CN219486635U - 一种适用于hp-rtm工艺的注射机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于HP‑RTM工艺的注射机，包括机架，机架上固定连接有原料桶，原料桶上方设置有上料组件，上料组件固定连接于机架，且上料组件与原料桶连接，机架上固定连接有工作料罐均通过上料组件与原料桶连接，工作料罐与计量组件连接，且液压组件与注射枪头连接。三组分原料分别通过各自的管路与计量组件进行比较小的压力及流量进行循环，保障原料温度均匀及原料中添加剂均匀不会沉淀，转为高压循环后进行注射，解决了目前现有的注射机大都是直接从原料箱内抽取原料完成注射，当注射间隔时间较长时，易造成原料箱内原料的发生沉淀，进而影响模塑品质的问题。

Description

一种适用于HP-RTM工艺的注射机

技术领域

本实用新型涉及模塑成型生产技术领域，具体为一种适用于HP-RTM工艺的注射机。

背景技术

HP-RTM全称是高压树脂传递模塑成型工艺。它是指利用高压压力将树脂对冲混合并注入到预先铺设有纤维增强材料和预置嵌件的真空密闭模具内，经树脂流动充模、浸渍、固化和脱模，获得复合材料制品的成型工艺。本身可广泛使用于新能源汽车、航空航天、风电等行业。然而目前现有的注射机大都是直接从原料箱内抽取原料完成注射，当注射间隔时间较长时，易造成原料箱内原料的发生沉淀，进而影响模塑品质。

实用新型内容

本实用新型提供了一种适用于HP-RTM工艺的注射机，用以解决背景技术中提出的：目前现有的注射机大都是直接从原料箱内抽取原料完成注射，当注射间隔时间较长时，易造成原料箱内原料的发生沉淀，进而影响模塑品质的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种适用于HP-RTM工艺的注射机，包括机架，所述机架上固定连接有原料桶，所述原料桶上方设置有上料组件，所述上料组件固定连接于机架，且所述上料组件与原料桶连接，所述机架上固定连接有工作料罐，所述工作料罐包括异氰酸酯料罐、多元醇料罐、脱模料罐，所述异氰酸酯料罐、多元醇料罐均通过上料组件与原料桶连接，所述工作料罐与计量组件连接，所述液压组件与注射枪头连接。

优选的，所述工作料罐与上料组件之间通过管路连接，所述工作料罐与上料组件之间设置有温控组件，所述温控组件包括模温机、热风机，所述模温机设置于工作料罐外，所述模温机直接为工作料罐进行加热，所述热风机设置于工作料罐与上料组件之间的管路外，所述热风机为工作料罐与上料组件之间的管路加热。

优选的，所述工作料罐内设置有连续式液位计，所述连续式液位计用于实时监控工作料罐内原料的液位；

所述工作料罐内设置有搅拌杆，所述搅拌杆转动连接于工作料罐，所述搅拌杆一端贯穿所述工作料罐与电机输出端固定连接，所述电机固定连接于所述工作料罐外。

优选的，所述上料组件包括送料泵，所述送料泵用于将原料桶内的原料送入异氰酸酯料罐、多元醇料罐内。

优选的，所述计量组件包括流量计、变频器、计量泵，所述计量泵与工作料罐连接，所述变频器电性连接于计量泵，所述流量计设置于计量泵输出端。

优选的，所述液压组件包括切换阀，所述切换阀设置于计量组件与工作料罐、注射枪头的连接处，所述切换阀用于控制所述计量组件与工作料罐、注射枪头连通管路。

优选的，所述工作料罐外设置有真空泵，所述真空泵与所述工作料罐内连通，所述真空泵用于对所述工作料罐内抽真空。

优选的，所述计量组件的管路前端加装有低压过滤器，所述计量组件的管路后端加装高压过滤器。

优选的，所述液压组件还包括蓄能器，所述蓄能器连接于切换阀与计量组件之间的管路中。

优选的，所述上料组件、温控组件、计量组件、液压组件均与PLC电性连接。

相比现有技术，本实用新型至少包括以下有益效果：

设置低压循环功能，三组分原料分别通过各自的管路与计量组件进行比较小的压力及流量进行循环，不通过注射枪头，保障原料温度均匀及原料中添加剂均匀不会沉淀，经过切换阀的控制转为高压循环，进行注射，解决了目前现有的注射机大都是直接从原料箱内抽取原料完成注射，当注射间隔时间较长时，易造成原料箱内原料的发生沉淀，进而影响模塑品质的问题。

附图说明

图1为本实用新型的主体结构主视示意图。

图中：1、上料组件；2、温控组件；3、计量组件；4、异氰酸酯料罐；5、多元醇料罐；6、液压组件；7、原料桶；8、机架；9、脱模料罐；10、工作料罐。

具体实施方式

在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的防护组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例

请参阅图1，本实用新型提供的一种实施例：一种适用于HP-RTM工艺的注射机，包括机架8，所述机架8上固定连接有原料桶7，所述原料桶7上方设置有上料组件1，所述上料组件1固定连接于机架8，且所述上料组件1与原料桶7连接，所述机架8上固定连接有工作料罐10，所述工作料罐10包括异氰酸酯料罐4、多元醇料罐5、脱模料罐9，所述异氰酸酯料罐4、多元醇料罐5均通过上料组件1与原料桶7连接，所述工作料罐10与计量组件3连接所述液压组件6与注射枪头连接。

其中，计量组件3有3组计量部分，分别为：多元醇计量部分、异氰酸酯计量部分、脱模料计量部分；

其中，上料组件1有2组自动上料部分，分别为：多元醇自动上料、异氰酸酯自动上料；

其中，可使用的原料混合体积比(异氰酸酯：多元醇：脱模料)的范围是90：100：1～80：100：3；

优选的，所述工作料罐10与上料组件1之间通过管路连接，所述工作料罐10与上料组件1之间设置有温控组件2，所述温控组件2包括模温机、热风机，所述模温机设置于工作料罐10外，所述模温机直接为工作料罐10进行加热，所述热风机设置于工作料罐10与上料组件1之间的管路外，所述热风机为工作料罐10与上料组件1之间的管路加热。

优选的，温控组件2温控精度为±5℃；

其中，异氰酸酯料罐4、多元醇料罐5的工作温度85℃，脱模料罐9工作温度60℃；

其中，所述工作料罐10内设置有连续式液位计，所述连续式液位计用于实时监控工作料罐10内原料的液位；

其中，上料组件1根据工作料罐的液位功能实时提供液位信息，可自设定上料液位，保障连续生产的稳定性与节拍；

所述工作料罐10内设置有搅拌杆，所述搅拌杆转动连接于工作料罐10，所述搅拌杆一端贯穿所述工作料罐10与电机输出端固定连接，所述电机固定连接于所述工作料罐10外。

搅拌杆带动桨式搅拌器，使原料温度均匀，添加剂均匀，为原料进行脱泡；

优选的，所述上料组件1包括送料泵，所述送料泵用于将原料桶7内的原料送入异氰酸酯料罐4、多元醇料罐5内。

优选的，所述计量组件3包括流量计、变频器、计量泵，所述计量泵与工作料罐10连接，所述变频器电性连接于计量泵，所述流量计设置于计量泵输出端。

优选的，所述液压组件6包括切换阀，所述切换阀设置于注射枪头的入口处，所述注射枪头处为三通口，所述切换阀用于控制所述注射枪头与其连接管路的导通状态。

优选的，所述切换阀采用液压KK阀；

优选的，所述工作料罐10外设置有真空泵，所述真空泵与所述工作料罐10内连通，所述真空泵用于对所述工作料罐10内抽真空，真空度＞0.2MPa，为原料进行脱泡。

优选的，所述计量组件3的管路前端加装有低压过滤器(过滤精度0.5mm)，所述计量组件3的管路后端加装高压过滤器(过滤精度0.1mm)，有效的保护计量泵组与注射枪头的精度与使用寿命。

优选的，所述液压组件6还包括蓄能器，所述蓄能器连接于切换阀与计量组件3之间的管路中。

优选的，所述上料组件1、温控组件2、计量组件3、液压组件6均与PLC电性连接。

采用高响应的PLC对上料组件1、温控组件2、计量组件3、液压组件6进行控制，保证流量精度、压力精度、温度精度及设备整体的稳定性。

本发明有两种循环模式，第一种为低压循环，是应用于非工作时的循环，为了保障原料温度均匀、添加剂均匀、脱泡及设备能耗降低而设计的，不会通过注射枪头。第二种为高压循环，是应用于工作时的循环，循环时流量与压力稳定的保持在工艺设定值，由PLC控制开始注射与注射时间。这两种循环模式是主要由液压KK阀控制切换，液压KK阀控制两种循环模式切换时，由于HP-RTM工艺注射结束时模内压力会急剧升高，所以在液压系统中采用蓄能器(预压力100bar)，用来保证整个系统提供稳定的工作压力。

多元醇(30℃时250～850mPas)与异氰酸酯(30℃时粘度200～350mPas)两种原料分别有上料组件1预热，通过上料组件1将预热完成的原料输送至多元醇料罐5与异氰酸酯料罐4中，将脱模料以手动方式加入脱模机料罐9中。开启低压循环功能(低压循环功能是指三组分原料分别通过各自的管路与计量组件3进行比较小的压力及流量进行循环，不通过注射枪头，由工作料罐10→管路→计量组件3→切换阀→管路→工作料罐10的顺序进行循环)，通过3组相应的计量组件3，将原料进行低压循环保障原料温度均匀及原料中添加剂均匀不会沉淀；同时为注射工作做准备，可快速建压，使原料快速达到设定的压力值(注射压力：0～35MPa)与设定的流量值(流量范围：95～240g/s，流量精度：±2％)，注射时由低压循环切换成高压循环(高压循环是指三组分原料分别通过各自的管路与计量组件3进行以设定的注射压力及设定的注射流量进行循环，通过注射枪头，由→管路→计量组件3→切换阀(由低压循环切换到高压循环)→注射枪头(混合)→模具)，完成高压循环后自动切换成低压循环，为下一次高压循环做准备。

设置低压循环功能，三组分原料分别通过各自的管路与计量组件3进行比较小的压力及流量进行循环，不通过注射枪头，保障原料温度均匀及原料中添加剂均匀不会沉淀，经过液压KK阀的控制转为高压循环，进行注射，解决了目前现有的注射机大都是直接从原料箱内抽取原料完成注射，当注射间隔时间较长时，易造成原料箱内原料的发生沉淀，进而影响模塑品质的问题。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

包括机架(8)和液压组件(6)，所述机架(8)上固定连接有原料桶(7)，所述原料桶(7)上方设置有上料组件(1)，所述上料组件(1)固定连接于机架(8)，且所述上料组件(1)与原料桶(7)连接，所述机架(8)上固定连接有工作料罐(10)，所述工作料罐(10)包括异氰酸酯料罐(4)、多元醇料罐(5)、脱模料罐(9)，所述异氰酸酯料罐(4)、多元醇料罐(5)均通过上料组件(1)与原料桶(7)连接，所述工作料罐(10)与计量组件(3)连接，所述液压组件(6)与注射枪头连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述工作料罐(10)与上料组件(1)之间通过管路连接，所述工作料罐(10)与上料组件(1)之间设置有温控组件(2)，所述温控组件(2)包括模温机、热风机，所述模温机设置于工作料罐(10)外，所述模温机直接为工作料罐(10)进行加热，所述热风机设置于工作料罐(10)与上料组件(1)之间的管路外，所述热风机为工作料罐(10)与上料组件(1)之间的管路加热。

3.根据权利要求1所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述工作料罐(10)内设置有连续式液位计，所述连续式液位计用于实时监控工作料罐(10)内原料的液位；

所述工作料罐(10)内设置有搅拌杆，所述搅拌杆转动连接于工作料罐(10)，所述搅拌杆一端贯穿所述工作料罐(10)与电机输出端固定连接，所述电机固定连接于所述工作料罐(10)外。

4.根据权利要求1所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述上料组件(1)包括送料泵，所述送料泵用于将原料桶(7)内的原料送入异氰酸酯料罐(4)、多元醇料罐(5)内。

5.根据权利要求1所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述计量组件(3)包括流量计、变频器、计量泵，所述计量泵与工作料罐(10)连接，所述变频器电性连接于计量泵，所述流量计设置于计量泵输出端。

6.根据权利要求1所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述液压组件(6)包括切换阀，所述切换阀设置于计量组件(3)与工作料罐(10)、注射枪头的连接处，所述切换阀用于控制所述计量组件(3)与工作料罐(10)、注射枪头连通管路。

7.根据权利要求1所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述工作料罐(10)外设置有真空泵，所述真空泵与所述工作料罐(10)内连通，所述真空泵用于对所述工作料罐(10)内抽真空。

8.根据权利要求1所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述计量组件(3)的管路前端加装有低压过滤器，所述计量组件(3)的管路后端加装高压过滤器。

9.根据权利要求6所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述液压组件(6)还包括蓄能器，所述蓄能器连接于切换阀与计量组件(3)之间的管路中。

10.根据权利要求2所述的一种适用于HP-RTM工艺的注射机，其特征在于，

所述上料组件(1)、温控组件(2)、计量组件(3)、液压组件(6)均与PLC电性连接。