一种摆动玻纤切断装置的制作方法

本实用新型涉及材料加工领域，特别涉及一种摆动玻纤切断装置。

背景技术：

纤维材料是常见的材料原料之一，例如在复合材料中，经常需要在复合材料中添加纤维材料以达到或增强复合材料的性能。

作为原材料的纤维通常是以较长长度的长纤维形态存在的，例如纤维束，或以细线等方式被生产出来，并加工、运输、存储。

在作为材料原料使用时，通常必须将长纤维切断为短纤维使用。例如：LFT(Long FiberreinforcedThermoplastics)，即长纤维增强热塑性材料，所谓的长纤维是与普通纤维增强热塑性材料中所用的纤维相比较而言的。通常情况下，纤维增强热塑性材料中的纤维长度为小于1毫米，而在LFT中，纤维的长度一般大于2毫米，甚至于能够将LFT中的纤维长度保持在5毫米以上。

LFT-D-ILC称为长纤维增强热塑性材料直接在线混配工艺技术(Long Fiberreinforced Thermoplastics－Direct processing－In Line Compounding)。LFT在汽车中的应用呈迅速增长的趋势，除了经济上的吸引力，它们的主要优势是材料可以在其中配混的灵活性。连续可变的纤维含量、不同类型的纤维，再加上工程塑料，打开了潜在的应用领域。

这种直接在线纤维配混系统集成在成型工艺中，常见是采用二阶螺杆挤出机，即由两台螺杆挤出机协同运行完成挤出成型工艺。其中螺杆挤出机是一种常见的挤出装置。

热塑性塑料粒料或粉料及其他助剂先从第一阶螺杆挤出机的料斗加入，通过螺杆进行塑化，塑化后的熔融聚合物从第一阶螺杆挤出机的挤出口模处挤出，进入第二阶螺杆挤出机的进料口。

纤维在进入挤出机进料口进行混配之前，通常采用滚刀式切断机切断后通过一个送料料斗到达第二阶螺杆挤出机的进料口，进入第二阶螺杆挤出机。

经第二阶挤出机剪切、混配挤出的模塑料被输送到压制(或注射)成型设备中，由此设备完成LFT-D-ECM或者LFT-D-IM工艺的成型工作。

经过发明人的深入研究发现，之所以现有技术中纤维与高分子基体材料不易混合均匀，是由于经过纤维切断装置切断后的纤维，通常通过料斗下落，导入到第二阶挤出装置的进料口中，与第一阶挤出装置挤出的基体材料一同在第二阶挤出装置中进行混合，但在进入第二阶挤出装置之前，切断后的短纤维容易粘附在送料料斗上，成团下落，因此造成第二阶挤出装置进料时，纤维进料不均匀。原玻纤滚切机工作时，短切的玻纤产生静电，吸附在斗壁上，产生堆积下料，易赌塞下料口，轻者影响制品玻纤分布不均匀，重者影响正常生产，影响产品质量与生产效率。

技术实现要素：

本实用新型为解决上述技术问题提供一种能提高纤维增强复合材料质量的摆动玻纤切断装置，用于解决切断后的短纤维粘附在送料料斗上，影响LFT-D制品的质量与产量的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种摆动玻纤切断装置，所述摆动玻纤切断装置包括基座以及设置在基座上的刀辊、胶辊、动力机构、玻纤下料斗、螺杆切断机构、摆动机构；

所述刀辊与胶辊相对设置，刀辊上设有刀辊切削刃，所述动力机构与刀辊或胶辊传动连接，所述刀辊与胶辊之间设有容纤维通过并切断纤维的间隙；

所述玻纤下料斗设置在刀辊与胶辊之间的间隙下方，所述螺杆切断机构的入料口与玻纤下料斗下方的出料口相连通；

所述摆动机构设置在玻纤下料斗的上方，摆动机构上设有用于穿过并带动玻纤束运动的玻纤限位结构，摆动机构用于驱动玻纤限位结构往复运动。

本实用新型有益效果是：一来通过添加玻纤束到螺杆切断机构中，通过螺杆切断机构切碎玻纤束提高纤维增强复合材料的质量，二来通过摆动机构使玻纤束贴着内壁左右摆动，将刚落在玻纤下料斗内壁上的短纤维及时扫下，从而排除玻纤的堆积，进一步提高LFT-D制品的质量；本发明由于加入摆动玻纤的数量很少，既不会影响玻纤的含量，又能清除堵纤，提高生产效率和生产质量。

作为本实用新型的一种优选结构，为了改善玻纤限位结构无法有效限制玻纤摆动的问题，所述玻纤限位结构为限位通孔、或者或两个相对设置的限位拨片、或者限位钩。如此，通过限位通孔、两个相对设置的限位拨片、限位钩均可以对玻纤进行限位，从而限制玻纤的摆动范围。

作为本实用新型的一种优选结构，为了改善限位通孔数量有限的问题，所述限位通孔的数量为两个或两个以上。如此，可以根据实际需求导入玻纤的数量，使用更加方便。

作为本实用新型的一种优选结构，为了改善摆动机构无法有效带动玻纤摆动的问题，所述摆动机构为电缸、或者气缸、或者液压缸、或者电机驱动凸轮、或者电机驱动偏心轮、或者电机驱动曲柄滑块、或者电机驱动齿轮齿条。如此，通过电缸、气缸、液压缸、电机驱动凸轮、电机驱动偏心轮、电机驱动曲柄滑块、电机驱动齿轮齿条均可以有效的带动玻纤摆动，达到玻纤左右摆动的效果。

作为本实用新型的一种优选结构，所述摆动机构通过固定架设置在基座上，所述摆动机构包括往复机构，所述往复机构的顶杆上或与往复机构顶杆连接的摆动推件上设有容玻纤通过的通孔或梳齿。

作为本实用新型的一种优选结构，所述往复机构为电缸、气缸或者液压缸。

附图说明

图1为本实用新型摆动玻纤切断装置的系统框图；

图2为本实用新型具体实施方式摆动玻纤切断装置的结构示意图；

图3为本实用新型具体实施方式摆动玻纤切断装置的摆动机构放大图。

标号说明：

1、基座；

101、刀辊；102、胶辊；103、玻纤下料斗；104、螺杆切断机构；

2、摆动机构；

201、通孔；202、电缸；203、电缸固定架。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1，本实用新型摆动玻纤切断装置包括刀辊101、胶辊102、玻纤下料斗103以及螺杆切断机构104，刀辊101与胶辊102设置在同一水平面上。胶辊102的辊表面为弹性面，具体到不同实施例中，胶辊102的辊表面可以是橡胶、硅胶、弹性塑料等材质。所述刀辊101上设置有用于切割纤维的刀辊切削刃，胶辊102的辊表面和刀辊101的辊表面相对设置，刀辊101与胶辊102之间设有容纤维通过并切断纤维的间隙。动力机构可与刀辊101传动连接，使刀辊101作为主动辊，也可与胶辊102传动连接，使胶辊102作为主动辊，还可以使刀辊101和胶辊102同时转动，带动纤维进行切碎；动机机构为普通电机带动刀辊101或胶辊102转动即可。所述玻纤下料斗103设置在刀辊101与胶辊102之间的间隙下方，使切碎的短纤维落入到玻纤下料斗103中，玻纤下料斗103下方的出料口与螺杆切断机构104的入料口相连通，所述螺杆切断机构104为现有技术中螺杆挤出机的结构，其详细构造不给予类述。玻纤从玻纤下料斗103的顶端伸入，由上至下贴着玻纤下料斗103的内壁，最终伸入螺杆切断机构104中，进行切断。

如图2所示，本实用新型摆动玻纤切断装置的具体实施方式包括基座1，刀辊101、胶辊102、玻纤下料斗103以及螺杆切断机构104均设置在基座1上，通过基座可将摆动玻纤切断装置固定在生产线上。所述摆动机构2设置在玻纤下料斗103的上方，摆动机构2上设有用于穿过并带动玻纤束运动的玻纤限位结构，玻纤通过摆动机构2沿着玻纤下料斗103内壁进行左右摆动。摆动机构2可为电缸驱动顶杆做直线往复运动，在电缸的顶杆上设有玻纤限位结构即可，同时使用气缸或者液压缸均可以实现相同的直线往复运动；摆动机构2可为电机驱动凸轮转动，凸轮顶出收回顶杆做直线往复运动，在顶杆上设有玻纤限位结构即可，同时电机驱动偏心轮，也可以实现相同的直线往复运动；摆动机构2可为电机驱动曲柄，曲柄带动连杆，连杆带动滑块做直线往复运动；摆动机构2可伺服电机驱动齿轮，齿轮与齿条啮合，从而带动齿条作直线往复运动。

如图3所示，本实用新型摆动玻纤切断装置摆动机构2的具体实施方式，从左到右，包括玻纤限位结构、摆动机构、固定架，玻纤限位结构可为限位通孔，使玻纤穿过限位通孔，摆动机构即可带动玻纤前后运动；玻纤限位结构可为两个相对设置的限位拨片，玻纤穿过两个限位拨片之间，摆动机构即可带动玻纤前后运动；玻纤限位结构可为限位钩，限位钩钩住玻纤，摆动机构即可带动玻纤前后运动。所述摆动机构通过固定架设置在基座上，所述摆动机构包括往复机构，所述往复机构的顶杆上或与往复机构顶杆连接的摆动推件上设有容玻纤通过的通孔或梳齿。本实施例中，玻纤限位结构为通孔201，摆动机构为电缸202、摆动机构固定支架为电缸固定架203，电缸202通过电缸固定架203设置在基座1上，电缸202的顶杆上设有容玻纤通过的通孔201，进一步的通孔201的数量为两个或两个以上，可以根据所需加工的LFT-D制品的硬度添加所需玻纤的数量，其他通孔201不使用时可以闲置。

使用过程中，通过纤维传输装置将长纤维传输到刀辊102与胶辊101留有的间隙之间，通过玻纤传输装置将玻纤穿过摆动机构2上的玻纤限位通孔201，启动动力机构和电缸210，使刀辊102将长纤维切碎成短纤维，玻纤沿玻纤下料斗103内壁进行左右摆动，最终将短纤维和长纤维进行混合，进入到螺杆切断机构104中进行二次切断，进行二次挤出。本实用新型一来通过添加玻纤束到螺杆切断机构104中，通过螺杆切断机构104切碎玻纤束提高纤维增强复合材料的质量，二来通过摆动机构2使玻纤束贴着内壁左右摆动，将刚落在玻纤下料斗103内壁上的短纤维及时扫下，从而排除玻纤的堆积，进一步提高LFT-D制品的质量；本实用新型由于加入摆动玻纤的数量很少，既不会影响玻纤的含量，又能清除堵纤，提高生产效率和生产质量。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。