CN220661785U - 一种型材拉挤成型工装 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种型材拉挤成型工装，包括预成型机构，预成型机构包括多个功能元件，经过各功能元件的过渡仿形，纤维毡和纤维丝由型材模具的进料口进入型材模具；工装架体包括两个相互平行的安装臂，安装臂沿型材模具宽度方向、且排布在芯轴两侧；两个安装臂的一端与型材模具连接，两个安装臂上具有平齐的安装面，安装板设于安装面上，安装板与安装臂固定连接；沿安装臂的延伸方向，安装板上设有多组定位孔，每组定位孔的轴心连线与安装臂垂直，各组定位孔用于安装各功能元件；该设计使整个成型工艺的工装简易轻便，保证各工装同线设置，无需直线度校准，简化工作流程，提升加工效率。

Description

一种型材拉挤成型工装

技术领域

本申请涉及复合材料拉挤成型技术领域，具体涉及一种型材拉挤成型工装。

背景技术

玻璃钢(CFRP)指用碳纤维增强环氧树脂基体，以碳纤维或其制品作增强材料的增强塑料，称为碳纤维增强塑料。目前，树脂基玻璃钢复合材料因具有耐腐蚀、强度高、韧性好等优点，已在国内各领域广泛使用。玻璃钢成型时，首先将碳纤维增强材料按型材要求在树脂槽中浸渍树脂糊，再将浸透了胶状树脂胶糊的碳纤维增强材料引入预成型模具，挤出多余的树脂及气泡，然后送入型材模具，并在固化剂的作用下经过凝胶、固化放热而成型。

现有技术中，在进入型材模具前的各工序段，其所用的主要部件是分别通过各自的安装架安装在工作台面上的，由于不具备一体式工装装置，多个安装架导致整个成型工艺的工装相对笨重，而且分类式的安装架之间无法保证各工装的同线设置，安装后还需要对各主要部件进行直线度校准，增加了工作强度，降低了加工效率。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请旨在提供一种型材拉挤成型工装，所述型材的原料至少包括纤维毡和纤维丝，包括：

预成型机构，所述预成型机构设于型材模具的进料口侧，所述预成型机构包括多个功能元件，经过各所述功能元件的过渡仿形，所述纤维毡和所述纤维丝由所述型材模具的进料口进入所述型材模具。

工装架体，所述工装架体设于所述型材模具的进料口侧，所述工装架体包括：

两个相互平行的安装臂，所述安装臂沿所述型材模具宽度方向排布在芯轴两侧，所述芯轴用于牵引所述纤维毡和所述纤维丝向所述型材模具的进料口移动；两个所述安装臂的一端与所述型材模具连接，两个所述安装臂上具有平齐的安装面；

安装板，所述安装板设于所述安装面上，所述安装板与所述安装臂固定连接；沿所述安装臂的延伸方向，所述安装板上设有多组定位孔，每组所述定位孔的中心连线与所述安装臂垂直，各组所述定位孔用于安装各所述功能元件。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述预成型机构包括安装于所述安装板上的预成型模具，所述预成型模具设于所述型材模具的进料口侧，所述预成型模具的出料口与所述型材模具的进料口相对，所述纤维毡和所述纤维丝经过所述预成型机构过渡仿形后进入所述预成型模具进行预成型，预成型后再进入所述型材模具。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述预成型机构还包括安装于所述安装板上的调整板，所述调整板设于所述预成型模具远离所述型材模具侧，所述调整板用于调整所述型材的原料表面的树脂。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述预成型机构还包括第一控制组件，所述第一控制组件至少包括可转动连接于两个所述安装臂上的第一拢毡板，所述第一拢毡板设于所述调整板和所述预成型模具之间，所述第一拢毡板用于将调整树脂后的所述纤维毡聚拢为适应所述预成型模具的进料口的形状。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述安装板与两个所述安装臂之间具有第一空间，两个所述安装臂的末端与所述安装板形成与所述第一空间连通的第一开口，所述预成型机构以及所述芯轴设于所述第一空间内，所述纤维毡和所述纤维丝由所述第一开口进入，在所述第一空间通过所述预成型机构过渡仿形。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第一控制组件还包括可转动连接于两个所述安装臂远离所述型材模具端的第二拢毡板，所述第二拢毡板用于将进入所述第一开口的所述纤维毡向内聚拢。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述预成型机构还包括第二控制组件，所述第二控制组件至少包括第一纱板，所述第一纱板上具有若干个第一通孔区，各所述第一通孔区内具有若干个第一通过孔，所述纤维丝由所述第一通过孔贯穿，所述第一纱板用于将每根所述纤维丝分离。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第二控制组件还包括第二纱板，所述第二纱板设于所述第一纱板靠近所述型材模具侧，所述第二纱板上具有第二通孔区，各所述第二通孔区内具有若干个第二通过孔，所述纤维丝由所述第二通过孔贯穿，所述第二通孔区的形状适应所述预成型模具的进料口的形状。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第一空间内，在所述安装板上还设有芯轴辅助套，所述芯轴辅助套用于控制所述芯轴走向。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第一空间内，在所述安装板上还设有芯轴固定板，所述芯轴固定板用于固定所述芯轴。

综上所述，本申请提出一种型材拉挤成型工装，包括预成型机构，预成型机构包括多个功能元件，经过各功能元件的过渡仿形，纤维毡和纤维丝由型材模具的进料口进入型材模具。工装架体设于型材模具的进料口侧，工装架体包括两个相互平行的安装臂，安装臂沿型材模具宽度方向、且排布在芯轴两侧，芯轴用于牵引纤维毡和纤维丝向型材模具的进料口移动；两个安装臂的一端与型材模具连接，两个安装臂上具有平齐的安装面，安装板设于安装面上，安装板与安装臂固定连接；沿安装臂的延伸方向，安装板上设有多组定位孔，每组定位孔的轴心连线与安装臂垂直，各组定位孔用于安装各功能元件。

该方案与现有技术相比，有益效果在于：通过使用一体式的工装架体，将预成型机构中的多个功能元件都集成安装在与其对应的工作架体的定位孔上，该设计使得整个成型工艺的工装简易轻便，两个安装臂平齐的安装面可以保证各工装同线设置，安装后无需进行直线度校准，简化工作流程，提升加工效率。

附图说明

图1为本申请实施例提供的型材拉挤成型工装的侧视结构示意图；

图2为本申请实施例提供的第一纱板和工装架体的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的第二纱板和工装架体的结构示意图。

图中所述文字标注表示为：

1、第一拢毡板；2、第二拢毡板；3、安装臂；31、安装板；311、定位孔；4、第二纱板；41、第二通孔；5、调整板；6、预成型模具；7、型材模具；8、芯轴辅助套；9、芯轴固定板；10、第一纱板；101、第一通孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

诚如背景技术中提到的，针对现有技术中的问题，本申请提出了一种型材拉挤成型工装，所述型材的原料至少包括纤维毡和纤维丝，请参考图1所示，包括：

预成型机构，所述预成型机构设于型材模具7的进料口侧，所述预成型机构包括多个功能元件，经过各所述功能元件的过渡仿形，所述纤维毡和所述纤维丝由所述型材模具7的进料口进入所述型材模具7。

工装架体，所述工装架体设于所述型材模具7的进料口侧，所述工装架体包括：

两个相互平行的安装臂3，所述安装臂3沿所述型材模具7宽度方向排布在芯轴两侧，所述芯轴用于牵引所述纤维毡和所述纤维丝向所述型材模具7的进料口移动；两个所述安装臂3的一端与所述型材模具7连接，两个所述安装臂3上具有平齐的安装面；

安装板31，所述安装板31设于所述安装面上，所述安装板31与所述安装臂3固定连接；沿所述安装臂3的延伸方向，所述安装板31上设有多组定位孔311，每组所述定位孔311的中心连线与所述安装臂3垂直，各组所述定位孔311用于安装各所述功能元件。

具体地，所述型材的原料至少包括多层浸透了胶状树脂胶糊的玻璃纤维毡和多根玻璃纤维丝，依据所需成型的结构与厚度设置毡的层数与丝的根数，所述型材模具7用于形成空心的型材，空心即表示在上下左右都具有用所述玻璃纤维毡和所述玻璃纤维丝封闭形成的型材壳，型材壳内具有空腔，将每个方向的所述型材的原料由所述型材模具7的进料口进入所述型材模具7后，在固化剂的作用下经过凝胶、固化放热而成型即可得到制备件。为了使玻璃纤维毡与玻璃纤维丝更流畅顺利地进入所述型材模具7内，需要在进入所述型材模具7前就使用不用的功能元件对所述玻璃纤维毡进行定位，对所述玻璃纤维丝进行定位，控制所述玻璃纤维毡与所述玻璃纤维丝走位，逐渐过渡仿形，最终顺利进入所述型材模具7。

现有技术中不同的功能元件安装在各自的安装台上，各自的安装台是否能形成一条直线无法确定，分离式的安装结构徒增工装的复杂度，使得整个工装不够规整，相对繁杂，本申请提出一种一体式的所述工装架体，所述安装臂3的延伸方向为所述型材模具7的长度方向，所述安装臂3的长度依据所需安装的所述功能元件的相对距离以及所述功能元件的个数决定，所述安装臂3的一个臂端与所述型材模具7焊接，所述安装臂3不仅为所述安装板31提供了支撑作用，还由于两个相互平行且安装面平齐，可以确保各功能元件安装同线设置，安装后无需再繁琐地进行校正，工艺稳定性好，提高了产品一次性合格率。

在一优选实施例中，所述预成型机构包括安装于所述安装板31上的预成型模具6，所述预成型模具6设于所述型材模具7的进料口侧，所述预成型模具6的出料口与所述型材模具7的进料口相对，所述纤维毡和所述纤维丝经过所述预成型机构过渡仿形后进入所述预成型模具6进行预成型，预成型后再进入所述型材模具7。

具体地，所述预成型模具6用于对过渡仿形好的所述型材的原料先进行预成型，所述预成型模具6的形状与所述型材模具7相适应，将浸透了胶状树脂胶糊的碳纤维增强材料引入所述预成型模具6，先挤出多余的树脂及气泡，以保证进入所述型材模具7内更好地热成型。

在一优选实施例中，所述预成型机构还包括安装于所述安装板31上的调整板5，所述调整板5设于所述预成型模具6远离所述型材模具7侧，所述调整板5用于调整所述型材的原料表面的树脂。

具体地，所述型材的原料由于表面浸润了胶状树脂胶糊，表面难免有多余的树脂，所述调整板5上设置有分别对于玻璃纤维毡和玻璃纤维丝的原料通过口，原料通过口的设置根据仿形决定，所述型材的原料通过各自的所述原料通过口后，所述调整板5会把多余的树脂撸掉。

在一优选实施例中，所述预成型机构还包括第一控制组件，所述第一控制组件至少包括可转动连接于两个所述安装臂3上的第一拢毡板1，所述第一拢毡板1设于所述调整板5和所述预成型模具6之间，所述第一拢毡板1用于将调整树脂后的所述纤维毡聚拢为适应所述预成型模具6的进料口的形状。

具体地，所述型材的原料至少包括形成型材上部以及形成型材下部的原料，形成上部的原料包括三层浸透了胶状树脂胶糊的玻璃纤维毡，形成下部的原料也包括三层浸透了胶状树脂胶糊的玻璃纤维毡，对于上下部的原料，最靠近所述型材模具7壁的一层为外毡，最远离所述型材模具7壁的一层为内毡，外毡和内毡之间具有中毡，所述第一拢毡板1向内转动，将上部的外粘、中毡和内毡向内聚仿形。

在一优选实施例中，所述安装板31与两个所述安装臂3之间具有第一空间，两个所述安装臂3的末端与所述安装板31形成与所述第一空间连通的第一开口，所述预成型机构以及所述芯轴设于所述第一空间内，所述纤维毡和所述纤维丝由所述第一开口进入，在所述第一空间通过所述预成型机构过渡仿形。

具体地，所述第一空间为长方体，所述第一开口设于所述安装臂3远离所述型材模具7侧，所述第一开口外设有用于放卷玻璃纤维毡和玻璃纤维丝的放卷机构，放出的玻璃纤维毡与玻璃纤维丝由所述第一开口进入，依次通过所述第一空间的各所述功能元件，完成过渡仿真。

在一优选实施例中，所述第一控制组件还包括可转动连接于两个所述安装臂3远离所述型材模具7端的第二拢毡板2，所述第二拢毡板2用于将进入所述第一开口的所述纤维毡向内聚拢。

具体地，所述第二拢毡板2向内转动，将下部的外粘、中毡和内毡向内聚仿形。

在一优选实施例中，所述预成型机构还包括第二控制组件，所述第二控制组件至少包括第一纱板10，所述第一纱板10上具有若干个第一通孔区，各所述第一通孔区内具有若干个第一通过孔，所述纤维丝由所述第一通过孔贯穿，所述第一纱板10用于将每根所述纤维丝分离。

具体地，所述第一纱板10具有左右两个所述第一通孔区，所述第一通孔区内具有多个排列整齐的所述第一通过孔，每根所述玻璃纤维丝通过各所述第一通过孔，使得相邻两根玻璃纤维丝不易出现相互之间磨损的问题，且使玻璃纤维丝走向均匀有序，不易跑偏及翻转扭曲，有效减少了局部纱线过多造成的“死模”现象。

在一优选实施例中，所述第二控制组件还包括第二纱板4，所述第二纱板4设于所述第一纱板10靠近所述型材模具7侧，所述第二纱板4上具有第二通孔区，各所述第二通孔区内具有若干个第二通过孔，所述纤维丝由所述第二通过孔贯穿，所述第二通孔区的形状适应所述预成型模具6的进料口的形状。

具体地，请参考图2所示，所述第一纱板10用于分离所述纤维丝，所述第二纱板4用于将分离后的所述纤维丝仿形，经过所述第一纱板10过渡后的所述纤维丝再进入经过所述第二纱板4时不至于拉拽角度过大，降低阻力，有效保护所述纤维丝。

具体地，请参考图3所示，所述第二纱板4的上下左右均具有所述第二通孔区，经过上下左右所述第二通孔区的所述纤维丝用于形成成品的上下左右部分。

在一优选实施例中，所述第一空间内，在所述安装板31上还设有芯轴辅助套8，所述芯轴辅助套8用于控制所述芯轴走向。

在一优选实施例中，所述第一空间内，在所述安装板31上还设有芯轴固定板9，所述芯轴固定板9用于固定所述芯轴。

具体地，所述芯轴辅助套8和所述第一纱板10可设置在同一平面内，所述第一纱板10的所述第一通孔区可分布在所述芯轴辅助套8两侧。所述芯轴固定板9和所述芯轴辅助套8用于配合所述芯轴运行作业。

本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种型材拉挤成型工装，所述型材的原料至少包括纤维毡和纤维丝，其特征在于，包括：

预成型机构，所述预成型机构设于型材模具(7)的进料口侧，所述预成型机构包括多个功能元件，经过各所述功能元件的过渡仿形，所述纤维毡和所述纤维丝由所述型材模具(7)的进料口进入所述型材模具(7)；

工装架体，所述工装架体设于所述型材模具(7)的进料口侧，所述工装架体包括：

两个相互平行的安装臂(3)，所述安装臂(3)沿所述型材模具(7)宽度方向排布在芯轴两侧，所述芯轴用于牵引所述纤维毡和所述纤维丝向所述型材模具(7)的进料口移动；两个所述安装臂(3)的一端与所述型材模具(7)连接，两个所述安装臂(3)上具有平齐的安装面；

安装板(31)，所述安装板(31)设于所述安装面上，所述安装板(31)与所述安装臂(3)固定连接；沿所述安装臂(3)的延伸方向，所述安装板(31)上设有多组定位孔(311)，每组所述定位孔(311)的中心连线与所述安装臂(3)垂直，各组所述定位孔(311)用于安装各所述功能元件。

2.根据权利要求1所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述预成型机构包括安装于所述安装板(31)上的预成型模具(6)，所述预成型模具(6)设于所述型材模具(7)的进料口侧，所述预成型模具(6)的出料口与所述型材模具(7)的进料口相对，所述纤维毡和所述纤维丝经过所述预成型机构过渡仿形后进入所述预成型模具(6)进行预成型，预成型后再进入所述型材模具(7)。

3.根据权利要求2所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述预成型机构还包括安装于所述安装板(31)上的调整板(5)，所述调整板(5)设于所述预成型模具(6)远离所述型材模具(7)侧，所述调整板(5)用于调整所述型材的原料表面的树脂。

4.根据权利要求3所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述预成型机构还包括第一控制组件，所述第一控制组件至少包括可转动连接于两个所述安装臂(3)上的第一拢毡板(1)，所述第一拢毡板(1)设于所述调整板(5)和所述预成型模具(6)之间，所述第一拢毡板(1)用于将调整树脂后的所述纤维毡聚拢为适应所述预成型模具(6)的进料口的形状。

5.根据权利要求4所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述安装板(31)与两个所述安装臂(3)之间具有第一空间，两个所述安装臂(3)的末端与所述安装板(31)形成与所述第一空间连通的第一开口，所述预成型机构以及所述芯轴设于所述第一空间内，所述纤维毡和所述纤维丝由所述第一开口进入，在所述第一空间通过所述预成型机构过渡仿形。

6.根据权利要求5所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述第一控制组件还包括可转动连接于两个所述安装臂(3)远离所述型材模具(7)端的第二拢毡板(2)，所述第二拢毡板(2)用于将进入所述第一开口的所述纤维毡向内聚拢。

7.根据权利要求2所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述预成型机构还包括第二控制组件，所述第二控制组件至少包括第一纱板(10)，所述第一纱板(10)上具有若干个第一通孔区，各所述第一通孔区内具有若干个第一通过孔，所述纤维丝由所述第一通过孔贯穿，所述第一纱板(10)用于将每根所述纤维丝分离。

8.根据权利要求7所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述第二控制组件还包括第二纱板(4)，所述第二纱板(4)设于所述第一纱板(10)靠近所述型材模具(7)侧，所述第二纱板(4)上具有第二通孔区，各所述第二通孔区内具有若干个第二通过孔，所述纤维丝由所述第二通过孔贯穿，所述第二通孔区的形状适应所述预成型模具(6)的进料口的形状。

9.根据权利要求5所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述第一空间内，在所述安装板(31)上还设有芯轴辅助套(8)，所述芯轴辅助套(8)用于控制所述芯轴走向。

10.根据权利要求5所述的型材拉挤成型工装，其特征在于：所述第一空间内，在所述安装板(31)上还设有芯轴固定板(9)，所述芯轴固定板(9)用于固定所述芯轴。