本發(fā)明屬于材料復(fù)合領(lǐng)域,具體涉及一種平帶式復(fù)合工藝及設(shè)備。
背景技術(shù):
目前在工業(yè)紡織品、汽車內(nèi)鈽、過濾材料、特種服裝、航空材料、醫(yī)療防護(hù)等行業(yè)中,對無紡制品、蜂窩板、海綿、熱熔膜、膠網(wǎng)等材料二層或二層以上材料的復(fù)合時,多通過用膠水在輥筒式復(fù)合機(jī)上進(jìn)行上膠、壓合、烘干、冷卻定型的工藝進(jìn)行復(fù)合,對于無膠復(fù)合、不同材料之間無膠復(fù)合、片材與片材、片材與卷材的無膠復(fù)合、多層軟材料復(fù)合板材等特殊復(fù)合,輥筒式復(fù)合機(jī)上采用的工藝并不適用。而對一些片材、小批量、上下層復(fù)合要求相當(dāng)高的材料加工也非常麻煩,不僅機(jī)器體積龐大,熱能損耗大,而且造成材料的上下復(fù)合層牢度不一樣,非常影響復(fù)合品質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種平帶式復(fù)合工藝以及實現(xiàn)該復(fù)合工藝的設(shè)備。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的一種平帶式復(fù)合工藝包括以下步驟:
S1.將復(fù)合材料放置于上特氟隆平帶和下特氟隆平帶之間;
S2.所述上特氟隆平帶和下特氟隆平帶分別經(jīng)上加熱板和下加熱板進(jìn)行加熱,進(jìn)而對上特氟隆平帶和下特氟隆平帶之間的所述的復(fù)合材料進(jìn)行預(yù)熱、預(yù)壓合;
S3.上壓輥、下壓輥對所述的復(fù)合材料進(jìn)行再壓合;
S4.所述上特氟隆平帶和下特氟隆平帶分別經(jīng)上冷卻板和下冷卻板進(jìn)行冷卻,進(jìn)而冷卻定型所述上特氟隆平帶和下特氟隆平帶間的所述復(fù)合材料;
S5.所述上特氟隆平帶和下特氟隆平帶傳送出所述復(fù)合材料。
其中:所述步驟S1中還包括根據(jù)復(fù)合材料的厚度,設(shè)定所述上特氟隆平帶和下特氟隆平帶間的上下間隙,所述上特氟隆平帶和下特氟隆平帶的傳送速度以及所述上加熱板和下加熱板的溫度。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種用于平帶式復(fù)合工藝的設(shè)備,包括上特氟隆平帶、上加熱板、加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)、導(dǎo)向軸、上壓輥、上冷卻板、平帶上架體、輸送帶導(dǎo)向輥、上帶主動輥、下帶主動輥、上主動輥伺服電機(jī)、下主動輥伺服電機(jī)、下冷卻板、下壓輥、壓輥間隙調(diào)整電機(jī)、平帶下架體、下加熱板、上帶被動輥、下特氟隆平帶、支架、滑塊、調(diào)節(jié)螺桿、下帶被動輥、復(fù)合材料、加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)、冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)、板簧、拉簧、冷卻區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)。
本發(fā)明主要分為平帶下架體和平帶上架體兩部分,所述平帶下架體上層從左到右順時針方向安裝著所述下帶被動輥、下加熱板、下壓輥、下冷卻板、下帶主動輥和輸送帶導(dǎo)向輥,下層從左到右安裝有加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)、冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)和壓輥間隙調(diào)整電機(jī);平帶上架體上從左到右逆時針方向安裝著上帶被動輥、上加熱板、上壓輥、上冷卻板、上帶主動輥和輸送帶導(dǎo)向輥;平帶上架體和平帶下架體在左邊的加熱區(qū)前外側(cè)安裝著兩個加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī),兩個所述加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)中間位置安裝著一根所述導(dǎo)向軸,右邊的冷卻區(qū)前外側(cè)安裝著兩個冷卻區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī),兩個所述冷卻區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)中間位置安裝著一根所述導(dǎo)向軸,所述平帶上架體和平帶下架體在后外側(cè)加熱區(qū)和冷卻區(qū)與前側(cè)相對應(yīng)的位置安裝著兩個所述加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)、兩個所述冷卻區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)和兩根所述導(dǎo)向軸。
加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)通過萬向軸連接著加熱區(qū)四個所述加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī),所述冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)通過萬向軸連接著冷卻區(qū)四個所述間隙調(diào)整升降機(jī),所述壓輥間隙調(diào)整電機(jī)連接著上壓輥。
所述上主動輥伺服電機(jī)連接著所述上帶主動輥,所述上帶主動輥通過傳動鏈條連接著所述上帶被動輥和上壓輥;所述下主動輥伺服電機(jī)連接著所述下帶主動輥,所述下帶主動輥通過傳動鏈條連接著所述下帶被動輥和下壓輥。
通過啟動加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)、壓輥間隙調(diào)整電機(jī)和冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī),單獨(dú)調(diào)整加熱區(qū)上加熱板和下加熱板之間的上下間隙、上壓輥和下壓輥上下間隙、冷卻區(qū)上冷卻板和下冷卻板之間的上下間隙。上壓輥和下壓輥的工作壓力能調(diào)節(jié)。
上加熱板、上冷卻板、下加熱板和下冷卻板分別通過板簧安裝在平帶上架體和平帶下架體上。
所述上主動輥伺服電機(jī)和下主動輥伺服電機(jī)通過伺服系統(tǒng)控制,所述上主動輥伺服電機(jī)和下主動輥伺服電機(jī)既能同速轉(zhuǎn)動又能差速轉(zhuǎn)動。
上帶被動輥、下帶被動輥兩端分別安裝在滑塊上,滑塊安裝在支架左側(cè)長槽內(nèi),支架右側(cè)通過螺釘固定在平帶上架體和平帶下架體上,調(diào)節(jié)螺桿左邊連接在滑塊右端,調(diào)節(jié)螺桿右端通過螺紋連接在支架上。
上特氟隆平帶從左到右逆時針包裹著上帶被動輥、上加熱板、上壓輥、上冷卻板、上帶主動輥和輸送帶導(dǎo)向輥,下特氟隆平帶從左到右順時針包裹著下帶被動輥、下加熱板、下壓輥、下冷卻板、下帶主動輥和輸送帶導(dǎo)向輥。上特氟隆平帶和下特氟隆平帶寬度方向兩端連接著數(shù)個拉簧,拉簧的另一端連接在傳動鏈條上。
對所述上加熱板和下加熱板溫度控制為分區(qū)域控制,上下各三區(qū)、六區(qū)或九區(qū)且各區(qū)獨(dú)立控制。
冷卻水分別通入上冷卻板和下冷卻板,且冷卻水與冷凍機(jī)組循環(huán),確保冷卻溫度始終保持在10-15℃之間。
本發(fā)明的有益效果在于:
1.材料復(fù)合依靠上下平行轉(zhuǎn)動的能傳導(dǎo)熱能、抗靜電、耐高溫、不粘膠的特氟隆平帶,適用范圍較廣,可緊貼復(fù)合材料;
2.對上下特氟隆平帶的加熱板溫度控制分成上下各三區(qū)、六區(qū)或九區(qū)且各區(qū)獨(dú)立控制,溫度監(jiān)控更精準(zhǔn),溫度補(bǔ)償更及時,更能保證復(fù)合材料均勻的受熱。
3.上下加熱板間隙單獨(dú)調(diào)整,壓輥間隙單獨(dú)調(diào)整,壓輥工作壓力單獨(dú)調(diào)整,上下冷卻板間隙單獨(dú)調(diào)整,能夠滿足不同材料的多種工藝要求。
4.上下特氟隆平帶的轉(zhuǎn)動由上下兩個伺服電機(jī)單獨(dú)控制,即可設(shè)定同步轉(zhuǎn)動,又可設(shè)定合理的差速轉(zhuǎn)動,解決了一些特殊面料復(fù)合時起皺的現(xiàn)象。
5.被動輥的漲緊機(jī)構(gòu),優(yōu)化的設(shè)備,使得設(shè)備調(diào)整和維護(hù)更方便。
6.上下加熱板和上下冷卻板下的板簧結(jié)構(gòu),當(dāng)復(fù)合材料特別厚重時,板簧對上加熱板、上冷卻板、下加熱板和下冷卻板起到了緩沖作用,延長了設(shè)備使用時間。
7.根據(jù)不同復(fù)合材料,通過控制溫度、速度和壓力,使材料完美地貼合并具有較好的粘接強(qiáng)度。
8.本發(fā)明適用于無膠復(fù)合、不同材料之間無膠復(fù)合、片材與片材、片材與卷材的無膠復(fù)合、多層軟材料復(fù)合及板材等特殊復(fù)合,既可實現(xiàn)連續(xù)工作,又可小批量生產(chǎn)。
附圖說明
圖1是實現(xiàn)本發(fā)明一種用于平帶式復(fù)合工藝的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是圖1的右視圖。
圖中:1、上特氟隆平帶;2、上加熱板;3、加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī);4、導(dǎo)向軸;5、上壓輥;6、上冷卻板;7、平帶上架體;8、輸送帶導(dǎo)向輥;9、上帶主動輥;10、下帶主動輥;11、上主動輥伺服電機(jī);12、下主動輥伺服電機(jī);13、下冷卻板;14、下壓輥;15、壓輥間隙調(diào)整電機(jī);16、平帶下架體;17、下加熱板;18、上帶被動輥;19、下特氟隆平帶;20、支架;20-1、滑塊;20-1、調(diào)節(jié)螺桿;21、下帶被動輥;22、復(fù)合材料;23、加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī);24、冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī);25、板簧;26、拉簧;27、冷卻區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)。
具體實施方式
下面結(jié)合實例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
如圖所示,本發(fā)明的一種用于平帶式復(fù)合工藝的設(shè)備包括:上特氟隆平帶1、上加熱板2、加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)3、導(dǎo)向軸4、上壓輥5、上冷卻板6、平帶上架體7、輸送帶導(dǎo)向輥8、上帶主動輥9、下帶主動輥10、上主動輥伺服電機(jī)11、下主動輥伺服電機(jī)12、下冷卻板13、下壓輥14、壓輥間隙調(diào)整電機(jī)15、平帶下架體16、下加熱板17、上帶被動輥18、下特氟隆平帶19、支架20、滑塊20-1、調(diào)節(jié)螺桿20-1、下帶被動輥21、復(fù)合材料22、加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)23、冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)24、板簧25、拉簧26、冷卻區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)27。
本發(fā)明主要分為平帶下架體16和平帶上架體7兩部分,平帶下架體16上層安裝著下帶被動輥21、下加熱板17、下壓輥14、下冷卻板13、下帶主動輥10、輸送帶導(dǎo)向輥8,下層安裝有加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)23、冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)24、壓輥間隙調(diào)整電機(jī)15;平帶上架體7上安裝著上帶被動輥18、上加熱板2、上壓輥5、上冷卻板6、上帶主動輥9、輸送帶導(dǎo)向輥8。
四個加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)3連接著加熱區(qū)的平帶上架體7和平帶下架體16,加熱區(qū)中間前后兩側(cè)對稱的連接著兩根導(dǎo)向軸4,四個冷卻區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)27連接著冷卻區(qū)的平帶上架體7和平帶下架體16,冷卻區(qū)中間前后兩側(cè)對稱的連接著兩根導(dǎo)向軸4,前后對稱的結(jié)構(gòu)保證了平帶上架體7能夠平穩(wěn)的上下運(yùn)動。
加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)23通過萬向軸連接著四個加熱區(qū)間隙調(diào)整升降機(jī)3,冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)24通過萬向軸連接著四個冷卻區(qū)的間隙調(diào)整升降機(jī)27,壓輥間隙調(diào)整電機(jī)15連接著上壓輥5。通過啟動加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)23、壓輥間隙調(diào)整電機(jī)15和冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)24,單獨(dú)調(diào)整加熱區(qū)上加熱板2和下加熱板17之間的上下間隙、上壓輥5和下壓輥14上下間隙、冷卻區(qū)上冷卻板6和下冷卻板13之間的上下間隙,以滿足不同材料的多種工藝的需要,增大了本發(fā)明的適用范圍。
上加熱板2、上冷卻板6、下加熱板17和下冷卻板13分別通過板簧25安裝在平帶上架體7和平帶下架體16上。當(dāng)復(fù)合材料22特別厚重時,板簧25對上加熱板2、上冷卻板6、下加熱板17和下冷卻板13起到了緩沖作用,延長了設(shè)備使用時間。
上主動輥伺服電機(jī)11連接著上帶主動輥9,上帶主動輥9通過傳動鏈條連接著上帶被動輥18和上壓輥5;下主動輥伺服電機(jī)12連接著下帶主動輥10,下帶主動輥10通過傳動鏈條連接著下帶被動輥21和下壓輥14。上主動輥伺服電機(jī)11和下主動輥伺服電機(jī)12通過伺服系統(tǒng)控制同步,但對于一些特殊面料的復(fù)合,需要設(shè)定合理的速度差,避免上下特氟隆平帶同速轉(zhuǎn)動時常出現(xiàn)的復(fù)合材料起皺的現(xiàn)象,確保了特殊復(fù)合材料的平滑性。
上帶被動輥18、下帶被動輥21兩端分別安裝在滑塊20-1上,滑塊20-1安裝在支架20左側(cè)長槽內(nèi),支架20右側(cè)通過螺釘固定在平帶上架體7和平帶下架體16上,調(diào)節(jié)螺桿20-2左邊連接在滑塊20-1右端,調(diào)節(jié)螺桿20-2右端通過螺紋連接在支架20上,通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿20-2來調(diào)整滑塊20-1的左右位置,兩端連接在滑塊20-1的上帶被動輥18和下帶被動輥21跟著滑塊20-1左右移動,從而漲緊或松開上特氟隆平帶1和下特氟隆平帶19。
上特氟隆平帶1從左到右逆時針包裹著上帶被動輥18、上加熱板2、上壓輥5、上冷卻板6、上帶主動輥9、輸送帶導(dǎo)向輥8,下特氟隆平帶19從左到右順時針包裹著下帶被動輥21、下加熱板17、下壓輥14、下冷卻板13、下帶主動輥10、輸送帶導(dǎo)向輥8。上特氟隆平帶1和下特氟隆平帶19寬度方向兩端連接著數(shù)個拉簧26,拉簧26的另一端連接在傳動鏈條上,這樣拉簧26對上特氟隆平帶1和下特氟隆平帶19寬度方向上起到限位的作用,防止上特氟隆平帶1和下特氟隆平帶19轉(zhuǎn)動時跑偏。
所述上特氟隆平帶1和下特氟隆平帶19具有傳導(dǎo)熱能、抗靜電、耐高溫且不粘膠的特性,適用范圍較廣,可使材料緊貼復(fù)合。
對所述上加熱板2和下加熱板17溫度控制為分區(qū)域控制,上下各三區(qū)、六區(qū)或九區(qū)且各區(qū)獨(dú)立控制,保證各部溫度均勻。
冷卻水分別通入上冷卻板6和下冷卻板13,且冷卻水與冷凍機(jī)組循環(huán),確保冷卻溫度始終保持在10-15℃之間。
根據(jù)復(fù)合材料22厚度要求,首先啟動加熱區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)23、壓輥間隙調(diào)整電機(jī)15和冷卻區(qū)間隙調(diào)整電機(jī)24,單獨(dú)調(diào)整加熱區(qū)上加熱板2和下加熱板17之間的上下間隙、上壓輥5和下壓輥14上下間隙、冷卻區(qū)上冷卻板6和下冷卻板13之間的上下間隙;然后設(shè)定上主動輥伺服電機(jī)11和下主動輥伺服電機(jī)12的速度,啟動上主動輥伺服電機(jī)11和下主動輥伺服電機(jī)12,讓上特氟隆平帶1和下特氟隆平帶19轉(zhuǎn)動;再啟動上加熱板2、下加熱板17讓其升溫到材料復(fù)合所需的工藝溫度;將冷卻水通入上冷卻板6、下冷卻板13,冷卻水與冷凍機(jī)組循環(huán)確保工藝?yán)鋮s溫度始終保持在10-15℃之間;等所有工藝參數(shù)達(dá)到設(shè)定值后,復(fù)合材料22依次進(jìn)入加熱區(qū)、壓輥加壓區(qū)、冷卻區(qū)最后出料,從而完成全部的復(fù)合工藝。
本發(fā)明通過控制溫度、速度和壓力,使材料完美地貼合并具有較高的強(qiáng)度,同時調(diào)整上下帶的間隙和壓輥精確的間隙,保證了表面復(fù)合材料平整無褶皺,即使很厚的剛性板材也可被復(fù)合。
本發(fā)明適用性廣,可適用于無膠復(fù)合、不同材料之間無膠復(fù)合、片材與片材、片材與卷材的無膠復(fù)合、多層軟材料復(fù)合板材等特殊復(fù)合,還可用于一些片材、小批量、上下層復(fù)合要求相當(dāng)高的材料的復(fù)合,既可實現(xiàn)連續(xù)工作,又可小批量生產(chǎn)。