[實用新型]一種雙層貼合的碳纖維復合材料的制備裝置

有效

• 申請號: 201720633563.3
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN207128284U
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 李良光;王永剛;廖永輝;徐智民;田述清
• 申請（專利權）人: 福建海源新材料科技有限公司;福建海源自動化機械股份有限公司
• 主分類號: B29C65/54
• 分類號: B29C65/54;B29C65/70;B29C65/78;B29C65/80
• 代理公司: 福州科揚專利事務所35001
• 代理人: 羅立君

技術領域

本實用新型涉及一種雙層貼合的碳纖維復合材料的制備裝置，屬于機器制造的技術領域。

背景技術

隨著科技的進步，各種碳纖維材料不斷涌現，光是在汽車上，內飾、整體框架、燃料罐、座椅加熱墊、輪轂、碳纖維汽車方向盤、碳纖維汽車行李箱蓋等都可以用碳纖維來制作。碳纖維覆蓋了很多行業，而且還在不斷擴張中。它給我們的生活帶來了更有品質的生活，給我們提供了更舒適、更安全的環境。

碳纖維復合材料是一種含碳量非常高的復合纖維，很纖細，一根普通的碳纖維單絲大概只有頭發絲的20分之一左右。看它這么細，似乎很柔弱，一拉就斷的感覺，其實不然，它的強度比鋼材還要高上幾倍，然而單純的碳纖維復合材料具有碳纖維復合材料的特點是抗拉強，抗剪差，因此生產一種具有高強度的碳纖維復合材料是迫切主要的。

此外，在碳纖維復合材料生產在生產的過程中，工件需要從一道工序轉運到另一道工序，且轉運的過程中下一道工序對工件的不同面進行加工，這樣就需要對工件進行翻轉，以適應不同面的加工，然而工件的有些表面已經加工過就不適宜吸盤對其進行吸附，以防止對已加工的表面進行破壞。

公布號為CN103803324A的中國專利公開了一種板材翻轉裝置及 其翻轉方法，包括支座架、承料臺、升降裝置、吸盤轉座、吸盤架、吸盤、水平移動裝置，所述升降裝置和水平移動裝置分別驅動所述吸盤轉座豎直和水平運動，所述吸盤轉座連接所述吸盤架，所述吸盤架上連接所述吸盤，所述吸盤在靜止時保持在吸盤架頂部。它是利用吸盤和工件吸附后重心位置相對于吸盤轉座偏心的特點，來實現對工件的180度翻轉。該裝置存在以下的一些問題：一、該板材翻轉裝置的承料臺為兩平行的支架，使得翻轉后放置于其上的材料不夠平穩；二、該板材翻轉裝置依靠偏心和重心的作用，通過升降裝置和吸盤轉座的配合實現材料的翻轉，翻轉誤差大，效率低，裝置間的協調繁瑣。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種雙層貼合的碳纖維復合材料的制備裝置，雙層貼合的碳纖維復合材料的制備裝置能夠全自動化生產雙層貼合的碳纖維復合材料，能夠實現對零件的上下兩面可選擇性吸附并進行上下翻轉，靈活性強，保證材料翻轉后的平穩性，提高翻轉精度，減少翻轉和轉運所需時間，有效提高碳纖維復合材料生產線的生產效率；此外，雙層貼合的碳纖維復合材料由薄壁表面構件以及支撐構件貼合而成，薄壁表面構件采用碳纖維成型工藝后碳纖維絲形成平行于成型面的分布狀態，垂直于成型面的強度相對較差，而支撐構件纖維處于隨機分布狀態，增加了垂直于成型面的強度，因此兩者的膠合實現了更好的整體性能。

本實用新型的技術方案如下：

一種雙層貼合的碳纖維復合材料的制備裝置，包括用于生產薄壁 表面構件的薄壁表面構件生產裝置、用于生產支撐構件的支撐構件生產裝置以及用于將所述薄壁表面構件和支撐構件相互膠合的合模膠合裝置。

其中，所述薄壁表面構件生產裝置包括第一自動轉運裝置以及設置在第一自動轉運裝置側邊的薄壁表面構件成型裝置、第一翻轉工作臺、第一冷卻裝置、第一切邊裝置、第一清洗裝置以及對薄壁表面構件下表面進行涂膠的第一涂膠裝置；第一自動轉運裝置在碳纖維成型裝置、第一翻轉工作臺、第一冷卻裝置、第一切邊裝置、第一清洗裝置、第一涂膠裝置以及合模膠合裝置之間轉運薄壁表面構件。

其中，所述支撐構件生產裝置包括第二自動轉運裝置以及設置在第二自動轉運裝置側邊的成型支撐構件的支撐構件成型裝置、第二翻轉工作臺、第二冷卻裝置、第二切邊裝置、第二清洗裝置以及第二涂膠裝置；所述第二自動轉運裝置、第二翻轉工作臺、第二冷卻裝置、第二切邊裝置、第二清洗裝置以及第二涂膠裝置與第一自動轉運裝置、第一翻轉工作臺、第一冷卻裝置、第一切邊裝置、第一清洗裝置以及第一涂膠裝置結構相同。

其中，所述薄壁表面構件成型裝置的模具模腔的下表面與支撐構件成型裝置的模具模腔的上表面形狀一致，薄壁表面構件中的碳纖維平行于表面分布，支撐構件中的增強纖維呈隨機分布。

其中，所述第一自動轉運裝置包括水平移動軌道、設置在水平移動軌道上可水平移動的行走底座和固定在行走底座上的機器人，機器人的機械臂上連接有吸盤支架，吸盤支架安裝有真空吸盤，機器人帶 動吸盤支架上下翻轉和豎直方向移動；第一翻轉工作臺的形狀與薄壁表面構件相貼合，第一翻轉工作臺面對機器人的側面上設置有供吸盤支架上下運動的通道，通道的寬度大于真空吸盤的寬度且通道的深度大于真空吸盤的高度。