一种用于制造湿法预浸料的喷胶头及具有其的涂布的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于制造湿法预浸料的喷胶头及具有其的涂布机，本设备可向玻璃纤维布、碳纤维布等织物基材表面喷涂树脂胶粘剂制备湿法预浸料。喷胶头包括喷头和喷胶针，喷头用于分配胶体，喷胶针与喷头连接将喷头内的胶体喷涂在基材表面，喷胶头还包括与所述喷头连接且用于调节喷头位置的驱动装置，所述喷胶针在喷头上沿所述基材运动方向并排设有多个，且各喷胶针孔径相同。本实用新型的喷胶头，喷胶针数量少，喷胶故障率低，便于控制各喷胶针的喷胶口压力均匀一致，确保出胶更加均匀，提高喷涂效果；同时幅宽变化时，不需拆换喷胶针，可根据幅宽调整喷涂参数，清理方便，可实现连续化生产，提高生产效率。
【专利说明】一种用于制造湿法预浸料的喷胶头及具有其的涂布机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种可连续生产作业的用于制造湿法预浸料的涂布机，特别涉及一种喷胶头及具有其的涂布机。
【背景技术】
[0002]涂布机是指在材料基材上喷涂胶液、涂料或油墨的设备。涂布机结构中含有可向基材上喷涂胶液、涂料或油墨的喷胶头，喷胶头是由均匀分布且共平面的喷胶针组成。待喷涂的基材固定后，喷胶头沿基材水平方向移动，同时喷涂胶液等，喷胶头行程结束后，基材嗔涂完毕。
[0003]现有技术的喷胶头的宽度和待喷涂基材的幅宽相等，喷胶头上均匀布满大量喷胶针，由于喷胶针孔径小且数量多，很难做到每个小孔喷涂压力相同；同时，由于喷胶针数量多，喷胶针出现堵塞几率大，容易造成喷涂不均匀等缺陷；喷涂过程中，基材放置不动，与基材同宽的喷胶头沿基材移动进行喷涂，连续性不强，生产效率低；喷胶结束后，喷胶针多，清理难度大，不利于维护及保养；基材幅宽变化时，喷胶针拆装过程繁琐，劳动强度大。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种用于制造湿法预浸料的喷胶头及具有其的涂布机，目的是降低喷胶故障率，提高喷涂效果。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为:喷胶头，用于向基材表面喷涂胶体，包括喷头和喷胶针，喷头用于分配胶体，喷胶针与喷头连接将喷头内的胶体喷涂在基材表面，喷胶头还包括与所述喷头连接且用于调节喷头位置的驱动装置，所述喷胶针在喷头上沿所述基材运动方向并排设有多个，且各喷胶针孔径相同。
[0006]所述喷胶针共设有十个，相邻两喷胶针的中心距相等。
[0007]所述驱动装置包括与所述喷头连接且用于驱动喷头沿所述基材的长度方向移动的第一驱动组件和与第一驱动组件连接且用于驱动喷头沿基材宽度方向移动的第二驱动组件。
[0008]所述第一驱动组件包括与所述第二驱动组件连接的第一导轨和与第一导轨滑动连接的导胶管，导胶管与所述喷头连接，第一导轨上设有与导胶管连接的用于驱动导胶管沿所述基材的长度方向直线移动的第一驱动机构。
[0009]所述第一驱动机构包括设在所述第一导轨上的第一驱动电机和第一丝杠传动机构，第一驱动电机通过第一丝杠传动机构与所述导胶管连接。
[0010]所述第二驱动组件包括与所述第一导轨滑动连接的第二导轨，第二导轨上设有用于驱动第一导轨沿所述基材的宽度方向直线移动的第二驱动机构。
[0011 ] 所述第二驱动机构包括设在所述第二导轨上的第二驱动电机和第二丝杠传动机构，第二驱动电机通过第二丝杠传动机构与所述第一导轨连接。
[0012]所述第一驱动组件驱动所述喷头移动的速度与所述基材的运动速度相同。[0013]所述第二驱动组件驱动所述喷头沿所述基材的宽度方向往复移动。
[0014]本实用新型还提供一种涂布机，包括上述的喷胶头。
[0015]本实用新型的喷胶头，喷胶针数量少，喷胶故障率低，便于控制各喷胶针的喷胶口压力均匀一致，确保出胶更加均匀，提高喷涂效果；同时幅宽变化时，不需拆换喷胶针，可根据幅宽调整喷涂参数，清理方便，可实现连续化生产，提高生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]本说明书包括以下附图，所示内容分别是:
[0017]图1是本实用新型喷胶头的主视图；
[0018]图2是本实用新型喷胶头的侧视图；
[0019]图3是本实用新型喷胶头俯视状态的结构简图；
[0020]图中标记为:
[0021]1、喷头；2、喷胶针；3、导胶管；4、第一导轨；5、基材；6、第二导轨；7、胶槽；8、压力泵；9、气管；10、胶管。
【具体实施方式】
[0022]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
[0023]如图1至图3所示，本实用新型一种喷胶头，用于向基材5表面喷涂胶体，包括喷头I和喷胶针2，喷头I用于分配胶体，喷胶针2与喷头I连接将喷头I内的胶体喷涂在基材5表面。本喷胶头还包括与喷头I连接且用于调节喷头I位置的驱动装置，喷胶针2在喷头I上沿基材5运动方向并排设有多个，且各喷胶针2孔径大小相同。
[0024]具体地说，图中所述X方向为基材5的运动方向，同时也是基材5的长度方向，Y方向为垂直X的方向，即基材5的宽度方向。
[0025]本实施例的喷胶头，喷头I上的喷胶针2共设有十个，相邻两喷胶针2的中心距相等，各喷胶针2的长度相等，进入喷头I内的胶体通过喷胶针2向下方的基材5的上表面喷出，从而在基材5的表面形成胶层。喷胶针2只设置十个，相比于现有技术，由于喷胶针2的数目少，在喷胶结束后，清理方便，耗时少，而且在喷胶针2出现堵塞等故障时，也便于快速查找出具体是哪个喷胶针2出现故障，以及时替换，确保喷涂效果和喷涂效率。当然，喷头I上的喷胶针2的数量也可以少于十个，如八个、九个等，或着多于十个，如十一个、十二
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[0026]本实施例的喷胶头喷涂的基材5为编织物，如玻璃纤维布、碳纤维布等织物，从喷胶针2喷出的胶体为树脂胶粘剂。
[0027]如图所示，驱动装置包括与喷头I连接且用于驱动喷头I沿基材5的长度方向移动的第一驱动组件和与第一驱动组件连接且用于驱动喷头I沿基材5宽度方向移动的第二驱动组件。第一驱动组件包括与第二驱动组件连接的第一导轨4和与第一导轨4滑动连接的导胶管3，第一导轨4的长度方向与基材5的长度方向相平行，第一导轨4是位于喷头I的上方。导胶管3为硬管，导胶管3的上端可以通过滑块与第一导轨4滑动连接，导胶管3的下端与喷头I固定连接，第一导轨4上设有与导胶管3连接的用于驱动导胶管3沿基材5的长度方向直线移动的第一驱动机构(图中未不出)。第一驱动机构包括设在第一导轨4上的第一驱动电机(图中未不出)和第一丝杠传动机构(图中未不出)，第一驱动电机通过第一丝杠传动机构与导胶管3连接,从而第一驱动电机通过第一丝杠传动机构将动力传递至导胶管3，驱动导胶管3沿着第一导轨4长度方向移动，从而同步带动喷头I沿着图示的X向移动。
[0028]第二驱动组件包括与第一导轨4滑动连接的第二导轨6，第二导轨6的长度方向与基材5的宽度方向相平行,第二导轨6是位于第一导轨4的上方。第二导轨6可以固定在涂布机的机架上，第二导轨6上设有用于驱动第一导轨4沿基材5的宽度方向直线移动的第二驱动机构(图中未示出)，该第二驱动机构包括设在第二导轨6上的第二驱动电机(图中未示出)和第二丝杠传动机构(图中未示出)，第二驱动电机通过第二丝杠传动机构与第一导轨4连接，从而第二驱动电机通过第二丝杠传动机构将动力传递至第一导轨4，驱动第一导轨4沿着第二导轨6的长度方向移动，从而同步带动喷头I沿着图示的Y向移动。
[0029]为了使喷头I中的胶体能够向外喷出，相应还需要配备一些附件，如图2所示，这些附件包括压力泵8、胶槽7和胶管10等，压力泵8通过气管9与胶槽7连接，胶槽7设有用于储存胶体的内腔体，胶槽7通过胶管10与导胶管3连接，且胶管10的一端胶槽7内腔体连通，另一端与导胶管3的上端入胶口连通，导胶管3的下端出胶口与喷头I的内腔体连通。通过压力泵8的作用，压力泵8通过气管9向胶槽7内腔体充入气体，充入的气体促使胶槽7内的胶体通过胶管10、导胶管3流入喷头I中，最终从喷胶针2喷出。
[0030]第一导轨4的两端分别为A端和B端，第二导轨6上设置两个可移动的限位块，分别为C限位块和D限位块，在C限位块和D限位块分别设行程开关，C限位块和D限位块设置成可移动，从而可以根据基材5的幅宽调整两限位块之间的距离，以控制喷头I的移动范围。喷胶过程中，第一驱动组件驱动喷头I移动的速度与基材5的运动速度相同，第二驱动组件驱动喷头I沿基材5的宽度方向往复移动。
[0031]本喷胶头的喷头I位置调节是由PLC控制系统进行控制，PLC控制系统与第一驱动电机和第二驱动电机连接，PLC控制系统还与C限位块和D限位块上的行程开关连接，当第一导轨4接触C限位块或D限位块上的行程开关后，行程开关将信号传递至PLC控制系统，PLC控制系统根据行程开关发送的信号控制控制第一驱动电机和第二驱动电机的转速和转向。在喷胶过程中，利用PLC控制系统和变频器调节并控制牵引基材5移动的电机及驱动喷头I移动的两个电机，并形成闭环控制，以基材5移动速度为目标，由第一驱动电机调节喷头I沿X方向的移动速度，保证两者速度相等，即基材5沿X方向以速率V1移动，导胶管3携带喷头I沿第一导轨4同样以V1速度沿X方向运动。喷头I沿X方向移动的同时，第二驱动组件驱动第一导轨4携带喷头I在Y方向沿第二导轨6以速度V2速度往复移动。
[0032]另外，在喷涂过程中，还需要通过PLC控制系统控制第一导轨4在第二导轨6上从C限位块移动到D限位块的时间T1等于导胶管3携带喷头I在第一导轨4上从A端移动到B端的时间T2。第一导轨4携带喷头I以V2的速度由C限位块移动到D限位块后，再由PLC控制系统控制第二驱动电机反转，驱动第一导轨4和喷头I回程，以V3的速度在T3时间内由D限位块返回至C限位块。
[0033]喷头I由第一导轨4携带，在第二导轨6的C限位块及D限位块限定的行程范围内往复移动过程中喷涂胶液，在第一导轨4接触C限位块或D限位块后的T4时间内喷胶针2停止喷胶，具体是使用电磁阀控制喷头I的开闭，电磁阀与PLC控制系统连接以受其控制。
[0034]采用本喷胶头进行喷涂的过程为:喷涂开始后，喷头I喷涂的同时和基材5以相同速度在X方向沿第一导轨4由A端向B端移动，同时在Y方向沿第二导轨6由C限位块向D限位块移动。在喷头I沿X方向到达第一导轨4的B端的同时，在Y方向到达D限位块。嗔头I在T4时间内沿X方向由B〗而返回A ?而，嗔头I由D限位块向C限位块移动，冋时，弟一导轨4上，喷头I继续由A端移动到B端，喷头I按此程序运动直到喷涂完毕。
[0035]实施例1
[0036]在基材5宽度为1.5m时，在本实施例中，将喷头I根据第二导轨6上的C限位块和D限位块限定的行程范围安装在基材5宽度对应位置，喷头I能在两个限位块之间1.5m范围内来回移动。基材5沿X方向移动的速度为0.lm/s，喷头I沿X方向移动速度与基材5移动速度相同为0.lm/s,喷头I沿Y方向移动的速度为0.5m/s。第一导轨4的A、B端之间的距离设定为0.3m，喷头I在X方向的宽度为0.3m。喷涂的过程中，喷头I与基材5同速度沿X方向行进，同时喷头I沿Y方向由C限位块向D限位块运动并在基材5表面进行喷涂，喷头13s后到达D限位块，喷头I沿基材5Y方向0.3m宽度范围喷涂完毕。喷头10.01s内沿第一导轨4向X相反方向移动0.3m到达A端，该0.01s内喷胶头停止喷胶，0.01s后喷胶头开始喷胶并随基材5同速度沿X方向行进，同时沿第二导轨6由D限位块向C限位块移动，3s后到达C限位块后，喷头10.01s内沿第一导轨4向X相反方向移动0.25m后，继续由C限位块向D限位块行进，按本程序，本喷胶头实现连续涂胶过程。
[0037]本实用新型还提供一种涂布机，包括上述的喷胶头，采用本涂布机制备的湿法预浸料是以基材5作为增强材料，在基材5的表面涂有胶体。此喷胶头的具体结构可参照图1至图3，在此不再赘述。由于本实用新型的涂布机包括上述实 施例中的喷胶头，所以其具有上述喷胶头的所有优点。
[0038]以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.喷胶头，用于向基材表面喷涂胶体，包括喷头和喷胶针，喷头用于分配胶体，喷胶针与喷头连接将喷头内的胶体喷涂在基材表面，其特征在于:还包括与所述喷头连接且用于调节喷头位置的驱动装置，所述喷胶针在喷头上沿所述基材运动方向并排设有多个，且各喷胶针孔径相同。
2.根据权利要求1所述的喷胶头，其特征在于:所述喷胶针共设有十个，相邻两喷胶针的中心距相等。
3.根据权利要求1或2所述的喷胶头，其特征在于:所述驱动装置包括与所述喷头连接且用于驱动喷头沿所述基材的长度方向移动的第一驱动组件和与第一驱动组件连接且用于驱动喷头沿基材宽度方向移动的第二驱动组件。
4.根据权利要求3所述的喷胶头，其特征在于:所述第一驱动组件包括与所述第二驱动组件连接的第一导轨和与第一导轨滑动连接的导胶管，导胶管与所述喷头连接，第一导轨上设有与导胶管连接的用于驱动导胶管沿所述基材的长度方向直线移动的第一驱动机构。
5.根据权利要求4所述的喷胶头，其特征在于:所述第一驱动机构包括设在所述第一导轨上的第一驱动电机和第一丝杠传动机构，第一驱动电机通过第一丝杠传动机构与所述导胶管连接。
6.根据权利要求5所述的喷胶头，其特征在于:所述第二驱动组件包括与所述第一导轨滑动连接的第二导轨，第二导轨上设有用于驱动第一导轨沿所述基材的宽度方向直线移动的第二驱动机构。
7.根据权利要求6所述的喷胶头，其特征在于:所述第二驱动机构包括设在所述第二导轨上的第二驱动电机和第二丝杠传动机构，第二驱动电机通过第二丝杠传动机构与所述第一导轨连接。
8.根据权利要求7所述的喷胶头，其特征在于:所述第一驱动组件驱动所述喷头移动的速度与所述基材的运动速度相同。
9.根据权利要求8所述的喷胶头，其特征在于:所述第二驱动组件驱动所述喷头沿所述基材的宽度方向往复移动。
10.一种涂布机，其特征在于:包括权利要求1至9任一所述的喷胶头。
【文档编号】B05C5/00GK203791074SQ201420209555
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】吴波, 陈旭, 曹卫华, 曾锐, 柯文龙, 何建新, 葛亚婕 申请人:中电科芜湖钻石飞机制造有限公司