專利名稱：復(fù)合材料拉擠成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，是生產(chǎn)復(fù)合材料各種截面型材的設(shè)備。
目前拉擠成型機(jī)已有幾種類型，如美國(guó)的PTI2408R、英國(guó)的P8000型等，在結(jié)構(gòu)上大多采用機(jī)器上裝有液壓系統(tǒng)和氣動(dòng)系統(tǒng)，配以程序控制器來(lái)完成工作。這種類型的機(jī)器一般尺寸龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴，而且易出故障，漏油漏氣是工作一段時(shí)間后經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題，而且故障診斷與排除又比較困難，給使用帶來(lái)了許多不便。
本發(fā)明的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、體積小、操作維護(hù)方便、自動(dòng)化程度高的復(fù)合材料拉擠成型機(jī)。
本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容是，該復(fù)合材料拉擠成型機(jī)是由供紗器、浸膠予成型系統(tǒng)、拉擠模具、冷卻與加熱系統(tǒng)、牽引機(jī)、切斷機(jī)組成，整機(jī)的各部件為獨(dú)立部件分別安裝在組合機(jī)身上;供紗器為可拆開(kāi)的裝配式結(jié)構(gòu)，拉擠纖維可以直接通過(guò)導(dǎo)紗孔板向機(jī)器供紗;浸膠、予成型系統(tǒng)的膠槽位置、予成型板的位置，導(dǎo)紗紗輥的位置設(shè)計(jì)，均采用位置可調(diào)整的機(jī)械固定式結(jié)構(gòu);拉擠模具放置在凹槽型結(jié)構(gòu)中，能自動(dòng)定位，模具入口冷卻采用專門(mén)設(shè)計(jì)的冷卻水循環(huán)器，對(duì)模具入口的上下外表面進(jìn)行冷卻，模具加熱系統(tǒng)由6個(gè)加熱區(qū)來(lái)實(shí)現(xiàn)，每個(gè)加熱區(qū)可以按需要獨(dú)立加熱，獨(dú)立控溫，加熱系統(tǒng)外表面設(shè)有保溫結(jié)構(gòu);牽引機(jī)是利用一對(duì)牽引履帶，夾緊拉擠制品來(lái)完成工作，而工作時(shí)履帶的牽引鏈輪與張緊鏈輪的中心距離是不變的;切斷機(jī)工作是利用手動(dòng)進(jìn)給或自動(dòng)進(jìn)給來(lái)完成切斷電機(jī)的自動(dòng)啟動(dòng)、切斷進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和與牽引制品的同步運(yùn)動(dòng)、切斷運(yùn)動(dòng)，制品自動(dòng)推出運(yùn)動(dòng)等全部工作運(yùn)動(dòng)。
組合機(jī)身由前機(jī)身、中間機(jī)身和后機(jī)身連接組成，前機(jī)身為切斷機(jī)電氣箱，中間機(jī)身為模具溫控電氣箱，后機(jī)身為牽引機(jī)傳動(dòng)箱。浸膠予成型系統(tǒng)，模具定位、模具冷卻加熱系統(tǒng)、牽引機(jī)、切斷機(jī)均各自分別安裝在組合機(jī)身上。
本設(shè)計(jì)的技術(shù)效果在于，該機(jī)由于結(jié)構(gòu)上采用了全新的設(shè)計(jì)方案，布局合理、結(jié)構(gòu)緊湊，工作安全、技術(shù)可靠，操作使用方便，即可全自動(dòng)化生產(chǎn)、也可半自化生產(chǎn)，而且生產(chǎn)效率高，經(jīng)濟(jì)效果好;整機(jī)設(shè)計(jì)采用各部件能自成一體，裝配組合為整機(jī)的方式，因此便于調(diào)整使用和維護(hù)修理;另外該機(jī)采用了電磁式的進(jìn)給、切斷方式，阻尼缸減速結(jié)構(gòu)，去掉了現(xiàn)有拉擠機(jī)的液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)，具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、占地面積小的優(yōu)點(diǎn);可拆裝式供紗器能用捷經(jīng)的路線和小摩擦力供紗;浸膠予成型系統(tǒng)具有拉擠纖維浸膠充分、調(diào)整清洗另件方便、予成型準(zhǔn)確可調(diào)，操作容易的優(yōu)點(diǎn)，拉擠模具具有定位方便，冷卻系統(tǒng)靈活可靠，6個(gè)加熱區(qū)可以獨(dú)自控溫;牽引機(jī)工作速度穩(wěn)定，調(diào)整方便，牽引力大，外型尺寸小，可晝夜連續(xù)工作;切斷機(jī)可以手動(dòng)，也可全自動(dòng)工作使用方便，外型尺寸小，只用電源，還可以自動(dòng)將切斷制品推出機(jī)器，自動(dòng)化程度高。


圖1為拉擠成型機(jī)整體結(jié)構(gòu)主視圖;
圖2為拉擠成型機(jī)供紗器的主視圖;
圖3為拉擠成型機(jī)浸膠與予成型系統(tǒng)主視圖;
圖4為拉擠成型機(jī)拉擠模具、冷卻與加熱系統(tǒng)的主視圖;
圖5為拉擠成型機(jī)牽引機(jī)的主視圖;
圖6為拉擠成型機(jī)牽引機(jī)的A-A剖面圖;
圖7為拉擠成型機(jī)牽引機(jī)的B-B剖面圖;
圖8為拉擠成型機(jī)切斷機(jī)的主視圖與側(cè)視圖;
圖9為拉擠成型機(jī)切斷機(jī)的兩種進(jìn)給方式的主視圖;
圖10為拉擠成型機(jī)切斷機(jī)的切斷電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)與自動(dòng)停止結(jié)構(gòu)主視圖;
圖11為拉擠成型機(jī)切斷機(jī)的進(jìn)給同步機(jī)構(gòu)的主視圖;
圖12為拉擠成型機(jī)切斷機(jī)的自動(dòng)切斷定長(zhǎng)器的主視圖與俯視圖;
圖13為拉擠成型機(jī)切斷機(jī)的制品自動(dòng)推出器的主視圖;
圖1中01供紗器、02浸膠與予成型系統(tǒng)、03拉擠模具、冷卻與加熱系統(tǒng)、04控制面板、05牽引機(jī)、06切斷機(jī)、07后機(jī)身(傳動(dòng)箱)、08前機(jī)身(切斷電氣箱)、09中間機(jī)身(溫控電氣箱);
圖2中01-1橫支桿、01-2導(dǎo)紗孔板、01-3拉擠纖維、01-4托板;
圖3中02-1集紗孔托板、02-2膠槽、02-3導(dǎo)紗輥、02-4定位板、02-5初予成型孔板、02-6中予成型孔板、02-7終予成型孔板、02-8膠槽托板;
圖4中03-1拉擠模具、03-2循環(huán)水冷卻器、03-3電加熱器、03-4上加熱板、03-5測(cè)溫點(diǎn)、03-6支座、03-7下加熱板、01-3′拉擠制品;
圖5、圖6、圖7中
05-1張緊鏈輪、05-2箱體、05-3牽引履帶、05-4牽引鏈輪、05-5壓緊導(dǎo)軌、05-6壓緊器、05-7傳動(dòng)齒輪、05-8傳動(dòng)鏈輪;
圖8、圖9、圖10、圖11中06-1推動(dòng)連桿、06-2切斷砂輪、06-3推動(dòng)膠板、06-4阻尼缸、06-5導(dǎo)向輥、06-6定位壓板、06-7切斷電機(jī)、06-8定長(zhǎng)器、06-9切斷機(jī)托板、06-10直線軸承、06-11活塞桿固定架、06-12進(jìn)給導(dǎo)柱、06-13同步壓緊器、06-14牽引電磁鐵、06-15銜鐵、06-16行程開(kāi)關(guān)、06-17銜鐵固定板、06-18彈簧平衡重量桿、06-19手動(dòng)切斷操縱桿、06-20阻尼活塞、06-21進(jìn)給導(dǎo)套、06-22行程開(kāi)關(guān)撞鐵、06-23同步導(dǎo)軌;
圖12中06-8-1定長(zhǎng)擋塊、06-8-2限位鉤、06-8-3擋光板、06-8-4光電發(fā)生器、06-8-5限位銷;
圖13中06-24推出滑桿、06-25撥叉;
實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)的實(shí)施例如圖1所示，該拉擠成型機(jī)是由供紗器01、浸膠予成型系統(tǒng)02、拉擠模具、冷卻與加熱系統(tǒng)03、控制面板04、牽引機(jī)05、切斷機(jī)06組成，整個(gè)機(jī)器的各部為獨(dú)立結(jié)構(gòu)，分別安裝在組合機(jī)身上。
供紗器01如圖2所示為可拆開(kāi)的裝配式結(jié)構(gòu)由橫支桿01-1、導(dǎo)紗孔板01-2、托板01-4組成;上下兩塊紗團(tuán)托板由6根雙頭螺桿固定，橫支桿可軸向調(diào)整位置，拉擠纖維01-3直接通過(guò)導(dǎo)紗孔板01-2向機(jī)器供紗。
浸膠予成型系統(tǒng)02如圖3所示由集紗孔板02-1，膠槽02-2、導(dǎo)紗輥02-3、定位板02-4、初予成型孔板、02-5、中予成型孔板02-6、終予成型孔板02-7、膠槽托板02-8組成;膠槽02-2固定在膠槽托板02-8上，可進(jìn)行位置調(diào)整;導(dǎo)紗輥02-3固定在膠槽中可以使導(dǎo)紗輥?zhàn)畲笙薅鹊慕佑|膠槽底面;定位板02-4上有兩排螺孔可以供定位初予成型孔板02-5，中予成型孔板02-6、終予成型孔板02-7進(jìn)行位置調(diào)整與固定。
拉擠模具、冷卻與加熱系統(tǒng)03如圖4所示、冷卻與加熱系統(tǒng)由循環(huán)水冷卻器03-2、電加熱器03-3、上加熱板03-4、測(cè)溫具03-5、支座03-6、下加熱板03-7組成;拉擠模具03-1放置在凹槽型截面的下加熱板03-7中定位，由上加熱板03-4和下加熱板03-7壓緊固定加熱;上加熱板在順模具的長(zhǎng)度方向分三個(gè)加熱區(qū)，下加熱板在順模具的長(zhǎng)度方向也分三個(gè)加熱區(qū)，每個(gè)加熱區(qū)用加熱器組合進(jìn)行加熱，在每個(gè)加熱區(qū)的中間靠近模具的位置設(shè)有測(cè)溫傳感器，用儀表對(duì)每個(gè)加熱區(qū)獨(dú)立自動(dòng)控制;循環(huán)水冷卻器03-2由上循環(huán)水冷卻器與下循環(huán)水冷卻器組成，接觸拉擠模具上下表面的循環(huán)水冷卻器由冷卻水通過(guò)曲回循環(huán)的管道來(lái)達(dá)到冷卻，為了更好的接觸模具表面，提高冷卻效率，循環(huán)水冷卻器貼緊固定在模具入口區(qū)的上下外表面，冷卻器與加熱板只是聯(lián)接關(guān)系。
牽引機(jī)05是拉擠工作的主動(dòng)力，是由電動(dòng)機(jī)、無(wú)級(jí)變速器、二級(jí)鏈輪減速來(lái)使?fàn)恳膸Й@得足夠的牽引力，可在0～3米/分之間任選牽引速度。
牽引機(jī)05如圖5、6、7所示由一對(duì)張緊鏈輪05-1、牽引鏈輪05-4、傳動(dòng)齒輪05-7、牽引履帶05-3、壓緊導(dǎo)軌05-5、壓緊器05-6、箱體05-2組成;傳動(dòng)齒輪05-7帶動(dòng)各自同軸的一對(duì)牽引鏈輪05-4和一對(duì)張緊鏈輪05-1驅(qū)動(dòng)牽引履帶05-3運(yùn)動(dòng)，通過(guò)壓緊器05-6用螺栓推動(dòng)壓緊導(dǎo)軌05-5，再通過(guò)壓緊鏈條使一對(duì)牽引履帶相對(duì)壓緊，用壓緊產(chǎn)生的摩擦力作用來(lái)牽引制品脫出模具;履帶夾緊需要的補(bǔ)償長(zhǎng)度，由調(diào)整好履帶張力和留有一定履帶下垂長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
切斷機(jī)06，是由切斷部份，進(jìn)給部份，控制部份組成;切斷部份由切斷電機(jī)和切斷砂輪組成，切斷砂輪裝在切斷電機(jī)上，并固定在進(jìn)給導(dǎo)柱上;切斷機(jī)的進(jìn)給分手動(dòng)切斷進(jìn)給和自動(dòng)切斷進(jìn)給，手動(dòng)切斷進(jìn)給是通過(guò)手動(dòng)操縱桿上扇形齒輪，帶動(dòng)齒條，使進(jìn)給導(dǎo)柱上升做進(jìn)給運(yùn)動(dòng);切斷機(jī)自動(dòng)切斷進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過(guò)控制部份的光電定長(zhǎng)器，控制啟動(dòng)牽引電磁鐵工作，通過(guò)銜鐵固定板帶動(dòng)進(jìn)給導(dǎo)柱上升做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)進(jìn)給速度是用裝置在牽引磁鐵上的阻尼缸控制的;切斷機(jī)是通過(guò)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給導(dǎo)柱上升的進(jìn)給往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成一系列切斷工作;
a、通過(guò)進(jìn)給導(dǎo)柱做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，行程開(kāi)關(guān)撞鐵自動(dòng)啟動(dòng)切斷電機(jī)行程開(kāi)關(guān);
b、通過(guò)進(jìn)給導(dǎo)柱做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，同步壓緊器工作，在牽引力的做用下切斷機(jī)與將要被切制品作同步運(yùn)動(dòng);
c、通過(guò)進(jìn)給導(dǎo)柱做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)拉擠制品的切斷工作;
d、通過(guò)進(jìn)給導(dǎo)柱做往復(fù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，使拔叉通過(guò)推動(dòng)連桿，推動(dòng)滑桿、推出膠板完成切斷制品推出工作。
切斷機(jī)06具體結(jié)構(gòu)如圖8、9、10、11、12、13所示，是由切斷部份、進(jìn)給部份、控制部分組成;切斷部份由切斷電機(jī)06-7和切斷砂輪06-2組成，切斷砂輪裝在切斷電機(jī)上，并固定在進(jìn)給導(dǎo)柱06-12上。
進(jìn)給部份采用手動(dòng)進(jìn)給和自動(dòng)進(jìn)給兩種結(jié)構(gòu)形式;手動(dòng)進(jìn)給由進(jìn)給導(dǎo)柱06-12和手動(dòng)切斷操縱桿06-19組成，進(jìn)給導(dǎo)柱06-12裝于進(jìn)給導(dǎo)套06-21內(nèi)，進(jìn)給導(dǎo)套上裝有鉸鏈支座，手動(dòng)切斷操縱桿06-19固定在鉸鏈支座上，手動(dòng)切斷操縱桿06-19上裝有扇形齒輪，扇形齒輪與進(jìn)給導(dǎo)柱上的齒條相嚙合，通過(guò)手動(dòng)切斷操縱桿的作用實(shí)現(xiàn)手動(dòng)進(jìn)給;自動(dòng)進(jìn)給是由進(jìn)給導(dǎo)柱06-12、牽引電磁鐵06-14、銜鐵06-15、阻尼缸06-4組成，牽引電磁鐵由鐵芯和線圈組成，銜鐵06-15位于牽引電磁鐵的下面并有一定距離，通過(guò)銜鐵固定板06-7與進(jìn)給導(dǎo)柱06-12連接;阻尼缸06-4固定在進(jìn)給導(dǎo)套06-21上，用來(lái)控制進(jìn)給速度，阻尼缸內(nèi)裝有阻尼活塞06-20，阻尼活塞桿連接在活塞桿固定架06-11上，活塞桿固定架另一端與銜鐵06-14連接;阻尼缸06-4與牽引電磁鐵06-14通過(guò)螺桿連接。自動(dòng)切斷進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過(guò)控制部份的光電定長(zhǎng)器06-8，控制啟動(dòng)牽引電磁鐵06-14工作通過(guò)銜鐵固定板帶動(dòng)進(jìn)給導(dǎo)柱上升做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)進(jìn)給速度是用裝置在牽引電磁鐵上的阻尼缸控制的。
控制部份是由切斷電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)裝置如圖10、切斷電機(jī)的自動(dòng)夾緊制品與同步運(yùn)動(dòng)裝置如圖11，自動(dòng)切斷光電定長(zhǎng)器如圖12和拉擠制品自動(dòng)推出機(jī)構(gòu)如圖13組成的;切斷電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)裝置是在進(jìn)給導(dǎo)套06-21外側(cè)通過(guò)固定板安裝行程開(kāi)關(guān)06-16;在進(jìn)給導(dǎo)套06-21內(nèi)裝配有進(jìn)給導(dǎo)柱06-12，在進(jìn)給導(dǎo)柱06-12上端裝有切斷電機(jī)06-7，在進(jìn)給導(dǎo)柱06-12的導(dǎo)向段裝有控制園周位置的導(dǎo)向定位健兼做行程開(kāi)關(guān)撞鐵06-22，行程開(kāi)關(guān)撞鐵06-22穿過(guò)進(jìn)給導(dǎo)套伸到進(jìn)給導(dǎo)套之外，露出的行程開(kāi)關(guān)撞鐵06-22外表面，按工作需要的位置、行程開(kāi)關(guān)需要的形狀與行程開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接觸;在進(jìn)給導(dǎo)柱06-12做切斷進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，首先通過(guò)行程開(kāi)關(guān)撞鐵06-22觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)06-16，使切斷機(jī)啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在切斷工作結(jié)束進(jìn)給導(dǎo)柱返回原處時(shí)，由于撞鐵06-22和行程開(kāi)關(guān)06-16的作用切斷電機(jī)自動(dòng)斷電。
切斷機(jī)的自動(dòng)夾緊器與同步運(yùn)動(dòng)裝置，是在進(jìn)給導(dǎo)套06-21內(nèi)配合裝有進(jìn)給導(dǎo)柱06-12，在進(jìn)給導(dǎo)柱06-12上端端面裝有切斷電機(jī)06-7;在切斷電機(jī)06-7的前端蓋上固定砂輪保護(hù)罩，在保護(hù)罩的外側(cè)固定同步壓緊器06-13，同步壓緊器是由固定座、壓縮彈簧、定位螺釘、壓緊滑桿、壓緊膠墊組成。在進(jìn)給導(dǎo)套06-21上還固定有定位壓板06-6與同步壓緊器06-13的壓緊墊相對(duì)應(yīng)。拉擠制品01-3′在靠近定位壓板06-6的下面，同時(shí)又在同步壓緊器06-13的上面勻速穿過(guò);在進(jìn)給導(dǎo)套06-21托板下面通過(guò)軸承座固定直線軸承06-10，直線軸承06-10配合在同步導(dǎo)軌06-23上，同步導(dǎo)軌06-23固定在切斷機(jī)托板06-9上;當(dāng)進(jìn)給導(dǎo)軌做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，同步壓緊器06-13向上運(yùn)動(dòng)壓緊拉擠制品和定位壓板06-6，由于壓緊力作用使運(yùn)動(dòng)中的拉擠制品01-3′通過(guò)摩擦力推動(dòng)定位壓板06-6、同部壓緊器06-13、直線軸承06-10及切斷機(jī)與拉擠制品01-3′同步運(yùn)動(dòng)。
自動(dòng)切斷光電定長(zhǎng)器如圖12，定長(zhǎng)器06-8的定長(zhǎng)固定座06-8-6中裝配有定長(zhǎng)擋塊06-8-1、由可調(diào)位置的限位鉤06-8-2和可調(diào)位置的限位銷06-8-5控制位置;在定長(zhǎng)擋塊06-8-1上還裝有擋光板06-8-3，在定長(zhǎng)固定座06-8-6上通過(guò)支座固定光電發(fā)生器06-8-4，光電發(fā)生器通過(guò)支撐板聯(lián)接固定在進(jìn)給導(dǎo)套06-21上;當(dāng)拉擠制品01-3′推動(dòng)定長(zhǎng)擋塊06-8-1時(shí)擋光板06-8-3隨之移動(dòng)，當(dāng)進(jìn)入到光電發(fā)生器06-8-4時(shí)，通過(guò)光電電路接通牽引電磁鐵，實(shí)現(xiàn)切斷需要的工作狀態(tài)。
在光電發(fā)生器開(kāi)始工作到切斷工作結(jié)束需要幾秒鐘時(shí)間，這期間又連續(xù)拉擠出一段長(zhǎng)度的拉擠制品，但這段長(zhǎng)度只能是推動(dòng)切斷機(jī)與拉擠制品同步運(yùn)動(dòng)的距離，而毫不影響切斷制品的長(zhǎng)度，因?yàn)槎ㄩL(zhǎng)擋塊06-8-1與切斷砂輪之間的相對(duì)位置長(zhǎng)度調(diào)整好后是不變的。
拉擠制品自動(dòng)推出機(jī)構(gòu)如圖13，是在進(jìn)給導(dǎo)套06-21托板上通過(guò)支座鉸鏈固定推動(dòng)連桿06-1，推動(dòng)連桿06-1的長(zhǎng)臂通過(guò)連桿鉸鏈聯(lián)接推出滑桿06-24推出滑桿06-24配合在托板導(dǎo)向套中定位;在推出滑桿的前端配合著可以單向變形的推出膠板06-3;在推動(dòng)連桿06-1的短臂的前端裝有撥動(dòng)銷;在進(jìn)給導(dǎo)套06-1中配合的進(jìn)給導(dǎo)柱06-12上端端面上固定撥叉06-25與推動(dòng)連桿06-1的短臂撥動(dòng)銷接觸。當(dāng)做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)給導(dǎo)柱06-12向上做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、帶動(dòng)撥叉06-25向上運(yùn)動(dòng)，撥動(dòng)推動(dòng)連桿06-1的短臂逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使推動(dòng)連桿06-1的長(zhǎng)臂牽引推出滑桿06-24向后滑動(dòng)，推動(dòng)膠板06-3通過(guò)單向變形越過(guò)拉擠制品;當(dāng)切斷工作將結(jié)束時(shí)，推出膠板06-3正好進(jìn)入到準(zhǔn)備推出制品的予備位置;當(dāng)制品被切斷落到托板上，由于自重的作用，進(jìn)給導(dǎo)柱06-12向下滑動(dòng)帶動(dòng)撥叉06-25使推動(dòng)連桿06-1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)撥叉使推動(dòng)膠板將拉擠制品01-3′推出。完成整個(gè)的拉擠生產(chǎn)過(guò)程。
該復(fù)合材料拉擠成型機(jī)工作過(guò)程如下開(kāi)機(jī)后，放置在供紗器(圖2)托板01-4上的拉擠纖維01-3，由于牽引力的作用，離開(kāi)紗團(tuán)直接分別穿過(guò)導(dǎo)紗孔板01-2，離開(kāi)供紗器。
供紗器采用可拆開(kāi)的裝配式結(jié)構(gòu)，構(gòu)造簡(jiǎn)單、拆裝方便、使用靈巧，很少占用工作和存放空間。能夠在橫支桿01-1上調(diào)整到最合適位置的導(dǎo)紗孔板01-2，有足夠數(shù)量的光滑導(dǎo)紗孔可以使拉擠纖維在供紗過(guò)程中，減少摩擦，保持原有的抗拉強(qiáng)度。
來(lái)自導(dǎo)紗孔板01-2的各條纖維，經(jīng)過(guò)(圖3)集紗孔板02-1進(jìn)入膠槽02-2，通過(guò)一系列導(dǎo)紗輥02-3的作用，使纖維浸滿膠液，再通過(guò)一系列予成型孔板，02-5、02-6、02-7，使充分浸膠的拉擠纖維(01-3)按予成型的排列要求進(jìn)入模具。各種予成型孔板的導(dǎo)紗，保證纖維在輸送和浸潤(rùn)過(guò)程中，能在一定位置上排列，并使纖維得到充分浸膠。膠槽設(shè)計(jì)具有足夠工作容積。導(dǎo)紗輥的工作位置，保證拉擠纖維能充分利用膠槽的最低工作液面。達(dá)到一定的材料節(jié)約。并且造型簡(jiǎn)單、便于制造、便于拆裝和便于清洗。還可以通過(guò)調(diào)整膠槽托板02-8，改變膠槽的位置。定位板02-4可以方便的安裝不同數(shù)量和各種位置的予成型孔板。也可以保證不同截面的型芯能準(zhǔn)確的定位。
(圖4)拉擠模具03-1的入口區(qū)裝有循環(huán)水冷卻器03-2，可以通過(guò)冷卻模具的上、下外表面，保證浸膠的拉擠纖維在模具入口區(qū)的溫度。拉擠模具放置的拉擠纖維在模具入口區(qū)的溫度。拉擠模具放置在凹槽型下加熱板03-7中定位，通過(guò)與上加熱板03-4的壓緊來(lái)完成對(duì)模具的緊固和加熱。當(dāng)浸膠的拉擠纖維通過(guò)正在工作的模具，即成為拉擠制品01-3′。
上、下加熱板各設(shè)位置對(duì)應(yīng)的三個(gè)獨(dú)立加熱區(qū)。由若干數(shù)量排列的電加熱器03-3進(jìn)行獨(dú)立加熱，在每個(gè)加熱區(qū)中間，靠近模具的位置，各設(shè)一個(gè)測(cè)溫點(diǎn)03-5。通過(guò)儀表來(lái)自動(dòng)控制每個(gè)加熱區(qū)的溫度。這樣可以滿足拉擠模具需要的各種工藝溫度。并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，加工方便，保溫效果好，經(jīng)濟(jì)性高。支座03-6承擔(dān)本系統(tǒng)的自重與拉擠工作時(shí)的牽引力。
(圖5)牽引機(jī)是拉擠工作的主動(dòng)力，是由電動(dòng)機(jī)、無(wú)級(jí)變速器和二級(jí)鏈輪減速來(lái)使?fàn)恳膸Й@得足夠的牽引力和可以在0～3米/分之間任選的牽引速度。
牽引機(jī)05是由一對(duì)傳動(dòng)齒輪05-7帶動(dòng)各自同軸的一對(duì)牽引雙排鏈輪(圖6)05-4和一對(duì)張緊雙排鏈輪05-1，來(lái)驅(qū)動(dòng)牽引履帶05-3運(yùn)動(dòng)。通過(guò)壓緊器(圖7)05-6，用螺栓推動(dòng)壓緊導(dǎo)軌05-5，再通過(guò)壓緊鏈條，使一對(duì)牽引履帶相對(duì)壓緊，用壓緊產(chǎn)生的摩擦力作用來(lái)牽引制品脫出模具。
本牽引機(jī)用緊湊的外型尺寸，獲得可靠的工作能力，具有牽引力大、工作平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便等特點(diǎn)。
復(fù)合材料拉擠成型后，用切斷機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品要求的長(zhǎng)度。切斷機(jī)(圖8)由電動(dòng)機(jī)06-7裝上切斷砂輪06-2固定在進(jìn)給導(dǎo)柱06-12上。進(jìn)給導(dǎo)柱通過(guò)進(jìn)給導(dǎo)套(圖10)06-21，用直線軸承(圖11)06-10固定在同步導(dǎo)軌06-23上，同步導(dǎo)軌固定在切斷機(jī)托板06-9上。
當(dāng)做任意長(zhǎng)度切斷時(shí)，搬動(dòng)手動(dòng)切斷操縱桿(圖9)06-19。使扇形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)進(jìn)給導(dǎo)柱06-12上制出的齒條，使進(jìn)給導(dǎo)柱上升。
首先固定在進(jìn)給導(dǎo)柱上的導(dǎo)向健即啟動(dòng)切斷電機(jī)的行程開(kāi)關(guān)撞鐵(圖10)06-22。觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)06-16，使切斷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)繼續(xù)搬動(dòng)操縱桿，固定在切斷砂輪防護(hù)罩上的同步壓緊器(圖11)06-13，開(kāi)始與固定壓板06-6夾緊拉擠制品01-3′、由于牽引力的作用，拉擠制品推動(dòng)切斷機(jī)，在直線軸承06-10和同步導(dǎo)軌06-23的作用下、切斷機(jī)與拉擠制品同步移動(dòng)。
當(dāng)再繼續(xù)搬動(dòng)操縱桿，切斷砂輪繼續(xù)向上做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，直到完成切斷工作。
當(dāng)松開(kāi)操縱桿，由于自重的作用，切斷機(jī)退回原位，切斷電機(jī)也自動(dòng)斷電，停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
固定在進(jìn)給導(dǎo)柱上的撥叉(圖13)06-25，在切斷機(jī)做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，撥動(dòng)推動(dòng)連桿06-1，通過(guò)推出滑桿06-24，使推出膠板06-3向后移動(dòng)，并橫掃躍過(guò)牽引中的拉擠制品。當(dāng)切斷工作結(jié)束，切斷機(jī)退回原處時(shí)，撥叉06-25通過(guò)推動(dòng)連桿，06-1推動(dòng)滑桿06-24使推動(dòng)膠板06-3向前刮去，使已被切斷的拉擠制品01-3′被自動(dòng)推出機(jī)器進(jìn)入拉擠產(chǎn)品箱。
當(dāng)需要進(jìn)行定長(zhǎng)切斷時(shí)，只要按需要切斷長(zhǎng)度確定好定長(zhǎng)器(圖8)06-8的位置，調(diào)整好限位鉤(圖12)06-8-2′，限位銷06-8-5、確定定長(zhǎng)擋塊06-8-1的位置，來(lái)保證切斷精度，就可以進(jìn)行工作。
拉擠制品01-3′在牽引力的作用下，觸動(dòng)定長(zhǎng)擋塊06-8-1，并克服了彈簧力，使擋光板06-8-3感應(yīng)光電發(fā)生器06-8-4，通過(guò)電氣系統(tǒng)使?fàn)恳姶盆F(圖9)06-14工作，電磁鐵銜鐵06-15帶動(dòng)銜鐵固定板06-17和進(jìn)給導(dǎo)柱06-12向上運(yùn)動(dòng)，就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)進(jìn)給。
為了減慢電磁鐵進(jìn)給時(shí)吸合速度，在進(jìn)給導(dǎo)柱06-12與進(jìn)給導(dǎo)套06-21之間，為電磁鐵銜鐵在通往電磁鐵線圈的行程區(qū)通過(guò)活塞桿固定板06-11串聯(lián)一個(gè)阻尼缸06-4。即通過(guò)電磁鐵工作時(shí)連接的活塞06-20壓縮空氣產(chǎn)生的阻力，來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給減速。在實(shí)踐中證明用電磁鐵在使用行程為30mm時(shí)銜鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)間可達(dá)到6秒鐘時(shí)間。
當(dāng)切斷工作結(jié)束，拉擠制品脫離定長(zhǎng)擋塊，在彈簧力的作用下，擋光板離開(kāi)光電發(fā)生器，電磁鐵斷電。在自重的作用下切斷機(jī)退回原位。其它一切工作內(nèi)容與手動(dòng)相同。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，是由供紗器、浸膠予成型系統(tǒng)、拉擠模具、冷卻與加熱系統(tǒng)、牽引機(jī)、切斷機(jī)組成。其特征在于整機(jī)的各部為獨(dú)立部件分別安裝在組合機(jī)身上；供紗器是可拆開(kāi)的裝配結(jié)構(gòu)，拉擠纖維可以直接通過(guò)導(dǎo)紗孔板向機(jī)器供紗；浸膠、予成型系統(tǒng)的膠槽位置，予成型板的位置。導(dǎo)紗紗輥位置均采用位置可調(diào)整的機(jī)械固定結(jié)構(gòu)；拉擠模具放置在凹槽型結(jié)構(gòu)中，能自動(dòng)定位，模具入口冷卻采用專門(mén)設(shè)計(jì)的冷卻水循環(huán)器，對(duì)模具入口的上下外表面進(jìn)行冷卻；模具加熱系統(tǒng)由6個(gè)加熱區(qū)來(lái)實(shí)現(xiàn)，每個(gè)加熱區(qū)可以按需要獨(dú)立加熱，獨(dú)立控溫，加熱系統(tǒng)外表面設(shè)有保溫結(jié)構(gòu)；牽引機(jī)是利用一對(duì)牽引履帶，夾緊拉緊制品來(lái)完成工作，工作時(shí)履帶的牽引鏈輪與張緊鏈輪的中心距離是不變的；切斷機(jī)工作是利用手動(dòng)進(jìn)給或自動(dòng)進(jìn)給來(lái)完成切斷電機(jī)的自動(dòng)啟動(dòng)、切斷和與牽引制品的同部運(yùn)動(dòng)、切斷運(yùn)動(dòng)、制品自動(dòng)推出運(yùn)動(dòng)等全部工作運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，其特征在于組合機(jī)身是由前機(jī)身、中間機(jī)身和后機(jī)身連接組成，前機(jī)身為切斷機(jī)電氣箱，中間機(jī)身為模具溫控電氣箱，后機(jī)身為牽引機(jī)傳動(dòng)箱;浸膠予成型系統(tǒng)、模具定位、模具冷卻加熱系統(tǒng)、牽引機(jī)、切斷機(jī)均分別安裝在組合機(jī)身上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，其特征在于供紗器是由橫支桿01-1、導(dǎo)紗孔板01-2、托板01-4組成;上下兩塊紗團(tuán)托板由6根雙頭螺桿固定，橫支桿可軸向調(diào)整位置，拉擠纖維紗團(tuán)01-3直接通過(guò)導(dǎo)紗孔板01-2向機(jī)器供紗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，其特征在于，浸膠予成型系統(tǒng)由集紗孔板02-1、膠槽02-2、導(dǎo)紗輥02-3、定位板02-4、初予成型孔板02-5、中予成型孔板02-6、終予成型孔板02-7、膠槽托板02-8組成，膠槽02-2固定在膠槽托板02-8上，可進(jìn)行位置調(diào)整;導(dǎo)紗輥02-3固定在膠槽中可以使導(dǎo)紗輥?zhàn)畲笙薅鹊陌唇z槽底面;定位板02-4上有兩排螺孔可以供給初予成型孔板，中予成型孔板，終予成型孔板進(jìn)行位置調(diào)整與固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，其特征在于，冷卻與加熱系統(tǒng)由循環(huán)水冷卻器03-2、電加熱器03-3上加熱板03-4、測(cè)溫點(diǎn)03-5、支座03-6、下加熱板03-7組成;拉擠模具03-1放置在凹槽型截面的下加熱板03-7中定位，由上加熱板和下加熱板壓緊固定加熱;上加熱板在順模具的長(zhǎng)度方向分三個(gè)加熱區(qū)，下加熱板在順模具的長(zhǎng)度方向也分三個(gè)加熱區(qū)，每個(gè)加熱區(qū)用加熱器組合進(jìn)行加熱，在每個(gè)加熱區(qū)的中間靠近模具的位置設(shè)有測(cè)溫傳感器，用儀表對(duì)每個(gè)加熱區(qū)獨(dú)立自動(dòng)控制;循環(huán)水冷卻器03-2由上循環(huán)水冷卻器與下循環(huán)水冷卻器組成，接觸拉擠模具上下表面的循環(huán)水冷卻器由冷卻水通過(guò)曲回循環(huán)的管道來(lái)達(dá)到冷卻，循環(huán)水冷卻器貼緊固定在模具入口區(qū)的上下外表面;冷卻器與加熱板是聯(lián)接關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，其特征在于牽引機(jī)是由一對(duì)張緊鏈輪05-1、牽引鏈輪05-4、傳動(dòng)齒輪05-7、牽引履帶05-3、壓緊導(dǎo)軌05-5、壓緊器05-6、箱體05-2組成;傳動(dòng)齒輪05-7帶動(dòng)各自同軸的一對(duì)牽引鏈輪05-4和一對(duì)張緊鏈輪驅(qū)動(dòng)牽引履帶運(yùn)動(dòng)，通過(guò)壓緊器用螺栓推動(dòng)壓緊導(dǎo)軌，再通過(guò)壓緊鏈條使一對(duì)牽引履帶相對(duì)壓緊，用壓緊產(chǎn)生的摩擦力作用來(lái)牽引制品脫出模具;履帶夾緊行程需要的履帶補(bǔ)償長(zhǎng)度，由調(diào)整好履帶張力和留有一定履帶下垂長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，其特征在于切斷機(jī)是由切斷部份、進(jìn)給部份、控制部份組成;切斷部份由切斷電機(jī)06-7和切斷砂輪06-2組成，切斷電機(jī)安裝切斷砂輪，并固定在進(jìn)給導(dǎo)柱06-12上;進(jìn)給部份采用手動(dòng)進(jìn)給和自動(dòng)進(jìn)給兩種結(jié)構(gòu)形式;手動(dòng)進(jìn)給由進(jìn)給導(dǎo)柱06-12和手動(dòng)切斷操縱桿06-19組成，進(jìn)給導(dǎo)柱06-12裝于進(jìn)給導(dǎo)套06-21內(nèi)，進(jìn)給導(dǎo)套上裝有鉸鏈支座，手動(dòng)切斷操縱桿06-19固定在鉸鏈支座上，手動(dòng)切斷操縱桿上裝有扇形齒輪，扇形齒輪與進(jìn)給導(dǎo)柱上的齒條相嚙合，通過(guò)手動(dòng)切斷操縱桿的作用實(shí)現(xiàn)手動(dòng)進(jìn)給;自動(dòng)進(jìn)給是由進(jìn)給導(dǎo)柱06-12、牽引電磁鐵06-14、銜鐵06-15、阻尼缸06-4組成，牽引電磁鐵由鐵芯和線圈組成，銜鐵位于牽引電磁鐵的下面并有一定距離，通過(guò)銜鐵固定板06-7與進(jìn)給導(dǎo)柱06-12連接;阻尼缸06-4固定在進(jìn)給導(dǎo)套06-21上，用來(lái)控制進(jìn)給速度，阻尼缸內(nèi)裝有阻尼活塞06-2，阻尼活塞桿連接在活塞桿固定架06-11上，活塞桿固定架另一端與銜鐵連接;阻尼缸與牽引電磁鐵通過(guò)螺桿連接;自動(dòng)切斷進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過(guò)控制部份的光電定長(zhǎng)器06-8，控制啟動(dòng)牽引電磁鐵工作，通過(guò)銜鐵固定板帶動(dòng)進(jìn)給導(dǎo)柱上升做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)進(jìn)給速度是用裝置在牽引電磁鐵上的阻尼部分控制的?？刂撇糠菔怯汕袛嚯姍C(jī)自動(dòng)啟動(dòng)裝置、切斷電機(jī)的自動(dòng)夾緊制品與同步運(yùn)動(dòng)裝置、自動(dòng)切斷光電定長(zhǎng)器、拉擠制品自動(dòng)推出機(jī)構(gòu)組成的;切斷電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)裝置是在進(jìn)給導(dǎo)套06-21外側(cè)通過(guò)固定板安裝行程開(kāi)關(guān)06-16，在進(jìn)給導(dǎo)套06-21內(nèi)裝配有進(jìn)給導(dǎo)柱的導(dǎo)向段裝有控制園周位置的導(dǎo)向定位鍵兼做行程開(kāi)關(guān)撞鐵06-22，行程開(kāi)關(guān)撞鐵06-22穿過(guò)進(jìn)給導(dǎo)套上的導(dǎo)向槽伸到進(jìn)給導(dǎo)套之外，露出的行程開(kāi)關(guān)撞鐵外表面，按工作需要的位置、行程開(kāi)關(guān)需要的形狀與行程開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接觸;進(jìn)給導(dǎo)柱做切斷進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，首先通過(guò)行程開(kāi)關(guān)撞鐵觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)06-16，使切斷機(jī)啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在切斷工作結(jié)束進(jìn)給導(dǎo)柱返回層處時(shí)，由于撞鐵和行程開(kāi)關(guān)的作用切斷電機(jī)自動(dòng)斷電。切斷電機(jī)的自動(dòng)夾緊制品與同步運(yùn)動(dòng)裝置是在進(jìn)給導(dǎo)套06-21內(nèi)配合裝有進(jìn)給導(dǎo)柱06-12，在進(jìn)給導(dǎo)柱上端端面裝有切斷電機(jī)06-7，在切斷電機(jī)的前端蓋上固定砂輪保護(hù)罩，在保護(hù)罩的外側(cè)固定同步壓緊器06-13，同步壓緊器是由固定座、壓縮彈簧、定位螺釘、壓緊膠墊組成;在進(jìn)給導(dǎo)套06-21上還固定有定位壓板06-6與同步壓緊器06-13的壓緊墊相對(duì)應(yīng);拉擠制品01-3′同時(shí)在靠近定位壓板06-6的下面，和同步壓緊器06-13的上面勻速穿過(guò);在進(jìn)給導(dǎo)套06-21托板下面通過(guò)軸承座固定直線軸承06-10，直線軸承06-10配合在同步導(dǎo)軌06-23上，同步導(dǎo)軌06-23固定在切斷機(jī)托板06-9上;當(dāng)進(jìn)給導(dǎo)軌做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，同步壓緊器06-13向上運(yùn)動(dòng)壓緊拉擠制品和定位壓板06-6，由于壓緊力作用使運(yùn)動(dòng)中的拉擠制品01-3′通過(guò)摩擦力推動(dòng)定位壓板06-6，同步壓緊器06-13，直線軸承06-10及切斷機(jī)與拉擠制品01-3′同步運(yùn)動(dòng);自動(dòng)切斷光電定長(zhǎng)器06-8的定長(zhǎng)固定座06-8-6中裝配有定長(zhǎng)擋塊06-8-1，由可調(diào)位置的限位鉤06-8-2和可調(diào)位置的限位銷06-8-5控制位置;在定長(zhǎng)擋塊06-8-1上還裝有擋光板06-8-3，在定長(zhǎng)固定座06-8-6上通過(guò)支座固定光電發(fā)生器06-8-4，光電發(fā)生器通過(guò)支撐板聯(lián)接固定在進(jìn)給導(dǎo)套06-21上，當(dāng)拉擠制品01-3′推動(dòng)定長(zhǎng)擋塊06-8-1時(shí)擋光板06-8-3隨之移動(dòng)，當(dāng)進(jìn)入到光電發(fā)生器06-8-4時(shí)，通過(guò)光電電路接通牽引電磁鐵，實(shí)現(xiàn)切斷需要的工作運(yùn)動(dòng);拉擠制品自動(dòng)推出機(jī)構(gòu)，是在進(jìn)給導(dǎo)套06-21托板上通過(guò)支座鉸鏈固定推動(dòng)連桿06-1，推動(dòng)連桿06-1的長(zhǎng)臂通過(guò)連桿鉸鏈聯(lián)接推出滑桿06-24，推出滑桿06-24配合在托板導(dǎo)向套中定位，在推出滑桿的前端配合著可以單向變形的推出膠板06-3;在推動(dòng)連桿06-1的短臂前端裝有撥動(dòng)銷，在進(jìn)給導(dǎo)套06-1中配合的進(jìn)給導(dǎo)柱06-12上端端面上固定撥叉06-25與推動(dòng)連桿06-1的短臂撥動(dòng)銷拉觸;當(dāng)做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)給導(dǎo)柱06-12向上做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)撥叉06-25向上運(yùn)動(dòng)，撥動(dòng)推連桿06-1的短臂逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使推動(dòng)連桿06-1的長(zhǎng)臂牽引推出滑桿06-24向后滑動(dòng)，推出膠板06-3通過(guò)單向變形越過(guò)拉擠制品;當(dāng)切斷工作將結(jié)束時(shí)，推出膠板06-3正好進(jìn)入到準(zhǔn)備推出制品的予備位置;當(dāng)制品被切斷落到托板上，由于自重的作用，進(jìn)給導(dǎo)柱06-12向下滑動(dòng)帶動(dòng)撥叉06-25使推動(dòng)連桿06-1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)推動(dòng)滑桿使推出膠板將拉擠制品01-3′推出，完成拉擠生產(chǎn)全過(guò)程。
全文摘要
一種復(fù)合材料拉擠成型機(jī)，由供紗器、浸膠預(yù)成型系統(tǒng)、拉擠模具、冷卻預(yù)加熱系統(tǒng)、牽引機(jī)、切斷機(jī)組成。該機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、造價(jià)低、工作安全可靠，自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn)，用該機(jī)可生產(chǎn)各種截面形狀的復(fù)合材料拉擠制品。
文檔編號(hào)B29C55/06GK1067845SQ9210419
公開(kāi)日1993年1月13日 申請(qǐng)日期1992年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月29日
發(fā)明者王錫山, 劉其賢 申請(qǐng)人:國(guó)家建筑材料工業(yè)局哈爾濱玻璃鋼研究所