雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板，將兩張預成型片材引入履帶式成型裝置內；將兩張預成型片材分別吸引并附著至一對相對設置的成型鋼帶內側表面，所述的成型鋼帶兩端通過傳動輥帶動傳動，所述的成型鋼帶表面規則鑲嵌有凸模，所述的成型鋼帶底面設置有連通負壓空間的針孔。本實用新型所述的雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板，采用凸模真空吸塑法制成多邊立體凸起部，這一方法制成的凸起部平底在模具上部，片材表面在模具底部，片材的平底部未產生拉伸，上表面和側壁物料由于真空吸塑大面積產生拉伸，制成的凸起部側壁厚而且均勻性也好，所以凸起部整體彎曲強度高。
【專利說明】
雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板。
【背景技術】
[0002]目前，雙層結構板，是先將預成型的兩張片材經真空吸塑制成多邊立體結構骨架，再將兩張結構骨架底對底熱壓粘接即制成雙層對接多邊立體結構板產品。
[0003]但是傳統的真空吸塑生產方法，多采用凹模真空吸塑法，過程是凹模入口處物料經過真空吸塑產生拉伸吸附在凹模側壁和底部，制成立體骨架。由于凹模入口處面積很小，所以經吸塑后制成的立體骨架的壁厚比較薄，而且側壁從表面至底部逐漸變薄，平底最薄，如圖1所示，所以，以其骨架制成的立體結構板壁厚不均勻，強度也不高。
[0004]并且如果在成型輥上設置凸模成型，輥成型產品剝離時對凸模有角度要求，如圖7a和圖7b所示，α = 55°-75°，剝離角度α為凸模傾斜側壁所在平面同模具底面的銳角，即錐體傾角，不能生產α角度數值較大的產品，只能在一定角度范圍內可做，因為輥成型的剝離角度α范圍較小。
【發明內容】
[0005]本實用新型針對以上問題的提出，而研究設計一種雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板，用以解決現有的雙層結構板生產設備制造的雙層結構板強度不高的缺點。本實用新型采用的技術手段如下:
[0006]—種連續生產成型設備，包括:用于樹脂原料、填充料和功能性助劑混合供料的擠出機、用于預成型片材生產成型的模頭裝置以及用于預成型片材真空吸塑、熱壓粘接、冷卻定型的履帶式成型裝置。
[0007]所述的成型裝置包括兩條成型鋼帶及成型鋼帶前后用于傳動的傳動輥，兩條成型鋼帶于模頭裝置成型的預成型片材為水平面基準面上下設置，上方的成型鋼帶隨著逆時針轉動的傳動棍水平方向傳動，下方的成型鋼帶隨著順時針轉動的傳動棍水平方向傳動。
[0008]成型鋼帶表面規則鑲嵌有凸模，凸模間的成型鋼帶表面設置有針孔，針孔依次連通有傳動輥外側具有的真空氣槽和設置于傳動輥端部的真空吸塑塊，在預成型片材的成型傳動方向，成型裝置上依次具有成型區、定型區、冷卻區和脫模區；成型區的上下兩組的成型鋼帶及傳動輥間具有保證預成型片材引入的間隙；定型區的成型鋼帶模具外側，相對設置有用于將兩片熔融物料預成型片材熱壓粘接的定型支撐裝置;冷卻區的成型鋼帶模具外偵U，相對設置有用于將成型后的結構板冷卻成型的冷卻裝置;脫模區的上下兩組的成型鋼帶及傳動輥間具有保證預成型片材引出的間隙。
[0009]作為優選脫模區的兩成型鋼帶內側分別設置有一個用于限位成型鋼帶位置的導輥，使脫模區的兩成型鋼帶通過導輥和脫模區傳動輥限位呈β角度設置。
[0010]作為優選成型區的傳動輥外側均布有多個獨立設置的真空氣槽，每個真空氣槽端部開有一個輥筒側孔，真空吸塑塊滑動端的端口用于連通輥筒側孔，真空吸塑塊固定端的端口連通真空管，真空吸塑塊固定端具有的限位柱插進機架上連接板的槽孔內限位固定，限位柱上套設有用于推動真空吸塑塊的滑動端同成型區傳動輥側壁緊密結合的彈簧。
[0011 ]作為優選所述的模頭裝置為雙模機頭或單模頭雙流道機頭，所述的成型裝置末端依次連接有牽引機構、裁斷裝置和產品平臺；上下兩條成型鋼帶的對應傳動輥上分別安裝有用于調節成型鋼帶間縫隙的升降裝置、同步上下傳動輥的同步齒輪、定位上下傳動輥的定位鎖緊裝置;傳動輥通過傳動電機提供轉動動力，定位鎖緊裝置的鎖緊定位通過液壓張緊裝置提供動力。
[0012]—種雙層對接多邊立體結構板，所述的結構板為為上述雙層對接多邊立體結構板生產工藝制成的雙層對接多邊立體結構板。
[0013]作為優選所述的結構板兩面復合有硬質片材、無紡布或泡沫板;所述的結構板為兩層具有多邊錐形空心凸起部的片材平底對接粘接而成的雙層板，所述的多邊錐形空心凸起部為四、五、六、七、八邊形結構中的一種或幾種。
[0014]與現有技術比較，本實用新型所述的雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板，采用凸模真空吸塑法制成多邊立體凸起部，這一方法制成的凸起部平底在模具上部，片材表面在模具底部，片材的平底部未產生拉伸，上表面和側壁物料由于真空吸塑大面積產生拉伸，制成的凸起部側壁厚而且均勻性也好，所以凸起部整體彎曲強度高。
[0015]本實用新型所述的雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板，將兩張具有凸起部的片材的平底對底熱壓粘接，再經過冷卻定型后即制成雙層對接多邊立體結構板產品。所以，利用這一技術制成的多邊立體結構板產品強度非常高，厚度均勻性、制品平整度也好，另外由于采用凸起部底對底雙層對接的方法，產品能夠做得更厚、強度能夠更尚O
[0016]本實用新型所述的雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板，將雙層對接多邊立體結構板兩面復合上硬質片材，能夠制成建筑墻板、仿木家具板材、仿木地板等;表面再復合一層無紡布、泡沫板能夠用于代替汽車內裝飾板，而且制品質量輕、強度高、環保、節省材料。所以，開發這一產品前景廣大、效益可觀。
【附圖說明】
[0017]圖1是傳統凹模真空吸塑法成型示意圖。
[0018]圖2是本實用新型凸模真空吸塑法成型示意圖。
[0019]圖3是本實用新型雙層結構板示意圖。
[0020]圖4a是本實用新型雙模機頭整體連續生產設備示意圖。
[0021 ]圖4b是本實用新型單模頭雙流道機頭整體連續生產設備示意圖。
[0022]圖5a是本實用新型履帶式成型裝置主視圖。
[0023]圖5b是本實用新型履帶式成型裝置俯視圖。
[0024]圖5c是本實用新型履帶式成型裝置側視圖。
[0025]圖5d是圖5aM處的放大結構示意圖。
[0026]圖6是復合有硬質片材及無紡布的雙層結構板示意圖。
[0027]圖7a是輥成型設備的示意圖。
[0028]圖7b是圖7a的I處的放大示意圖。
[0029]圖8是本實用新型脫模剝離角度調節的履帶式成型裝置示意圖。
[0030]圖9是本實用新型吸塑傳動輥同機架連接處的局部放大剖視圖。
[0031 ]圖10是本實用新型吸塑傳動輥的輥筒側孔處的示意圖。
[0032]圖11是本實用新型真空吸塑塊同機架連接處的放大剖視圖。
[0033]其中:1、真空吸塑塊，2、升降裝置，3、成型鋼帶，4、吸塑傳動輥，5、定型支撐裝置，
6、冷卻裝置，7、主傳動輥，8、同步齒輪，9、定位鎖緊裝置，10、傳動電機，11、液壓張緊裝置，12、真空氣槽，13、凸模，14、針孔，15、導輥，16、輥筒側孔，17、彈簧，18、機架上連接板，19、限位柱，20、真空管；
[0034]A、擠出機，C、成型裝置，D、牽引機構，E、裁斷裝置，F、產品平臺，B1、雙模機頭，B2、
單模頭雙流道機頭。
【具體實施方式】
[0035]如圖2、圖4a、圖4b、圖5a_圖5d所示，一種連續生產成型設備，包括:
[0036]用于樹脂原料、填充料和功能性助劑混合供料的擠出機A、用于預成型片材生產成型的模頭裝置以及用于預成型片材真空吸塑、熱壓粘接、冷卻定型的履帶式成型裝置C，即鋼帶式雙層對接成型裝置;所述的模頭裝置為雙模機頭BI或單模頭雙流道機頭B2。
[0037]擠出機A供料使用的樹脂原料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯、尼龍等;填充料包括滑石粉、碳酸鈣、云母、玻璃纖維等；功能性助劑包括偶聯劑、穩定劑、增塑劑、潤滑劑、增韌劑、抗氧劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑等。
[0038]所述的成型裝置C包括兩條成型鋼帶3及成型鋼帶3前后用于傳動的傳動輥，兩條成型鋼帶3于模頭裝置成型的預成型片材為水平面基準面上下設置，上方的成型鋼帶3隨著逆時針轉動的傳動輥水平方向傳動，下方的成型鋼帶3隨著順時針轉動的傳動輥水平方向傳動，上下兩條成型鋼帶3的對應傳動輥上分別安裝有用于調節成型鋼帶3間縫隙的升降裝置2、同步上下傳動輥的同步齒輪8、定位上下傳動輥的定位鎖緊裝置9。傳動輥通過傳動電機10提供轉動動力，定位鎖緊裝置9的鎖緊定位通過液壓張緊裝置11提供動力。
[0039]成型鋼帶3表面規則鑲嵌有凸模13，凸模13間的成型鋼帶3表面設置有針孔14，針孔14依次連通有傳動輥外側具有的真空氣槽12和設置于傳動輥端部的真空吸塑塊I。
[0040]在預成型片材的成型傳動方向，成型裝置上依次具有成型區、定型區、冷卻區和脫模區；成型區的上下兩組的成型鋼帶3及傳動輥間具有保證預成型片材引入的間隙；定型區的成型鋼帶3模具外側，相對設置有用于將兩片熔融物料預成型片材熱壓粘接的定型支撐裝置5;冷卻區的成型鋼帶3模具外側，相對設置有用于將成型后的結構板冷卻成型的冷卻裝置6;脫模區的上下兩組的成型鋼帶3及傳動輥間具有保證預成型片材引出的間隙。
[0041]如圖9-圖11所示，成型區的傳動輥外側均布有多個獨立設置的真空氣槽12，每個真空氣槽12端部開有一個輥筒側孔16，真空吸塑塊I滑動端的端口用于連通輥筒側孔16，真空吸塑塊I固定端的端口連通真空管20，真空吸塑塊I固定端具有的限位柱19插進機架上連接板18的槽孔內限位固定，限位柱上套設有用于推動真空吸塑塊I的滑動端同成型區傳動輥側壁緊密結合的彈簧17。
[0042]本實用新型所述的真空吸塑塊I為便于滑動的真空銅塊，并且真空銅塊上傳動輥轉動方向一側具有便于滑動的圓弧面。
[0043]冷卻區的的冷卻裝置為冷卻定形水冷或風冷，使鋼帶成型中，在該平直段冷卻，使制品的定型更好，減少內應力，有利于制品的平直。
[0044]如圖8所示，脫模區的兩成型鋼帶3內側分別設置有一個用于限位成型鋼帶3位置的導輥15，使脫模區的兩成型鋼帶3通過導輥15和脫模區傳動輥限位呈β角度設置，0° <β<30°，能夠增加脫模時的最大剝離角度，使該剝離角度為α+β/2，大于輥成型剝離角度α(α =55°-75°)，使本實用新型的剝離角度范圍擴大至55°-90°，因此履帶式成型鋼帶的角度剝離范圍要遠大于輥成型的剝離角度，使人們在具體操作的過程中，調節角度β的豎直，進而調節成型鋼帶的剝離角度。
[0045]所述的成型裝置C末端依次連接有牽引機構D、裁斷裝置E和產品平臺F。
[0046]本實用新型的成型裝置C，進料口處的傳動輥為吸塑傳動輥4，出料口的傳動輥為主傳動輥7，吸塑傳動輥4橫向表面加工有方形真空氣槽12;每個凸模13根部與鋼帶接觸點處有若干針孔14與吸塑傳動輥4上的真空氣槽12相通;真空吸塑塊I緊貼在吸塑傳動輥4的端部，當熔融片狀物料包覆在成型鋼帶3上時，物料、成型鋼帶3、吸塑傳動輥4、真空吸塑塊I形成一個密閉空間，當真空栗工作時產生負壓，依次通過真空吸塑塊1、真空氣槽12、針孔14進入密閉空間，熔融物料由于負壓作用將填滿凸模13側壁和鋼帶表面，形成多邊凸起部;這時凸起部的平底還處于熱恪狀態，通過傳動電機10提供動力，主傳動棍7帶動成型鋼帶3旋轉，調整升降裝置2使兩張片材的凸起部的平底底對底在垂直方向貼合在一起，再通過定型支撐裝置5加壓定型、冷卻裝置6冷卻定型，即可生產出雙層對接多邊立體結構板產品。
[0047]如圖所示，一種雙層對接多邊立體結構板生產工藝，包括以下步驟:
[0048]首先，將樹脂、填充料及其它功能性助劑按一定配比混合后加入擠出機A料斗中，通過擠出機A生產出兩張預成型片材。
[0049]再將兩張預成型片材引入履帶式成型裝置C內；具體的是將兩張預成型片材分別吸引并附著至一對相對設置的成型鋼帶3內側表面，所述的成型鋼帶3兩端通過傳動輥帶動傳動，所述的成型鋼帶3表面規則鑲嵌有凸模13，所述的成型鋼帶3底面設置有連通負壓空間的針孔14。
[0050]生產中，當真空栗工作時產生負壓，使真空吸塑塊1、真空氣槽12和針孔14形成的負壓空間，使吸引并附著在成型鋼帶3上的熔融物料預成型片材在負壓的作用下填滿凸模13的側壁及成型鋼帶3表面，形成空心凸起部。所述的凸模13為多邊錐形凸模，并且使凸模13的平底置于模具的上部，片材的表面置于模具的底部，所述的空心凸起部同凸模13的形狀一致。
[0051]熔融片狀物料的兩張預成型片材的凸起部端面平底經過定型支撐裝置5對應熱壓粘接(本實用新型所述的粘接，指的是行業術語中“熱熔粘接”，即熔融狀態兩片材的連接固定)，并在兩成型鋼帶3對預成型片材成型過程傳動保持直線擠壓狀態，經冷卻裝置6冷卻定型，經成型鋼帶3末端輸出脫模成型，最終通過牽引機構D牽引及裁斷裝置E裁斷后輸送至產
P AlA P U口口 T 口 r_Co
[0052]如圖4a和圖4b所示，所述的兩張預成型片材為擠出機A供料經雙模機頭或單模頭雙流道機頭生產成型，并且能夠實現一臺擠出機供料雙摸頭，也可以兩臺擠出機分別供料兩換頭。
[0053]如圖8所示，作為另一種優選的成型工藝，中間用于成型的兩成型鋼帶3前端相對水平設置，末端脫模部分的兩成型鋼帶3通過導輥15限位相對呈β角度設置，0° <β<30°，能夠增加脫模時的最大剝離角度，使該剝離角度為α+β/2，大于輥成型剝離角度α(α = 55°-75°)，使本實用新型的剝離角度范圍擴大至55°-90°，因此履帶式成型鋼帶的角度剝離范圍要遠大于輥成型的剝離角度。
[0054]如圖2、圖3和圖6所示，一種雙層對接多邊立體結構板，所述的結構板為為上述雙層對接多邊立體結構板生產工藝制成的雙層對接多邊立體結構板。
[0055]所述的結構板兩面復合有硬質片材、無紡布或泡沫板;所述的結構板為兩層具有多邊錐形空心凸起部的片材平底對接粘接而成的雙層板，所述的多邊錐形空心凸起部為四、五、六、七、八邊形結構中的一種或幾種。
[0056]圖3所示的結構板空心凸起部為六邊椎體，錐體傾角75度的示意圖。
[0057]本實用新型所述的雙層對接多邊立體結構板，能夠通過上下面分別復合平片、無紡布、玻纖編織布等，如圖6所示，制成雙層對接多邊立體結構板產品，能夠用于建筑墻板、家具側板、桌面等，代替木材，節省資源。
[0058]本實用新型所述的雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備及結構板，將兩張預成型片材引入多邊立體結構板成型裝置中，經過真空吸塑、熱壓對接、冷卻定型、脫模、牽弓丨、裁斷等過程，即能夠生產出雙層對接多邊立體結構板產品。
[0059]如圖1所示，傳統的模具凹模上表面入口面積SI，物料經吸塑后形成多邊形錐體側壁和底。錐體底面寬度dl，側壁厚度hi，錐體傾角al度。
[0060]如圖2所示，本實用新型模具凸模13上表面入口面積S2，物料經吸塑后形成多邊形錐體側壁和上表面。錐體底面寬度d2，側壁厚度h2，錐體傾角a2度。
[0061]由于S2>S1，所以，物料經吸塑后形成多邊形錐體側壁厚度h2>hl，均勻性也好；dl =d2;錐體傾角al =a2。
[0062]因此本實用新型的凸模真空吸塑法制成的雙層結構板強度高，質量好。
[0063]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備，其特征在于包括: 用于樹脂原料、填充料和功能性助劑混合供料的擠出機、用于預成型片材生產成型的模頭裝置以及用于預成型片材真空吸塑、熱壓粘接、冷卻定型的履帶式成型裝置； 所述的成型裝置包括兩條成型鋼帶及成型鋼帶前后用于傳動的傳動輥， 兩條成型鋼帶于模頭裝置成型的預成型片材為水平面基準面上下設置，上方的成型鋼帶隨著逆時針轉動的傳動輥水平方向傳動，下方的成型鋼帶隨著順時針轉動的傳動輥水平方向傳動， 成型鋼帶表面規則鑲嵌有凸模，凸模間的成型鋼帶表面設置有針孔，針孔依次連通有傳動輥外側具有的真空氣槽和設置于傳動輥端部的真空吸塑塊， 在預成型片材的成型傳動方向，成型裝置上依次具有成型區、定型區、冷卻區和脫模區； 成型區的上下兩組的成型鋼帶及傳動輥間具有保證預成型片材引入的間隙；定型區的成型鋼帶模具外側，相對設置有用于將兩片熔融物料預成型片材熱壓粘接的定型支撐裝置;冷卻區的成型鋼帶模具外側，相對設置有用于將成型后的結構板冷卻成型的冷卻裝置；脫模區的上下兩組的成型鋼帶及傳動輥間具有保證預成型片材引出的間隙。2.根據權利要求1所述的雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備，其特征在于: 脫模區的兩成型鋼帶內側分別設置有一個用于限位成型鋼帶位置的導輥，使脫模區的兩成型鋼帶通過導輥和脫模區傳動輥限位呈β角度設置。3.根據權利要求1所述的雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備，其特征在于: 成型區的傳動輥外側均布有多個獨立設置的真空氣槽，每個真空氣槽端部開有一個輥筒側孔，真空吸塑塊滑動端的端口用于連通輥筒側孔，真空吸塑塊固定端的端口連通真空管，真空吸塑塊固定端具有的限位柱插進機架上連接板的槽孔內限位固定，限位柱上套設有用于推動真空吸塑塊的滑動端同成型區傳動輥側壁緊密結合的彈簧。4.根據權利要求1、2或3所述的雙層對接多邊立體結構板連續生產成型設備，其特征在于: 所述的模頭裝置為雙模機頭或單模頭雙流道機頭，所述的成型裝置末端依次連接有牽引機構、裁斷裝置和產品平臺； 上下兩條成型鋼帶的對應傳動輥上分別安裝有用于調節成型鋼帶間縫隙的升降裝置、同步上下傳動棍的同步齒輪、定位上下傳動棍的定位鎖緊裝置； 傳動輥通過傳動電機提供轉動動力，定位鎖緊裝置的鎖緊定位通過液壓張緊裝置提供動力。5.—種雙層對接多邊立體結構板，其特征在于:所述的結構板為上述權利要求1-4任意一項權利要求所述的雙層對接多邊立體結構板生產成型設備制成的雙層對接多邊立體結構板。6.根據權利要求5所述的雙層對接多邊立體結構板，其特征在于: 所述的結構板兩面復合有硬質片材、無紡布或泡沫板;所述的結構板為兩層具有多邊錐形空心凸起部的片材平底對接粘接而成的雙層板，所述的多邊錐形空心凸起部為四、五、六、七、八邊形結構中的一種或幾種。
【文檔編號】B29C51/36GK205498080SQ201620164564
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月3日
【發明人】車廣陸, 房文超, 王善君, 宋春明, 王健, 劉連寶, 孟祥欣, 賈冰茹
【申請人】大連塑料研究所有限公司