长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备制造技术

技术编号:22557821 阅读:24 留言:0更新日期:2019-11-16 01:23
本发明专利技术涉及一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,包括:壳体,壳体相对的两个侧壁上分别设有进料口和出料口;以及两组平行分布的履带机构,履带机构安装固定在所述壳体内部,两组履带机构之间构成用于输送混合料的通道,履带机构的履带表面设有用于在所述通道内对混合料进行挤压的凸起,通道两侧边缘分别与壳体内壁之间构成密闭结构,通道的进料端和出料端的开口处分别与所述进料口和出料口一一对应设置并相互连通;本发明专利技术纤维纱采用辊切机定长切断,只与热塑性树脂初步混合,在混合设备内部通过履带外壁的波浪型结构的凸起进行挤压,既保证坯料的充分混合,又减少对纤维的剪切磨损,使得制品力学性能提升效果显著。

Crawler type mixing equipment for long fiber reinforced thermoplastic composite

The invention relates to a long fiber reinforced thermoplastic composite crawler type mixing device, which comprises a shell, two side walls opposite to the shell are respectively provided with a feeding port and a discharging port, and two groups of parallel distributed crawler mechanisms, the crawler mechanism is installed and fixed in the shell, the two groups of crawler mechanisms form a channel for conveying the mixture, and the crawler surface of the crawler mechanism is provided with There is a bulge for extruding the mixture in the channel, the edges on both sides of the channel form a closed structure with the inner wall of the shell respectively, and the openings of the feeding end and the discharging end of the channel are respectively correspondingly arranged with the feeding inlet and the discharging outlet one by one and communicated with each other; the fiber yarn of the invention is cut off with a fixed length by a roller cutter, and is only preliminarily mixed with thermoplastic resin, and is in the mixing equipment By extruding the bulge of the wave structure on the outer wall of the crawler, not only the blank can be fully mixed, but also the shear wear of the fiber can be reduced, so that the mechanical properties of the products can be improved significantly.

【技术实现步骤摘要】
长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备
本专利技术涉及复合材料设备
,尤其涉及一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备。
技术介绍
纤维增强热塑性复合材料以其轻质高强、环保可回收等优异的特点,广泛应用于汽车、电器、轨道交通、建筑行业及民用、轻工业等领域。纤维与热塑性树脂的混合过程是决定热塑性复合材料性能的重要环节,目前较为成熟的混合设备有德国科倍隆W&P公司的D-LFT生产线及德国迪芬巴赫(Dieffenbacher)公司的LFT-D-ILC生产线。上述生产线中纤维的切断、分散以及纤维与热塑性树脂的混合都是在螺杆挤出机内进行,为了达到更优的混合效果,通常纤维入口设置在挤出机的前端,经历很长的螺杆剪切混炼过程,由此带来的问题是:螺杆对纤维的剪切效果明显,一般纤维实际长度为5-10mm,远小于纤维设计长度15-25mm,导致制品的性能大幅度降低。
技术实现思路
为了解决现有技术中的不足,本专利技术的目的在于提供一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,可以用于长度为15-25mm的纤维与热塑性树脂的有效混合。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于,包括:壳体,壳体相对的两个侧壁上分别设有进料口和出料口;以及两组平行分布的履带机构,履带机构安装固定在所述壳体内部,两组履带机构之间构成用于输送混合料的通道,履带机构的履带表面设有用于在所述通道内对混合料进行挤压的凸起,通道两侧边缘分别与壳体内壁之间构成密闭结构,通道的进料端和出料端的开口处分别与所述进料口和出料口一一对应设置并相互连通。还包括了喂料模头,所述喂料模头安装在壳体侧壁上且其进料侧与所述进料口连通,喂料模头的出料侧与所述通道连通,喂料模头的出料侧的开口长度等于或略小于通道的开口长度设置。还包括了出料模头,所述出料模头安装在壳体侧壁上且其出料侧与所述出料口连通,出料模头的进料侧与所述通道连通,出料模头的进料侧的开口长度等于或略大于通道的开口长度设置。所述履带机构包括履带、支撑体和驱动辊,所述支撑体表面光滑且其两端为圆弧面,所述履带包裹在所述支撑体及其两端表面外侧且两者之间滑动设置,所述驱动辊位于所述履带机构远离通道的一侧外部,并与所述履带传动连接。所述驱动辊两端表面和所述履带两侧边缘表面分别设有形状匹配的传动齿,驱动辊和履带之间通过传动齿啮合连接。所述履带的传动齿高于履带的凸起设置。所述支撑体两侧分别设有安装孔并通过螺栓与壳体侧壁连接固定。所述驱动辊两端分别与所述壳体侧壁转动连接,且所述驱动辊至少一端的转轴露出所述壳体设置。所述凸起为线性结构并均匀分布在履带表面,凸起两端分别与履带两侧边缘或履带两侧的传动齿对齐设置,凸起之间平行分布。所述凸起的长度方向与履带的滑动方向垂直分布。所述凸起的截面为弧形,且弧形截面的两个弧边侧与所述履带表面的夹角为45-60度。所述两组履带机构的履带移动的速度差为0.5~2.0m/min。所述支撑体采用导热材质且其内部设有加热通道,支撑体表面上还设有与所述加热通道连通的进液口和出液口。所述进液口靠近通道的进口侧设置,出液口靠近通道的出口侧设置。所述支撑体采用导热材质且其内部设有槽体,槽体内设有电加热装置。还包括了位于所述壳体内部的刮料器,刮料器设置在所述履带和出料模头之间,刮料器两端分别与所述壳体侧壁转动连接,且所述刮料器至少一端的转轴露出所述壳体设置。还包括了螺杆送料机,螺杆送料机的出料侧与所述喂料模头连接固定且两者之间相互连通,所述螺杆送料机的末端上部设有用于喂入纤维的纤维喂料口。所述纤维自纤维喂料口上部经辊切机定长切断后喂入其内部。还包括了牵引压平辊,牵引压平辊设置在所述壳体的出料口外侧,且混合料自出料口经过牵引压平辊后引出。本专利技术的有益效果是:通过纤维入口设置在送料机的末端,纤维纱采用辊切机定长切断,只与热塑性树脂初步混合,保证纤维留存长度15~25mm;在混合设备内部通过履带外壁的波浪型结构的凸起进行挤压,既保证坯料的充分混合,又减少对纤维的剪切磨损,使得制品力学性能提升效果显著。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术(无螺杆送料机和牵引压平辊)的主视结构示意图。图2为本专利技术(无螺杆送料机和牵引压平辊)的左侧结构示意图。图3为本专利技术的主视剖面结构示意图。图4为本专利技术(无螺杆送料机和牵引压平辊)的侧视剖面结构示意图。图5为喂料模头的内侧侧面结构示意图。图6为喂料模头的外侧侧面结构示意图。图7为喂料模头的侧视侧面结构示意图。图8为出料模头的内侧侧面结构示意图。图9为出料模头的外侧侧面结构示意图。图10为出料模头的侧视侧面结构示意图。图11为履带的结构示意图。图12为图11的“A-A”的剖面结构示意图。图13为图11的“B-B”的剖面结构示意图。图14为图12的“C”的局部放大结构示意图。图中:1壳体、2第一驱动辊、3第一减速电机、4第三减速电机、5刮料器、6进液口、7第二驱动辊、8第二减速电机、9出液口、10螺杆送料机、11热塑性树脂喂料口、12支撑体、13加热通道、14履带、15通道、16传动齿、17纤维喂料口、18辊切机、19纤维、20喂料模头、21出料模头、22牵引压平辊、23混合料、24凸起。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。如图1至图13所示:本实施例提供一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,包括壳体1、履带机构、喂料模头20、出料模头21等,主要是通过各组件提供一个可以通过履带对混合料23进行输送并实现纤维和热塑性树脂充分混合的设备;所述壳体1包括顶面板、底面板、前面板、后面板、左面板和右面板,各面板之间相互连接构成一个密闭结构,壳体1的左面板上设有进料口,壳体1的右面板上设有出料口,进料口和出料口的高度设置相同,其中进料口的形状略大于螺杆送料机10的出料口的大小,以便于螺杆送料机10与壳体1内部组件进行装配,而出料口的则为扁平状结构,与混合料23的出料形状匹配,用于混合料23离开壳体1使用;所述履带机构包括平行分布的两组,履带机构分别水平安装固定在所述壳体1内部,两组履带机构之间构成用于输送混合料23的通道15,通道15两侧边缘分别与壳体1内壁之间构成密闭结构,所述履带机构包括履带14、支撑体12、第一驱动辊2和第二驱动辊7,其中:所述支撑体12采用导热效果好的金属材质,其表面光滑且其两端为半圆形的圆弧面,有利于履带14在其表面进行顺畅的滑动,支撑体12中部为空心结构,支撑体12的前侧和后侧均为敞口,使其整体构成环形形状,减轻了支撑体12的整体质量,支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于,包括:/n壳体,壳体相对的两个侧壁上分别设有进料口和出料口;以及/n两组平行分布的履带机构,履带机构安装固定在所述壳体内部,两组履带机构之间构成用于输送混合料的通道,履带机构的履带表面设有用于在所述通道内对混合料进行挤压的凸起,通道两侧边缘分别与壳体内壁之间构成密闭结构,通道的进料端和出料端的开口处分别与所述进料口和出料口一一对应设置并相互连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于,包括:
壳体,壳体相对的两个侧壁上分别设有进料口和出料口;以及
两组平行分布的履带机构,履带机构安装固定在所述壳体内部,两组履带机构之间构成用于输送混合料的通道,履带机构的履带表面设有用于在所述通道内对混合料进行挤压的凸起,通道两侧边缘分别与壳体内壁之间构成密闭结构,通道的进料端和出料端的开口处分别与所述进料口和出料口一一对应设置并相互连通。


2.根据权利要求1所述的一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于:还包括了喂料模头,所述喂料模头安装在壳体侧壁上且其进料侧与所述进料口连通,喂料模头的出料侧与所述通道连通,喂料模头的出料侧的开口长度等于或略小于通道的开口长度设置。


3.根据权利要求1所述的一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于:还包括了出料模头,所述出料模头安装在壳体侧壁上且其出料侧与所述出料口连通,出料模头的进料侧与所述通道连通,出料模头的进料侧的开口长度等于或略大于通道的开口长度设置。


4.根据权利要求1所述的一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于:所述履带机构包括履带、支撑体和驱动辊,所述支撑体表面光滑且其两端为圆弧面,所述履带包裹在所述支撑体及其两端表面外侧且两者之间滑动设置,所述驱动辊位于所述履带机构远离通道的一侧外部,并与所述履带传动连接。


5.根据权利要求4所述的一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于:所述驱动辊两端表面和所述履带两侧边缘表面分别设有形状匹配的传动齿,驱动辊和履带之间通过传动齿啮合连接。


6.根据权利要求5所述的一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于:所述履带的传动齿高于履带的凸起设置。


7.根据权利要求4所述的一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于:所述支撑体两侧分别设有安装孔并通过螺栓与壳体侧壁连接固定。


8.根据权利要求4所述的一种长纤维增强热塑性复合材料履带式混合设备,其特征在于:所述驱动辊两端分别与所述壳体侧壁转动连接,且所述驱动辊至少一端的转轴露出所述壳体设置。


9.根据权利要求1所述的一种长纤维增强热塑性复合材料履带式...

【专利技术属性】
技术研发人员:管印贵管志广徐光磊时艳玲袁杰姜恭俭
申请(专利权)人:山东格瑞德集团有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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