专利名称：复合材料加工设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及复合材料的制造领域，尤其涉及一种复合材料加工设备。
背景技术：
现有的材料不再仅仅包含单一材质或者单一层，为实现不同材质之间的优势组合，常常将两种或多种材料复合在一起，形成由多种材料制成的复合材料，这种复合材料可用于各种领域，由于复合材料可通过调整各个材料的材料性质和厚度，从而可根据各个材料的性质及其厚度调节来选择最终产品的性质，从而适用于不同的技术领域。在制造复合材料中，常常需要对复合材料进行高压水流加压喷射，以使多种材料能结合在一起，相互更好的融合，同时增大材料的密度，提高材料的性能，尤其在制造无纺布等纤维材料时，多种纤维材料的纤维丝均混合在一起，均需要通过高压水流设备进行冲压，而高压水流经过纤维时，产生均衡的压力，使纤维之间更好的混合，而现有的制造设备中，在高压水流冲压时，常常采用将高压喷枪设置于传送带上，纤维在通过传送带传送时被高压水流冲压，然后再进行烘干、碾压等工序以形成最终产品。这样的工序带来了一个问题，高压水流冲压后如何顺利排出，现有的技术中主要采用传送带上开孔、在传送带对面设置抽吸装置等，而这样的结构容易造成压力不均勻，传动带刚性差而高压水流的压力减弱，从而效率低下，材料的性能也易受到影响。为克服上述缺陷，已采用的一种方式是通过设置单独的承压辊，例如图1，承压辊 1上设置多个高压装置8，传动带6将材料送至承压辊1上进行加压。这样能提高一定的排水效率和材料的性能，但效果仍然不佳。为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种复合材料加工设备，以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合材料加工设备，其结构简单，安装和维护方便，能使高压水流较好的流动及分布于辊上，可有效节约能源，制成的复合材料性能优良。为实现上述目的，本发明公开了一种复合材料加工设备，该加工设备包含第一传送带、第一承压辊、第一高压喷射装置、第二传送带、第二承压辊、多个第二高压喷射装置以及一对压辊，其特征在于该第一传送带的前端还具有多个材料供给装置，该第一承压辊设置于该第一传送带的后侧，该第一承压辊的外围上方设置有该第一高压喷射装置，该第二传送带设置于该第一承压辊的后侧，该第二承压辊设置于该第二传送带后方，该第二承压辊的外围上方设置有该多个第二高压喷射装置，该对压辊设置于该第二承压辊后方。其中该第二承压辊包含外套筒，该外套筒为圆筒状，其外表面为光滑表面，该外套筒的外圆周上设置有多个排水孔，该多个排水孔均勻的分布于外套筒上。其中在每个该排水孔的直径为大于等于0. 3而小于等于0. 5mm。
其中该多个排水孔的总面积占据了该外套筒的外圆周的表面积的5-15%。其中该多个排水孔的总面积占据了该外套筒的外圆周的表面积的8_10%。其中该第二承压辊还包含有支撑外套筒的内套筒，该内套筒为圆筒状，其外圆周上设置有多个凸起，该多个凸起等距间隔设置于该内套筒的外圆周上，且该多个凸起形成于内套筒外圆周的直径稍小于或等于该外套筒的内直径；且在该内套筒的外圆周上还设置有多个通孔。其中该多个凸起为半圆球状凸起。本发明的复合材料加工设备具有以下技术效果1、刚性好，承压能力强，高压冲压效率高；2、制造简单，成本低廉，安装和维护方便；3、对材料的压力均勻，材料的性能尤其是拉伸强度、抗压强度等得到提高；4、大量节约成本，提高生产效率。本发明将通过下面的具体实施例进行进一步的详细描述，且进一步结合对附图的说明将得到更加清楚和明显的了解。
图1显示了已有的高压冲压的的示意图。图2显示了本发明的复合材料加工设备的部分示意图。图3显示了本发明的高压水流承压辊的外套筒的示意图。图4显示了本发明的高压水流承压辊的内套筒的示意图。图5显示了本发明的内套筒的部分示意图。
具体实施例方式参见图2，显示了本发明的一种复合材料加工设备的示意图。该加工设备包含第一传送带19、第一承压辊1、第一高压喷射装置21、第二传送带 22、第二承压辊23、多个第二高压喷射装置M以及一对压辊25，其中，该第一传送带19的前端还具有多个材料供给装置(未示出)，诸如热熔喷出装置、纤维供给装置等，这些供给装置在现有技术中已经存在，在此不再进行详细介绍，该第一承压辊1设置于该第一传送带19的后侧，该第一承压辊1的外围上方设置有该第一高压喷射装置21，其中，该第一喷射装置21连接高压水泵以及水槽，该第二传送带22设置于该第一承压辊1的后侧，优选的是，该第二传送带22上还可设置有干燥设备，该第二承压辊23设置于该第二传送带22后方，该第二承压辊23的外围上方设置有该多个第二高压喷射装置M，该第二喷射装置M连接高压水泵以及水槽，该对压辊25设置于该第二承压辊23后方，优选的是，在该对压辊25 后设置有干燥装置。该第一传送带19将混合的多种材料或纤维观送至第一承压辊1前，第一高压喷射装置21在第一承压辊1上对材料进行第一次高压喷射，然后通过第二承压辊进行第二次高压喷射，由此，更能充分混合材料和提高密度分布，从而提高材料的性能。本发明的另一个特点在于该第二承压辊23的设计，参见图3，该第二承压辊包含外套筒30，该外套筒30为圆筒状，其外表面为光滑表面，该外套筒30的外圆周上设置有多个排水孔31，优选的是，该多个排水孔31均勻的分布于外套筒30上，如图3所示的一个实施例中，该多个排水孔31相互等距间隔的分布于外套筒30上。在设计和实验中发现，该排水孔31的直径对排水效率、排水速度以及材料通过率等重要参数影响较大，通过大量的反复实验和设计后，发现，当排水孔31的直径小于0. 3mm 时，排水的速度明显减少，使得水流大量积压于外套筒表面，压力无法直接作用于材料上， 从而排水效率和速度较低，无法进行有效排水；而当大于0. 5mm时，虽然开始运转时水流能较快排出，但仍然存在问题，这样的孔直径太大，复合材料中的材料容易落入排水孔中，造成堵塞和材料丧失，因此，在后续运转中，仍然存在排水效率和速度的问题，由此，设置每个该排水孔31的直径为大于等于0. 3而小于等于0. 5mm，这样的排水孔31孔径合适，既具有较好的排水效率和排水速度，也不会被材料或纤维堵塞。同样在设计中发现，如何设置排水孔的数目也是一个重要因素，在通过大量的反复实验后发现，通过设置该多个排水孔31的总面积在外套筒的外圆周的表面积的比例可确定其总体排水速度是否合适，优选的是，该多个排水孔31的总面积占据了该外套筒30的外圆周的表面积的5-15%，更优选的是，该多个排水孔31的总面积占据了该外套筒30的外圆周的表面积的8-10%。其中，该外套筒30由金属尤其是不锈钢制成，这样的外套筒刚性强，承压能力好， 当材料通过外套筒表面且由高压水流冲压时，能使材料受到充分的流体压力，材料的混合程度更高，且压力更大，以能得到更好的抗拉强度和抗压强度。参见图4，该第二承压辊还包含有支撑外套筒的内套筒32，该内套筒32为圆筒状，其外圆周上设置有多个凸起33，该多个凸起33等距间隔设置于该内套筒32的外圆周上，优选的是，该多个凸起33为半圆球状凸起，且该多个凸起33的直径稍小于或等于该外套筒的内直径；且在该内套筒32的外圆周上还设置有多个通孔34。该内套筒可设置于该外套筒内以进行支撑，而通过凸起的设置，内套筒的外表面不会阻挡外套筒的排水孔的排水速度和效率，且留下的水可通过多个通孔快速排出。优选的是，在内套筒内还设置有抽吸装置(未示出)以排出水流。本领域技术人员可知，本发明的第一承压辊1可设置为与第二承压辊23的结构相同，或者设置为与第二承压辊23的外套筒的结构相同，且该第一承压辊1的内部设置有抽吸装置。通过上述可知，本发明的优点在于1、承压辊刚性好，承压能力强，高压冲压效率高；2、承压辊制造简单，成本低廉，设备安装和维护方便；3、对材料的压力均勻，材料的性能尤其是拉伸强度、抗压强度等得到提高；4、大量节约成本，提高生产效率。显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。
权利要求
1.一种复合材料加工设备，该加工设备包含第一传送带、第一承压辊、第一高压喷射装置、第二传送带、第二承压辊、多个第二高压喷射装置以及一对压辊，其特征在于该第一传送带的前端还具有多个材料供给装置，该第一承压辊设置于该第一传送带的后侧，该第一承压辊的外围上方设置有该第一高压喷射装置，该第二传送带设置于该第一承压辊的后侧，该第二承压辊设置于该第二传送带后方，该第二承压辊的外围上方设置有该多个第二高压喷射装置，该对压辊设置于该第二承压辊后方。
2.如权利要求1所述的加工设备，其特征在于该第二承压辊包含外套筒，该外套筒为圆筒状，其外表面为光滑表面，该外套筒的外圆周上设置有多个排水孔，该多个排水孔均勻的分布于外套筒上。
3.如权利要求2所述的加工设备，其特征在于在每个该排水孔的直径为大于等于0.3 而小于等于0. 5mm。
4.如权利要求2所述的加工设备，其特征在于该多个排水孔的总面积占据了该外套筒的外圆周的表面积的5-15%。
5.如权利要求4所述的加工设备，其特征在于该多个排水孔的总面积占据了该外套筒的外圆周的表面积的8-10%。
6.如权利要求2所述的加工设备，其特征在于该第二承压辊还包含有支撑外套筒的内套筒，该内套筒为圆筒状，其外圆周上设置有多个凸起，该多个凸起等距间隔设置于该内套筒的外圆周上，且该多个凸起形成于内套筒外圆周的直径稍小于或等于该外套筒的内直径；且在该内套筒的外圆周上还设置有多个通孔。
7.如权利要求6所述的加工设备，其特征在于该多个凸起为半圆球状凸起。
全文摘要
一种复合材料加工设备，该加工设备包含第一传送带、第一承压辊、第一高压喷射装置、第二传送带、第二承压辊、多个第二高压喷射装置以及一对压辊，其结构简单，安装和维护方便，能使高压水流较好的流动及分布于辊上，可有效节约能源，制成的复合材料性能优良。
文档编号D04H1/492GK102493125SQ201110370899
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月21日 优先权日2011年11月21日
发明者旷钟, 李勇 申请人:成都彩虹环保科技有限公司