【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳纤维，特别涉及碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置及其调衡工艺。
技术介绍
1、碳纤维预浸料是碳纤维的主要应用形式，它是将树脂基体浸涂到纤维或织物上，通过一定的处理后贮存备用的中间材料。近年来，碳纤维布及其复合材料的应用取得了重大进展。由原来在航空航天等小众领域内使用逐渐普及到商用、民用等大众领域。
2、在碳纤维增强热塑性预浸料的连续生产过程中，存在局部树脂不均匀，容易出现明显的贫富树脂区等问题。为此克服这些问题，已有申请号为cn2021114807798的专利文献公开了碳纤维增强热塑性预浸料调衡装置。其采取了在涂料辊上涂树脂溶液、刮除涂料辊上的树脂溶液、辊涂碳纤维布表面、挤压并穿刺碳纤维布的表面这样的调衡工艺，使碳纤维布达到表面均匀等量的效果。
3、然而，由于涂料辊的辊压层通常是用于吸附树脂溶液的海绵，充分吸附树脂溶液易溢出。使用刮板刮除涂料辊虽然可以适当除去涂料辊上的树脂溶液，但是刮板在刮除涂料辊时刮掉部分外层吸收的树脂溶液，而渗透至内层的部分刮不到。然而涂料辊的辊压层外层才是直接辊涂碳纤维布表面的，因此这样刮除会影响辊涂质量。此外，涂了树脂溶液的涂料辊，其表面本就有多余的树脂溶液，还从一侧的涂料系统翻转至另一侧的刮除系统，期间多余的树脂溶液容易滴到传送带上，影响辊涂质量。此外，作为吸收了树脂溶液的重要部件，涂料辊需要先后翻转到两个工位上，影响了工作效率。
技术实现思路
1、本专利技术要解决上述的技术问题，提供一种碳纤维增强热塑性预浸料的调衡
2、本专利技术的一技术方案是，碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，包括间隔设置的第一传送带和第二传送带，还包括底架和设在底架上的辊涂系统、涂料系统、以及穿刺系统；
3、所述辊涂系统包括分别位于所述第一传送带两侧的两连接板，两所述连接板之间设有涂料辊，所述涂料辊两端的辊轴上均设有环齿块，所述涂料辊一端设有传动轮，所述辊涂系统还包括辊涂电机，所述辊涂电机通过链带连接所述传动轮以驱动所述涂料辊转动；
4、所述涂料系统包括涂料舱，所述涂料舱沿着所述第一传送带的水平两侧分别开设有第一敞口和第二敞口，所述涂料舱的底部设有能够升降并且盛有树脂溶液的蓄料仓，所述涂料舱的两侧壁均设有配合所述涂料辊的辊轴进入的卡口，所述卡口内设有带开口的轴承件，所述轴承件朝向蓄料仓的一侧设有与其形状相同的外接件，所述外接件上设有两个插孔；所述涂料系统还包括第一半滚筒和第二半滚筒，所述第一半滚筒正对所述第一敞口并且由第一电动执行组件驱动以进入所述涂料舱，所述第二半滚筒正对所述第二敞口并且由第二电动执行组件驱动以进入所述涂料舱，所述第一半滚筒和所述第二半滚筒均包括带孔内胆和半封闭外筒，所述内胆和所述外筒之间设有蓄料空间，所述第一半滚筒和所述第二半滚筒的两端均设有半环形内接件，所述内接件的内圈设有配合所述环齿块的环齿槽，所述内接件的一环端设有能够伸缩的接触端，所述内接件的背向所述第一半滚筒或者所述第二半滚筒的一侧设有能够伸缩的连接端，并且所述连接端在所述接触端受压时顶出，所述连接端和所述插孔配合；当所述第一半滚筒和所述第二半滚筒在所述涂料舱对接时，两所述内胆贴附在所述涂料辊外侧，两所述外筒形成封闭空间，各所述连接端顶出并且插入所述插孔内；
5、所述蓄料仓的仓口两侧均设有导轨，所述导轨上活动连接有用于接触所述外筒下端的清洁件。
6、作为一种实施方式，所述穿刺系统位于所述第一传送带和所述第二传送带之间的上方。
7、作为一种实施方式，所述穿刺系统包括设在所述底架上的两滑轨，两所述滑轨均滑动连接有滑块，两所述滑块之间设有滑板，所述滑板上方设有推杆电机。
8、作为一种实施方式，所述穿刺系统还包括位于所述滑板下方的弹簧杆，所述弹簧杆的端部设有挤压块，各所述弹簧杆围成的中心设有扎孔器。
9、作为一种实施方式，所述底架上设有平台板，所述平台板位于所述第一传送带和所述第二传送带上方，所述平台板上开设有移载口，所述移载口上滑动连接有移板，所述移板位于所述挤压块和所述扎孔器的正下方，所述移板和所述滑板同步移动。
10、作为一种实施方式，所述辊涂系统还包括连接所述连接板的蜗轮和用于配合所述蜗轮的蜗杆，通过所述蜗杆和所述蜗轮的驱动能够将所述涂料辊翻转至所述涂料舱内。
11、作为一种实施方式，所述底架上设有载板，所述蜗杆转动连接在所述载板上。
12、作为一种实施方式，所述第一电动执行组件和所述第二电动执行组件均包括电缸和连接在所述电缸上的输送臂，所述输送臂的两端均设有两个电磁极，所述内接件的外圈设有配合所述电磁极的磁性插接端。
13、作为一种实施方式，所述输送臂呈u形。
14、本专利技术的另一技术方案是，碳纤维增强热塑性预浸料的调衡工艺，基于碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，包括
15、涂料步骤：翻转电机通过所述蜗杆和所述蜗轮，驱动所述涂料辊翻转至所述涂料舱内，并且伸入处于高位的蓄料仓内，所述辊涂电机通过所述链带和所述传动轮，驱动所述涂料辊旋转以使其吸附树脂溶液；
16、除料步骤：所述蓄料仓下降至低位以留出装配空间，所述第一电动执行组件和所述第二电动执行组件分别驱动所述第一半滚筒和所述第二半滚筒，使两者在所述涂料舱内对接以包覆所述涂料辊，同时所述第一半滚筒和所述第二半滚筒随着各所述连接端的顶出和所述第一电动执行组件和所述第二电动执行组件的离开固定在所述外接件上，所述辊涂电机以设定速度驱动所述涂料辊旋转以使其在离心作用力下减少吸附的树脂溶液；
17、辊涂步骤：所述第一电动执行组件和所述第二电动执行组件分别将所述第一半滚筒和所述第二半滚筒从所述涂料舱内撤出，翻转电机再次通过所述蜗杆和所述蜗轮，驱动所述涂料辊翻转至所述第一传送带上，以对从所述第一传送带上传送过来的碳纤维布进行辊涂；
18、挤压穿刺步骤：所述穿刺系统对碳纤维布表面进行挤压和穿刺，使碳纤维布的表面先形成内凹结构，再形成孔洞。
19、本专利技术相比于现有技术的有益效果是，通过涂料系统的改进，以离心力的方式除去涂料辊上的树脂溶液，而未使用刮板刮除。使得除去适量树脂溶液后的涂料辊，其外层余留的树脂溶液多余其内层余留的树脂溶液，因此改善辊涂质量。通过将涂料、除料集中到涂料舱内实现，无需从一侧的涂料系统翻转至另一侧的刮除系统，避免多余的树脂溶液滴到传送带上而影响辊涂质量。同时也因为涂料、除料都在一个工位上进行，提高工作效率。
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1.碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，包括间隔设置的第一传送带(1)和第二传送带(2)，还包括底架(3)和设在底架(3)上的辊涂系统(4)、涂料系统(5)、以及穿刺系统(6)；
2.根据权利要求1所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述穿刺系统(6)位于所述第一传送带(1)和所述第二传送带(2)之间的上方。
3.根据权利要求2所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述穿刺系统(6)包括设在所述底架(3)上的两滑轨(35)，两所述滑轨(35)均滑动连接有滑块(36)，两所述滑块(36)之间设有滑板(37)，所述滑板(37)上方设有推杆电机(38)。
4.根据权利要求3所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述穿刺系统(6)还包括位于所述滑板(37)下方的弹簧杆(39)，所述弹簧杆(39)的端部设有挤压块(40)，各所述弹簧杆(39)围成的中心设有扎孔器(41)。
5.根据权利要求3所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述底架(3)上设有平台板(42)，所述平台板(
6.根据权利要求1所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述辊涂系统(4)还包括连接所述连接板(7)的蜗轮(45)和用于配合所述蜗轮(45)的蜗杆(46)，通过所述蜗杆(46)和所述蜗轮(45)的驱动能够将所述涂料辊(8)翻转至所述涂料舱(13)内。
7.根据权利要求6所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述底架(3)上设有载板(47)，所述蜗杆(46)转动连接在所述载板(47)上。
8.根据权利要求1所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述第一电动执行组件(24)和所述第二电动执行组件(25)均包括电缸(48)和连接在所述电缸(48)上的输送臂(49)，所述输送臂(49)的两端均设有两个电磁极(50)，所述内接件(29)的外圈设有配合所述电磁极(50)的磁性插接端(51)。
9.根据权利要求8所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述输送臂(49)呈U形。
10.碳纤维增强热塑性预浸料的调衡工艺，其特征在于，基于如权利要求1至9中任一项所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，包括涂料步骤：翻转电机通过蜗杆和蜗轮，驱动所述涂料辊翻转至所述涂料舱内，并且伸入处于高位的蓄料仓内，所述辊涂电机通过所述链带和所述传动轮，驱动所述涂料辊旋转以使其吸附树脂溶液；
...【技术特征摘要】
1.碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，包括间隔设置的第一传送带(1)和第二传送带(2)，还包括底架(3)和设在底架(3)上的辊涂系统(4)、涂料系统(5)、以及穿刺系统(6)；
2.根据权利要求1所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述穿刺系统(6)位于所述第一传送带(1)和所述第二传送带(2)之间的上方。
3.根据权利要求2所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述穿刺系统(6)包括设在所述底架(3)上的两滑轨(35)，两所述滑轨(35)均滑动连接有滑块(36)，两所述滑块(36)之间设有滑板(37)，所述滑板(37)上方设有推杆电机(38)。
4.根据权利要求3所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述穿刺系统(6)还包括位于所述滑板(37)下方的弹簧杆(39)，所述弹簧杆(39)的端部设有挤压块(40)，各所述弹簧杆(39)围成的中心设有扎孔器(41)。
5.根据权利要求3所述的碳纤维增强热塑性预浸料的调衡装置，其特征在于，所述底架(3)上设有平台板(42)，所述平台板(42)位于所述第一传送带(1)和所述第二传送带(2)上方，所述平台板(42)上开设有移载口(43)，所述移载口(43)上滑动连接有移板(44)，所述移板(44)位于所述挤压块(40)和所述扎孔器(41)的正下方，所述移板(44...
【专利技术属性】
技术研发人员：张小金，
申请(专利权)人：江苏万隆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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