專利名稱:復合材料加工設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及復合材料的制造領域,尤其涉及一種復合材料加工設備。
背景技術:
現有的材料不再僅僅包含單一材質或者單一層,為實現不同材質之間的優勢組合,常常將兩種或多種材料復合在一起,形成由多種材料制成的復合材料,這種復合材料可用于各種領域,由于復合材料可通過調整各個材料的材料性質和厚度,從而可根據各個材料的性質及其厚度調節來選擇最終產品的性質,從而適用于不同的技術領域。在制造復合材料中,常常需要對復合材料進行高壓水流加壓噴射,以使多種材料能結合在一起,相互更好的融合,同時增大材料的密度,提高材料的性能,尤其在制造無紡布等纖維材料時,多種纖維材料的纖維絲均混合在一起,均需要通過高壓水流設備進行沖壓,而高壓水流經過纖維時,產生均衡的壓力,使纖維之間更好的混合,而現有的制造設備中,在高壓水流沖壓時,常常采用將高壓噴槍設置于傳送帶上,纖維在通過傳送帶傳送時被高壓水流沖壓,然后再進行烘干、碾壓等工序以形成最終產品。這樣的工序帶來了一個問題,高壓水流沖壓后如何順利排出,現有的技術中主要采用傳送帶上開孔、在傳送帶對面設置抽吸裝置等,而這樣的結構容易造成壓力不均勻,傳動帶剛性差而高壓水流的壓力減弱,從而效率低下,材料的性能也易受到影響。為克服上述缺陷,已采用的一種方式是通過設置單獨的承壓輥,例如圖1,承壓輥 1上設置多個高壓裝置8,傳動帶6將材料送至承壓輥1上進行加壓。這樣能提高一定的排水效率和材料的性能,但效果仍然不佳。為此,本發明的設計者有鑒于上述缺陷,通過潛心研究和設計,綜合長期多年從事相關產業的經驗和成果,研究設計出一種復合材料加工設備,以克服上述缺陷。
發明內容
本發明的目的在于提供一種復合材料加工設備,其結構簡單,安裝和維護方便,能使高壓水流較好的流動及分布于輥上,可有效節約能源,制成的復合材料性能優良。為實現上述目的,本發明公開了一種復合材料加工設備,該加工設備包含第一傳送帶、第一承壓輥、第一高壓噴射裝置、第二傳送帶、第二承壓輥、多個第二高壓噴射裝置以及一對壓輥,其特征在于該第一傳送帶的前端還具有多個材料供給裝置,該第一承壓輥設置于該第一傳送帶的后側,該第一承壓輥的外圍上方設置有該第一高壓噴射裝置,該第二傳送帶設置于該第一承壓輥的后側,該第二承壓輥設置于該第二傳送帶后方,該第二承壓輥的外圍上方設置有該多個第二高壓噴射裝置,該對壓輥設置于該第二承壓輥后方。其中該第二承壓輥包含外套筒,該外套筒為圓筒狀,其外表面為光滑表面,該外套筒的外圓周上設置有多個排水孔,該多個排水孔均勻的分布于外套筒上。其中在每個該排水孔的直徑為大于等于0. 3而小于等于0. 5mm。
其中該多個排水孔的總面積占據了該外套筒的外圓周的表面積的5-15%。其中該多個排水孔的總面積占據了該外套筒的外圓周的表面積的8_10%。其中該第二承壓輥還包含有支撐外套筒的內套筒,該內套筒為圓筒狀,其外圓周上設置有多個凸起,該多個凸起等距間隔設置于該內套筒的外圓周上,且該多個凸起形成于內套筒外圓周的直徑稍小于或等于該外套筒的內直徑;且在該內套筒的外圓周上還設置有多個通孔。其中該多個凸起為半圓球狀凸起。本發明的復合材料加工設備具有以下技術效果1、剛性好,承壓能力強,高壓沖壓效率高;2、制造簡單,成本低廉,安裝和維護方便;3、對材料的壓力均勻,材料的性能尤其是拉伸強度、抗壓強度等得到提高;4、大量節約成本,提高生產效率。本發明將通過下面的具體實施例進行進一步的詳細描述,且進一步結合對附圖的說明將得到更加清楚和明顯的了解。
圖1顯示了已有的高壓沖壓的的示意圖。圖2顯示了本發明的復合材料加工設備的部分示意圖。圖3顯示了本發明的高壓水流承壓輥的外套筒的示意圖。圖4顯示了本發明的高壓水流承壓輥的內套筒的示意圖。圖5顯示了本發明的內套筒的部分示意圖。
具體實施例方式參見圖2,顯示了本發明的一種復合材料加工設備的示意圖。該加工設備包含第一傳送帶19、第一承壓輥1、第一高壓噴射裝置21、第二傳送帶 22、第二承壓輥23、多個第二高壓噴射裝置M以及一對壓輥25,其中,該第一傳送帶19的前端還具有多個材料供給裝置(未示出),諸如熱熔噴出裝置、纖維供給裝置等,這些供給裝置在現有技術中已經存在,在此不再進行詳細介紹,該第一承壓輥1設置于該第一傳送帶19的后側,該第一承壓輥1的外圍上方設置有該第一高壓噴射裝置21,其中,該第一噴射裝置21連接高壓水泵以及水槽,該第二傳送帶22設置于該第一承壓輥1的后側,優選的是,該第二傳送帶22上還可設置有干燥設備,該第二承壓輥23設置于該第二傳送帶22后方,該第二承壓輥23的外圍上方設置有該多個第二高壓噴射裝置M,該第二噴射裝置M連接高壓水泵以及水槽,該對壓輥25設置于該第二承壓輥23后方,優選的是,在該對壓輥25 后設置有干燥裝置。該第一傳送帶19將混合的多種材料或纖維觀送至第一承壓輥1前,第一高壓噴射裝置21在第一承壓輥1上對材料進行第一次高壓噴射,然后通過第二承壓輥進行第二次高壓噴射,由此,更能充分混合材料和提高密度分布,從而提高材料的性能。本發明的另一個特點在于該第二承壓輥23的設計,參見圖3,該第二承壓輥包含外套筒30,該外套筒30為圓筒狀,其外表面為光滑表面,該外套筒30的外圓周上設置有多個排水孔31,優選的是,該多個排水孔31均勻的分布于外套筒30上,如圖3所示的一個實施例中,該多個排水孔31相互等距間隔的分布于外套筒30上。在設計和實驗中發現,該排水孔31的直徑對排水效率、排水速度以及材料通過率等重要參數影響較大,通過大量的反復實驗和設計后,發現,當排水孔31的直徑小于0. 3mm 時,排水的速度明顯減少,使得水流大量積壓于外套筒表面,壓力無法直接作用于材料上, 從而排水效率和速度較低,無法進行有效排水;而當大于0. 5mm時,雖然開始運轉時水流能較快排出,但仍然存在問題,這樣的孔直徑太大,復合材料中的材料容易落入排水孔中,造成堵塞和材料喪失,因此,在后續運轉中,仍然存在排水效率和速度的問題,由此,設置每個該排水孔31的直徑為大于等于0. 3而小于等于0. 5mm,這樣的排水孔31孔徑合適,既具有較好的排水效率和排水速度,也不會被材料或纖維堵塞。同樣在設計中發現,如何設置排水孔的數目也是一個重要因素,在通過大量的反復實驗后發現,通過設置該多個排水孔31的總面積在外套筒的外圓周的表面積的比例可確定其總體排水速度是否合適,優選的是,該多個排水孔31的總面積占據了該外套筒30的外圓周的表面積的5-15%,更優選的是,該多個排水孔31的總面積占據了該外套筒30的外圓周的表面積的8-10%。其中,該外套筒30由金屬尤其是不銹鋼制成,這樣的外套筒剛性強,承壓能力好, 當材料通過外套筒表面且由高壓水流沖壓時,能使材料受到充分的流體壓力,材料的混合程度更高,且壓力更大,以能得到更好的抗拉強度和抗壓強度。參見圖4,該第二承壓輥還包含有支撐外套筒的內套筒32,該內套筒32為圓筒狀,其外圓周上設置有多個凸起33,該多個凸起33等距間隔設置于該內套筒32的外圓周上,優選的是,該多個凸起33為半圓球狀凸起,且該多個凸起33的直徑稍小于或等于該外套筒的內直徑;且在該內套筒32的外圓周上還設置有多個通孔34。該內套筒可設置于該外套筒內以進行支撐,而通過凸起的設置,內套筒的外表面不會阻擋外套筒的排水孔的排水速度和效率,且留下的水可通過多個通孔快速排出。優選的是,在內套筒內還設置有抽吸裝置(未示出)以排出水流。本領域技術人員可知,本發明的第一承壓輥1可設置為與第二承壓輥23的結構相同,或者設置為與第二承壓輥23的外套筒的結構相同,且該第一承壓輥1的內部設置有抽吸裝置。通過上述可知,本發明的優點在于1、承壓輥剛性好,承壓能力強,高壓沖壓效率高;2、承壓輥制造簡單,成本低廉,設備安裝和維護方便;3、對材料的壓力均勻,材料的性能尤其是拉伸強度、抗壓強度等得到提高;4、大量節約成本,提高生產效率。顯而易見的是,以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本發明的公開內容、應用或使用。雖然已經在實施例中描述過并且在附圖中描述了實施例,但本發明不限制由附圖示例和在實施例中描述的作為目前認為的最佳模式以實施本發明的教導的特定例子,本發明的范圍將包括落入前面的說明書和所附的權利要求的任何實施例。
權利要求
1.一種復合材料加工設備,該加工設備包含第一傳送帶、第一承壓輥、第一高壓噴射裝置、第二傳送帶、第二承壓輥、多個第二高壓噴射裝置以及一對壓輥,其特征在于該第一傳送帶的前端還具有多個材料供給裝置,該第一承壓輥設置于該第一傳送帶的后側,該第一承壓輥的外圍上方設置有該第一高壓噴射裝置,該第二傳送帶設置于該第一承壓輥的后側,該第二承壓輥設置于該第二傳送帶后方,該第二承壓輥的外圍上方設置有該多個第二高壓噴射裝置,該對壓輥設置于該第二承壓輥后方。
2.如權利要求1所述的加工設備,其特征在于該第二承壓輥包含外套筒,該外套筒為圓筒狀,其外表面為光滑表面,該外套筒的外圓周上設置有多個排水孔,該多個排水孔均勻的分布于外套筒上。
3.如權利要求2所述的加工設備,其特征在于在每個該排水孔的直徑為大于等于0.3 而小于等于0. 5mm。
4.如權利要求2所述的加工設備,其特征在于該多個排水孔的總面積占據了該外套筒的外圓周的表面積的5-15%。
5.如權利要求4所述的加工設備,其特征在于該多個排水孔的總面積占據了該外套筒的外圓周的表面積的8-10%。
6.如權利要求2所述的加工設備,其特征在于該第二承壓輥還包含有支撐外套筒的內套筒,該內套筒為圓筒狀,其外圓周上設置有多個凸起,該多個凸起等距間隔設置于該內套筒的外圓周上,且該多個凸起形成于內套筒外圓周的直徑稍小于或等于該外套筒的內直徑;且在該內套筒的外圓周上還設置有多個通孔。
7.如權利要求6所述的加工設備,其特征在于該多個凸起為半圓球狀凸起。
全文摘要
一種復合材料加工設備,該加工設備包含第一傳送帶、第一承壓輥、第一高壓噴射裝置、第二傳送帶、第二承壓輥、多個第二高壓噴射裝置以及一對壓輥,其結構簡單,安裝和維護方便,能使高壓水流較好的流動及分布于輥上,可有效節約能源,制成的復合材料性能優良。
文檔編號D04H1/492GK102493125SQ201110370899
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者曠鐘, 李勇 申請人:成都彩虹環保科技有限公司