陶瓷纤维旋转式真空成型系统的制作方法

1.本实用新型涉及陶瓷纤维制备领域，具体涉及陶瓷纤维旋转式真空成型系统。


背景技术：

2.随着国家对企业节能环保的要求越来越高，各行各业客户对高温热处理炉的热效率的要求也越来越高，都在追求品质性能更好的节能环保产品。陶瓷纤维真空成型品的性能优劣是热处理炉的热效率的核心。市面上对高品质的陶瓷纤维成型品的需求也越来越大，在各种高温热处理炉中，为了减少热损失，提高炉内保温效果，客户需要的是耐火度高，热传导率低、品质稳定且性价比高的产品。
3.传统的陶瓷纤维真空成型制品都是将纤维加入水中搅拌粉碎并加入混凝剂等辅料，形成聚合的浆料后，将纤维浆料用泵打入成型池，将成型模具完全沉入成型池内，并固定在液面以下后，进行真空吸引，使浆料吸附在模具表面，得到理想厚度的产品。这种传统的生产方式采用是通用的成型池，为了满足大直径或长度大产品的生产需求，成型池的大小在1立方以上(长宽深≥1米)。原料利用率低下，每件产品的成型都需要能够将模具完全浸入的液面高度的浆料。液面一旦下降至模具以下，产品就会出现厚薄不均等不良而报废，为了保持液面高度，需要源源不断的补料。成型后多余的浆料只能废弃处理。部分产品因为数量少，原料的利用率很低，势必也造成产品的成本上升；产品尺寸不良，随着液面在成型过程中的缓慢下降，即使补料，产品还是会出现下大上小的壁厚偏差，造成产品密度不均。随着成型数量的增加，成型池内浆料的浓度也会发生变化，前期成型品和后期成型产品的密度也会逐步减小，最终带来产品的导热性偏差而影响保温效果。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在的不足，本实用新型提供了陶瓷纤维旋转式真空成型系统，该装置实现了可以灵活更换成型罩壳，在制备产品时，无需多余的浆料即可完成产品的成型工作，也避免了产品厚度和密度不均匀的问题，提高了产品的质量。
5.本实用新型的技术方案为：
6.陶瓷纤维旋转式真空成型系统，包括真空系统，所述真空系统与一个陶瓷纤维成型系统连接，所述陶瓷纤维成型系统与一储料系统连接，所述真空系统、陶瓷纤维成型系统和所述储料系统分别与一中控系统连接，所述真空系统包括真空单元，所述真空单元通过一管道与一旋转接头连接，所述旋转接头中间位置通过管道与一高压空气系统连接，所述旋转接头的另一端与一中空轴连接，所述中空轴中间与一用于驱动所述中空轴旋转的驱动装置连接，所述中空轴另一端与所述陶瓷纤维成型系统连接。
7.优选地，所述陶瓷纤维成型系统包括挡板，所述挡板的一侧设有成型罩壳，且所述挡板靠近所述成型罩壳的一侧设有密封垫，所述成型罩壳的另一端与一连接板连接，所述中空轴穿过所述挡板，并与一成型模具连接，所述成型模具位于所述成型罩壳内。
8.优选地，所述储料系统包括搅拌池，所述搅拌池通过一管道与所述成型罩壳连接。
9.优选地，所述成型罩壳靠近所述搅拌池的一侧与所述连接板连接，所述连接板中间与一气缸的自由端连接，所述气缸的上侧设有一导杆，所述导杆的另一侧固定在所述连接板上。
10.优选地，所述搅拌池和所述成型罩壳之间设有一三通阀，所述三通阀一端与所述搅拌池连接，一端与管道连接，另一端设有一补气阀。
11.优选地，所述搅拌池和所述三通阀交界处设有第二气动蝶阀和第二电磁阀。
12.优选地，所述真空单元与所述旋转接头之间的管道上设有第一气动蝶阀和第一电磁阀。
13.优选地，所述高压空气系统和所述旋转接头之间设有第三气动蝶阀和第三电磁阀。
14.优选地，所述真空单元为一个真空泵。
15.优选地，所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机通过一皮带与所述中空轴连接，并可以带动所述中空轴旋转。
16.本实用新型所达到的有益效果为：
17.该实用新型通过设置所述陶瓷纤维成型系统，可以根据产品的实际情况，灵活的更换成型罩壳，一款产品生产结束后，可以更换另一种成型模具和成型罩壳，一台设备可以适用于多种产品的成型，避免了对制备产品时浆料的浪费，提高了料浆的利用率；
18.通过设置所述真空系统，实现了对所述成型罩壳内水分的抽吸工作，并且在所述真空度不足时，所述补气阀会自动打开，保证了所述成型模具可以持续吸附浆料；
19.通过设置储料系统，可以保证浆液的持续供应，不存在成型池内浆料浓度变化的情况，保证了生产的产品密度的均匀性，也不存在也为所述成型池内页面下降造成的产品下大上小的壁厚偏差问题。
附图说明
20.图1是本实用新型整体结构示意图。
21.图2是中控系统与其他系统连接的结构示意图。
22.图中，1、真空系统；2、陶瓷纤维成型系统；3、储料系统；4、中控系统；11、真空单元；12、旋转接头；13、高压空气系统；14、中空轴；15、驱动电机；16、皮带；21、挡板；22、成型罩壳；23、密封垫；24、连接板；25、成型模具；26、气缸；27、导杆；31、搅拌池；32、三通阀；35、补气阀。
具体实施方式
23.为便于本领域的技术人员理解本实用新型，下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。
24.如图1和图2所示，本实用新型提供了陶瓷纤维旋转式真空成型系统，包括真空系统1，所述真空系统1与一个陶瓷纤维成型系统2连接，所述陶瓷纤维成型系统2与一储料系统3连接，所述真空系统1、陶瓷纤维成型系统2和所述储料系统3分别与一中控系统4连接。
25.通过设置所述真空系统1，实现了对所述陶瓷纤维成型系统2的抽真空，以将成型模具25内的水分吸出，使浆料附着在成型模具25的网孔上，从而形成陶瓷纤维制品，通过设
置所述陶瓷纤维成型系统2，可以为陶瓷纤维成型提供了一个固定的位置，并且为了向所述陶瓷纤维成型系统2提供充足的浆料，在所述陶瓷纤维成型系统2的一侧设置了一个储料系统3，以持续向所述陶瓷纤维成型系统2持续供料，并且为了将陶瓷纤维自动化生产，将所述真空系统1、陶瓷纤维成型系统2和储料系统3分别与一个中控系统4连接，以控制真空系统1、陶瓷纤维成型系统2和储料系统3工作，此种中控系统4比较常见，比如电脑，移动终端或者plc面板等设备，这里就不在详细介绍。
26.在本实施例中，所述真空系统1包括真空单元11，所述真空单元11通过一管道与一旋转接头12连接，所述旋转接头12中间位置通过管道与一高压空气系统13连接，所述旋转接头12的另一端与一中空轴14连接，所述中空轴14中间与一用于驱动所述中空轴14旋转的驱动装置连接，所述中空轴14另一端与所述陶瓷纤维成型系统2连接。
27.所述真空系统1的真空单元11至少包括一个真空泵和一个储液罐，所述真空泵与所述储液罐连接，当所述真空泵抽真空时，所述成型模具25内的液体可以经所述中空轴14和管道被吸入所述储液罐内，而设置了所述高压空气系统13是为了在陶瓷纤维产品成型之后，所述真空系统1停止工作，所述高压空气系统13可以提供一个反向的压力，将陶瓷纤维产品向外吹出，使陶瓷纤维和模具脱离，所述高压真空系统1可以上一个高压空气管，可以提供一个高压空气。并且所述驱动装置可以带动所述中空轴14旋转，进而带动所述成型模具旋转，使得所述成型模具25表面的浆料能够均匀的吸附在所述成型模具25外，保证产品的品质。
28.在本实施例中，所述陶瓷纤维成型系统2包括挡板21，所述挡板21的一侧设有成型罩壳22，且所述挡板21靠近所述成型罩壳22的一侧设有密封垫23，所述成型罩壳22的另一端与一连接板24连接，所述中空轴14穿过所述挡板21，并与一成型模具25连接，所述成型模具25位于所述成型罩壳22内，所述成型罩壳22靠近所述搅拌池31的一侧与所述连接板24连接，所述连接板24中间与一气缸26的自由端连接，所述气缸26的上侧设有一导杆27，所述导杆27的另一侧固定在所述连接板24上。
29.通过设置所述挡板21和所述连接板24，可以与所述成型罩壳22内形成一个储存浆料的环境，以便于陶瓷纤维产品能够将在所述成型模具25外成型，通过设置所述气缸26，可以带动所述连接板24和所述成型罩壳22沿所述中空轴14轴向方向运动，使所述成型模具25的一端与所述挡板21上的密封垫23接触，使所述成型罩壳22和所述挡板21形成一个密封的结构，有利于浆料在所述成型模具25上吸附成型。
30.在本实施例中，所述储料系统3包括搅拌池31，所述搅拌池31通过一管道与所述成型罩壳22连接，在所述搅拌池31内也设有搅拌桨，以保持所述浆料的均匀性，保证向所述成型罩壳22内的提供的浆料都是均匀的，避免因原料的问题，影响制备陶瓷纤维的质量。
31.在本实施例中，所述搅拌池31和所述成型罩壳22之间设有一三通阀32，所述三通阀32一端与所述搅拌池31连接，一端与管道连接，另一端设有一补气阀35。
32.通过设置所述三通阀32，一方面可以实现将所述搅拌池31与所述成型罩壳22的连接，另一方面可以在所述真空系统1真空度不足时，所述补气阀35可以自动打开，以保持所述成型模具25继续吸附浆料，确保生产的产品的质量。
33.在本实施例中，所述搅拌池31和所述三通阀32交界处设有第二气动蝶阀和第二电磁阀，所述真空单元11与所述旋转接头12之间的管道上设有第一气动蝶阀和第一电磁阀，
所述高压空气系统13和所述旋转接头12之间设有第三气动蝶阀和第三电磁阀，且各个电磁阀和气动蝶阀均与所述中控系统4连接，也就是说所述中控系统4可以对各个气动蝶阀和电磁阀的控制，及时的打开和关闭对应的管道，便于产品的自动化生产。
34.在本实施例中，所述驱动装置包括驱动电机15，所述驱动电机15通过一皮带16与所述中空轴14连接，并可以带动所述中空轴14旋转，所述中空轴14旋转后可以带动所述成型模具25旋转，使得浆料能够均匀的吸附在成型模具25上，确保产品的质量。所述驱动装置还可以有其他的结构，比如驱动电机15通过齿轮带动所述中空轴14旋转。
35.该实用新型在安装时，首先将浆料放置于所述搅拌池31内，并在所述搅拌桨的作用下，将所述浆料分散均匀，之后选择合适的成型模具25，安装在所述中空轴14上，通过根据需要选择合适的成型罩壳22，将成型罩壳22的法兰边与所述连接板24中间放置密封垫23，最后使用c型卡将所述成型罩壳22和所述连接板24连接在一起。
36.在工作时，所述中控系统4发出命令，所述气缸26工作，带动所述成型罩壳22运动，使所述成型罩壳22与所述挡板21接触，并在所述密封垫23的作用下，实现所述成型罩壳22的密闭工作，然后所述中控系统4的作用下，所述第二气动蝶阀和所述第二电磁阀启动，所述搅拌池31内的浆料经过所述三通阀32和管道进入所述成型罩壳22内，直至所述浆料充满所述成型罩壳22内，之后所述第二气动蝶阀和所述第二电磁阀关闭。同时，所述中控系统4发出指令，所述驱动电机15工作带动所述中空轴14和所述成型模具旋转，通过所述成型模具25旋转，一方面可以对所述成型罩壳22内的浆料进行搅拌，还可以使得浆料能够均匀的吸附在所述成型模具25外。在所述驱动电机15工作后，所述中控系统4发出指令，所述第一气动蝶阀和所述第一电磁阀打开，所述真空系统1工作，所述成型罩壳22内的浆料的水分被抽入所述真空系统1中，此时浆料将附着在成型模具25的网孔上形成陶瓷纤维产品。若所述真空系统1内的真空度不足时，此时对浆料内的水分吸力减弱，所述补气阀35将自动打开，进而保持所述成型模具25能够继续吸附浆料。当所述浆料吸附完全之后，产品成型到理想的状态，所述中控系统4会启动所述第一气动蝶阀和所述第一电磁阀，所述真空系统1停止工作，所述驱动电机15停止转动，所述气缸26带动所述成型罩壳22和所述挡板21分离，所述第三气动蝶阀和所述第三电磁阀打开，所述高压空气系统13通过所述中空轴14传入所述成型模具25，并对产品吹气，使得陶瓷纤维与所述模具的网孔进行分离，此时手工取出产品，依此循环，完成产品的连续加工。
37.本实用新型所达到的有益效果为：
38.该实用新型通过设置所述陶瓷纤维成型系统2，可以根据产品的实际情况，灵活的更换成型罩壳22，一款产品生产结束后，可以更换另一种成型模具25和成型罩壳22，一台设备可以适用于多种产品的成型，避免了对制备产品时浆料的浪费，提高了料浆的利用率；
39.通过设置所述真空系统1，实现了对所述成型罩壳22内水分的抽吸工作，并且在所述真空度不足时，所述补气阀35会自动打开，保证了所述成型模具可以持续吸附浆料；
40.通过设置储料系统3，可以保证浆液的持续供应，不存在成型池内浆料浓度变化的情况，保证了生产的产品密度的均匀性，也不存在也为所述成型池内页面下降造成的产品下大上小的壁厚偏差问题。
41.以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型
的权利要求保护范围之内。