专利名称：Pu复合材料及其成型件一次性自动成型流水线及其工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线及其工艺。
背景技术：
PU复合材料是装饰、隔音、隔热使用的传统材料，可用作汽车顶盖内衬、隔音隔热装饰件等。PU复合材料从上到下依次包括面料层、第一玻璃纤维层、PU层、第二玻璃纤维层和基布层。目前，PU复合材料是按PU箱体发泡、PU片材破切、复合等工序来进行生产的，而且每道工序所使用的装置之间是相互独立的，因此在生产的过程中，每道工序之间也是相互独立的，即在完成一道工序之后，需要人工将半成品搬运到下一道工序上进行再加工，劳动强度大，人工成本高，生产效率低。此外，由于PU箱体发泡后的切片利用率低，仅为75% 左右，对资源的浪费比较大，增加了材料成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种能一次性自动成型的PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线。本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线，包括上层流水线和下层流水线；
所述的上层流水线包括第一传输装置，所述的第一传输装置包括第一传送带及第一传输轨道，所述的第一传送带安装在第一传输轨道上；所述的第一传输轨道上依次设有用于放置PU层的PU层放卷工位、用于对PU层进行双面滚胶的自动滚胶工位、用于软化PU层的软化水喷淋工位及用于将PU层过渡到下层流水线上的第一滚筒装置；
所述的下层流水线包括第二传输装置，所述的第二传输装置包括第二传送带及第二传输轨道，所述的第二传送带安装在第二传输轨道上；所述的第二传输轨道上依次设有用于放置底层基布的底层基布放卷工位、用于在底层基布上铺设下层玻璃纤维的第一玻璃纤维铺切工位、用于将第一滚筒装置上的PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起的第二滚筒装置、用于在PU层上铺设上层玻璃纤维的第二玻璃纤维铺切工位、用于将顶层面料层、 上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起的复合工位、用于对复合之后的 PU复合材料进行切割的自动切割工位及用于将切割后的PU复合材料送至液压机成型工位内的送料装置；所述的复合工位的上方设有用于放置顶层面料层的顶层面料层放卷工位； 所述的液压机成型工位与送料装置相连接。所述的第一传送带为不锈钢传输带。所述的第二传送带为皮带或不锈钢传输带。所述的送料装置包括用于将切割后的PU复合材料送至液压机成型工位内的卡钉式链条传送装置及用于将第二传送带上的切割后的PU复合材料过渡到卡钉式链条输送装置上的滚压装置。采用以上结构后，本发明PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线与现有技术相比，具有以下优点
由于本发明PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线包括上层流水线和下层流水线，上层流水线与下层流水线通过第一滚筒装置和第二滚筒装置衔接，上层流水线通过第一传输装置将各个工位连接起来，所述的下层流水线通过第二传输装置将各个工位连接起来，因此，本发明PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线可实现材料的一次性复合及产品的自动化成型，从而可降低劳动强度、减少传统工艺的材料流转，降低人工成本且能提高生产效率。本发明还要解决的技术问题是，提供一种能降低劳动强度、降低人工成本且能提高生产效率和节省资源的PU复合材料及其成型件一次性自动成型工艺，通过成卷PU材料的应用，可比常规箱体发泡后再破片的PU层材料应用方法更节省材料。本发明的另一技术解决方案是，提供一种具有以下步骤的在PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线上完成的PU复合材料及其成型件一次性自动成型工艺，它包括以下步骤
一、上层流水线；
(1)人工在PU层放卷工位上放入PU层并将PU层连到第一传输装置的第一传送带上， 所述的第一传送带将所述的PU层传送至自动滚胶工位；
(2 )所述的自动滚胶工位对PU层进行双面滚胶，双面滚胶之后的PU层通过第一传送带传送至软化水喷淋工位；
(3)所述的软化水喷淋工位将PU层进行软化，软化后的PU层通过第一传送带传送至第一滚筒装置；
(4)所述的PU层材绕在第一滚筒装置的滚筒上，所述的第一滚筒装置将所述的PU层过渡到下层流水线的第二滚筒装置上；
二、下层流水线；
(1)人工在底层基布放卷工位上放入底层基布并将底层基布连到第二传输装置的第二传送带上，所述的第二传送带将所述的底层基布传送至第一玻璃纤维铺切工位；
(2)所述的第一玻璃纤维铺切工位在底层基布上铺设下层玻璃纤维，铺设下层玻璃纤维的底层基布通过第二传送带送至第二滚筒装置；
(3)所述的第二滚筒装置将第一滚筒装置上的PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起，复合在一起的PU片材、下层玻璃纤维和底层基布再通过第二传送带传送至第二玻璃纤维铺切工位；
(4)所述的第二玻璃纤维铺切工位在PU层上铺设上层玻璃纤维，然后第二传送带将复合在一起的上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布传送至复合工位；
(5)人工在顶层面料层放卷工位放入顶层面料层并将顶层面料层连到复合工位上，所述的复合工位将顶层面料层、上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起； 复合之后的PU复合材料再通过第二传送带传送至自动切割工位；
(6)所述的自动切割工位对PU复合材料进行自动切割，切割后的PU复合材料再通过第二传送带传送至送料装置；
(7)所述的送料装置将切割后的PU复合材料通过卡钉式链条传送装置输送至液压机成型工位；(8)所述的液压机成型工位对切割后的PU复合材料进行压制并完成产品的成型。采用本发明PU复合材料及其成型件一次性自动成型工艺与现有技术相比，具有以下优点
由于本发明PU复合材料及其成型件一次性自动成型工艺在PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线上完成，因此，每道工序之间相互连接，可实现自动化，劳动强度小，人工成本低，生产效率高。此外，通过自动切割工位将PU复合材料进行自动切割，PU复合材料的利用率高，特别是实现成卷PU层材料的应用，使得PU复合材料的利用率更高，对资源能够合理利用，降低了材料成本。
图1是本发明PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线的结构示意图。图2是图1中A部分的放大结构示意图。图3是图1中B部分的放大结构示意图。图4是图1中C部分的放大结构示意图。图中所示1、上层流水线，1. 1、第一传输装置，1. 2、PU层放卷工位，1. 3、自动滚胶工位，1.4、软化水喷淋工位，1.5、第一滚筒装置，2、下层流水线，2. 1、第二传输装置，2. 2、底层基布放卷工位，2. 3、第一玻璃纤维铺切工位，2. 4、第二滚筒装置，2. 5、第二玻璃纤维铺切工位，2. 6、复合工位，2. 7、自动切割工位，2. 8、送料装置，2. 8. 1、卡钉式链条传送装置， 2. 8. 2、滚压装置，2. 9、顶层面料层放卷工位，3、液压机成型工位。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。请参阅图1、图2、图3及图4所示，本发明PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线包括上层流水线1和下层流水线2 ；
所述的上层流水线1包括第一传输装置1. 1，所述的第一传输装置1. 1包括第一传送带及第一传输轨道，所述的第一传送带安装在第一传输轨道上；所述的第一传送带为不锈钢传输带。所述的第一传输轨道上依次设有用于放置PU层的PU层放卷工位1. 2、用于对PU 层进行双面滚胶的自动滚胶工位1. 3、用于软化PU层的软化水喷淋工位1. 4及用于将PU层过渡到下层流水线2上的第一滚筒装置1. 5。所述的下层流水线2包括第二传输装置2. 1，所述的第二传输装置2. 1包括第二传送带及第二传输轨道，所述的第二传送带安装在第二传输轨道上；所述的第二传送带为皮带或不锈钢传输带。所述的第二传输轨道上依次设有用于放置底层基布的底层基布放卷工位2. 2、用于在底层基布上铺设下层玻璃纤维的第一玻璃纤维铺切工位2. 3、用于将第一滚筒装置1. 5上的PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起的第二滚筒装置2. 4、用于在PU层上铺设上层玻璃纤维的第二玻璃纤维铺切工位2. 5、用于将顶层面料层、上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起的复合工位2. 6、用于对复合之后的PU复合材料进行切割的自动切割工位2. 7及用于将切割后的PU复合材料送至液压机成型工位 3内的送料装置2. 8 ；所述的复合工位2. 6的上方设有用于放置顶层面料层的顶层面料层放卷工位2. 9 ；所述的液压机成型工位3与送料装置2. 8相连接。所述的送料装置2. 8包括用于将切割后的PU复合材料送至液压机成型工位3内的卡钉式链条传送装置2. 8. 1及用于将第二传送带上的切割后的PU复合材料过渡到卡钉式链条输送装置2. 8. 1上的滚压装置 2. 8. 2。本发明在PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线上完成的PU复合材料及其成型件一次性自动成型工艺，它包括以下步骤
一、上层流水线1。(1)人工在PU层放卷工位1. 2上放入PU层并将PU层连到第一传输装置1. 1的第一传送带上，所述的第一传送带将所述的PU层传送至自动滚胶工位1. 3。(2)所述的自动滚胶工位1. 3对PU层进行双面滚胶，双面滚胶之后的PU层通过第一传送带传送至软化水喷淋工位1. 4。(3)所述的软化水喷淋工位1. 4将PU层进行软化，软化后的PU层通过第一传送带传送至第一滚筒装置1.5。(4)所述的PU层材绕在第一滚筒装置1. 5的滚筒上，所述的第一滚筒装置1. 5将所述的PU层过渡到下层流水线2的第二滚筒装置2. 4上。二、下层流水线2。( 1)人工在底层基布放卷工位2. 2上放入底层基布并将底层基布连到第二传输装置2. 1的第二传送带上，所述的第二传送带将所述的底层基布传送至第一玻璃纤维铺切工位 2. 3。(2)所述的第一玻璃纤维铺切工位2. 3在底层基布上铺设下层玻璃纤维，铺设下层玻璃纤维的底层基布通过第二传送带送至第二滚筒装置2. 4。(3)所述的第二滚筒装置2. 4将第一滚筒装置1. 5上的PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起，复合在一起的PU片材、下层玻璃纤维和底层基布再通过第二传送带传送至第二玻璃纤维铺切工位2. 5。(4)所述的第二玻璃纤维铺切工位2. 5在PU层上铺设上层玻璃纤维，然后第二传送带将复合在一起的上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布传送至复合工位2. 6。(5)人工在顶层面料层放卷工位2. 9放入顶层面料层并将顶层面料层连到复合工位2. 6上，所述的复合工位2. 6将顶层面料层、上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起；复合之后的PU复合材料再通过第二传送带传送至自动切割工位2. 7。(6)所述的自动切割工位2. 7对PU复合材料进行自动切割，切割后的PU复合材料再通过第二传送带传送至送料装置2. 8。(7)所述的送料装置2. 8将切割后的PU复合材料通过卡钉式链条传送装置2. 8. 1 输送至液压机成型工位3。(8)所述的液压机成型工位3对切割后的PU复合材料进行压制并完成产品的成型。本发明中所述的底层基布层可以是无纺布或热扎布等可符合延展性面料，可根据需要进行选择使用。本发明中所述的顶层面料层可以是无纺布、PVC、针织布复合海绵面料等装饰性材料，可根据使用需要进行选择使用。本发明中所述的上层玻璃纤维和下层玻璃纤维也可以是上层玻璃纤维毡和下层玻璃纤维毡。通过在PU层放卷工位的上侧增加上层玻璃纤维毡放卷装置，在底层在底层基布放卷工位的上侧赠加下层玻璃纤维毡放卷装置，由玻璃纤维毡的直接代替玻璃纤维的铺切复合，在提高PU复合材料强度的基础上可进一步简化复合工艺。本发明中的PU层放卷工位、底层基布放卷工位、顶层面料层放卷工位以及后面所提到的玻璃纤维毡放卷装置均为常规面料拉幅放卷装置，在同类装备厂处均可设计和生产，只是需根据幅度、工艺的要求进行局部的改进和设计，根据动力驱动形式，有主动放卷和被动放卷两种，本发明具体实施例中采用主动(即工位独立配备驱动电机)放卷装置，这样可提高放卷质量，避免材料的拉伸，以上这些放卷装置通过和滚胶装置、第一、二滚筒装置、复合工位的同步速度控制，可实现自动材料输送、滚胶和层积复合。本发明中的自动滚胶工位(也可以用喷胶工位来代替)，该装置在现有同类装备厂处均可设计和生产，只是需根据幅度、工艺的要求进行局部的改进和设计，该滚胶(喷胶)工位根据工艺要求，还需包含胶水泡沫发生装置及胶水回收循环辅助装置，胶水泡沫发生装置根据用量和黏度要求可在市场上选择采购，胶水回收装置需根据幅度和相应工艺要求进行改进和设计。本发明中的软化水喷淋工位可在现有同类装备厂处购买，只须根据幅度和工艺要求进行配置，根据工艺要求，在喷淋装置上还可能会设置软化水过滤处理系统，提高喷淋用水的软化质量，减少水质重度。本发明中的第一滚筒装置和第二滚筒装置可在常规滚筒装备厂家处购买和制作， 一般会根据工艺要求选择幅度和直径，根据传输动力要求，分从动和主动两中，根据该方法的材料要求，一般选择主动形式，避免过渡和传输过程对该复合软质材料的张紧或拉伸影响，传动速度可通过同步设置和放卷、滚胶、复合等工位实现同步传输。本发明中的第一玻璃纤维铺切工位和第二玻璃纤维铺切工位为往复式玻璃纤维切割和铺设装置，根据质量分类要求，可采用国产或进口，本方法中建议采用进口配置，以保证铺切均勻度。本发明中的复合工位为传统滚筒压辊式复合装置，可采用气动和液动，本发明因复合压力要求不高，采用了气动可调滚筒复合装置。本发明中的自动切割工位为自动飞刀切割装置或冲切裁断装置，本发明的具体实施例中采用了冲切裁断装置，在现有冲切裁断装置装备厂初采购，幅度和速度可根据工艺要求选择和调整。本发明中的送料装置在传统物流输送装备厂处均可设计和生产。本发明中的卡钉式链条输送装置为双输送链结构形式，在输送链的侧边有卡钉式抓持机构，通过电机和减速机传动，在实现循环式运转的同时，由卡钉卡持材料进行传动， 根据调节需要，会增加过渡轮、张紧轮、气动张紧调节装置，该链条在物流输送装备厂可设计或生产。本发明中的滚压装置为汽缸可调式压轮机构，有从动和主动两种，本发明的具体实施例中因材料拉伸性的限制，采用主动形式，可在现有同类装备厂处设计和生产。本发明中的液压机成型工位，即液压机+成型模，包含部分自动输送辅助装置，在现有常规装备厂设计和制作。
权利要求
1.一种PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线，其特征在于包括上层流水线 (1)和下层流水线(2);所述的上层流水线(1)包括第一传输装置(1. 1)，所述的第一传输装置(1. 1)包括第一传送带及第一传输轨道，所述的第一传送带安装在第一传输轨道上；所述的第一传输轨道上依次设有用于放置PU层的PU层放卷工位(1. 2)、用于对PU层进行双面滚胶的自动滚胶工位(1.3)、用于软化PU层的软化水喷淋工位(1.4)及用于将PU层过渡到下层流水线(2) 上的第一滚筒装置(1.5);所述的下层流水线(2)包括第二传输装置(2. 1)，所述的第二传输装置(2. 1)包括第二传送带及第二传输轨道，所述的第二传送带安装在第二传输轨道上；所述的第二传输轨道上依次设有用于放置底层基布的底层基布放卷工位(2. 2)、用于在底层基布上铺设下层玻璃纤维的第一玻璃纤维铺切工位(2. 3)、用于将第一滚筒装置(1.5)上的PU层、下层玻璃纤维和底层基布合在一起的第二滚筒装置(2. 4)、用于在PU层上铺设上层玻璃纤维的第二玻璃纤维铺切工位(2. 5)、用于将顶层面料层、上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起的复合工位(2. 6)、用于对复合之后的PU复合材料进行切割的自动切割工位 (2.7)及用于将切割后的PU复合材料送至液压机成型工位(3)内的送料装置(2. 8)；所述的复合工位(2. 6)的上方设有用于放置顶层面料层的顶层面料层放卷工位(2. 9);所述的液压机成型工位(3 )与送料装置(2. 8 )相连接。
2.根据权利要求1所述的PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线，其特征在于第一传送带为不锈钢传输带。
3.根据权利要求1所述的PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线，其特征在于第二传送带为皮带或不锈钢传输带。
4.根据权利要求1所述的PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线，其特征在于所述的送料装置(2. 8)包括用于将切割后的PU复合材料送至液压机成型工位(3)内的卡钉式链条传送装置(2. 8. 1)及用于将第二传送带上的切割后的PU复合材料过渡到卡钉式链条输送装置(2. 8. 1)上的滚压装置(2. 8.2)。
5.一种在PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线上完成的PU复合材料及其成型件一次性自动成型工艺，它包括以下步骤一、上层流水线；(1)人工在PU层放卷工位上放入PU层并将PU层连到第一传输装置(1.1)的第一传送带上，所述的第一传送带将所述的PU层传送至自动滚胶工位(1.3);(2)所述的自动滚胶工位(1.3)对PU层进行双面滚胶，双面滚胶之后的PU层通过第一传送带传送至软化水喷淋工位(1. 4)；(3)所述的软化水喷淋工位(1.4)将PU层进行软化，软化后的PU层通过第一传送带传送至第一滚筒装置(1.5);(4)所述的PU层材绕在第一滚筒装置(1.5)的滚筒上，所述的第一滚筒装置(1. 5)将所述的PU层过渡到下层流水线(2)的第二滚筒装置(2. 4)上；二、下层流水线；(1)人工在底层基布放卷工位(2. 2)上放入底层基布并将底层基布连到第二传输装置 (2. 1)的第二传送带上，所述的第二传送带将所述的底层基布传送至第一玻璃纤维铺切工位(2. 3)；(2)所述的第一玻璃纤维铺切工位(2.3)在底层基布上铺设下层玻璃纤维，铺设下层玻璃纤维的底层基布通过第二传送带送至第二滚筒装置(2. 4)；(3)所述的第二滚筒装置(2.4)将第一滚筒装置(1. 5)上的PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起，复合在一起的PU片材、下层玻璃纤维和底层基布再通过第二传送带传送至第二玻璃纤维铺切工位(2. 5)；(4)所述的第二玻璃纤维铺切工位(2.5)在PU层上铺设上层玻璃纤维，然后第二传送带将复合在一起的上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布传送至复合工位(2. 6)；(5)人工在顶层面料层放卷工位(2.9)放入顶层面料层并将顶层面料层连到复合工位 (2. 6)上，所述的复合工位(2. 6)将顶层面料层、上层玻璃纤维、PU层、下层玻璃纤维和底层基布复合在一起；复合之后的PU复合材料再通过第二传送带传送至自动切割工位(2. 7)；(6)所述的自动切割工位(2.7)对PU复合材料进行自动切割，切割后的PU复合材料再通过第二传送带传送至送料装置(2. 8)；(7)所述的送料装置(2.8)将切割后的PU复合材料通过卡钉式链条传送装置(2. 8. 1) 输送至液压机成型工位(3);(8)所述的液压机成型工位(3)对切割后的PU复合材料进行压制并完成产品的成型。
全文摘要
本发明公开了一种PU复合材料及其成型件一次性自动成型流水线及其工艺，流水线包括上层流水线和下层流水线；上层流水线包括第一传输装置，第一传输轨道上依次设有PU层放卷工位、自动滚胶工位、软化水喷淋工位及第一滚筒装置；下层流水线包括第二传输装置，第二传输轨道上依次设有底层基布放卷工位、第一玻璃纤维铺切工位、第二滚筒装置、第二玻璃纤维铺切工位、复合工位、自动切割工位及送料装置；复合工位的上方设有顶层面料层放卷工位；液压机成型工位与送料装置相连接。该流水线及其工艺能一次性自动成型的PU复合材料及其成型件。
文档编号B32B37/02GK102303445SQ2011101840
公开日2012年1月4日 申请日期2011年7月4日 优先权日2011年7月4日
发明者戴初发 申请人:宁波市阳光汽车配件有限公司