正交无纬布连续复合设备与工艺的制作方法

本发明涉及机械技术领域，尤其涉及正交无纬布连续复合设备与工艺。

背景技术：

随着科技的发展，采用碳纤维、芳纶、高强高模聚乙烯纤维等高性能纤维制作而成的无纬布( 又称UD 布)，广泛的应用于防弹、防刺、防爆等安全防护领域，且需求逐年递增。因此，传统的单张十字复合无纬布生产系统已不能满足日益增长的产品需求，UD 布层叠复合系统必须实现连续化生产。现有市场上的复合无纬布一般采用的是半机械化生产，手工操作比例大，难以实现自动连续化生产，材料的稳定一致性难以保证，总体材料的质量水平一般，个体差异大，导致了产品的稳定性不高。这种不稳定性产品应用在对产品性能稳定性要求很高的个体防护行业存在一定的隐患，因此必须改变现有市场上的工艺方式、从而提高产品性能的稳定一致性。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了正交无纬布连续复合设备与工艺，有效解决了目前无纬布层叠复合设备中存在的加工精度低、工人劳动强度大、产品质量不高的问题和无纬布复合工艺中存在的工艺过程复杂、无纬布正交复合定位精度低的问题，本发明针对所述问题提出了正交无纬布连续复合设备与工艺，所述设备操作方便，使用半自动的定位方式，快速的压合方法，连续得到面密度均匀的复合无纬布，所述工艺包括正交无纬布放卷定位、双层无纬布正交压合、无纬布储片牵引、无纬布收卷和切割，工艺过程简单、容易操作、成本低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述正交无纬布连续复合设备，由前到后依次设置有无纬布放卷装置、正交压合装置、牵引储片装置、切断装置、收卷装置，其特征在于，无纬布放卷装置包括固定的放卷装置和具有纠偏装置的放卷装置；正交压合装置包括牵引部分、压合部分和送料部分，牵引部分由前后两组伺服输送辊组成，输送辊的一端设置有伺服电机，压合部分设置有可加热的上压板和下压板，上压板的上端和下压板的下端分别设置有液压油缸，送料部分包括可左右移动的下压板；牵引储片装置设置有具有预设数量移动辊的预紧装置、预紧装置后端左右对称设置的切边装置、与切边装置相连的牵引装置以及牵引装置下部左右对称固定的废边卷取装置；切断装置的两侧的支架之间上下对称设置有转轴，转轴上设置有预设数量的无齿圆锯片。

所述正交无纬布连续复合工艺，包括把正交双层无纬布复合压为一体，其特征在于，所述工艺过程是正交无纬布放卷定位、双层无纬布正交压合、无纬布储片牵引、无纬布收卷和切割。

所述送料部分的下压板上设置有定位装置和吸附装置。

所述定位装置包括固定在下压板上的伺服电机、下压板下端的液压油缸以及与液压油缸相连的气缸。

所述无纬布正交压合的加热温度范围是80℃~160℃，压合压力为0~500kg/cm²。

所述收卷装置的收卷直径为20mm~800mm。

本发明的有益效果是，本发明设置的正交无纬布连续复合设备由无纬布放卷装置，正交压合装置，牵引储片装置，切断装置，收卷装置组成，用于连续正交无纬布的制备。所述无纬布放卷装置设置有两套，可以进行单层无纬布的放卷，然后进行正交复合，也可以两套同时使用，进行多层无纬布的连续复合；压合装置具有精确定位，人工辅助定位，配合伺服牵引预热系统在正交复合的时候实现很高的定位精度，液压压合可以在压合面上获得均匀的压力；牵引储片装置可以将压合部分出来的间歇运动的产品转变为连续匀速的运动，便于卷取装置的卷取和切断。

附图说明

附图1是本发明结构示意图；

附图中:1.无纬布放卷装置，2.正交压合装置，3.牵引储片装置，4.切断装置，5.收卷装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。

在附图1中，所述的正交无纬布连续复合设备，由前到后依次设置有无纬布放卷装置1、正交压合装置2、牵引储片装置3、切断装置4、收卷装置5，其特征在于，无纬布放卷装置1包括固定的放卷装置和具有纠偏装置的放卷装置；正交压合装置2包括牵引部分、压合部分和送料部分，牵引部分由前后两组伺服输送辊组成，输送辊的一端设置有伺服电机，压合部分设置有可加热的上压板和下压板，上压板的上端和下压板的下端分别设置有液压油缸，送料部分包括可左右移动的下压板；牵引储片装置3设置有具有预设数量移动辊的预紧装置、预紧装置后端左右对称设置的切边装置、与切边装置相连的牵引装置以及牵引装置下部左右对称固定的废边卷取装置；切断装置4的两侧的支架之间上下对称设置有转轴，转轴上设置有预设数量的无齿圆锯片。

所述正交无纬布连续复合工艺，包括把正交的双层无纬布复合压为一体，其特征在于，所述工艺过程是正交无纬布放卷定位、双层无纬布正交压合、无纬布储片牵引、无纬布收卷和切割。

所述送料部分的下压板上设置有定位装置和吸附装置，所述定位装置包括固定在下压板上的伺服电机、下压板下端的液压油缸以及与液压油缸相连的气缸，定位装置的作用是通过伺服电机带动下压板左右移动，对无纬布初步定长输送，液压油缸和气缸对无纬布精确定位。

所述无纬布正交压合的加热温度范围是80℃~160℃，压合压力为0~500kg/cm²，加热温度和压合压力根据无纬布基材的类型调节，使无纬布压合更紧密，结构更稳定。

所述收卷装置的收卷直径为20mm~800mm。

实施例1

附图1为本发明的主视结构示意图，包括无纬布放卷装置1、正交压合装置2、牵引储片装置3、切断装置4、收卷装置5，所述设备工作及其工艺过程是：

无纬布放卷装置1分为两部分，一部分为固定的放卷装置，另一部分为带有纠偏装置的放卷装置，除可放卷单层无纬布外，在进行多层无纬布复合的时候，可以实现全自动的精确定位。当进行单层无纬布放卷时，主动放卷辊一侧的电机带动放卷辊转动，实现无纬布的放卷。

所述无纬布经过正交压合装置2牵引部分的伺服输送辊，伺服输送辊一侧的伺服电机提供可控的精确的定长输送；此时，手动把切割好的无纬布放到压合部分的下压板上，所述切割的无纬布长度与放卷的无纬布的宽度相同，且它们的纤维方向正交，下压板上设置的吸附装置对无纬布吸合固定，然后启动下压板上的伺服电机，伺服电机驱动下压板左右移动，实现无纬布的初步定长输送，然后运用下压板下端的液压油缸以及与液压油缸相连的气缸对无纬布精确定位；上压板的上端和下压板的下端的液压油缸分别驱动上压板下降和下压板上升，上压板和下压板接触压合，保持上压板和下压板的加热温度140℃，压合压力400kg/cm²，压合15min，继续重复上述过程完成下一段正交无纬布的复合，所述复合方式为间歇式复合。

将上述正交复合后的无纬布经牵引储片装置3将压合部分出来的间歇运动的复合无纬布转变为连续匀速运动，牵引储片装置3前部的移动辊靠重力对无纬布预紧，达到胀紧和储片的作用，然后经过左右对称设置的切边装置对复合后的无纬布切边处理，切边处理后的复合无纬布和切割废边一起通过牵引装置，牵引装置的下部设置有废边卷取装置，自动卷曲切割废边，切边处理后的复合无纬布通过切断装置4进入收卷装置5，收卷装置5的线速度调整到15m/min，对复合无纬布采用恒线速的辊式摩擦收卷，得到较为密实的卷取效果，最大的卷曲直径为800mm。

当卷曲直径接近最大卷取直径时，启动切断装置4中的气动马达带动特制的无齿圆锯片进行切割，其超高的转速可以有效的切割各种纤维组成的无纬布，并避免毛茬等缺陷。