CN211390221U - 一种热塑性纤维复合材料的制板装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种热塑性纤维复合材料的制板装置，包括传送装置和依次设置的加热段、钢带等压段和冷却段。传送装置包括两根主动辊、两根被动辊和两根循环传送带；加热段包括依序设置的第一至第四加热模块和设在第二加热模块与第三加热模块之间的加热辊；第一至第四加热模块均包括上、下加热压板、四根固定在上加热压板的下表面的上加热方通和四根固定在下加热压板的上表面的下加热方通；上加热压板的上表面和下加热压板的下表面的前后部各自设有一组压缩弹簧；钢带等压段包括对称设在物料板的上下方的上压辊组和下压辊组；冷却段与加热段的结构相同。本实用新型的制板装置，能用于制造多种复合材料板材，能保证板材的强度，大大提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热塑性纤维复合材料的制板装置。
背景技术
连续纤维增强热塑性复合材料CFRTP(Continuous Fiber ReinforcedThermoplastic Composites Panels)是以连续纤维作为增强材料、以热塑性树脂作为基体，经过特殊工艺制造的高强度、高刚性、高韧性和新型复合材料。由于连续纤维增强热塑性复合材料的增强纤维是连续的，其力学性能远高于长纤维增强热塑性复合材料，具有重量轻、耐腐蚀、耐水性好等优点，经常应用于汽车、飞机和管道制造等领域。
目前，连续纤维增强热塑性复合材料的制板设备为双钢带连续压机。设备使用了链毯技术，温度控制为接触面传热，效率高；热传递均匀，成型的板材应力释放充分，产品外观平整，尺寸稳定性好，力学性能优异。但是双钢带压机的价格让多数企业难以承受，大大限制了连续纤维增强热塑性复合材料板行业的发展。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种热塑性纤维复合材料的制板装置，它能用于制造多种复合材料板材，能保证板材的强度，自动化程度高，大大提高生产效率。
本实用新型的目的是这样实现的：一种热塑性纤维复合材料的制板装置，包括传送装置和依次设置的加热段、钢带等压段和冷却段；其中，
所述传送装置包括两根主动辊、两根被动辊和两根循环传送带；两根主动辊各自通过伺服电机驱动并设在物料板的进口端的上下表面；两根被动辊设在物料板的出口端的上下表面；两根循环传送带各自绕在位于物料板的上表面的主动辊和被动辊之间以及位于物料板的下表面的主动辊和被动辊之间；
所述加热段包括依序设置的第一至第四加热模块和设在第二加热模块与第三加热模块之间的加热辊；加热辊包括对称设在物料板的上下方的上加热辊和下加热辊，上加热辊连接在压紧气缸上；第一至第四加热模块均包括对称设在物料板的上下方的上加热压板和下加热压板、四根固定在上加热压板的下表面的上加热方通和四根固定在下加热压板的上表面的下加热方通；上加热压板的上表面的前后部和下加热压板的下表面的前后部各自设有一组压缩弹簧；所有的上加热方通和下加热方通均通过导热油加热或电加热；
所述钢带等压段包括对称设在物料板的上下方的上压辊组和下压辊组；上压辊组包括一组小上压辊和两个各自设在一组小上压辊的首尾的大上压辊，该两个大上压辊各自连接在压紧气缸上；下压辊组包括一组小下压辊和两个各自设在一组小下压辊的首尾的大下压辊；上压辊组和下压辊组均通过导热油加热；
所述冷却段包括依序设置的第一至第四冷却模块和设在第二冷却模块与第三冷却模块之间的冷却辊；冷却辊包括对称设在物料板的上下方的上冷却辊和下冷却辊，上冷却辊连接在压紧气缸上；第一至第四冷却模块均包括对称设在物料板的上下方的上冷却压板和下冷却压板、四根固定在上冷却压板的下表面的上冷却方通和四根固定在下压板的上表面的下冷却方通；上冷却压板的上表面的前后部和下冷却压板的下表面的前后部各自设有一组压缩弹簧；所有的上冷却方通和下冷却方通均通过循环冷却水冷却。
上述的热塑性纤维复合材料的制板装置，其中，所述循环传送带采用特氟龙带或钢带。
上述的热塑性纤维复合材料的制板装置，其中，所述传送装置还包括若干过渡辊和若干涨紧辊。
上述的热塑性纤维复合材料的制板装置，其中，所述上加热方通的材质和下加热方通的材质均为航空铝；所述上冷却方通的材质和下冷却方通的材质均为航空铝。
本实用新型的热塑性纤维复合材料的制板装置具有以下特点：使用方便，能用于制造多种复合材料的板材，能保证板材的强度，自动化程度高，大大提高生产效率。本装置的制造成本低，而且复合板材具有尺寸精度高、外观好、轻质、高强、高抗冲的特性。
附图说明
图1是本实用新型的热塑性纤维复合材料的制板装置的侧视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
请参阅图1，本实用新型的一种热塑性纤维复合材料的制板装置，包括传送装置和依次设置的加热段、钢带等压段和冷却段；其中，
传送装置包括上、下主动辊11a、11b、上、下被动辊12a、12b、上、下传动辊13a、13b、上、下涨紧辊14a、14b和上、下循环传送带15a、15b；上主动辊11a通过伺服电机驱动并设在物料板10的进口端的上表面；下主动辊 11b通过伺服电机驱动并设在物料板10的进口端的下表面；上被动辊12a设在物料板10的出口端的上表面，下被动辊12b设在物料板10的出口端的下表面；上循环传送带15a绕在上主动辊11a、上被动辊12a、上传动辊13a和上涨紧辊14a之间，下循环传送带15b绕在下主动辊11b、下被动辊12b、上传动辊 13b和上涨紧辊14b之间；上、下循环传送带15a、15b采用特氟龙带或钢带；
加热段2包括依序设置的第一至第四加热模块和设在第二加热模块与第三加热模块之间的加热辊20；加热辊包括对称设在物料板10的上下方的上加热辊和下加热辊，上加热辊连接在压紧气缸上；第一至第四加热模块均包括对称设在物料板10的上下方的上加热压板21和下加热压板22、四根固定在上加热压板21的下表面并与上循环传送带15a接触的上加热方通23和四根固定在下加热压板22的上表面并与下循环传送带15b接触的下加热方通24；上加热压板21的上表面的前后部和下加热压板22的下表面的前后部各自设有一组压缩弹簧25；第一至第四加热模块中的上加热方通23的材质和下加热方通24的材质均为航空铝并各自通过导热油加热或电加热；加热段2可以根据产品设计长度，每一加热模块的温度可以精确控制；
钢带等压段3包括与上循环传送带15a接触的上压辊组和与下循环传送带 15b接触并与上压辊组对称设置的下压辊组；上压辊组包括一组小上压辊31a 和两个各自设在一组小上压辊31a的首尾的大上压辊32a，该两个大上压辊32a 各自连接在压紧气缸上；下压辊组包括一组小下压辊31b和两个各自设在一组小下压辊31b的首尾的大下压辊32b；上压辊组和下压辊组均通过导热油加热；
冷却段4包括依序设置的第一至第四冷却模块和设在第二冷却模块与第三冷却模块之间的冷却辊40；冷却辊包括对称设在物料板10的上下方的上冷却辊和下冷却辊，上冷却辊连接在压紧气缸上；第一至第四冷却模块均包括对称设在物料板10的上下方的上冷却压板41和下冷却压板42、四根固定在上冷却压板41的下表面并与上循环传送带15a接触的上冷却方通43和四根固定在下冷却压板42的上表面并与下循环传送带15b接触的下冷却方通44；上冷却压板41的上表面的前后部和下冷却压板42的下表面的前后部各自设有一组压缩弹簧45；第一至第四冷却模块中的上冷却方通43的材质和下冷却方通44的材质均为航空铝并各自通过循环冷却水冷却。冷却段4可以根据产品设计长度，每一冷却模块的温度可以精确控制；
本实用新型的热塑性纤维复合材料的制板装置，能够复合的片材包括纤维单向带(玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维)、编织布(玻璃纤维、碳纤维)和GMT 复合毡。热塑性纤维复合板材可以为薄片复合板材(厚度为0.6-2mm)、重质复合板材(厚度为2-8mm)。根据复合材料的特性，可以灵活组合铺层方法：0 度、90度、+45度、-45度。
本实用新型的热塑性纤维复合材料的制板装置在工作时，通过放卷装置放卷将铺设好的物料板10进入本实用新型的制板装置，由电机带动上、下主动辊11a、11b各自由伺服电机驱动反向转动，上、下被动辊12a、12b被动旋转，带动上、下循环传送带15a、15b实现同步运行，上、下循环传送带15a、15b 将物料板10夹持并送到加热段2，由第一至第四加热模块加热，温度到达180～ 200℃，并由加热辊20第一次复合加热，由于第一至第四加热模块上设有耐高温的压缩弹簧25，根据热塑性纤维复合板材的厚度自由调节上加热方通23和下加热方通24之间的距离，实现上加热方通23与上循环传送带15a之间以及下加热方通24与下循环传送带15b之间为面与面的接触，使得导热快，热能高，使制品很好的熔化成型。然后进入钢带等压段3，钢带等压段3中的上压辊组和下压辊组对物料板10施加压力进行复合，复合薄片复合板材的压力为0.2～2Mpa；复合重质复合板材的压力为2～20Mpa。足够的压力使难以处理的制品成为板材形状，具有相当高的刚度：40Mpa，表面成为平面光滑状。最后进入冷却段4，由第一至第四冷却模块冷却，并由冷却辊40定型冷却，由于第一至第四冷却模块上设有压缩弹簧45，根据热塑性纤维复合板材的厚度自由调节上冷却方通43和下冷却方通44之间的距离，实现上冷却方通43与上循环传送带15a之间以及下冷却方通44与下循环传送带15b之间为面与面的接触，使得冷却快，使制品很好的冷却定型，直到出本实用新型的制板装置，再后一步到牵引、横向切割、纵向切割。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (4)
1.一种热塑性纤维复合材料的制板装置，包括传送装置和依次设置的加热段、钢带等压段和冷却段；其特征在于，
所述传送装置包括两根主动辊、两根被动辊和两根循环传送带；两根主动辊各自通过伺服电机驱动并设在物料板的进口端的上下表面；两根被动辊设在物料板的出口端的上下表面；两根循环传送带各自绕在位于物料板的上表面的主动辊和被动辊之间以及位于物料板的下表面的主动辊和被动辊之间；
所述加热段包括依序设置的第一至第四加热模块和设在第二加热模块与第三加热模块之间的加热辊；加热辊包括对称设在物料板的上下方的上加热辊和下加热辊，上加热辊连接在压紧气缸上；第一至第四加热模块均包括对称设在物料板的上下方的上加热压板和下加热压板、四根固定在上加热压板的下表面的上加热方通和四根固定在下加热压板的上表面的下加热方通；上加热压板的上表面的前后部和下加热压板的下表面的前后部各自设有一组压缩弹簧；所有的上加热方通和下加热方通均通过导热油加热或电加热；
所述钢带等压段包括对称设在物料板的上下方的上压辊组和下压辊组；上压辊组包括一组小上压辊和两个各自设在一组小上压辊的首尾的大上压辊，该两个大上压辊各自连接在压紧气缸上；下压辊组包括一组小下压辊和两个各自设在一组小下压辊的首尾的大下压辊；上压辊组和下压辊组均通过导热油加热；
所述冷却段包括依序设置的第一至第四冷却模块和设在第二冷却模块与第三冷却模块之间的冷却辊；冷却辊包括对称设在物料板的上下方的上冷却辊和下冷却辊，上冷却辊连接在压紧气缸上；第一至第四冷却模块均包括对称设在物料板的上下方的上冷却压板和下冷却压板、四根固定在上冷却压板的下表面的上冷却方通和四根固定在下压板的上表面的下冷却方通；上冷却压板的上表面的前后部和下冷却压板的下表面的前后部各自设有一组压缩弹簧；所有的上冷却方通和下冷却方通均通过循环冷却水冷却。
2.根据权利要求1所述的热塑性纤维复合材料的制板装置，其特征在于，所述循环传送带采用特氟龙带或钢带。
3.根据权利要求1所述的热塑性纤维复合材料的制板装置，其特征在于，所述传送装置还包括若干过渡辊和若干涨紧辊。
4.根据权利要求1所述的热塑性纤维复合材料的制板装置，其特征在于，所述上加热方通的材质和下加热方通的材质均为航空铝；所述上冷却方通的材质和下冷却方通的材质均为航空铝。
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Cited By (1)
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| CN116749549A (zh) * | 2023-06-22 | 2023-09-15 | 江苏亨博复合材料有限公司 | 一种热塑复合材料型材的连续性生产线及其生产工艺 |
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2019
- 2019-12-12 CN CN201922233701.0U patent/CN211390221U/zh active Active
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