CN203664109U - 一种蜂窝用浸、涂胶设备 - Google Patents

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穆举杰
刘玉
马龙
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Abstract

本实用新型涉及一种蜂窝用浸、涂胶设备,用于对行进中的蜂窝基体材料浸胶和涂胶,其特征在于:沿基体材料行进方向依次包括放料装置、浸胶装置、第一烘箱、冷却装置、涂胶装置和第二烘箱,所述蜂窝用浸、涂胶设备还包括也设置在基体材料行进方向上的牵引装置。本实用新型的蜂窝用浸、涂胶设备,能改变工艺顺序,实现先浸胶后涂胶,并使涂胶前的基体材料完成半固化,有利于产品质量的稳定。

Description

一种蜂窝用浸、涂胶设备
技术领域
本实用新型涉及一种蜂窝加工设备。
背景技术
蜂窝芯(以下简称蜂窝)是指蜂窝板中夹于两块蒙皮之间的芯子,具有整体呈蜂窝状的孔格。其由多层板材叠加、粘贴、拉伸、浸胶固化而得,具有非常高的强度和钢性,应用广泛。现有蜂窝通常的生产工艺为: 原料纸涂胶、叠层、热压,拉伸,定型,浸胶、固化、片切,即先用涂胶设备进行涂胶再用浸胶设备进行浸胶。该种工艺方法存在如下缺点:
1.对基体材料致密性要求很高。如若致密性不好,会在涂胶后的热压过程中发生芯条胶的渗透,导致孔格粘连,不能拉伸成型。
2.先涂胶再浸胶,浸胶过程中影响蜂窝芯密度的均匀性的变化因素较多,控制难度较大。
3.该种工艺的浸胶液粘度不能太大,否则也会使蜂窝浸渍树脂的密度严重不均,并且极易造成堵孔现象。而为了保证密度均匀,如果采取降低浸渍树脂粘度的方法,这就需要大量的溶剂,且通常为有机溶剂,由于目前的浸胶环境通常为全封闭,因此容易造成溶剂的大量挥发,除了经济浪费外,对环境和操作人员的健康也有伤害。
如要更改上述工艺,将涂胶和浸胶的先后顺序调换,使用传统分离的涂胶设备和浸胶设备是无法实现的。
发明内容
本实用新型克服了现有技术的不足,提供一种能实现先浸胶后涂胶,生产效率高、产品质量稳定的蜂窝用浸、涂胶设备。
为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案为:一种蜂窝用浸、涂胶设备,用于对行进中的蜂窝基体材料浸胶和涂胶,其特征在于:沿基体材料行进方向依次包括放料装置、浸胶装置、第一烘箱、冷却装置、涂胶装置和第二烘箱,所述蜂窝用浸、涂胶设备还包括也设置在基体材料行进方向上的牵引装置。
第一烘箱用于使浸胶的基体材料半固化。
优选的,所述第一烘箱中设有多组控制所述基体材料的压辊,各组所述压辊平行设置,并在垂直于压辊轴线的平面内S型排列。
优选的,所述浸胶装置和第一烘箱之间还设有离型纸放料辊,冷却装置和涂胶装置之间则设有离型纸倒卷辊。
优选的,所述浸胶装置和离型纸放料辊之间还设有第三烘箱。
优选的,所述蜂窝用浸、涂胶设备还包括设置在所述第二烘箱下游的切割装置,所述切割装置包括切刀和长度测量系统,能够控制切割长度。
优选的,所述蜂窝用浸、涂胶设备包括分离的浸胶系统和涂胶系统,浸胶系统依次包括所述放料装置、浸胶装置、第一烘箱、冷却装置和收卷装置,涂胶系统依次包括放卷装置、所述涂胶装置和第二烘箱。
优选的,所述蜂窝用浸、涂胶设备包括一体的浸胶系统和涂胶系统,浸胶系统包括所述放料装置、浸胶装置、第一烘箱和冷却装置,涂胶系统包括所述涂胶装置和第二烘箱,浸胶系统和涂胶系统之间设置所述牵引装置。
本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷,具有如下有益效果:
1.本实用新型的蜂窝用浸、涂胶设备,能改变工艺顺序,实现先浸胶后涂胶,并使涂胶前的基体材料完成半固化,有利于产品质量的稳定。
2. 当浸胶系统和涂胶系统分离时,有利于单独控制浸胶质量,避免不合格材料直接进入涂胶装置涂胶,造成浪费;当浸胶系统和涂胶系统一体时,基体材料可一次性完成浸胶和涂胶,中间无须收卷和重新放卷,节省人力、物力,提高生产效率。
3.第一烘箱中可以设置多组控制基体材料稳定行进的压辊,各组压辊S型排列,一方面可降低对烘箱的沿基体材料行进方向的尺寸要求,另一方面在行进速度不变的情况下,可增加浸胶后材料通过烘箱的时间,提高半固化质量。
4.设置离型纸放料辊,可在浸胶后,烘干、半固化前对基体材料附着离型纸,避免粘连。尤其在浸胶装置和离型纸放料辊之间设置第三烘箱,可对浸胶后材料进行初步烘干,挥发浸渍树脂中的溶剂,进一步避免材料的粘连,保证工艺顺利进行,提高成品质量。
5.可以在第二烘箱下游设置能够控制切割长度的切割装置,提高切割效率和精度,为叠合工序做准备。
6. 使用本实用新型蜂窝用浸、涂胶设备进行蜂窝的制备,首先对基体材料致密性的要求低,应用更广;其次先浸胶可减少浸胶过程对蜂窝密度均匀性的变化因素,可更好控制蜂窝的密度精度和均匀性。最后,由于直接对基体材料进行浸胶,浸胶液粘度相对较高也可保持密度均匀,同时避免了使用溶剂,避免溶剂的挥发浪费和对人体及环境的影响。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型设备实施例1的结构示意图;
图2是图1中浸胶系统的放大示意图;
图3是图1中涂胶系统的放大示意图;
图4是本实用新型设备实施例2的结构示意图;
图5是实施例1-2中凹印横向涂胶辊的结构示意图;
图6是蜂蜜制备工艺的流程图;
图7是成品蜂窝的俯视图;
图中:2、浸胶装置,21、浸胶槽,22、导向辊,23、刮胶辊,4、涂胶装置,41、涂胶胶槽,42、凹印横向涂胶辊,6、第一烘箱,8、冷却装置,12、第二烘箱,14、放料装置,16、第三烘箱,18、离型纸放料辊,32、离型纸倒卷辊,34、风托设备,36、压辊,38、纠偏装置,7、切割装置,71、切刀,9、输送台,52、收卷装置,54、放卷装置,56、牵引装置。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明,这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
实施例1
如图1-3、5所示,一种蜂窝用浸、涂胶设备,用于对行进中的蜂窝基体材料浸胶和涂胶,其沿基体材料行进方向依次包括放料装置14、浸胶装置2、第一烘箱6、冷却装置8、牵引装置56、涂胶装置4和第二烘箱12。
具体的,本实施例的蜂窝用浸、涂胶设备包括一体的浸胶系统和涂胶系统,即浸胶系统和涂胶系统固定在同一底座(未图示)上。其中,浸胶系统依次包括放料装置14、浸胶装置2、第三烘箱16、离型纸放料辊18、第一烘箱6、冷却装置8和离型纸倒卷辊32。浸胶装置2具体为浸胶槽21,浸胶槽21中容置有控制基体材料行进方向和张力的导向辊22,在浸胶槽21槽体内浸渍液液面上方还设置有用于挤出材料内多余浸渍液的一对刮胶辊23。第三烘箱16中设置有风托设备34,该风托设备34为现有技术。第三烘箱16用于对浸胶后材料进行初步的烘干。第一烘箱6中设有多组控制基体材料行进方向和张力的压辊,每组压辊包括上下两根平行设置的压辊36,各组压辊平行设置,并在垂直于压辊36轴线的平面内S型排列。更具体来说,沿竖直方向,排成至少3排,每排有沿水平方向排列的5组以上压辊36。本实施例中,沿竖直方向排成5排,每排有6组压辊36。浸胶系统还包括分别设置在浸胶槽21入口处,离型纸倒卷辊32和第一烘箱6之间的两个纠偏装置38,保证行进方向和成品质量。另外,无论是离型纸放料辊18还是离型纸倒卷辊32,分别由上下两个辊组成。第三烘箱16和第一烘箱6分别与通风装置(未图示)连接。
涂胶系统依次包括涂胶装置4、第二烘箱12、切割装置7和输送台9。涂胶装置4具体为涂胶胶槽41,涂胶胶槽41中设有上下平行设置、并相互配合的两根压辊,其中,下方的压辊为凹印横向涂胶辊42。切割装置7包括切刀71和长度测量系统(未图示),能够对第二烘箱12中出来的材料控制切割长度进行切割,该切割装置7可以是本领域现有通用设备。涂胶系统也包括纠偏装置38,设置在涂胶胶槽41的上游。
本实施例设备中离型纸倒卷辊32和涂胶装置4之间还设有牵引装置56。放料装置14包括料辊、设置在料辊上的牵引机构(未图示)和张力控制装置(未图示);牵引装置56也包括料辊、设置在料辊上的牵引机构(未图示)和张力控制装置(未图示)。放料装置14和牵引装置56均为现有技术。
对应的每两个压辊36和两刮胶辊23分别为现有技术中能够调节间距的结构,从而使得相应两压辊36间间距,和两刮胶辊23间间距分别可调。
实施例2
如图4-5所示,一种蜂窝用浸、涂胶设备,与实施例1的区别在于:
包括分离的浸胶系统和涂胶系统,具体的,在浸胶系统的末端增设收卷装置52,在涂胶系统的起始端增设放卷装置54。即浸胶系统依次包括放料装置14、浸胶装置2、第三烘箱16、离型纸放料辊18、第一烘箱6、冷却装置8、离型纸倒卷辊32和收卷装置52。涂胶系统依次包括放卷装置54、涂胶装置4、第二烘箱12、切割装置7和输送台9。浸胶系统的离型纸倒卷辊32和涂胶系统的涂胶装置4之间不再设置牵引装置56。
下面介绍使用本实用新型实施例1的蜂窝用浸、涂胶设备制备蜂窝的方法,如图6所示,其包括如下步骤:
(1)通过实施例1设备进行浸胶和涂胶:
a基体材料由放料装置14放料后沿行进方向首先通过浸胶装置2浸胶,并经第三烘箱16烘干,然后通过离型纸放料辊18附着离型纸后,经第一烘箱6烘干--半固化,最后通过冷却装置8冷却,并经离型纸倒卷辊32剥离离型纸。
浸胶槽21中填充的浸渍液为酚醛树脂溶液,溶剂是工业酒精。通过控制浸渍液可以控制浸胶后基体材料单位面积的含胶量,进而最终控制蜂窝成品密度。本实施例中,酚醛树脂占浸渍液总质量的质量百分比为60%。第三烘箱16的温度为50-100℃。第一烘箱6的温度即半固化温度为110-150℃。
b从浸胶系统具体是离型纸倒卷辊32出来的材料通过牵引装置56直接进入涂胶装置4涂胶,然后经第二烘箱12烘干,最后由切割装置7切割成一定尺寸的片状材料后由输送台9输送往叠合工序。
涂胶装置4中,填充芯条胶胶液,凹印横向涂胶辊42的下部浸在胶液中,凹印横向涂胶辊42滚动沾取胶液对材料进行涂胶。其中,芯条胶为高温芯条胶,粘度为35s/50ml。
(2)多层涂胶后的片状材料错层叠合,通过热压机热压,制成蜂窝叠块。
热压时,首先在70℃-100℃下预热30min-60min,然后120℃-150℃固化2h-5h,热压压力为3MPa-10MPa。
(3)将蜂窝叠块用拉伸机以3mm/min-15mm/min的拉伸速度拉伸成如图7所示的六边形蜂窝块;
(4)将拉伸好的蜂窝块放在第四烘箱中,进行浸渍树脂的全固化和高温定型。具体的,固化温度150-250℃,高温定型温度200-350℃。
(5)利用片切装置对固化后蜂窝进行片切。
具体的,所用基体材料为厚度0.05mm的芳纶纤维纸。成品蜂窝的格孔边长为2.75mm,密度为48kg/m3
实施例4-5为另两种蜂窝制备方法,各自与实施例3的区别均在于基体材料和浸渍液,其中,实施例4方法采用厚度为0.02mm的玻璃纤维布为基体材料,浸渍液为氰酸酯树脂溶液,溶剂是丙酮,氰酸酯树脂占浸渍液总质量的质量百分比是80%。成品蜂窝的格孔边长为3.67mm,密度为64kg/m3
实施例5方法采用厚度为0.05mm的聚酰亚胺纤维纸做基体材料,浸渍液为聚酰亚胺树脂溶液,溶剂是工业丙酮,聚酰亚胺树脂占浸渍液总质量的质量百分比是70%。成品蜂窝的格孔边长为3.67mm,密度为40kg/m3
实施例6-8为三种蜂窝制备方法,分别与实施例3-5比较,区别在于:
步骤a中,材料被剥离离型纸后,通过浸胶系统末端的收卷装置52暂时收卷。
步骤b中,收卷的材料先经涂胶系统起始端的放卷装置54放卷,然后再进入涂胶装置4进行后续工艺。
需要说明的是,本实用新型蜂窝用浸、涂胶设备中,放料装置14、离型纸放料辊18、离型纸倒卷辊32、风托设备34、纠偏装置38、切割装置7、张力控制装置,以及收卷装置52、放卷装置54和牵引装置56都可采用本行业通用的设备。本实用新型蜂窝制备方法中,热压机,拉伸机和片切装置也可采用本行业通用的设备。涂胶工序所用芯条胶胶液可选用本行业通用之相应原料,具体的,在本实用新型实施例3-8中,发明人采用黑龙江省科学院石油化学研究院的J-80B芯条胶胶液。
本实用新型蜂窝制备方法中,拉伸工序形成的蜂窝孔格类型不限于实施例3-8中的六边形,也可以是过拉伸形或异形蜂窝。浸渍液中,溶剂的选用也不仅限于实施例中所述。
以上依据本实用新型的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (7)

1. 一种蜂窝用浸、涂胶设备,用于对行进中的蜂窝基体材料浸胶和涂胶,其特征在于:沿基体材料行进方向依次包括放料装置、浸胶装置、第一烘箱、冷却装置、涂胶装置和第二烘箱,所述蜂窝用浸、涂胶设备还包括也设置在基体材料行进方向上的牵引装置。
2. 根据权利要求1所述的一种蜂窝用浸、涂胶设备,其特征在于:所述第一烘箱中设有多组控制所述基体材料的压辊,各组所述压辊平行设置,并在垂直于压辊轴线的平面内S型排列。
3. 根据权利要求1所述的一种蜂窝用浸、涂胶设备,其特征在于:所述浸胶装置和第一烘箱之间还设有离型纸放料辊,冷却装置和涂胶装置之间则设有离型纸倒卷辊。
4. 根据权利要求3所述的一种蜂窝用浸、涂胶设备,其特征在于:所述浸胶装置和离型纸放料辊之间还设有第三烘箱。
5. 根据权利要求1所述的一种蜂窝用浸、涂胶设备,其特征在于:还包括设置在所述第二烘箱下游的切割装置,所述切割装置包括切刀和长度测量系统,能够控制切割长度。
6. 根据权利要求1所述的一种蜂窝用浸、涂胶设备,其特征在于:包括分离的浸胶系统和涂胶系统,浸胶系统依次包括所述放料装置、浸胶装置、第一烘箱、冷却装置和收卷装置,涂胶系统依次包括放卷装置、所述涂胶装置和第二烘箱。
7. 根据权利要求1所述的一种蜂窝用浸、涂胶设备,其特征在于:包括一体的浸胶系统和涂胶系统,浸胶系统包括所述放料装置、浸胶装置、第一烘箱和冷却装置,涂胶系统包括所述涂胶装置和第二烘箱,浸胶系统和涂胶系统之间设置所述牵引装置。
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