高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设备，包括：由支撑框架支撑且大体相平行的上压板和下压板；所述上压板和下压板中至少一者的内部具有横截面为圆形的导热油通道；所述导热油通道在平行于所述上压板和下压板的平面上均匀分布，且其两端分别连接导热油箱的送油管和回油管，在所述导热油通道的内壁上分布有呈螺旋线延伸的沟槽。本实用新型专利技术所提供的高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设备，其导热油通道内表面分布有成螺旋线延伸的沟槽，当导热油的粘度较高时，可以改善导热油的传送效果。此外，通过在导热油通道内表面设置沟槽达到增加了导热油通道传热面积的效果。这样可以改善对高强高模聚乙烯纤维复合材料的加热效果。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设备
本技术涉及一种拼压技术，特别涉及一种高强高模聚乙烯(HSHMPE)纤维 复合材料拼压成型设备。
技术介绍
高强高模聚乙烯纤维(下文简称聚乙烯纤维)也称超高分子量聚乙烯 (UHMWPE)纤维或者伸长链(ECPE)聚乙烯纤维，是指相对分子质量在(1 6) X IO6的 聚乙烯，经纺丝-超拉伸后制成的超高分子质量聚乙烯纤维。聚乙烯纤维是继碳纤维、芳纶(Kevlar)纤维之后广泛应用的高性能纤维；高强 高模聚乙烯纤维复合材料(下文简称聚乙烯纤维复合材料)与其它纤维增强复合材料相 比，具有质量轻、耐冲击、介电性能高等优点，在现代化战争和航空航天、海域防御、 武器装备等领域发挥着举足轻重的作用。同时，该纤维在汽车、船舶、医疗器械、体育 运动器材等领域亦有广阔的应用前景。因此，聚乙烯纤维复合材料自问世起就倍受重 视，发展很快。聚乙烯纤维复合材料大体的制备过程如下首先将经纺丝-超拉伸后制成的超 高分子质量聚乙烯纤维与基体材料复合成为单层复合材料，然后将上述单层复合材料切 片，继而将多片上述单层复合材料涂沫胶黏剂后层叠地放置，并在适当的压强和温度下 拼压；通常需要将该压强和温度保持适当的时间，以便上述胶黏剂充分浸透上述单层复 合材料，这样各单层复合材料以及胶黏剂就可以结合为一个整体，从而得到聚乙烯纤维 复合材料的成品。可见，在适当的压强和温度下拼压成型是聚乙烯纤维复合材料制备过程中的一 个关键步骤。在拼压过程中，聚乙烯纤维复合材料不同部分的温度应当尽可能一致；如 果在拼压过程中聚乙烯纤维复合材料不同部分温度的一致性较差，会导致聚乙烯纤维复 合材料成品中存在局部缺陷。具体地说，当局部温度过高时，上述胶黏剂容易发生分解 并失去黏结功能，因此聚乙烯纤维很难结合于一体；当局部温度过低时，上述胶黏剂融 化不充分、流动性较差，因此不能充分浸透上述单层复合材料。此外，拼压过程中温度 的稳定性、压强的范围、拼压持续的时间对聚乙烯纤维复合材料成品的质量也有较大影 响。中国专利文献CN101602255A公开了一种高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成 型设备，包括由支撑框架支撑其大体相平行的上压板和下压板，所述上压板和下压板中 至少一者的内部具有导热油通道，所述导热油通道在平行于所述上压板和下压板的平面 上均勻分布，且其两端分别连接导热油箱的送油管和回油管。该专利公开的拼压成型设 备可以对聚乙烯纤维复合材料进行均勻的加热。但是，导热油在使用的过程中，其粘度 随着使用时间的延长而增加，因此传送效果会变差；此外，上述装置中的导热油孔的传 热面积也十分有限。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设备，与 现有技术相比，本技术提供的拼压成型设备不但可以传送高粘度的导热油，而且增加 了导热油通道的传热面积，从而有利于改善对高强高模聚乙烯纤维复合材料的加热效果。为解决上述技术问题，本技术提供一种高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压 成型设备，包括由支撑框架支撑且大体相平行的上压板和下压板；所述上压板和下压板中至少 一者的内部具有横截面为圆形的导热油通道；所述导热油通道在平行于所述上压板和下 压板的平面上均勻分布，且其两端分别连接导热油箱的送油管和回油管，在所述导热油 通道的内壁上分布有呈螺旋线延伸的沟槽。优选的，所述上压板和/或下压板进一步包括两块叠置预一体的加热板，该两 块加热板的接触面均具有半圆形导热油通道，从而在所述接触面的两侧形成所述横截面 为圆形的导热油通道。优选的，所述导热油通道上的呈螺旋线分布的沟槽的形状为半圆形。优选的，所述导热油通道的直径为8mm 20mm。优选的，所述导热油通道上的呈螺旋线分布的沟槽的深度为3mm 6_。优选的，所述呈螺旋线分布的沟槽的螺旋线的导程角为40° 60°。优选的，所述上压板和下压板的内部均设有所述导热油通道。优选的，进一步包括检测所述导热油箱内的导热油温度的温度监测装置以及显 示温度监测结果的显示装置。优选的，所述送油管或回油管中设有油量调节装置。优选的，进一步包括控制装置，所述控制装置接收温度监测装置的监测信号， 并据此控制所述油量调节装置，以便调节所述送油管或者回油管的流量本部分是权利要 求书的内容。相对上述
技术介绍
，本技术所提供的高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成 型设备，其导热油通道内表面分布有成螺旋线延伸的沟槽，当导热油的粘度较高时，可 以改善导热油的传送效果。此外，本技术通过在导热油通道内表面设置沟槽，在不 降低上压板或下压板的条件下，达到增加了导热油通道传热面积的效果。这样，在拼压 成型过程中，可以改善对高强高模聚乙烯纤维复合材料的加热效果。附图说明图1为本技术所提供高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设备一种具体 实施方式的结构示意图；图2为本技术所提供上压板第一种具体实施方式的结构示意图；图3为图2中上压板的导热油通道沿其轴向方向的剖视图；图4为本技术所提供上压板第二种具体实施方式的结构示意图。具体实施方式本技术核心是提供一种高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设备，在提供较高拼压压力的同时，能够方便、有效地控制所述高强高模聚乙烯纤维复合材料的温度。为了使本
的人员更好地理解本技术方案，以下结合附图和实施方 式对本技术作进一步的详细说明。请参考图1，图1为本技术所提供高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设 备一种具体实施方式的结构示意图。在一种具体实施方式中，本技术所提供的高强高模聚乙烯纤维复合材料拼 压成型设备(以下简称拼压成型设备)包括支撑框架1，支撑框架1具体可以包括若干立 柱11以及横梁12。所述拼压成型设备还包括上压板3和下压板2，两者应当相平行，且两者均可以 大体水平地设置。上压板3和下压板2相对应的表面即为所述拼压成型设备的压紧面。上压板3和下压板2由支撑框架1的立柱11支撑，两者中至少有一者，比如上 压板3，应当能够相对于立柱11做竖直运动。支撑框架1的横梁12固定连接压紧油缸4的缸体，压紧油缸4设置于上压板3 的正上方，其缸杆连接上压板3。如果希望下压板2能够相对于立柱11做竖直运动，则 压紧油缸4应当设置于下压板2的正下方，其缸杆应当连接下压板2。下面仍以压紧油缸4设置于上压板3正上方的情形为例进行描述。可以启动动力装置，以便由压力油推动压紧油缸4的缸杆竖直向下伸出，因此 上压板3可以竖直向下运动，上压板3与下压板2的间距因此减小。事先置于下压板2 上表面的多层聚乙烯纤维复合材料因此可以被挤压；通过调节压紧油缸4即可调节上述 多层聚乙烯纤维复合材料所承受的压强。请同时参考图2，图2为本技术所提供上压板第一种具体实施方式的结构示 意图。上压板3的内部具有导热油通道31，当然，导热油通道31也可以单独或者同时 设置于下压板2的内部。导热油通道31应当设置于平行于上压板3的平面内，其两端分别连通导热油箱 的送油管51以及回油管52;图1中实心箭头所示方向即为导热油流动方向。导热油通 道31应当在其所在平面内均勻分布，以便于上压板3各部分的温度具有较高的一致性， 进而保证所述聚乙烯纤维复合材料受热均勻。为此，应当专门设计导热油通道3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强高模聚乙烯纤维复合材料拼压成型设备，其特征在于，包括：由支撑框架支撑且大体相平行的上压板和下压板；所述上压板和下压板中至少一者的内部具有横截面为圆形的导热油通道；所述导热油通道在平行于所述上压板和下压板的平面上均匀分布，且其两端分别连接导热油箱的送油管和回油管，在所述导热油通道的内壁上分布有呈螺旋线延伸的沟槽。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周奇迪，黄金帮，赵罗杰，陈永银，陈钢，
申请(专利权)人：宁波荣溢化纤科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]