一种简易复合材料模压成型设备的制作方法

本发明属于模压成型技术领域，具体涉及一种简易复合材料模压成型设备。

背景技术：

目前一些复合材料的成型主要通过一些大型模压设备进行施压，从而达到对复合材料的成型，这些设备体积较大，制备复合材料成本较高，由于实验室所要制得的一些复合材料成型方式比较简单，而且对所需成型压力要求较低，所以这时利用大型的模压设备加工，不仅成本高，浪费资源，而且装置本身还占用空间，设备投资维护费用也较大。综合而论这些装置成本高，体积大，对实验室的空间有一定的要求，不适合用于实验室里一些复合材料的成型，针对这些不利的因素，发明设计一种简易复合材料模压成型设备以解决这些问题成了一个举足轻重的问题。

技术实现要素：

本发明的针对现有技术中的不足，提供一种简易复合材料模压成型设备，解决了现有一些复合材料模压设备结构复杂，制造成本高，占用空间大，不适合实验室所需复合材料制备等问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种简易复合材料模压成型设备，其特征在于，包括：外部支撑机构、传动机构、模具和模具压板，所述传动机构、模具和模具压板均安装在外部支撑机构上，传动机构和模具压板固定连接，传动机构能够推动模具压板使其朝模具方向运动。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

所述外部支撑机构包括上支撑板、支撑柱和总底座，所述传动机构包括上板、支撑臂、丝杠和下压板，所述模具包括模具箱壁和模具底座，所述模具压板包括压板上压头和下压面板。

所述上支撑板通过四根支撑柱水平固定在总底座上，所述支撑柱与总底座焊接；所述上板通过螺栓固定在上支撑板的底部，所述支撑臂数量为四根，支撑臂两两铰接构成菱形的剪力结构，剪力结构的顶端与上板相连，剪力结构的底端连接下压板，所述丝杠横向安装在剪力结构的对角线上，通过丝杠的旋转，带动剪力结构的上下运动；所述上压头固定在下压板的底部，所述下压面板固定在上压头的底部；所述模具底座位于模具的底部，模具底座通过螺丝固定在总底座上，使得模具的顶部开口正对着下压面板。

所述剪力结构的左端安装有固定块，剪力结构的右端安装有与丝杠相配合的螺母，所述固定块中设有安装槽，丝杠穿过螺母，丝杠的末端设有与安装槽相配合的安装块，丝杠的末端能够固定在安装槽中旋转。

所述螺栓数量为四个，所述螺丝数量为四个。

所述模具箱壁和模具底座一体化铸造成型。

所述支撑柱均匀分布在总底座上，模具位于四根支撑柱的中央。

本发明的有益效果是：促使了复合材料模压设备向小型化方向的发展；可以通过更换不同的模具，实现加工不同形状的复合材料；传动机构的加入提高了设备自动化水平，节省了人力；可以节约大量的设备制造成本，维护费用小。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是本发明的立体图。

图3是本发明下压面板的结构示意图。

图4是本发明模具的结构示意图。

图5是丝杠末端的结构示意图。

附图标记如下：i-外部支撑机构、ii-传动机构、iii-模具、iv-模具压板、1-上支撑板、2-支撑柱、3-模具箱壁、4-模具底座、5-总底座、6-螺栓、7-上板、8-支撑臂、9-丝杠、10-下压板、11-上压头、12-下压面板、13-螺丝、14-剪力结构、15-固定块、16-螺母、17-安装槽、18-安装块。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图2所示的简易复合材料模压成型设备，包括：外部支撑机构i、传动机构ii、模具iii和模具压板iv，传动机构ii、模具iii和模具压板iv均安装在外部支撑机构i上，传动机构ii和模具压板iv固定连接，传动机构ii能够推动模具压板iv使其朝模具iii方向运动。

具体结构参见图1，外部支撑机构i包括上支撑板1、支撑柱2和总底座5，传动机构ii包括上板7、支撑臂8、丝杠9和下压板10，模具iii包括模具箱壁3和模具底座4，模具压板iv包括压板上压头11和下压面板12。

上支撑板1通过四根支撑柱2水平固定在总底座5上，支撑柱2与总底座5焊接，支撑柱2均匀地分布在总底座5的四角。

上板7通过四个螺栓6固定在上支撑板1的底部，支撑臂8数量为四根，支撑臂8两两铰接构成菱形的剪力结构14，剪力结构14的顶端与上板7相连，剪力结构14的底端连接下压板10，即第一支撑臂的一端与第二支撑臂的一端铰接，第一支撑臂的另一端与上板7铰接，第二支撑臂的另一端与下压板10铰接，第三支撑臂的一端与第四支撑臂的一端铰接，第三支撑臂的另一端与上板7铰接，第四支撑臂的另一端与下压板10铰接。丝杠9横向安装在剪力结构14的对角线上，通过丝杠9的旋转，带动剪力结构14的上下运动。其中，剪力结构14的左端安装有固定块15，剪力结构14的右端安装有与丝杠9相配合的螺母16，参见图5，固定块15中设有安装槽17，丝杠9穿过螺母16，丝杠9的末端设有与安装槽17相配合的安装块18，丝杠9的末端能够固定在安装槽17中旋转。

上压头11固定在下压板10的底部，如图3所示，下压面板12固定在上压头11的底部。

模具底座4位于模具iii的底部，模具底座4通过四个螺丝13固定在总底座5上，使得模具iii的顶部开口正对着下压面板12。如图4所示，模具箱壁3和模具底座4为一整体，之间为无缝连接，可以通过铸造得到，模具iii位于四根支撑柱2的中央。

利用这种简易复合材料模压成型设备制备树脂基复合材料，具体实施步骤如下：

1、首先将复合材料预混料或预浸料放入模具iii内；

2、再将模具压板iv也放入模具iii里；

3、将模具底座4用螺丝13与外支撑架的总底座5连接固定起来；

4、将得到的上板7用螺栓6与上支撑板1固定连接；

5、安装好后，旋转丝杠9，这时丝杠9会带动支撑臂8运动，从而使传动机构的下压板10上下运动，调节丝杠9，使下压板10向下运动与上压头11接触，进一步带动整个模具压板iv向下运动，当下压面板12与模具iii内的材料接触时会对材料进行加压，起到压缩模具iii内复合材料预混料或预浸料的目的；

6、当压缩成型后，调节丝杠9，使下压板10向上运动远离模具iii，随后卸下模具iii，取出模具压板iv，取出成型好的复合材料，进行后续处理。

需要注意的是，发明中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
一种简易复合材料模压成型设备，包括：外部支撑机构、传动机构、模具和模具压板，传动机构通过螺纹连接安装在外部支撑机构的上支撑板上，模具通过螺纹连接安装在外部支撑的总底座上。通过控制传动机构的下压板下移从而带动压板的下压，因而起到对模具内复合材料的模压成型。本发明中传动机构的加入为提高了装置的自动化，且省去大量的人力对材料施压，简单易操作，对于模具通过螺纹连接安装的外部支撑的总底座上，可以随时更换不同的模具，增加了装置的灵活性和加工多样性。

技术研发人员：方双全;倪士伟;陈悦蓉;田郭涛
受保护的技术使用者：扬州大学
技术研发日：2017.05.17
技术公布日：2017.08.04