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一种纤维增强复合材料层合板制备成型装置制造方法及图纸

技术编号:35343876 阅读:18 留言:0更新日期:2022-10-26 12:08
本发明专利技术公开了一种纤维增强复合材料层合板制备成型装置,包括底座、进给机构、灌注机构、切割机构和机械手机构;进给机构设置于底座上,灌注机构和切割机构连接于底座的一侧,机械手机构设置于底座上方,且机械手机构横跨灌注机构和切割机构。本发明专利技术的进给机构上不同的电机驱动不同的机构进行运动,确保铺布主体移动速度和行程、裁刀的进给速度、裁剪机构的升降速度相互匹配,使得纤维布铺层能够稳定准确地进行;灌注机构主要对层合板进行真空灌注树脂,完成进一步层合板的制备;切割机构主要包括进给装置和切割装置;机械手机构主要从进给机构把铺设好的纤维布转移到模具中、抓取导流网和脱模布到模具内、把固化成型的层合板转移到切割机构上。移到切割机构上。移到切割机构上。

【技术实现步骤摘要】
一种纤维增强复合材料层合板制备成型装置


[0001]本专利技术属于板材制备设备
,特别涉及一种纤维增强复合材料层合板制备成型装置。

技术介绍

[0002]由于复合材料层合板具有高比强度、抗疲劳特性及耐腐蚀等特点,被广泛应用于汽车、飞机、军工机械等领域,在巨大市场需求牵引下,提高复合材料层合板的高质高量生产工艺尤为关键。目前市面上公开设计的层合板制备装置,其品类和功能过于单一,在生产工艺上以热压成型技术为主,针对风机叶片、汽车板簧、航空航天和其它特种部件等产品所采用的真空辅助成型技术工艺不同,无法满足产品的实际生产工艺需求;并且现有层合板制备过程中纤维铺层由人工作业完成,存在铺放纤维布平整度差,无法保证层合板高质量、缺陷少、同批次产品性能一致等要求;其次,层合板的制备缺少物料转移功能,工作效率低下,无法实现对层合板的批量和快速化制备。

技术实现思路

[0003]有鉴于现有技术的上述缺陷,本专利技术的目的在于提供一种纤维增强复合材料层合板制备成型装置,以解决上述问题。
[0004]本专利技术提供如下的技术方案:
[0005]一种纤维增强复合材料层合板制备成型装置,包括底座、进给机构、灌注机构、切割机构和机械手机构;进给机构设置于底座上,灌注机构和切割机构连接于底座的一侧,机械手机构设置于底座上方,且机械手机构横跨灌注机构和切割机构;进给机构的底座下方开设有第一储物箱,切割机构的底座下方开设有第二储物箱。
[0006]进一步的,底座上设置有进给机构台板,所述进给机构台板两侧平行设置有两段进给机构导轨,所述进给机构包括铺布装置,所述铺布装置包括两个平行设置的第一安装板和第二安装板,第一安装板和第二安装板的一侧均转动连接有大滚轮与小滚轮,所述大滚轮和小滚轮均滑动连接于相邻的进给机构导轨上,第一安装板和第二安装板的内侧均设置有与大滚轮连接的带轮装置,并通过大滚轮驱动轴连接,第一安装板外侧设有带轮电机,所述带轮电机与大滚轮驱动轴连接,滚轴、第一滚动柱、注胶管、链轮轴和压辊装置依次转动设置于两个安装板之间,第一安装板外侧还设置有链轮装置,第一安装板内侧设置有链轮电机,所述链轮电机与链轮装置连接,所述链轮装置与链轮轴的一端连接,第二安装板外侧设置有齿轮,所述齿轮与链轮轴另一端连接,所述齿轮上还啮合有链条,第二安装板的外侧还设置有链条滑块、链条滑轨、旋转夹滑块和旋转夹滑轨,所述链条一端与链条滑块连接,所述链条滑块滑动连接于链条滑轨,所述链条另一端与旋转夹滑块连接,所述旋转夹滑块滑动连接于旋转夹滑轨,所述旋转夹滑块上设置有旋转夹电机,旋转夹设置于压辊装置的输出端,所述旋转夹的一端与旋转夹电机连接,第一安装板的外侧还设置有切刀滑轨,切刀滑块滑动连接于切刀滑轨,所述切刀滑块上设置有切刀丝杠电机,所述旋转夹的另一端
与切刀滑块连接,切刀丝杠设置于旋转夹的输出端,所述切刀丝杠的一端与切刀丝杠电机连接,所述切刀丝杠的另一端与旋转夹滑块连接,切刀滑动连接于切刀丝杠。
[0007]进一步的,注胶管上开设有多个注胶孔。
[0008]进一步的,压辊装置包括两根压辊。
[0009]进一步的,进给机构还包括压布夹装置,所述压布夹装置设置于铺布装置的输出端,所述压布夹装置包括压布夹电机、压布夹支架和压布夹;压布夹电机固接于压布夹支架上,压布夹滑动连接于压布夹支架,压布夹与压布夹电机连接。
[0010]进一步的,灌注机构设置于进给机构输出端,所述底座内部设置有树脂原料罐和真空泵,所述灌注机构包括模具,所述摸具滑动连接于底座上,所述模具四周开设有模具凹槽,所述模具下方设置有内嵌加热平台,所述模具的一侧开设有入胶口,所述模具的另一侧开设有出胶口,所述入胶口与树脂原料罐连接,所述出胶口与真空泵连接。
[0011]进一步的,切割机构设置于灌注机构的输出端,所述切割机构包括进给装置和刀具装置,底座上开设有两个移动平台导轨,所述进给装置包括移动平台电机,所述移动平台电机固接于底座上,移动平台丝杠与移动平台电机连接,移动平台滑动连接于移动平台丝杠,所述移动平台的两端均滑动连接于移动平台导轨,所述移动平台上设置有多个固定夹具,所述移动平台上方设置有滚动夹具,所述滚动夹具包括第二滚动柱,所述第二滚动柱两端均连接有气缸,所述气缸固接于底座上,刀具装置设置于进给装置的输出端,所述刀具装置包括刀具支架,所述刀具支架固接于底座上,刀具支架的一端设置有刀具电机,所述刀具电机与刀具丝杠连接,刀具滑块滑动连接于刀具丝杠,刀具连接件固接于刀具滑块,刀具固接于刀具连接件。
[0012]进一步的,机械手机构设置于底座上方,包括机械手桁架,所述机械手桁架固接于底座,机械手桁架两端均设置有Y轴齿条,移动横梁滑动连接于Y轴齿条,所述移动横梁的两端均设置有Y轴电机,移动横梁上设置有Z轴滑轨,所述Z轴滑轨上设置有Z轴电机,Z轴滑轨上还滑动连接有Z轴齿条,机械手固接于Z轴齿条的一端。
[0013]进一步的,机械手包括吸盘安装码,所述吸盘安装码的一侧设置有多个针式吸盘,另一侧设置有多个真空吸盘,所述吸盘安装码可以旋转。
[0014]与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:
[0015]1、通过进给机构的设计,以滚轮、压布夹等部件,完成了对纤维布的自动铺设,弥补了人工作业导致的平整度差、无法保证层合板高质量、缺陷少、同批次产品性能一致等问题,并为了减少人工涂抹定型胶的劳动强度,设计了注胶管和压辊,有效提高了纤维布的铺设效率;并且本专利设计了链式升降装置,实现了纤维切割角度、高度的可调控性;
[0016]2、通过桁架机械手机构设计,实现了层合板制备过程中的物料转移,并且解决了针对层合板在模具中固化成型后会粘在模具上,不易拿起,并且残留在模具内的树脂对人体有害问题。本设计的桁架机械手可以完成上述的动作,减少劳动强度,避免操作人员的身体损害,有效促进了层合板的制备效率;其中设计的抓取装置,可以根据不同的材料作业,进行抓取机构的旋转更换,使装置使用更加便捷;
[0017]3、通过真空树脂灌注机构的设计,减少了众多需要人工作业的材料铺设,实现了层合板制备流程的一体化,并且设计的模具可根据制备需求进行更换;加热平台也可实现温度的动态调控;
[0018]4、通过切割机构的设计,以滚动夹具、固定夹具、移动平台、切割装置等可以实现层合板的多向固定、移动进给,多角度的切割裁剪,便于层合板的后续加工使用。
附图说明
[0019]图1是本专利技术实施例所提供的纤维增强复合材料层合板制备成型装置的整体外形结构示意图;
[0020]图2是图1中进给机构的放大结构示意图;
[0021]图3是图1中进给机构的后视结构图;
[0022]图4是图2中注胶管的放大结构示意图;
[0023]图5是图1中灌注机构的放大结构示意图;
[0024]图6是图1中灌注机构的仰视结构图;
[0025]图7是图1中切割机构的放大结构图;
[0026]图8是图1中切割机构的后视结构图;
[002本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纤维增强复合材料层合板制备成型装置,其特征在于:包括底座(1)、进给机构(A)、灌注机构(B)、切割机构(C)和机械手机构(D);进给机构(A)设置于底座(1)上,灌注机构(B)和切割机构(C)连接于底座一侧,机械手机构(D)设置于底座(1)上方,且机械手机构(D)横跨灌注机构(B)和切割机构(C)。2.根据权利要求1所述的纤维增强复合材料层合板制备成型装置,其特征在于:所述底座(1)上设置有进给机构台板(101),所述进给机构台板(101)两侧平行设置有进给机构导轨(4),所述进给机构(A)包括铺布装置(2),所述铺布装置(2)包括两个平行设置的第一安装板(201)和第二安装板(202),第一安装板(201)和第二安装板(202)的一侧均转动连接有大滚轮(203)与小滚轮(204),所述大滚轮(203)和小滚轮(204)均滑动连接于相邻的进给机构导轨(4)上,第一安装板(201)和第二安装板(202)的内侧均设置有与大滚轮(203)连接的带轮装置(206),并通过大滚轮驱动轴(207)连接,第一安装板(201)外侧设有带轮电机(227),所述带轮电机(227)与大滚轮驱动轴(207)连接,滚轴(205)、第一滚动柱(208)、注胶管(209)、链轮轴(210)和压辊装置(211)依次转动设置于两个安装板之间,第一安装板(201)外侧还设置有链轮装置(217),第一安装板(201)内侧设置有链轮电机(218),所述链轮电机(218)与链轮装置(217)连接,所述链轮装置(217)与链轮轴(210)的一端连接,第二安装板(202)外侧设置有齿轮(221),所述齿轮(221)与链轮轴(210)另一端连接,所述齿轮(221)上还啮合有链条(222),第二安装板(202)的外侧还设置有链条滑块(223)、链条滑轨(224)、旋转夹滑块(226)和旋转夹滑轨(225),所述链条(222)一端与链条滑块(226)连接,所述链条滑块(226)滑动连接于链条滑轨(225),所述链条(222)另一端与旋转夹滑块(226)连接,所述旋转夹滑块(226)滑动连接于旋转夹滑轨(225),所述旋转夹滑块(226)上设置有旋转夹电机(212),旋转夹(213)设置于压辊装置(211)的输出端,所述旋转夹(213)的一端与旋转夹电机(212)连接,第一安装板(201)的外侧还设置有切刀滑轨(219),切刀滑块(220)滑动连接于切刀滑轨(219),所述切刀滑块(220)上设置有切刀丝杠电机(214),所述旋转夹(213)的另一端与切刀滑块(220)连接,切刀丝杠(215)设置于旋转夹(213)的输出端,所述切刀丝杠(215)的一端与切刀丝杠电机(214)连接,所述切刀丝杠(215)的另一端与旋转夹滑块(226)连接,切刀(216)滑动连接于切刀丝杠(215)。3.根据权利要求2所述的纤维增强复合材料层合板制备成型装置,其特征在于:所述注胶管(209)上开设有多个注胶孔(2091)。4.根据权利要求2所述的纤维增强复合材料层合板制备成型装置,其特征在于:所述压辊装置(211)包括两根压辊。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘征李永杰梁金龙何振锋涂亮
申请(专利权)人:广州大学
类型:发明
国别省市:

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