CN216683433U - 一种自动化生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热塑复材生产技术领域，尤其是一种自动化生产线，包括激光切割机、第一机械手、超声波焊接机、第二机械手、链式传送机、红外辐射连续加热炉、第三机械手、压模机、第四机械手、注塑挤出机、第五机械手和制品储料筐；第一机械手安装在激光切割机和超声波焊接机之间，第二机械手安装在超声波焊接机和链式传送机之间，红外辐射连续加热炉固定安装在链式传送机的顶部。本实用新型的整个过程完全实现了自动化过程，避免了人工在高温环境下完成制品，降低了工作的安全风险，同时也提高了生产效率。

Description

一种自动化生产线

技术领域

本实用新型涉及热塑复材生产技术领域，尤其涉及一种自动化生产线。

背景技术

连续纤维增强热塑性材料是以连续碳纤维和玻璃纤维单向及编织预浸布以及短切纤维与热塑性树脂复合而成的复杂结构片网状模塑制品。由于该制品具有轻质、高韧性、耐腐蚀、抗冲击、易成型、可回收等诸多特点，用途广泛，特别受到汽车制造工艺厂商的重视，因而近年来发展很快，在汽车、航空、国防军工以及运动休闲领域具有广泛的应用前景。

但是，现有技术中，热塑性制品大多都是用短切纤维与热塑性树脂混合，通过注塑机注塑而成，制品韧性差、强度低、耐撞性差。还有一种采用连续纤维热塑性树脂编织预浸布预先压制而成的预浸板，将其再加热到接近熔融状态后，放入模压机的模具中直接压制成制品的方法，这种方法很难保证制品的边界光滑性，需要采用另外的切边和修边技术和设备去处理，生产效率较低，形状复杂制品压制难度大。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中，热塑性制品的力学性能较差或生产效率低的缺点，而提出的一种自动化生产线。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种自动化生产线，包括激光切割机、第一机械手、超声波焊接机、第二机械手、链式传送机、红外辐射连续加热炉、第三机械手、压模机、第四机械手、注塑挤出机、第五机械手和制品储料筐；

所述第一机械手安装在激光切割机和超声波焊接机之间，所述第二机械手安装在超声波焊接机和链式传送机之间，所述红外辐射连续加热炉固定安装在链式传送机的顶部，所述第三机械手安装在链式传送机与压模机之间，所述第四机械手安装在压模机和注塑挤出机之间，所述第五机械手安装在注塑挤出机和制品储料筐之间。

优选的，所述链式传送机的传送链上设置有可以闭合循环的耐高温的多孔链板。

优选的，所述注塑挤出机可以挤出混有短切纤维的熔融料，所述链式传送机的传送链上放置有相应的纤维预浸板。

优选的，所述激光切割机包括工作台，所述工作台顶部的两端均转动安装有丝杆，两个所述丝杆的一端均固定安装有带轮，两个所述丝杆之间通过皮带传动连接。

优选的，所述工作台的一端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与相应的丝杆固定连接，两个所述丝杆上螺纹安装有安装座。

优选的，所述安装座上安装有切割组件，所述切割组件包括气缸、滑块和激光切割头，所述气缸固定安装在安装座顶部的一端，所述气缸的输出端与滑块固定连接，所述滑块贯穿安装座、且与安装座滑动连接，所述滑块的底部与激光切割头固定连接。

优选的，所述安装座上开设有与滑块相匹配的滑槽，所述滑块可沿着滑槽滑动。

本实用新型提出的一种自动化生产线，有益效果在于：本实用新型的整个过程完全实现了自动化过程，通过机械化作业的方式提高制品质量，同时也提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种自动化生产线的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种自动化生产线的局部结构示意图一；

图3为本实用新型提出的一种自动化生产线的局部结构示意图二；

图4为本实用新型提出的一种自动化生产线的激光切割机的结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种自动化生产线的切割组件的结构示意图。

图中：激光切割机1、工作台11、丝杆12、驱动电机13、安装座114、切割组件15、气缸151、滑块152、滑槽153、激光切割头154、带轮16、第一机械手2、超声波焊接机3、第二机械手4、链式传送机5、红外辐射连续加热炉6、第三机械手7、压模机8、第四机械手9、注塑挤出机10、第五机械手101、制品储料筐102。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：

参照图1-3，一种自动化生产线，包括激光切割机1、第一机械手2、超声波焊接机3、第二机械手4、链式传送机5、红外辐射连续加热炉6、第三机械手7、压模机8、第四机械手9、注塑挤出机10、第五机械手101和制品储料筐102；

第一机械手2安装在激光切割机1和超声波焊接机3之间，第二机械手4安装在超声波焊接机3和链式传送机5之间，红外辐射连续加热炉6固定安装在链式传送机5的顶部，红外辐射连续加热炉6用于对制品进行加热操作；链式传送机5的传送链上设置有可以闭合循环的耐高温的多孔链板，耐高温的多孔链板可以避免高温加热导致链式传送机5损坏；第三机械手7安装在链式传送机5与压模机8之间，第四机械手9安装在压模机8和注塑挤出机10之间，注塑挤出机10可以挤出混有短切纤维的熔融料，链式传送机5的传送链上放置有相应的纤维预浸板；第五机械手101安装在注塑挤出机10和制品储料筐102之间。

工作原理：首先，将形状相同的编织预浸布或单向纤维预浸布在激光切割设备1上按不同方向采用激光切割，然后通过第一机械手2将切割后的预浸布毛坯吸拾到超声波焊接机3上；

然后，将编织预浸布或不同方向的单向纤维预浸布在超声波焊接机3上进行间隔铺层，并用超声波焊接3铺层好的单向纤维预浸布或编织纤维预浸布，使编织预浸布或单向纤维预浸布各层之间不松散；

再将焊接好的纤维预浸板通过第二机械手4放置于链式传送机5的闭合循环的传送链上，同时红外辐射连续加热炉6可以对纤维预浸板进行连续加热，纤维预浸板经过红外辐射连续加热炉6加热至纤维预浸板软化；然后通过第三机械手7将加热后的纤维预浸板夹持到压模机8的模具上，并对热熔的预浸板进行加压冷却固化；

最后，通过第四机械手9将压模机8的模具中固化后的中间制品夹持到注塑挤出机10上的注塑模具中，由注塑挤出机10挤出混有短切纤维的熔融料，对复杂结构或加强筋部分进行补充，冷却后由第五机械手101取出，按顺序放入制品储料筐102内。

本发明的整个过程完全实现了自动化过程，通过机械化作业的方式提高制品质量，同时也提高了生产效率。

实施例2：

参照图1-5，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，激光切割机1包括工作台11，工作台11顶部的两端均转动安装有丝杆12，两个丝杆12的一端均固定安装有带轮16，两个丝杆12之间通过皮带传动连接，工作台11的一端固定安装有驱动电机13，驱动电机13的输出轴与相应的丝杆12固定连接，两个丝杆12上螺纹安装有安装座114；通过驱动电机13带动丝杆12转动，在两个带轮16的传动下，两个丝杆12会同步转动，从而使得安装座114能够实现水平移动实现水平切割。

安装座114上安装有切割组件15，切割组件15包括气缸151、滑块152和激光切割头154，气缸151固定安装在安装座114顶部的一端，气缸151的输出端与滑块152固定连接，滑块152贯穿安装座114、且与安装座114滑动连接，滑块152的底部与激光切割头154固定连接，安装座114上开设有与滑块152相匹配的滑槽153，滑块152可沿着滑槽153滑动。通过驱动气缸151使得滑块152沿着滑槽153纵向移动，从而使得激光切割头154实现纵向移动，进而实现了纵向切割。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动化生产线，其特征在于，包括激光切割机(1)、第一机械手(2)、超声波焊接机(3)、第二机械手(4)、链式传送机(5)、红外辐射连续加热炉(6)、第三机械手(7)、压模机(8)、第四机械手(9)、注塑挤出机(10)、第五机械手(101)和制品储料筐(102)；

所述第一机械手(2)安装在激光切割机(1)和超声波焊接机(3)之间，所述第二机械手(4)安装在超声波焊接机(3)和链式传送机(5)之间，所述红外辐射连续加热炉(6)固定安装在链式传送机(5)的顶部，所述第三机械手(7)安装在链式传送机(5)与压模机(8)之间，所述第四机械手(9)安装在压模机(8)和注塑挤出机(10)之间，所述第五机械手(101)安装在注塑挤出机(10)和制品储料筐(102)之间。

2.根据权利要求1所述的一种自动化生产线，其特征在于，所述链式传送机(5)的传送链上设置有可以闭合循环的耐高温的多孔链板。

3.根据权利要求1所述的一种自动化生产线，其特征在于，所述注塑挤出机(10)可以挤出混有短切纤维的熔融料，所述链式传送机(5)的传送链上放置有相应的纤维预浸板。

4.根据权利要求1所述的一种自动化生产线，其特征在于，所述激光切割机(1)包括工作台(11)，所述工作台(11)顶部的两端均转动安装有丝杆(12)，两个所述丝杆(12)的一端均固定安装有带轮(16)，两个所述丝杆(12)之间通过皮带传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种自动化生产线，其特征在于，所述工作台(11)的一端固定安装有驱动电机(13)，所述驱动电机(13)的输出轴与相应的丝杆(12)固定连接，两个所述丝杆(12)上螺纹安装有安装座(114)。

6.根据权利要求5所述的一种自动化生产线，其特征在于，所述安装座(114)上安装有切割组件(15)，所述切割组件(15)包括气缸(151)、滑块(152)和激光切割头(154)，所述气缸(151)固定安装在安装座(114)顶部的一端，所述气缸(151)的输出端与滑块(152)固定连接，所述滑块(152)贯穿安装座(114)、且与安装座(114)滑动连接，所述滑块(152)的底部与激光切割头(154)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动化生产线，其特征在于，所述安装座(114)上开设有与滑块(152)相匹配的滑槽(153)，所述滑块(152)可沿着滑槽(153)滑动。

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