纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备的制作方法
【专利摘要】一种纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，涉及一种纤维增强热塑性复合材料加工生产设备。该混合设备的前左面板、左侧面板、后左面板固定在底板上，前左面板、左侧面板及前右面板、后右面板上纵向排布混合辊；在左右混合辊中间设置竖直放置的左中间板及右中间板。本实用新型混合辊外壁为波浪形圆弧结构，减少了对增强纤维的剪切磨损；中间板对混合辊起到刮板作用；停止混合机供料后，混合机内混合料仍能流出，不会出现堆积废料，减少原材料浪费；可以直接送到压机进行模压生产；可以采用纤维丝、纤维布、纤维毡等多种形式增强材料，满足多样化产品需求，一机多能；设备结构简单，维护方便，有效的降低了生产投入成本及维护成本。
【专利说明】纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种纤维增强热塑性复合材料加工生产设备。
【背景技术】
[0002] 纤维增强热塑性复合材料以其轻质高强、环保可回收等优异的特点，广泛应用于 汽车、电器、轨道交通、建筑行业及民用、轻工业等领域。
[0003] 增强纤维与热塑性树脂的混合是决定纤维增强热塑性复合材料性能的重要环 节，目前较为成熟的混合设备有德国科倍隆W&P公司的D-LFT生产线及德国迪芬巴赫 (Dieffenbacher)公司的LFT-D-ILC生产线。上述生产线增强纤维的切断、分散以及纤维 与热塑性树脂的混合均是在螺杆挤出机内进行，挤出部分采用螺杆式，由此带来的问题是： 由于螺杆对增强纤强的磨损，导致制品的性能降低；同时增强纤维对螺杆元件的磨损严重， 每生产一定数量的产品，就需要对磨损的螺杆元件进行更换,生产成本高；停机时螺杆挤出 机的机筒内留有积料，再次生产时需将氧化变色的积料挤出排净等新料出来时才可正式生 产，造成原料浪费；增强材料受限，只能采用短纤维或长纤维增强，无法使用连续纤维、纤维 布、纤维毡等做为增强材料。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，以解 决现有技术螺杆对增强纤强的磨损，导致制品的性能降低；增强纤维对螺杆元件的磨损严 重，生产成本高；停机时螺杆挤出机的机筒内留有积料，再次生产时需将氧化变色的积料挤 出排净等新料出来时才可正式生产，造成原料浪费；增强材料受限等问题。
[0005] 本实用新型主要由机座和挤出部分组成，解决其技术问题所采用的技术方案是： 该混合设备的挤出部分采用对辊式结构；前左面板、左侧面板、后左面板固定在底板上，底 板中部设置条形出料口，上下两侧设置下凹的滑动轨道，最右侧设置固定的调节支柱，调节 支柱上设置调节螺杆和锁紧螺母，调节螺杆与右侧面板螺纹连接；前右面板、后右面板及右 侧面板采用螺栓连接为一体结构；左侧面板上安装有管式电加热器，右侧面板上安装有电 加热器和温度探头。
[0006] 前左面板、左侧面板及前右面板、后右面板上纵向排布混合辊，混合辊由辊筒及端 轴组成；混合辊的端轴穿出前后侧面板伸出到前面侧面板外面，在伸出的端轴上设置传动 齿轮，后侧最下一对端轴通过链条与动力源电机连接传动。
[0007] 混合辊的辊筒及其端轴内部为中空结构，内通导热油循环加热；最上面三对混合 辊的辊筒外壁为波浪形结构，左右混合辊及上下混合辊波峰与波谷相互咬合；下面一对混 合辊的辊筒外壁为光滑结构。
[0008] 在左右混合辊中间设置坚直放置的左中间板及右中间板，左中间板及右中间板上 设置异形开口，左、右纵向辊筒通过左中间板及右中间板上的开口伸出中间板十分之一，中 间板的开口与辊筒外壁相互咬合，左中间板及右中间板通过其上的开口悬挂在混合辊上。
[0009]左中间板及右中间板间安装有弹簧，V型进料斗通过螺栓固定在左侧面板上。 [0010] 采用本实用新型的有益效果是：（1)混合辊外壁为波浪形圆弧结构，减少了对增 强纤维的剪切磨损，增加制品强度。（2)中间板对混合辊起到刮板作用，混合料不会粘连缠 绕在混合辊上，无积料不用清理，节约生产时间降低人工生产成本。（3)混合料通过混合辊 滚动挤压及自重向下流出，停止混合机供料后，混合机内混合料仍能流出，不会出现堆积废 料，减少原材料浪费。（4)从混合机出来的混合料为高温熔融料，可以直接送到压机进行模 压生产，避免二次加热，减少能源浪费。（5)可以采用纤维丝、纤维布、纤维毡等多种形式增 强材料，满足多样化产品需求，一机多能。（6)混合辊左右间距可调整，能够生产多种厚度混 合料片材（7)增强纤维投入量及种类不受限制，可以混合不同纤维含量的热塑性复合材料 片材，可以采用玻璃纤维、合成纤维等多种增强材料（8)设备结构简单，维护方便，有效的降 低了生产投入成本及维护成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
[0012] 附图1为本实用新型俯视图；
[0013] 附图2为本实用新型剖面图；
[0014] 附图3为本实用新型中间板正面视图；
[0015] 附图4为本实用新型中间板背面视图；
[0016] 附图5为本实用新型混合辊示意图；
[0017] 附图6为本实用新型混合辊剖面图；
[0018] 附图7为本实用新型底板示意图。
[0019]图中1.电加热器、2.前左面板、3.底板、4.左侧面板、5.混合辊、6.后左面板、 7.左中间板、8.弹簧、9.右中间板、10.后右面板、11.调节支柱、12.调节螺杆、13.右侧面 板、14.温度探头、15.V型进料斗、16.前右面板、17.传动齿轮、18.动力源、19.锁紧螺母、 20.出料口、21.滑动轨道、22.开口。
[0020] 5-1.辊筒、5-2.端轴。
【具体实施方式】
[0021] 如图所示：该混合设备的前左面板（2)、左侧面板（4)、后左面板（6)固定在底板 (3)上。底板（3)中部设置条形出料口，上下两侧设置下凹的滑动轨道，最右侧设置固定的 调节支柱（11 )，调节支柱（11)上安装有调节螺杆（12 )和锁紧螺母（19 )，调节螺杆与右侧面 板螺纹连接；前右面板（16)、后右面板（10)及右侧面板（13)采用螺栓连接为一体结构，可 以在底板（3)的下凹滑动轨道上左右移动，并通过调节支柱（11)上的调节螺杆（12)来调整 移动距离；左侧面板（4)上安装有管式电加热器（1 )，右侧面板（13)上安装有电加热器（1) 和温度探头（14)，温度探头（14)测量混合机内温度，控制电加热器（1)的工作状态。
[0022] 混合辊（5)由辊筒（5-1)及端轴（5-2)组成，四对混合辊（5)通过混合辊（5)的端 轴（5-2)及轴承纵向排布在前左面板（2)、左侧面板（4)及前右面板（16)、后右面板（10)上。 混合辊（5)的端轴穿出前后侧面板伸出到前面侧面板外面，在伸出的这部分端轴上安装有 传动齿轮（17)，后侧最下一对端轴通过链条与动力源（18)电机连接传动。
[0023] 混合辊（5)的辊筒及其端轴内部为中空结构，内通导热油循环加热；最上面三对 混合辊的辊筒外壁为波浪形结构，左右混合辊及上下混合辊波峰与波谷相互咬合；下面一 对混合辊的辊筒外壁为光滑结构。
[0024] 在左右混合辊中间有两块坚直放置的左中间板（7)及右中间板（9)，左中间板（7) 及右中间板（9)上各有四个异形开口（22)，左、右纵向四支辊筒通过左中间板（7)及右中 间板（9)上的四个开口伸出中间板十分之一，中间板的开口与辊筒外壁相互咬合，左中间板 (7)及右中间板（9)通过其上的开口悬挂在混合辊（5)上。左中间板（7)及右中间板（9)间 安装有弹簧（8 )，弹簧（8 )支撑着左中间板（7 )及右中间板（9 )，使其始终与混合辊（5 )保持 贴合状态。V型进料斗（15)通过螺栓固定在左侧面板（4)上，以确保进入混合机的混合物 料能够完全的落在左右混合辊中间。
[0025] 工作时，根据工艺需要调整调节螺杆（12)，控制混合辊（5)左右混合辊间距。接通 混合辊（5 )内部的导热油及左侧面板（4 )、右侧面板（13 )上的电加热器（1 )，对混合机预热。 达到工艺温度后，把混合物料通过V型进料斗（15)加入到混合机中，通过混合辊（5)的滚动 挤压使混合物料在左中间板（7)和右中间板（9)形成的狭长通道内向下移动的，并分散混 合，最终通过底板（3)中部的条形出料口形成片状混合片材，按需要长度切断后送入压机模 具，压制为成品。
【权利要求】
1. 一种纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，其特征是：该混合设备的挤出部分 采用对辊式结构；前左面板、左侧面板、后左面板固定在底板上，前左面板、左侧面板及前右 面板、后右面板上纵向排布混合辊；在左右混合辊中间设置坚直放置的左中间板及右中间 板。
2. 根据权利1所述的纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，其特征是：底板中部 设置条形出料口，上下两侧设置下凹的滑动轨道，最右侧设置固定的调节支柱，调节支柱上 设置调节螺杆和锁紧螺母，调节螺杆与右侧面板螺纹连接；前右面板、后右面板及右侧面板 采用螺栓连接为一体结构；左侧面板上安装有管式电加热器，V型进料斗通过螺栓固定在 左侧面板上，右侧面板上安装有电加热器和温度探头。
3. 根据权利要求1所述的纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，其特征是：混合 辊由辊筒及端轴组成；混合辊的端轴穿出前后侧面板伸出到前面侧面板外面，在伸出的端 轴上设置传动齿轮，后侧最下一对端轴通过链条与动力源电机连接传动。
4. 根据权利要求1或3所述的纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，其特征是： 混合辊的辊筒及其端轴内部为中空结构，内通导热油循环加热；最上面的混合辊的辊筒外 壁为波浪形结构，左右混合辊及上下混合辊波峰与波谷相互咬合；下面一对混合辊的辊筒 外壁为光滑结构。
5. 根据权利1所述的所述的纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，其特征是：左 中间板及右中间板上设置异形开口，左中间板及右中间板通过其上的开口悬挂在混合辊 上。
6. 根据权利1所述的所述的纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，其特征是：左、 右纵向辊筒通过左中间板及右中间板上的开口伸出中间板十分之一。
7. 根据权利1所述的所述的纤维增强热塑性复合材料对辊式混合设备，其特征是：中 间板的开口与辊筒外壁相互咬合，左中间板及右中间板间安装有弹簧。
【文档编号】B29B7/72GK203863865SQ201420193708
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年4月21日 优先权日:2014年4月21日
【发明者】管印贵, 曲学功, 时艳玲, 李延雨, 曲春光, 郭忠良 申请人:山东格瑞德集团有限公司