一种竹材与铝材复合材料制备装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术属于复合材料制备装置技术领域，尤其是一种竹材与铝材复合材料制备装置及工艺，针对现有技术中混合与加压成型需要在不同设备分开进行，搅拌混合效率较低的问题，现提出如下方案，其包括：工作台，所述工作台的顶部通过支腿固定连接有搅拌箱，所述搅拌箱的顶部固定连接有两个分别用于盛放碳材料和铝屑的储料箱，所述储料箱的底部固定连接有延伸至搅拌箱内的排料管；所述搅拌箱内转动连接有转轴，所述搅拌箱的底部固定连接有导料锥形环，本发明专利技术中，通过两个储料箱向搅拌箱内持续投入原料，接着通过转轴的转动对持续进入的原料进行二次搅拌，进而能够提高搅拌、混合的效率，且搅拌的过程中能够间歇向成型环中投入复合材料。拌的过程中能够间歇向成型环中投入复合材料。拌的过程中能够间歇向成型环中投入复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种竹材与铝材复合材料制备装置及工艺


[0001]本专利技术涉及复合材料制备装置
，尤其涉及一种竹材与铝材复合材料制备装置及工艺。

技术介绍

[0002]随着以高速铁路(高铁)为代表的国家基础项目正在全国范围内大规模的实施和建设。再加上人们生活水平的提高，以及高铁方便、舒适、快捷、高效、安全等优点，人们的出行方式正逐渐转变为以高铁列车为主，这就加大了对高铁列车的需求。传统的列车车体都是钢铁材料，由于车身自身重量的问题，不利于提高车速及节能，所以质轻、耐蚀性好、成型能力好的铝材及其合金就逐渐成为高铁列车主流材料。
[0003]例如公告号为CN108611509B的专利技术公开了多孔铝碳复合材料及其制备方法：将竹片真空烧结碳化，得到碳材料；将铝合金加工成铝屑；按一定比例混合碳材料与铝屑混合，得到混合材料，并且对所述混合材料进行加压成型，得到铝碳复合材料；将加压成型后的铝碳复合材料进行真空烧结。
[0004]现有技术方案在对复合材料进行混合与加压成型时仍存在以下问题：
[0005]1、现有技术中在对复合材料进行混合与加压成型需要在不同设备分开进行，不但增加复合材料的制备成本，且在不同设备进行移动，还严重影响制备效率；
[0006]2、现有技术中在混合复合材料时需要将材料按一定比例一次性投入混合箱中进行混合，因此为保证后期加压成型时复合材料分布比例均匀，需要耗费较多的时间用于复合材料的搅拌混合，因此搅拌混合效率较低。
[0007]针对上述问题，本专利技术文件提出了一种竹材与铝材复合材料制备装置及工艺。

技术实现思路

[0008]本专利技术提供了一种竹材与铝材复合材料制备装置及工艺，解决了现有技术中混合与加压成型需要在不同设备分开进行，搅拌混合效率较低的缺点。
[0009]本专利技术提供了如下技术方案：
[0010]一种竹材与铝材复合材料制备装置，包括：工作台，所述工作台的顶部通过支腿固定连接有搅拌箱，所述搅拌箱的顶部固定连接有两个分别用于盛放碳材料和铝屑的储料箱，所述储料箱的底部固定连接有延伸至搅拌箱内的排料管；
[0011]所述搅拌箱内转动连接有转轴，所述搅拌箱的底部固定连接有导料锥形环，所述导料锥形环的底部固定连接有用于加压成型的成型环；
[0012]搅拌结构，设置在搅拌箱内，用于对复合材料进行持续，且多级搅拌，时符合材料快速、充分混合；
[0013]成型结构，设置在搅拌箱的底部，用于多落入成型环内的复合材料进行加压成型。
[0014]在一种可能的设计中，所述搅拌结构包括固定连接在搅拌箱内的限位挡环，所述转轴的外壁套设有位于限位挡环上方的载料盘，且限位挡环与载料盘相配合，所述转轴的
外壁通过滑槽、滑块滑动连接有滑动套，且滑动套转动连接在载料盘的顶部，所述滑动套的外壁固定连接有多个用于对复合材料初次搅拌的第一搅拌杆，所述转轴的外壁固定套设有固定套，且固定套转动连接在工作台的底部内壁，所述固定套的外壁固定连接有第二搅拌杆，且第二搅拌杆用于对复合材料进行二次搅拌；伺服电机驱动转轴转动，第一搅拌杆对持续落在载料盘上的碳材料和铝屑初步搅拌、混合，当载料盘与限位挡环之间解除封闭，混合材料落在工作台的底部内壁，第二搅拌杆再次对混合材料进行搅拌，通过第一搅拌杆与第二搅拌杆的分别两次搅拌，能够对持续落入搅拌箱内的复合混合材料进行搅拌，进而搅拌效率较高。
[0015]在一种可能的设计中，所述搅拌结构还包括设置在转轴外壁的往复螺纹段，且往复螺纹段位于限位挡环和固定套之间，所述转轴的外壁通过往复螺纹段螺纹连接有螺母块，所述螺母块的外壁固定连接有多个限位滑板，且限位滑板远离螺母块的一端与搅拌箱的内壁滑动连接，所述螺母块的顶部固定连接有多个用于将载料盘向上顶出的顶杆，所述搅拌箱的底部设有多个用于排料的出料孔，所述搅拌箱的底部滑动连接有多个用于封闭出料孔的封闭板，且封闭板滑动贯穿导料锥形环，所述搅拌箱内滑动贯穿有多个梯形销，且梯形销与限位滑板相配合，所述梯形销的底部与封闭板的顶部通过连接板固定连接，所述连接板的一侧固定连接有多个拉簧，且拉簧的另一端与搅拌箱的外壁固定连接；螺母块与往复螺纹段配合上移，螺母块通过顶杆将载料盘和第一搅拌杆向上顶起，载料盘与限位挡环之间解除封闭，混合材料落在工作台的底部内壁，第二搅拌杆再次对混合材料进行搅拌，此后搅拌后的混合材料能够通过限位滑板与梯形销的配合落入成型环中，进行加压成型，在同一设备分别进行搅拌与成型，调高制作效率，降低设备成本。
[0016]在一种可能的设计中，所述成型结构包括固定连接在搅拌箱底部的多个支板，多个所述支板内均转动贯穿有转动轴，多个所述转动轴的一端均固定连接有第一连杆，多个所述第一连杆的一侧顶部通过销轴均转动连接有第二连杆，多个所述第二连杆的底部通过基座转动连接有同一个锥形台，所述锥形台的底部固定连接有用于加压成型的挤压模具，多个所述转动轴相互靠近的一端均固定连接有第一锥齿轮，所述搅拌箱的底部固定连接有减速箱，且减速箱的输入轴与转轴的底端固定连接，所述减速箱的输出轴固定连接有第二锥齿轮，且第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合，所述工作台的顶部设有用于将锥形台斜面残留混合材料清除的清除结构；当混合材料落入成型环内时，第二锥齿轮与第一锥齿轮的配合带动转动轴、第一连杆和第二连杆转动，第二连杆带动锥形台和挤压模具下移，挤压模具下移进入成型环中与底模板配合对复合材料进行加压成型，将二次搅拌后直接投入成型环中，通过转轴带动挤压模具下移完成加压成型作业，在同一设备分别进行搅拌与成型，调高制作效率，降低设备成本。
[0017]在一种可能的设计中，所述清除结构包括通过转动轴转动连接在工作台顶部的转动杆，所述转动杆的外壁滑动套设有与成型环底部配合的底模板，且底模板滑动连接在工作台的顶部，所述工作台内设有矩形孔，所述矩形孔的一侧内壁固定连接有气囊，所述矩形孔内滑动连接有用于挤压气囊的挤压板，所述搅拌箱的底部固定嵌装有储气环，且储气环与气囊之间通过第一连接软管相连通，所述储气环的底部固定连接有多个第二软管，且第二软管固定连接在支板的一侧，所述工作台的顶部固定连接有用于对底模板阻挡的挡板；通过驱动电机驱动转动杆和底模板转动，解除对成型环的封闭，底模板通过挤压板挤压气
囊，气囊内的气体通过第一连接软管、储气环和第二软管喷向锥形台的斜面，将锥形台上残留的复合材料吹向导料锥形环的内壁，便于后期将残留的复合材料投入成型环中，避免出现浪费现象。
[0018]在一种可能的设计中，所述工作台内设有与成型环配合的通孔，所述工作台的下方设有与通孔对应的输送带，所述搅拌箱的顶部固定连接有伺服电机，且伺服电机的输出轴与转轴的顶端固定连接；通过伺服电机驱动转轴转动，转轴的转动不但能够用于完成对符合材料的多级搅拌混合，还能够用于对复合材料进行加压成型，另外在底模板解除对成型环的封闭时，成型环内成型的胚料通过通孔落在输送带上，向下移工序输送进行烧结作业，进而能够提高制备效率。
[0019]在一种可能的设计中，所述螺母块顶部与底部均固定连接有波纹管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种竹材与铝材复合材料制备装置，其特征在于，包括：工作台(1)，所述工作台(1)的顶部通过支腿固定连接有搅拌箱(2)，所述搅拌箱(2)的顶部固定连接有两个分别用于盛放碳材料和铝屑的储料箱(3)，所述储料箱(3)的底部固定连接有延伸至搅拌箱(2)内的排料管(4)；所述搅拌箱(2)内转动连接有转轴(7)，所述搅拌箱(2)的底部固定连接有导料锥形环(21)，所述导料锥形环(21)的底部固定连接有用于加压成型的成型环(22)；搅拌结构，设置在搅拌箱(2)内，用于对复合材料进行持续，且多级搅拌，时符合材料快速、充分混合；成型结构，设置在搅拌箱(2)的底部，用于多落入成型环(22)内的复合材料进行加压成型。2.根据权利要求1所述的一种竹材与铝材复合材料制备装置，其特征在于，所述搅拌结构包括固定连接在搅拌箱(2)内的限位挡环(5)，所述转轴(7)的外壁套设有位于限位挡环(5)上方的载料盘(6)，且限位挡环(5)与载料盘(6)相配合，所述转轴(7)的外壁通过滑槽、滑块滑动连接有滑动套(14)，且滑动套(14)转动连接在载料盘(6)的顶部，所述滑动套(14)的外壁固定连接有多个用于对复合材料初次搅拌的第一搅拌杆(15)，所述转轴(7)的外壁固定套设有固定套(8)，且固定套(8)转动连接在工作台(1)的底部内壁，所述固定套(8)的外壁固定连接有第二搅拌杆(9)，且第二搅拌杆(9)用于对复合材料进行二次搅拌。3.根据权利要求2所述的一种竹材与铝材复合材料制备装置，其特征在于，所述搅拌结构还包括设置在转轴(7)外壁的往复螺纹段(10)，且往复螺纹段(10)位于限位挡环(5)和固定套(8)之间，所述转轴(7)的外壁通过往复螺纹段(10)螺纹连接有螺母块(11)，所述螺母块(11)的外壁固定连接有多个限位滑板(12)，且限位滑板(12)远离螺母块(11)的一端与搅拌箱(2)的内壁滑动连接，所述螺母块(11)的顶部固定连接有多个用于将载料盘(6)向上顶出的顶杆(13)，所述搅拌箱(2)的底部设有多个用于排料的出料孔(20)，所述搅拌箱(2)的底部滑动连接有多个用于封闭出料孔(20)的封闭板(19)，且封闭板(19)滑动贯穿导料锥形环(21)，所述搅拌箱(2)内滑动贯穿有多个梯形销(16)，且梯形销(16)与限位滑板(12)相配合，所述梯形销(16)的底部与封闭板(19)的顶部通过连接板(17)固定连接，所述连接板(17)的一侧固定连接有多个拉簧(18)，且拉簧(18)的另一端与搅拌箱(2)的外壁固定连接。4.根据权利要求1所述的一种竹材与铝材复合材料制备装置，其特征在于，所述成型结构包括固定连接在搅拌箱(2)底部的多个支板(25)，多个所述支板(25)内均转动贯穿有转动轴(26)，多个所述转动轴(26)的一端均固定连接有第一连杆(27)，多个所述第一连杆(27)的一侧顶部通过销轴均转动连接有第二连杆(28)，多个所述第二连杆(28)的底部通过基座转动连接有同一个锥形台(33)，所述锥形台(33)的底部固定连接有用于加压成型的挤压模具(32)，多个所述转动轴(26)相互靠近的一端均固定连接有第一锥齿轮(29)，所述搅拌箱(2)的底部固定连接有减速箱(30)，且减速箱(30)的输入轴与转轴(7)的底端固定连接，所述减速箱(30)的输出轴固定连接有第二锥齿轮(31)，且第二锥齿轮(...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜官本，吴海柱，周晓剑，陈新义，
申请(专利权)人：西南林业大学，
类型：发明
国别省市：