專利名稱:用于生產熱塑型復合材料的方法及雙鋼帶連續壓機的制作方法
技術領域:
本發明提供一種用于生產熱塑型復合材料的方法,同時還提供了實現該方法的雙鋼帶連續壓機,屬于復合板材生產機械技術領域。
背景技術:
目前,復合板生產線多數生產以鋁塑、泡沫、金屬表層夾心為產品的生產設備,其結構組合主要是分為加熱和冷卻段,以及上下對稱包繞在主動輥和從動輥上的鋼帶,隨著鋼帶運轉產品依次經過加熱和冷卻段,從而生成成品板材(是板片而非板帶)。這種設備存在的不足主要是1、設備生產原料為片材或散材(也稱碎材,需要施膠后通過鋪裝工序形成板坯,再進行壓制)經過涂膠或施膠的生產工藝壓制成型。2、上紙上板系統需要過多的設施組合而成,體型較大,結構過于復雜,有些工藝需要配合人工才能完成,大大增加了使用成本。3、其生產效率較低、生產工藝過于復雜化,壓制成型后的產品質量較重、強度抗壓性能較低、易變性、易碎、規格尺寸過于格式化、環保性能更是大打折扣,局部損壞后的產品更是無法修復到原來的效果,造成不必要的浪費。4、此類設備的工藝結構更是無法生產質量較輕、表面強度較好的熱塑型材料復合板。
發明內容
本發明提供一種用于生產熱塑型復合材料的方法及雙鋼帶連續壓機,解決了現有復合板材生產機械存在的上述問題缺欠,它還應具備結構簡單、性能可靠、成本較低,不需要內部施膠,靠自身融化后相結合的生產工藝,壓制成成品板帶,根據需求加工成相應尺寸的廣品。本發明的技術解決方案如下
主壓機包括上下分別對稱的一組從動輥和一組主動輥以及包繞在它們之上的鋼帶,內部分為加熱段和冷卻段構成;從動輥和主動輥分別位于壓機的兩端頭,與機架相連接,加熱段和冷卻段位于機架內部,與機架相連接形成上下分別對稱的兩套加熱和冷卻系統;兩套中間運行包繞在主動輥和從動輥上的鋼帶;其特征在于還有一套上紙上板系統以及在主壓機入口從動輥上增加一套預加熱加壓系統;
所述的上紙上板系統由芯板輸送輥臺、系統機架以及上下分別對稱的兩套復層紙卷、兩套第一表層紙卷、兩套第二表層紙卷和六套上紙導輥構成,上紙導輥通過兩端頭的軸承座固定于系統機架上;在復層紙卷與第一表層紙卷之間設有第一上紙導輥,用來過渡復層紙張;在第一表層紙卷與第二表層紙卷之間設有第二上紙導輥,用來過渡第一表層紙張;在第二表層紙卷后面還分布有四個第三上紙導輥,其中一件用于過渡和分開前三層紙張,分開后的紙張經其它三件上紙導輥的過渡進入到預加熱加壓系統;每個紙卷的芯軸為氣漲軸結構,每套上下紙卷之間設有一組芯板輸送輥臺;預加熱加壓系統由上下兩套分別對稱的從動輥、第一加熱加壓輥、第二加熱加壓輥、三組輻射加熱系統和過渡導輥以及升降機構和升降直線導軌構成,形成上下兩套系統;由于上系統可根據產品的厚度調節高度,所以比下系統增加了升降機構和升降直線導軌;第一加熱加壓輥、第二加熱加壓輥和過渡導輥兩端頭設有軸承座固定在從動輥的軸承座上,通過升降機構實現同步運行和升降,軸承座與機架相連接,上系統為軸承座固定在直線導軌上,再將直線導軌與機架相連接;
所述的升降機構主要包括兩臺的螺旋升降機、T螺旋錐齒輪轉向箱、變頻減速機、聯軸器和連接軸;兩臺螺旋升降機對稱位于升降機構的兩端頭,通過聯軸器、連接軸與位于升降機構中間的T螺旋錐齒輪轉向箱相連接,T螺旋錐齒輪轉向箱為三軸輸出,其中兩軸與兩端的螺旋升降機連接,另一軸與變頻減速機連接,通過變頻減速機同步驅動兩端的螺旋升降機;將升降機構與機架相固定,兩臺螺旋升降機與軸承座連接,形成通過升降機構來控制上預加熱加壓系統的升降;
從動輥、第一加熱加壓輥、第二加熱加壓輥為空心結構與加熱系統連接,使從動輥、第一加熱加壓輥、第二加熱加壓輥始終保持一定的溫度。本發明用于連續生產熱塑型材料復合板材,采用鋼帶牽引拖動、連續加熱加壓,使熱預壓、保溫保壓、熱定型、冷卻成型在強制環境中依次推進完成,而不需要預壓機、鋪裝機、施膠系統和后續的產品冷卻機構,大大降低了運行成本和制造成本,因為熱塑型材料屬于把自身表面相融后粘接為一體,所以省略了施膠系統,把鋪裝、預壓、產品冷卻機構融入到上紙上板系統、預加熱加壓系統、熱壓成型和冷卻定型過程中一并完成。綜合功能強,通過升降機構調節壓機入口處的上下預加熱加壓系統之間的距離,可生產出多種厚度密度規格的板材,生產過程中加熱機構通過鋼帶或自身始終與產品接觸,熱能利用率高。由于不需要鋪裝、預壓、施膠系統和后續的產品冷卻機構,除了簡化設備,更是節約了大量能源。生產出的產品表面光滑,不需要再做表面砂光拋光處理,僅此一項就可降低設備成本的10%左右。本發明設備設計合理、運行可靠、操作簡單、維護保養方便,還大大降低了對廠房面積的要求。本發明的積極效果在于實現了對熱塑型材料復合板的生產,生產效率提高了20%-30% ;投資成本節約20% ;產品的強度提高50%以上。解決了現有復合板材生產機械存在的上述問題缺欠,它還應具備結構簡單、性能可靠、成本較低,不需要內部施膠,靠自身融化后相結合的生產工藝,壓制成成品板帶,根據需求加工成相應尺寸的產品。
圖I為本發明整體結構原理 圖2為本發明上紙上板系統結構原理 圖3為本發明預加熱加壓系統結構原理圖; 圖4為本發明升降機構原理 圖中,I、芯板;2、芯板輸送棍臺;3、系統機架;4、復層紙卷;5、第一表層紙卷;6、第二表層紙卷;7、上紙導輥;8、液壓油缸;9、第一加熱加壓輥;10、輻射加熱系統;11、第二加熱加壓輥;12、從動輥;13、過渡導輥;14、升降機構;15、升降直線導軌;16、軸承座;17、機架;18、鋼帶;19、主動輥;20、成品板帶;21、螺旋升降機;22、連接軸;23、T螺旋錐齒輪轉向箱;24、變頻減速機;25、聯軸器;A、加熱段;B、冷卻段;C、預加熱加壓系統;D.上紙上板系統。
具體實施例方式根據圖I所示,本發明包括一套上紙上板系統D,以及在主壓機入口從動輥上增加一套預加熱加壓系統C和主壓機組成;主壓機主要包括上下分別對稱的一組從動輥12和一組主動輥19以及包繞在它們之上的鋼帶18,內部分為加熱段A和冷卻段B ;從動輥12和主動輥19分別位于壓機的兩端頭,與機架17相連接,加熱段A和冷卻段B位于機架17內部,與機架17相連接形成上下分別對稱的兩套加熱和冷卻系統;兩套中間運行包繞在主動輥19和從動輥12上的鋼帶18。其中,上紙上板系統D如圖2所示,由芯板輸送輥臺2、系統機架3以及上下分別對稱的兩套復層紙卷4、兩套第一表層紙卷5、兩套第二表層紙卷6和六套上紙導輥7構成;在復層紙卷4與第一表層紙卷5之間設有一件上紙導輥7,用來過渡復層紙張。在第一表層紙卷5與第二表層紙卷6之間設有一件上紙導輥7,用來過渡第一表層紙張。在第二表層紙卷6后面還分布有四件上紙導輥7,其中一件用于過渡和分開前三層紙張,分開后的紙張經其它三件上紙導輥7的過渡進入到預加熱加壓系統C ;在上下紙卷之間設有一組芯板輸送輥臺2,用于芯板往壓機內的輸送;上述的三組紙卷的芯軸為氣漲軸,便于紙卷的更換提高工作效率。六件上紙導輥兩端頭有軸承座,用于與系統機架3的固定。預加熱加壓系統C如圖3所示由上下兩套分別對稱的從動輥12、第一加熱加壓輥9、第二加熱加壓輥11、三組輻射加熱系統10和過渡導輥13,以及上系統的升降機構14和升降直線導軌15構成,形成上下兩套系統;由于上系統可根據產品的厚度調節高度,所以比下系統增加了升降機構和升降直線導軌;第一加熱加壓輥9、第二加熱加壓輥11和過渡導輥13兩端頭設有軸承座,將這些軸承座根據不同位置固定在從動輥的軸承座16上,便于通過升降機構14實現同步運行和升降,然后將軸承座16與機架17相連接,上系統為軸承座16固定在直線導軌15上,再將直線導軌15與機架17相連接;
升降機構14如圖4所示,主要包括兩臺螺旋升降機21、一臺T螺旋錐齒輪轉向箱23、一臺變頻減速機24、四件聯軸器25和兩件連接軸22 ;兩臺螺旋升降機21位于升降機構的兩端頭,通過聯軸器25、連接軸22與位于升降機構中間的T螺旋錐齒輪轉向箱23相連接,T螺旋錐齒輪轉向箱23為三軸輸出,其中兩軸與兩端的螺旋升降機21連接,另一軸與變頻減速機24連接,通過變頻減速機24同步驅動兩端的螺旋升降機21 ;將升降機構14與機架17相固定,兩臺螺旋升降機21與軸承座16連接,形成通過升降機構14來控制上預加熱加壓系統C的升降。從動輥12、第一加熱加壓輥9、第二加熱加壓輥11為空心結構,其內由輸油管道及密封裝置供給導熱油,使從動輥12、第一加熱加壓輥9、第二加熱加壓輥11始終保持一定的溫度。本發明的工作過程是芯板I通過芯板輸送輥臺2相續進入到入口處接受來自分 散后的第三組輻射加熱系統10的熱量,使表層融化。紙卷分為三種紙卷即第一表層紙卷5、第二表層紙卷6和復層紙卷4,紙張依次經過分布開的六套上紙導輥7進入到預加熱加壓系統C,其中第一表層紙卷5和第二表層紙卷6的紙張,通過過渡導輥13的過渡進入到第一加熱加壓輥11處開始受熱,過渡導輥13與第一加熱加壓輥11之間為切線關系,而復層紙卷4的紙張直接與第一加熱加壓輥11相接觸,提前受熱,隨著輥子的轉動與第一表層紙卷5和第二表層紙卷6的紙張結合受壓,根據生產所需設定液壓油缸8的壓力,此次受熱受壓主要是為了讓三層紙張初步結合并排出紙張內部的空氣。隨著鋼帶的運行結合后的紙張經過分散的第一組輻射加熱系統10,繼續對結合后的紙張進行加熱,防止熱量流失,穿過第一組輻射加熱系統10后,接受來自第二加熱加壓輥9的加熱加壓,使結合后的紙張再次受壓完全成為一體,從而生成復合板的表層。繼續運行接受第二組輻射加熱系統10對成型后的表層內面繼續加熱,隨著鋼帶的運轉與加熱后的芯板相結合進入到壓機內部接受加熱段的定型和冷卻段的完全成型,最后生成成品板帶。紙張所經過或接觸過的輥子、鋼帶、熱板和輻射加熱系統最高溫度為300°C,生產溫度可根據不同材料的復合板設定相應的溫度,熱塑型材料的生產溫度為165°C。冷卻溫度為30°C左右
權利要求
1. 一種用于生產熱塑型復合材料的雙鋼帶連續壓機,主壓機包括上下分別對稱的一組從動輥和一組主動輥以及包繞在它們之上的鋼帶,內部分為加熱段和冷卻段構成;從動輥和主動輥分別位于壓機的兩端頭,與機架相連接,加熱段和冷卻段位于機架內部,與機架相連接形成上下分別對稱的兩套加熱和冷卻系統;兩套中間運行包繞在主動輥和從動輥上的鋼帶;其特征在于還有一套上紙上板系統以及在主壓機入口從動輥上增加一套預加熱加壓系統; 所述的上紙上板系統由芯板輸送輥臺、系統機架以及上下分別對稱的兩套復層紙卷、兩套第一表層紙卷、兩套第二表層紙卷和六套上紙導輥構成,上紙導輥通過兩端頭的軸承座固定于系統機架上;在復層紙卷與第一表層紙卷之間設有第一上紙導輥,用來過渡復層紙張;在第一表層紙卷與第二表層紙卷之間設有第二上紙導輥,用來過渡第一表層紙張;在第二表層紙卷后面還分布有四個第三上紙導輥,其中一件用于過渡和分開前三層紙張,分開后的紙張經其它三件上紙導輥的過渡進入到預加熱加壓系統;每個紙卷的芯軸為氣漲軸結構,每套上下紙卷之間設有一組芯板輸送輥臺; 預加熱加壓系統由上下兩套分別對稱的從動輥、第一加熱加壓輥、第二加熱加壓輥、三組輻射加熱系統和過渡導輥以及升降機構和升降直線導軌構成,形成上、下兩套系統;由于上系統可根據產品的厚度調節高度,所以比下系統增加了升降機構和升降直線導軌;第一加熱加壓輥、第二加熱加壓輥和過渡導輥兩端頭設有軸承座固定在從動輥的軸承座上,通過升降機構實現同步運行和升降,軸承座與機架相連接,上系統軸承座固定在直線導軌上,再將直線導軌與機架相連接; 所述的升降機構主要包括兩臺的螺旋升降機、T螺旋錐齒輪轉向箱、變頻減速機、聯軸器和連接軸;兩臺螺旋升降機對稱位于升降機構的兩端頭,通過聯軸器、連接軸與位于升降機構中間的T螺旋錐齒輪轉向箱相連接,T螺旋錐齒輪轉向箱為三軸輸出,其中兩軸與兩端的螺旋升降機連接,另一軸與變頻減速機連接,通過變頻減速機同步驅動兩端的螺旋升降機;將升降機構與機架相固定,兩臺螺旋升降機與軸承座連接,形成通過升降機構來控制上預加熱加壓系統的升降; 從動輥、第一加熱加壓輥、第二加熱加壓輥為空心結構與加熱系統連接,使從動輥、第一加熱加壓輥、第二加熱加壓輥始終保持一定的溫度。
全文摘要
本發明提供一種用于生產熱塑型復合材料的方法及雙鋼帶連續壓機,主要包括一套上紙上板系統D以及在壓機入口從動輥上增加一套預加熱加壓系統C,一組主動輥和一組從動輥以及包繞在主動輥和從動輥上的鋼帶,在壓機內部分為加熱段A和冷卻段B,產品的原料(芯板和紙張)通過上紙上板系統進入預加熱加壓系統C經過加熱加壓在兩從動輥之間相結合,隨著鋼帶的牽引進入到加熱段恒溫定型,后經過冷卻段冷卻成型后生產成品板帶。解決了現有復合板材生產機械存在的上述問題缺欠,它還應具備結構簡單、性能可靠、成本較低,不需要內部施膠,靠自身融化后相結合的生產工藝,壓制成成品板帶,根據需求加工成相應尺寸的產品。
文檔編號B32B37/06GK102615917SQ2012100982
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月6日 優先權日2012年4月6日
發明者郭衍斌, 郭西強 申請人:敦化市亞聯機械制造有限公司