压成型。

上述生产线将以往的自然散热改进为冷压成型，不仅加快了散热速度，而且有效解决了散热不均导致的褶皱问题，显著提高成型后产品的质量。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (4)

1.一种冷模压装成型装置，其特征在于，包括：基架（1）、底部冷却模压板（2）、两个纵向导轨（3）、顶部冷却模压板（4）以及抓取机构（5）；

所述基架（1）作为整体支撑，在所述基架（1）上间隔平行设置有两个纵向支撑梁（11），两个所述纵向支撑梁（11）的内侧均设置有沿纵向延伸的安装台（12），在每个所述安装台（12）上均设置有液压浮动导轨；

所述底部冷却模压板（2）设置在所述基架（1）中两个纵向支撑梁（11）之间，所述底部冷却模压板（2）的两侧分别安装在两个液压浮动导轨上，在所述液压浮动导轨的驱动下，所述底部冷却模压板（2）既可以沿着所述纵向支撑梁（11）的长度方向进行前后移动，又可以沿着所述纵向支撑梁（11）的高度方向进行上下升降，所述底部冷却模压板（2）为水冷板；

所述纵向导轨（3）与所述纵向支撑梁（11）一一对应，每个所述纵向导轨（3）均固定安装在所述纵向支撑梁（11）的上表面；

所述顶部冷却模压板（4）设置在所述基架（1）中两个纵向支撑梁（11）之间，且所述顶部冷却模压板（4）的两侧上表面分别与两个纵向导轨（3）的底面固定连接，所述顶部冷却模压板（4）为水冷板；

所述抓取机构（5）设置在所述基架（1）的上方，所述抓取机构（5）的两端分别设置在两个纵向导轨（3）上，且所述抓取机构（5）可沿着所述纵向导轨（3）移动，进行热压成型产品的抓取；

所述抓取机构（5）包括：两个纵向驱动装置（51）、横向导轨（52）、横向驱动装置（53）、安装基台（54）、液压缸/伺服电缸（55）以及安装基架（56）；

所述纵向驱动装置（51）与所述纵向导轨（3）一一对应，每个所述纵向驱动装置（51）均安装在对应的纵向导轨（3）上；

所述横向导轨（52）设置在两个所述纵向导轨（3）之间，且两端分别与两个所述纵向驱动装置（51）驱动连接，在两个所述纵向驱动装置（51）的驱动下，所述横向导轨（52）可沿着两个纵向导轨（3）进行前后移动；

所述横向驱动装置（53）安装在所述横向导轨（52）上；

所述安装基台（54）与所述横向驱动装置（53）驱动连接，在所述横向驱动装置（53）的驱动下，所述安装基台（54）可沿着横向导轨（52）进行左右移动；

所述液压缸/伺服电缸（55）安装在所述安装基台（54）上；

所述安装基架（56）位于所述安装基台（54）的下方，所述安装基架（56）的上表面与所述液压缸/伺服电缸（55）的输出端驱动连接，在所述液压缸/伺服电缸（55）的驱动下，所述安装基架（56）可相对所述安装基台（54）上下运动，在所述安装基架（56）的下方设置有多个与真空发生器连通的吸盘（561）或者在所述安装基架（56）的下方设置有抓取夹子；

或者，

所述抓取机构（5）包括：两个纵向驱动装置（51）、横向导轨（52）、横向驱动装置（53）、升降机构（57）以及抓取部（58）；

所述纵向驱动装置（51）与所述纵向导轨（3）一一对应，每个所述纵向驱动装置（51）均安装在对应的纵向导轨（3）上；

所述横向导轨（52）设置在两个所述纵向导轨（3）之间，且两端分别与两个所述纵向驱动装置（51）驱动连接，在两个所述纵向驱动装置（51）的驱动下，所述横向导轨（52）可沿着两个纵向导轨（3）进行前后移动；

所述横向驱动装置（53）安装在所述横向导轨（52）上；

所述升降机构（57）包括：升降导轨（571）以及升降驱动电机（572），所述升降导轨（571）相对所述横向导轨（52）垂直设置，且与所述横向驱动装置（53）驱动连接，在所述横向驱动装置（53）的驱动下，所述升降导轨（571）可沿着横向导轨（52）进行左右移动，所述升降驱动电机（572）安装在所述升降导轨（571）上；

所述抓取部（58）包括：抓取基架（581），所述抓取基架（581）与所述升降驱动电机（572）驱动连接，在所述升降驱动电机（572）的驱动下，所述抓取基架（581）可沿着所述升降导轨（571）上下移动，在所述抓取基架（581）的下方设置有多个与真空发生器连通的吸盘（561）或者在所述抓取基架（581）的下方设置有抓取夹子。

2.根据权利要求1所述冷模压装成型装置，其特征在于，所述安装基架（56）包括两个横向连接梁（562）以及多个纵向连杆（563）；

两个所述横向连接梁（562）分别间隔平行设置在所述安装基台（54）的下方；

多个所述纵向连杆（563）沿着所述横向连接梁（562）的长度方向间隔设置，每个所述纵向连杆（563）的上表面均与所述横向连接梁（562）的下表面固定连接。

3.一种热冷模压装生产线，其特征在于，包括：热压成型机A以及冷模压装成型机B；

所述热压成型机A用于待成型产品的热压成型；

所述冷模压装成型机B为权利要求1-2任一项所述的一种冷模压装成型装置，所述冷模压装成型机B设置在所述热压成型机A的一侧，用于将所述热压成型机A热压成型后的产品抓取后进行冷压成型并输送。

4.根据权利要求3所述热冷模压装生产线，其特征在于，所述待成型产品包括：新能源膜电极、汽车的复合膜以及热复合材料。