[發明專利]一種用于復合材料快速拉擠成型的靜態浸潤裝置

有效

• 申請號: 202011251208.2
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112549586B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 張萬明;王慶明;車驍
• 申請（專利權）人: 青島海力威新材料科技股份有限公司
• 主分類號: B29C70/52
• 分類號: B29C70/52;B29B15/12;B29B15/14
• 代理公司: 青島申達知識產權代理有限公司 37243
• 代理人: 程茗

一種用于復合材料快速拉擠成型的靜態浸潤裝置，涉及鐵路軌道材料裝備技術領域，包括盒體，所述盒體內為浸膠腔，在所述盒體相對的兩側面上分別設置有進紗口和出紗口；在所述浸膠腔內安裝有若干平行的導紗桿，所述導紗桿水平方向設置，并且所述導紗桿與紗線的拉擠方向垂直。本發明能對預應力千斤頂移動并且角度可調，使預應力千斤頂安裝方便簡單，安全性高且效率高。

技術領域

本發明涉及鐵路軌道材料裝備技術領域，具體涉及一種用于復合材料快速拉擠成型的靜態浸潤裝置。

背景技術

在復合材料的拉擠工藝中，纖維紗線需要浸潤樹脂后，拉入模具中固化成型，傳統的浸膠裝備主要有兩種形式：(1)第一種是開放式浸膠，即一個上端開口的浸膠槽，內盛放液體樹脂，纖維紗線通過一些壓輥壓入槽內的樹脂中，被牽引設備牽引拉出，可附帶膠輥夾持，去除多余的樹脂后，進入模具固化成型；這種浸膠槽容積較大，盛的樹脂量較多，因此樹脂必須要有足夠長的適用期(即樹脂的凝膠時間要足夠長)，否則在連續生產時，浸膠槽內的樹脂會凝膠導致停產，所以這種開放式的浸膠槽多用于不飽和樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂等，而且這種浸膠槽的纖維紗線容量也是較為有限，一次最多可通過幾百萬特克斯的粗紗(特克斯，英文Tex，簡稱特，舊稱公支，是一種線密度單位)，假如生產較大尺寸的產品，只能多個浸膠槽并聯安裝滿足需求，但是此種并聯方式占用空間大，并且結構復雜。(2)第二種為封閉式浸膠盒，其結構通常為在拉擠模具的前端增加一個與模具一體化的腔體，將樹脂通過管路注入該腔體內，纖維紗線穿過此腔體時，會被浸潤，隨后進入模具中固化成型；封閉式浸膠盒的優點是浸潤距離短，適合于適用期短的樹脂(即樹脂具有凝膠時間較短)，如聚氨酯樹脂、快速型環氧樹脂等，缺點是纖維只能從單一通道進入腔體，因此容量十分有限，一次最多可通過幾百萬特克斯粗紗，而且當通過纖維太多時，有限的容量使得浸潤質量較差，造成廢品率很高；此外，還存在一個較大的缺陷：封閉式浸膠盒僅適用于樹脂含量為18-25％的產品，例如樹脂含量達到40-55％的復合枕木，該此結構無法適用。

纖維增強聚氨酯復合軌枕是玻璃纖維增強硬質聚氨酯發泡樹脂材料，經過拉擠復合模壓工藝制成的一種新形復合材料軌枕，具有耐腐蝕、耐老化、吸水性極小、絕緣性能好、強度高以及具有木材同等的再加工性能。最早的聚氨酯軌枕是由日本積水化學工業株式會社在1975年研發的，這種復合枕木是一種連續玻璃纖維增強硬質聚氨酯泡沫材料。復合軌枕是以連續玻璃纖維增強發泡聚氨酯拉擠模壓成型，在生產過程中，受樹脂適用期很短的限制，纖維浸潤必須在300秒或更短時間內完成，由于單次通紗量較大(約1000萬特克斯)，因此以上兩種浸膠裝備均不能滿足工藝需求，目前是采用人工揉搓的方式進行浸潤操作，人工操作使得浸潤效果極不穩定，造成廢品率較高，生產效率低下，所以遠遠滿足不了生產需要；此外，由于通紗量的限制，人工揉搓浸潤的方式一般也只能生產較小尺寸的輕型枕木，比如地鐵用的輕型枕木等，或者以分塊粘接的方式生產大型重載枕木。

發明內容

為了解決上述現有技術的問題，本發明提供一種用于復合材料快速拉擠成型的靜態浸潤裝置，能夠在密閉的空間中，在較少樹脂容量的情況下實現超大容量纖維在線浸潤裝置。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種用于復合材料快速拉擠成型的靜態浸潤裝置，包括盒體，所述盒體內為浸膠腔，在所述盒體相對的兩側面上分別設置有進紗口和出紗口；在所述浸膠腔內安裝有若干平行的導紗桿，所述導紗桿水平方向設置，并且所述導紗桿與紗線的拉擠方向垂直。

優選的，所述導紗桿為中空結構，在所述導紗桿上加工有一排均布的出膠孔，所述導紗桿的一端與注膠機槍頭連通。在本發明中，導紗桿上設置有出膠孔，將傳統的集中式注膠優化成分層注膠，使得紗線浸潤的速度變快，浸潤的通紗量以及浸潤的效率大大增加。