CN201325782Y - 用于制备单取向预浸带的薄膜供给结构 - Google Patents

用于制备单取向预浸带的薄膜供给结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开一种用于制备单取向预浸带的薄膜供给结构，包括：薄膜卷筒，包括卷轴及缠绕在卷轴上的薄膜，所述薄膜具有一个放开端；支架；水平安装在支架上的第一支撑辊；安装在支架上并与第一支撑辊平行的第二支撑辊，所述第一支撑辊和第二支撑辊之间的缝隙的宽度不超过所述卷轴的直径，所述第一支撑辊和第二支撑辊的中心轴连线与水平线成角小于45°；所述薄膜卷筒放置在所述缝隙上，所述放开端穿过所述缝隙。本实用新型提供的薄膜供给结构使更换薄膜卷筒的工序简单易行，可以提高工作效率。本实用新型进一步提供安装在第一支撑辊上的夹持薄膜卷筒两端的夹持构件，可以调整薄膜卷筒的位置，将薄膜卷筒定位，有利于控制薄膜与预浸带的复合工艺。

Description

用于制备单取向预浸带的薄膜供给结构
技术领域
本实用新型涉及薄膜供给结构，具体涉及用于制备单取向预浸带的薄膜供给结构。
背景技术
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维也称高强高模聚乙烯(HSHMPE)纤维或伸长链(ECPE)聚乙烯纤维，是指相对分子质量在(1～7)×106的聚乙烯，经纺丝-超拉伸后制成的超高分子质量聚乙烯纤维。它是继碳纤维、芳纶纤维之后的第三代高性能纤维。
超高分子量聚乙烯纤维与其它复合材料相比，具有质量轻、耐冲击、介电性能高等优点，在现代化战争和航空航天、海域防御、武器装备等领域发挥着举足轻重的作用。同时，该纤维在汽车、船舶、医疗器械、体育运动器材等领域亦有广阔的应用前景。因此，聚乙烯纤维自问世起就备受重视，发展很快。
目前制备聚乙烯纤维增强复合材料一般采用如下工艺步骤：单取向预浸带的制备-单取向预浸带的层压成型-纤维增强复合材料的定型。单取向预浸带又称无纬布(UD布)或经向布，是指由聚乙烯纤维通过均匀、平行、挺直排成连续带之后对其进行浸胶、干燥、或得单取向纤维的连续预浸带。同经纬纺织布相比，单取向预浸带避免了经纬纱线的交织，纤维不会发生多次的折压弯曲，因此不会降低纤维的原始力学性能；另外，经纬交织处容易出现空隙，影响复合材料性能，而单取向预浸带则是纤维平行排列，因此复合材料会在最大程度上继承纤维的力学性能。
在制备单取向预浸带时，为了防止预浸带与外界摩擦而受到损伤，需要在预浸带的一侧复合一层保护膜。图1为现有技术下的薄膜供给结构工作方式示意图，本图中只提供了连续制备聚乙烯单取向预浸带生产线局部示意图，聚乙烯纤维105经过上胶装置103涂覆胶粘剂后再经过热甬道104干燥，薄膜供给结构则设置在上胶装置103与热甬道104之间的位置上，请同时参考图2，为图1中的薄膜供给机构的示意图。薄膜供给机构包括支架201，支架201安装有一根水平的支撑轴202，薄膜卷筒203套在支撑轴202上。制备预浸带时，将薄膜卷筒的放开端204与上胶后的纤维铺叠后一起送进热甬道104内进行干燥。现有技术存在的问题是，由于支撑轴需要固定在支架上，因此每次更换卷筒时需要将支撑轴的一端拆卸，然后再将薄膜筒套在支撑轴上，降低了操作人员的工作效率。
因此，需要一种能够易于安装薄膜卷筒的薄膜供给结构。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题在于，提供一种易于安装薄膜卷筒的薄膜供给结构，用于制备单取向预浸带。
为解决以上技术问题，本实用新型提供一种薄膜供给结构，用于制备单取向预浸带，包括：
薄膜卷筒，包括卷轴及缠绕在卷轴上的薄膜，所述薄膜具有一个放开端；
支架；
水平安装在支架上的第一支撑辊；
安转在支架上并与第一支撑辊平行的第二支撑辊，所述第一支撑辊和第二支撑辊之间的缝隙的宽度不超过所述卷轴的直径，所述第一支撑辊和第二支撑辊的中心轴连线与水平线成角小于45°；
所述薄膜卷筒放置在所述缝隙上，所述放开端穿过所述缝隙。
优选的，所述第一支撑辊和第二支撑辊的中心轴连线保持水平。
优选的，所述供给结构还包括夹持在所述薄膜卷筒的卷轴两端的两个夹持构件。
优选的，所述夹持构件滑动安装在第一支撑辊上，所述放开端先经过薄膜卷筒与第二支撑辊中间后再经过所述缝隙，所述第一支撑辊为不可旋转的定辊，所述第二支撑辊为可旋转的动辊。
优选的，所述夹持构件包括固定在所述支架上的固定臂和夹持所述薄膜卷筒的活动臂，所述活动臂与固定臂活动连接。
优选的，所述活动臂与固定臂枢接以使薄膜卷筒沿所述卷轴的轴向方向滑动。
优选的，所述第一支撑辊和第二支撑辊为可旋转的动辊。
本实用新型提供的薄膜供给结构包括薄膜卷筒、支架、第一支撑辊和第二支撑辊，其中第一支撑辊和第二支撑辊互相平行水平安装在支架上，两个辊中间留有缝隙用于支撑薄膜卷筒。本实用新型提供的薄膜供给结构使更换薄膜卷筒的工序简单易行，可以显著提高工作效率。本实用新型通过进一步提供滑动安装在第一支撑辊上的夹持薄膜卷筒两端的夹持构件，可以随时调整薄膜卷筒的位置，将薄膜卷筒定位，有利于控制薄膜与预浸带的复合工艺。
附图说明
图1是现有技术中薄膜供给结构工作方式示意图；
图2是图1中薄膜供给结构的示意图；
图3是本实用新型提供的薄膜供给结构第一种具体实施方式示意图；
图4是图3中薄膜供给结构沿A-A的局部剖视图；
图5是本实用新型提供的薄膜供给结构第二种具体实施方式示意图；
图6是本实用新型提供的薄膜供给结构第三种具体实施方式示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种薄膜供给结构，用于在超高分子量聚乙烯纤维预浸带的生产中供给薄膜与预浸带复合。
为了使本领域技术的人员更好的理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考图3，图3为本实用新型提供的薄膜供给结构的第一种具体实施方式的示意图，在第一种具体实施方式中，薄膜供给结构包括支架301，支架301可由金属或者合金材料焊接而成；薄膜供给结构还包括薄膜卷筒，所述薄膜卷筒由卷轴302a和缠绕在卷轴上的低密度聚乙烯(LDPE)302b构成，其中卷轴直径为50mm，缠绕的低密度聚乙烯的厚度为100mm；薄膜供给结构还包括第一支撑辊303和第二支撑辊304，第一支撑辊和第二支撑辊为直径是50mm的不锈钢光辊，第一支撑辊和第二支撑辊通过轴承水平可旋转地安装在支架301上，第一支撑辊和第二支撑辊互相平行，两个支撑辊的轴连线水平，在两个支撑辊之间留有40mm的缝隙，请同时参考图4，图4为图3中的薄膜卷筒和两个支撑轴沿A-A方向的局部剖视图，将薄膜卷筒放在缝隙上后，使放开端302c穿过缝隙。制备预浸带时，纤维经过上胶后，将放开端与纤维重合铺叠，再送入热甬道进行干燥将薄膜与纤维复合。更换薄膜卷筒时，只需要将卷筒直接放在缝隙上即可，提高了工作效率。
可以进一步对上述薄膜供给结构进行改进。
请参考图5，图5为本实用新型所提供的薄膜供给结构第二种具体实施方式示意图。在本实施方式中，薄膜供给结构包括金属支架501、薄膜卷筒，薄膜卷筒由卷轴502a和缠绕在卷轴上的低密度聚乙烯502b构成，卷轴直径为50mm，缠绕的低密度聚乙烯的厚度为100mm；薄膜供给结构还包括第一支撑辊503和第二支撑辊504，第一支撑辊和第二支撑辊为直径是50mm的不锈钢光辊，第一支撑辊503通过轴承水平安装在支架1上不能旋转，第二支撑辊504可旋转地安装在支架501上，第一支撑辊和第二支撑辊互相平行，两个支撑辊的轴连线水平，两个支撑辊之间留有40mm的缝隙，将薄膜卷筒放在缝隙上后，使放开端(图中未画出)贴在第二支撑辊504上穿过缝隙。
为了使薄膜卷筒在工作时的位置不发生偏移，薄膜供给结构包括夹持在薄膜卷筒两端的两个夹持构件505，506，夹持构件505包括一个滑动安装在第一支撑辊503上的支撑部505a，为了使支撑部505a能够在第一支撑辊上滑动，支撑部505a底部有一个半圆形的滑动套，为了增加滑动套的稳定性，在滑动套下面垫有磨擦垫来增加滑动套与第一支撑辊的摩擦系数，夹持臂505b枢接在支撑部505a上。两个夹持构件具有相同的结构，夹持结构的夹持臂用于定位薄膜卷筒。当需要较大幅度的沿轴向调整薄膜卷筒的位置时，可以通过调整两个支撑部的位置来调整薄膜卷筒的位置。当在较小幅度内沿薄膜卷筒的轴向调整其位置时，可以通过调整两个夹持臂来达到对薄膜卷筒的位置微调的目的。为了使两个夹持构件的滑动套带动夹持臂沿第一支撑辊的轴向滑动，第一支撑辊为不可旋转的定辊。
由于提供了位置可调的夹持构件，因此制备预浸带时，通过调整夹持构件的位置可以调整薄膜的位置，使薄膜与纤维更好的复合，防止薄膜发生错位的现象，而且安装薄膜卷筒方便、灵活，有利于连续生产提高工作效率。
可以进一步对上述薄膜供给结构的夹持构件进行改进。
请参考图6，图6为本实用新型提供的薄膜供给结构第三种具体实施方式示意图。在本实施方式中，薄膜供给结构包括金属支架601、薄膜卷筒，薄膜卷筒由卷轴602a和缠绕在卷轴上的低密度聚乙烯602b构成，卷轴直径为50mm，缠绕的低密度聚乙烯的厚度为100mm；薄膜供给结构还包括第一支撑辊603和第二支撑辊604，第一支撑辊和第二支撑辊为直径是50mm的不锈钢光辊，第一支撑辊和第二支撑辊通过轴承水平安装在支架601上并可以在支架上旋转，第一支撑辊和第二支撑辊互相平行，两个支撑辊的轴连线水平，两个支撑辊之间留有40mm的缝隙，将薄膜卷筒放在缝隙上后，使放开端穿过缝隙(图中未画出)。
为了防止薄膜发生错位，薄膜供给包括夹持在薄膜卷筒两端的两个夹持构件605，606，夹持构件605包括一个固定安装在支架上的固定臂605a和与固定臂枢接的用于夹持薄膜卷筒的活动臂605b，两个活动臂将薄膜卷筒定位，沿第一支撑辊的轴向方向摆动来调整薄膜卷筒的位置。薄膜卷筒的放开端穿过缝隙与上胶后的纤维铺叠。由于提供了带有活动臂的夹持构件，因此制备预浸带时，通过调整夹持构件的活动臂可以方便地调整薄膜的位置，有利于提高工作效率，使薄膜与纤维更好的复合，防止薄膜与预浸带发生错位的现象，而且使安装薄膜卷筒的工作变得更加简单、灵活。
以上对本实用新型所提供的用于制备单取向预浸带的薄膜供给结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1、一种薄膜供给结构，用于制备单取向预浸带，包括：
薄膜卷筒，包括卷轴及缠绕在卷轴上的薄膜，所述薄膜具有一个放开端；
支架；
水平安装在支架上的第一支撑辊；
安装在支架上并与第一支撑辊平行的第二支撑辊，所述第一支撑辊和第二支撑辊之间的缝隙的宽度不超过所述卷轴的直径，所述第一支撑辊和第二支撑辊的中心轴连线与水平线成角小于45°；
所述薄膜卷筒放置在所述缝隙上，所述放开端穿过所述缝隙。
2、根据权利要求1所述的薄膜供给结构，其特征在于所述第一支撑辊和第二支撑辊的中心轴连线保持水平。
3、根据权利要求1或2所述的薄膜供给结构，其特征在于还包括夹持在所述薄膜卷筒的卷轴两端的两个夹持构件。
4、根据权利要求3所述的薄膜供给结构，其特征在于所述夹持构件滑动安装在第一支撑辊上，所述放开端先经过薄膜卷筒与第二支撑辊中间后再经过所述缝隙，所述第一支撑辊为不可旋转的定辊，所述第二支撑辊为可旋转的动辊。
5、根据权利要求4所述的薄膜供给结构，其特征在于所述夹持构件包括固定在所述支架上的固定臂和夹持所述薄膜卷筒的活动臂，所述活动臂与固定臂活动连接。
6、根据权利要求5所述的薄膜供给结构，其特征在于所述活动臂与固定臂枢接以使薄膜卷筒沿所述卷轴的轴向方向滑动。
7、根据权利要求3所述的薄膜供给结构，其特征在于所述第一支撑辊和第二支撑辊为可旋转的动辊。
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