1.本实用新型涉及加工设备领域,具体而言涉及连续纤维增强热塑性预浸带的翘曲改善设备。
背景技术:2.连续纤维增强热塑性预浸带具有强度高、耐腐蚀、重量轻及可回收利用等诸多优势。因此在箱式运输、油气输送、建筑材料等诸多领域,采用连续纤维增强热塑性预浸带替代钢材、铝材、玻璃钢、木材等传统材料。连续纤维增强热塑性预浸带的推广,不仅有助于降低生产使用成本、实现轻量化安装,且环保可回收,符合绿色发展的理念,受到市场的青睐。
3.目前已有的连续纤维增强热塑性预浸带,存在严重的翘曲问题。连续纤维增强热塑性预浸带的翘曲问题主要是在加工的过程中,由冷却定型时热塑性树脂材料的收缩造成。纤维材料与树脂材料收缩性相差很大,致使连续纤维增强热塑性预浸带的内应力无法释放,进而导致连续纤维增强热塑性预浸带翘曲。
4.为此,本实用新型提供一种连续纤维增强热塑性预浸带的翘曲改善设备,用以至少部分地解决上述问题。
技术实现要素:5.在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施例部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
6.为至少部分地解决上述技术问题,本实用新型提供了一种连续纤维增强热塑性预浸带的翘曲改善设备,翘曲改善设备包括:
7.加热组件,加热组件沿待加工的连续纤维增强热塑性预浸带的移动方向可移动地设置;
8.滚轮组件,滚轮组件包括滚轮,滚轮组件连接至加热组件,以带动加热组件沿移动方向移动;
9.导轨,导轨沿移动方向延伸,以为滚轮导向;
10.控制器,控制器电连接至滚轮组件和加热组件,控制器构造为控制滚轮的转动,以使加热组件和连续纤维增强热塑性预浸带同步移动,以熔融连续纤维增强热塑性预浸带的树脂材料。
11.根据本实用新型的连续纤维增强热塑性预浸带的翘曲改善设备,加热组件和连续纤维增强热塑性预浸带同步移动,加热组件可以持续对连续纤维增强热塑性预浸带的一个预设位置进行加热,进而熔融该预设位置处的树脂材料,切断连续纤维增强热塑性预浸带的内应力,避免连续纤维增强热塑性预浸带翘曲。
12.可选地,翘曲改善设备还包括第一限位开关和第二限位开关,第一限位开关和第
二限位开关沿移动方向间隔开,控制器电连接至第一限位开关和第二限位开关,控制器构造为根据第一限位开关和第二限位开关的信号控制加热组件在间隔内往复移动。
13.可选地,加热组件沿和移动方向垂直的宽度方向延伸,以提供沿宽度方向延伸的热源。
14.可选地,加热组件的高度可调和/或角度可调。
15.可选地,翘曲改善设备还包括冷却组件,沿移动方向,冷却组件位于加热组件的下游。
16.可选地,加热组件提供的温度为100℃至300℃。
17.可选地,加热组件包括电加热部件、红外加热部件,以及光波加热部件中的至少一个。
18.可选地,翘曲改善设备还包括辊轴,辊轴用于驱动连续纤维增强热塑性预浸带移动。
19.可选地,翘曲改善设备包括机架和导轨部,沿机架的高度方向,导轨部和机架之间存在导轨间隔,以形成导轨,滚轮位于导轨间隔内。
附图说明
20.为了使本实用新型的优点更容易理解,将通过参考在附图中示出的具体实施方式更详细地描述上文简要描述的本实用新型。可以理解这些附图只描绘了本实用新型的典型实施方式,因此不应认为是对其保护范围的限制,通过附图以附加的特性和细节描述和解释本实用新型。
21.图1为根据本实用新型的一个优选实施方式的翘曲改善设备的正视图;以及
22.图2为图1的翘曲改善设备的加热组件处的局部示意图。
23.附图标记说明
24.110:加热组件
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120:连续纤维增强热塑性预浸带
25.130:滚轮组件
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140:导轨
26.150:第一限位开关
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160:第二限位开关
27.170:间隔
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180:冷却组件
28.190:辊轴
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200:机架
29.210:导轨部
具体实施方式
30.在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本实用新型实施方式发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
31.以下参照附图对本实用新型的优选实施方式进行说明。需要说明的是,本文中所使用的术语“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的,并非限制。
32.在本文中,本技术中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识,而不具有任何其它含义,例如特定的顺序等。而且,例如,术语“第一部件”其本身不暗示“第二部
件”的存在,术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。
33.为了彻底了解本实用新型实施方式,将在下列的描述中提出详细的结构。显然,本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施方式详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本实用新型还可以具有其他实施方式。
34.本实用新型提供了一种翘曲改善设备。连续纤维增强热塑性预浸带120(连续纤维的外表面包裹一层树脂材料形成的带状材料,纤维可以是玻璃纤维)加工成型后,可以使该连续纤维增强热塑性预浸带120通过该翘曲改善设备。该翘曲改善设备对连续纤维增强热塑性预浸带120的多个预设位置加热,以熔融连续纤维增强热塑性预浸带120的预设位置处的树脂材料(例如聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚酰胺),此时连续纤维增强热塑性预浸带120内的纤维没有被熔融而保持连续状态。这样连续纤维增强热塑性预浸带120的树脂材料被分割成多段,进而切断连续纤维增强热塑性预浸带120的连续的内应力,避免连续纤维增强热塑性预浸带120翘曲。
35.翘曲改善设备熔融连续纤维增强热塑性预浸带120的树脂材料时,在后文的辊轴190作用下,连续纤维增强热塑性预浸带120沿图1的左右方向自左向右移动。
36.请参考图1和图2,翘曲改善设备包括加热组件110、滚轮组件130与导轨140。加热组件110可以产生热能以加热连续纤维增强热塑性预浸带120,进而熔融连续纤维增强热塑性预浸带120的预设位置的树脂材料。
37.优选地,加热组件110包括电加热部件(例如电加热管)、红外加热部件(例如红外加热管),以及光波加热部件(例如光波加热管)中的至少一个。
38.优选地,加热组件110提供的温度为100℃至300℃。进一步优选地,加热组件110提供的温度为230℃。
39.导轨140沿连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向延伸。优选地,如图1所示,翘曲改善设备包括机架200和导轨部210。导轨部210、后文的辊轴190、加热组件110、滚轮组件130、后文的第一限位开关150、后文的第二限位开关160、后文的控制器与冷却组件180均位于机架200上。导轨部210连接至机架200的上表面。沿机架200的高度方向,导轨部210和机架200的上表面之间存在导轨间隔。导轨间隔形成前述的导轨140,滚轮组件130的滚轮位于导轨间隔内。
40.滚轮组件130包括滚轮和电机。电机连接至滚轮,以驱动滚轮转动。滚轮位于导轨140内,这样电机驱动滚轮转动,以使滚轮沿导轨140的延伸方向移动,此时导轨140可以为滚轮的移动导向。加热组件110连接至滚轮。这样,转动的滚轮可以带动加热组件110沿连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向移动。
41.翘曲改善设备还包括控制器。控制器电连接至电机和加热组件110。控制器可以控制加热组件110工作以释放热量或停止工作。控制器还可以控制电机的转动。
42.需要熔融连续纤维增强热塑性预浸带120的树脂材料时,控制器可以控制滚轮的转动,进而控制加热组件110和连续纤维增强热塑性预浸带120同步移动(加热组件110的移动方向和移动速度大致相同于连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向和移动速度)。同时控制加热组件110工作,这样,在预设时间段内,加热组件110可以持续对连续纤维增强热塑性预浸带120的同一个预设位置进行加热,进而熔融该预设位置处的树脂材料。
43.本实施方式中,加热组件110可以持续对连续纤维增强热塑性预浸带120的一个预设位置进行加热,进而熔融该预设位置处的树脂材料,切断连续纤维增强热塑性预浸带120的内应力,避免连续纤维增强热塑性预浸带120翘曲。
44.优选地,翘曲改善设备还包括高度调节装置(例如丝杠螺母结构)和角度调整装置。高度调节装置连接至滚轮和加热组件110,以调节加热组件110的高度,这样加热组件110的高度可调。角度调整装置可以是现有的角度调整装置,这里不再赘述。角度调整装置连接至滚轮和加热组件110,以调节加热组件110的角度,这样加热组件110的角度可调。
45.优选地,加热组件110沿宽度方向延伸。在水平方向上,宽度方向和连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向垂直。这样,加热组件110可以提供沿宽度方向延伸的热源。由此,可以更加方便的熔融连续纤维增强热塑性预浸带120的树脂材料。
46.如图1和图2所示,翘曲改善设备还包括第一限位开关150和第二限位开关160。第一限位开关150和第二限位开关160均连接至后文的导轨部210。沿连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向,第一限位开关150和第二限位开关160之间存在间隔170。沿连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向,加热组件110在第一限位开关150和第二限位开关160之间的间隔170内移动。控制器电连接至第一限位开关150和第二限位开关160。
47.当加热组件110位于第一限位开关150处时,控制器控制电机转动,以使加热组件110朝向第二限位开关160移动,同时控制加热组件110工作。在加热组件110由第一限位开关150处移动至第二限位开关160处的过程中,加热组件110对连续纤维增强热塑性预浸带120的某个预设位置进行持续加热,以熔融该预设位置处的树脂材料。
48.当加热组件110移动至第二限位开关160处时,加热组件110触碰第二限位开关160。这样第二限位开关160被触发,进而向控制器发送第二信号。此时控制器可以控制加热组件110停止工作,同时控制电机停止转动后反向转动,以使加热组件110朝向第一限位开关150移动。
49.当加热组件110移动至第一限位开关150处时,加热组件110触碰第一限位开关150。这样第一限位开关150被触发,进而向控制器发送第一信号。此时控制器可以控制加热组件110开启工作,同时控制电机停止转动后反向转动,以使加热组件110朝向第二限位开关160移动。
50.也就是说,沿连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向,控制器可以控制加热组件110在第一限位开关150处和第二限位开关160处之间往复移动,以依次加热连续纤维增强热塑性预浸带120的多个预设位置,进而将连续纤维增强热塑性预浸带120的连续的树脂材料分割成多段,切断连续纤维增强热塑性预浸带120的内应力,避免连续纤维增强热塑性预浸带120翘曲。
51.翘曲改善设备还包括冷却组件180。冷却组件180具有冷却液。沿连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向,冷却组件180位于加热组件110的下游。这样,经过加热组件110加工过的连续纤维增强热塑性预浸带120进入冷却组件180,冷却组件180冷却连续纤维增强热塑性预浸带120,以使连续纤维增强热塑性预浸带120定型。
52.如图1所示,翘曲改善设备还包括两对辊轴190。机架200的一端(沿连续纤维增强热塑性预浸带120的移动方向的一端)设置有一对辊轴190。机架200的另一端设置有另一对辊轴190。连续纤维增强热塑性预浸带120依次穿过两对辊轴190。这样,两对辊轴190的转动
可以驱动连续纤维增强热塑性预浸带120沿图1的左右方向自左向右移动。
53.本实用新型已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本实用新型并不局限于上述实施例,根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
54.除非另有定义,本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的,不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“部件”等术语既可以表示单个的零件,也可以表示多个零件的组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件,也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式,除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
55.本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明,但应当理解的是,上述实施方式只是用于举例和说明的目的,而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是,根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。