纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料生產(chǎn)設(shè)備，特別是涉及一種纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]纖維增強熱塑性復(fù)合材料以其輕質(zhì)高強、環(huán)?？苫厥盏葍?yōu)異的特點，廣泛應(yīng)用于汽車、電器、軌道交通、建筑行業(yè)及民用、輕工業(yè)等領(lǐng)域。
[0003]增強纖維與熱塑性樹脂的混合是決定纖維增強熱塑性復(fù)合材料性能的重要環(huán)節(jié)，目前應(yīng)用較多的生產(chǎn)線多采用螺桿擠出機(jī)作為混合設(shè)備，也有少量采用平行鋼帶式混合方式。采用螺桿擠出機(jī)作為混合設(shè)備其增強纖維的切斷、分散以及纖維與熱塑性樹脂的混合均是在螺桿擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行，由此帶來的問題是:由于螺桿對增強纖維的磨損，導(dǎo)致制品的性能降低；同時增強纖維對螺桿元件的磨損嚴(yán)重，每生產(chǎn)一定數(shù)量的產(chǎn)品，就需要對磨損的螺桿元件進(jìn)行更換，生產(chǎn)成本高；增強材料受限，只能采用短纖維或長纖維增強，無法使用連續(xù)纖維、纖維布、纖維氈等作為增強材料。采用平行鋼帶式混合裝置，兩平行鋼帶在溫度及拉力的作用下易產(chǎn)生變形、表面凹凸變形現(xiàn)象，且兩鋼帶間施加壓力不能過大，否則易造成鋼帶拉斷，由此帶來的問題是:增強纖維與熱塑性樹脂的混合壓力不足，纖維與性樹脂混合不完全浸潤不好，嚴(yán)重影響制品的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)成本高、增強材料受限、影響制品性能的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備，包括支撐部、混合部和動力部；其中，
所述支撐部包括底座和支撐架，用于固定所述混合部和動力部；
所述混合部包括中心輥筒和混合輥，所述中心輥筒圓周方向均勻排布若干個混合輥，所述混合輥隨所述中心輥筒轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動；
所述動力部包括動力源和第一傳動軸；所述動力源固定于所述底座上，所述第一傳動軸的一端固定于所述底座上，另一端與所述中心輥的中心固定連接；所述動力源通過所述第一傳動軸帶動所述中心輥筒轉(zhuǎn)動。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實施方式之一，所述中心輥筒的兩端外圓上設(shè)置齒圈，所述混合輥的兩端設(shè)置與所述齒圈匹配的傳動齒輪。
[0007]優(yōu)選的，所述設(shè)備還包括位于所述混合輥外圍的外殼，所述外殼上在每個所述混合輥的兩端對應(yīng)的位置設(shè)置混合輥軸和混合輥軸承，所述混合輥軸的兩端分別連接所述傳動齒輪和所述混合輥。
[0008]外殼對混合輥起到刮板作用，混合料不會粘連纏繞在混合輥上，無積料不用清理，可以節(jié)約生產(chǎn)時間，降低人工生產(chǎn)成本。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述設(shè)備還包括位于所述支撐架上的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，用于調(diào)節(jié)所述中心輥筒與所述混合輥之間的間隙；所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括調(diào)節(jié)螺母和調(diào)節(jié)螺栓，所述調(diào)節(jié)螺栓的一端穿過所述支撐架與所述調(diào)節(jié)螺母連接，所述調(diào)節(jié)螺栓的另一端與所述外殼連接。
[0010]最優(yōu)選的，所述中心輥筒與所述混合輥之間的間隙為5-10mm。
[0011]根據(jù)本發(fā)明另一實施方式，所述中心輥筒與所述混合輥均為中空結(jié)構(gòu)。
[0012]中心輥筒與混合輥均為中空結(jié)構(gòu)，使用時，其內(nèi)部可以導(dǎo)通導(dǎo)熱油，這樣得到的混合料為高溫熔融料，可以直接送到壓機(jī)進(jìn)行模壓生產(chǎn)，避免二次加熱，減少能源浪費。
[0013]根據(jù)本發(fā)明再一實施方式，所述中心輥筒與所述混合輥均為外表面光滑的剛性結(jié)構(gòu)。
[0014]中間輥筒及混合輥均為鋼性結(jié)構(gòu)，可以對混合料施加足夠壓力，有利于增強纖維與熔融熱塑性材料的混合浸潤。中間輥筒及混合輥外表面光滑，極大的降低了對增強纖維的磨損程度，有利于增強制品力學(xué)性能。
[0015]如上所述，本發(fā)明的纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備，具有以下有益效果:
本發(fā)明既可以單獨采用連續(xù)纖維、纖維布、纖維氈中的一種作為增強材料，也可以采用連續(xù)纖維、纖維布、纖維氈中的兩種或者兩種以上來混合增強，增強纖維投入量及種類不受限制，可以混合不同纖維含量的熱塑性復(fù)合材料片材，也可以采用玻璃纖維、合成纖維等多種增強材料。同時降低了對纖維的磨損程度，可以提供更好的制品性能，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，有效的降低了生產(chǎn)投入成本及維護(hù)成本。
【附圖說明】
[0016]圖1顯示為本發(fā)明的纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備的俯視圖。
[0017]圖2顯示為本發(fā)明的纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備的A-A剖面圖。
[0018]圖3顯示為本發(fā)明的纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備的B-B剖面圖；
圖4顯示為本發(fā)明的纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備的A-A剖面圖的局部放大圖；
圖5顯示為本發(fā)明的纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備的B-B剖面圖的局部放大圖；
圖6顯示為本發(fā)明的纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備的中間輥筒半剖圖；
圖7顯示為本發(fā)明的纖維增強熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)用筒式混合設(shè)備的混合輥半剖圖。
[0019]圖中，101為底座、102為支撐架、2為外殼、3為鏈條、4為混合棍、400為混合棍軸承、401為傳動齒輪、402為混合輥軸、5為中間輥筒、501為齒圈、6為第一傳動軸、600為第一傳動軸軸承、7為動力源、801為調(diào)節(jié)螺桿、802為調(diào)節(jié)螺母、9為進(jìn)料口、10為出料口。
【具體實施方式】
[0020]以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。
[0021]請參閱圖1至圖7。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左