一种制备复合材料外螺纹棒的装置的制作方法

本实用新型涉及模具设计及应用技术领域，特别是涉及一种制备复合材料外螺纹棒的装置。

背景技术：

由于复合材料性能的适应范围非常广泛，因此它的市场开发前景十分广阔。据有关统计资料，目前世界各国开发的复合材料产品的种类已达4万种左右。虽然各国均根据本国的经济发展情况，开发的方向各有侧重，但基本上均已涉及到各个工业部门。我国复合材料工业经过四十多年来的发展，也已在国民经济各个领域中取得了成功的应用，在经济建设中发挥了重要的作用。

复合材料螺纹棒是一种常用的复合材料结构，其具有高模量、高拉伸强度、抗弯曲、耐腐蚀等特点。现有技术中，复合材料螺纹棒通常是依靠攻丝或机加工的方式制造，这种加工方式容易造成纤维损伤的缺陷。现有的复合材料模具通常只能用于加工复合材料光杆，无法进行复合材料螺纹棒的加工。

因此市场上急需一种制备复合材料外螺纹棒的装置，用于解决机加工方式存在的复合材料螺纹棒易损伤的问题，提高复合材料螺纹棒的力学性能和生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种制备复合材料外螺纹棒的装置，用以解决上述现有技术存在的技术问题，提高复合材料螺纹棒的力学性能和生产效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型公开了一种制备复合材料外螺纹棒的装置，包括模具、加热装置和旋转装置，所述模具上设有通孔，所述通孔的内表面设置有螺纹，所述加热装置用以加热所述模具，所述旋转装置用于旋转所述模具，所述旋转装置的旋转轴线与所述通孔的轴线重合。

优选地，所述模具包括两个可分离式连接的半模具，所述半模具为所述模具沿所述通孔的轴线切分而成，所述螺纹的牙顶和牙底为圆弧过渡。

优选地，所述半模具为半圆柱形模具。

优选地，所述加热装置为加热外模，所述加热外模设置在所述模具外表面，所述加热外模与所述模具可以相对转动。

优选地，所述加热外模具有圆形通孔，所述加热外模具有方形外表面。

优选地，还包括支架，所述支架包括机架上盖板和机架底板，所述加热装置设置于所述机架上盖板和所述机架底板之间，所述机架上盖板与所述机架底板用螺栓螺母固定连接。

优选地，圆柱形的所述模具的入口处一周有圆角。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型实现了复合材料外螺纹棒的一体成型，并且结构简单，制造成本较低，制造的成品力学性能好，也有助于减少齿根部的开裂问题，能明显提高复合材料外螺纹棒的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例制备复合材料外螺纹棒的装置模具结构示意图；

图2为本实施例制备复合材料外螺纹棒的装置侧视剖面图；

图3为本实施例制备复合材料外螺纹棒的装置主视剖面图；

图中：1-复合材料外螺纹棒；2-模具；3-加热外模；4-纤维增强材料；5-稳定材料；6-机架上盖板；7-机架底板；8-连接螺栓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种制备复合材料外螺纹棒的装置，用以解决上述现有技术存在的技术问题，提高复合材料外螺纹棒的力学性能和生产效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-3所示，本实施例提供了一种制备复合材料外螺纹棒的装置，包括模具2、加热装置和旋转装置，模具2上设有通孔，通孔的内表面设置有螺纹，内螺纹用于容纳稳定材料5，使其保持一定的形状。加热装置用以加热模具2，提高模具2温度，使纤维增强材料4与稳定材料5在较高的温度下融为一体。旋转装置用于旋转模具2，旋转装置的旋转轴线与通孔的轴线重合，启动旋转装置带动模具2实现转动。进一步的，本实施例中纤维增强材料4优选为连续玻璃纤维或连续碳纤维，稳定材料5料优选为连续纤维织物或连续长纤维毡，当纤维增强材料4为玻璃纤维，稳定材料5为连续纤维织物时，本实施例即可得到玻璃钢外螺纹棒。

使用时，启动旋转装置与加热装置，旋转装置启动后带动模具2转动，并且在模具2转动过程中，加热装置对其进行加热，然后再向模具2入口喂入纤维增强材料4与稳定材料5进行加工，纤维增强材料4与稳定材料5在较高的温度下融为一体，通过复合材料外螺纹棒伸出端的牵伸作用与旋转的模具2相配合，将复合材料螺纹棒沿轴向连续引出成型区域。

为了便于加工以及运输，模具2包括两个可分离式连接的半模具，这样设置可以方便成批加工以及运输，并且使用一段时间后还可以方便对其清洗。半模具为模具2沿通孔的轴线切分而成，这样可以保证两部分内螺纹相配合。为了使得加工的外螺纹更加平滑，内螺纹的牙顶和牙底设置为为圆弧过渡。

为了方便模具2的旋转，并且保证模具2的均匀受热，本实施例的模具2为阶梯轴形状。本领域技术人员还可以将半模具设置为其他形状，如圆柱状、立方体状等，只要具有通孔，并且两个半模具可以相互配合即可。

加热装置的形状、数量及分布方式可以根据实际需要进行选择，在本实施例中，加热装置为加热外模3，加热外模3包围于在模具2的外侧，实现周向加热，提高加热效果。本领域技术人员也可将多个加热体在模具外侧的圆周方向均匀分布，形成加热装置。

对于加热外模3的形状，本领域技术人员可以根据所加热的模具2进行调整，本实施例中的加热外模3具2有圆形通孔，这样是与圆柱形外表面的模具2相配合。此外加热外模3还具有方形外表面，这样设置方便其稳定放置。

为了防止在产品成型过程中因上下两个半模具的移动影响产品质量，本实施例还包括支架，支架包括机架上盖板6和机架底板7，加热装置设置于机架上盖板6和机架底板7之间，机架上盖板6与机架底板7用连接螺栓8和螺母固定连接，从而将模具2夹紧于其间。本领域技术人员还可以将支架替换为其它装置，只要可以实现对模具2的夹紧即可。

本实施例中，圆柱形的模具2的入口处一周有圆角，这样设置方便纤维增强材料4与稳定材料5的进入，可以有效避免其被划伤。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

技术特征：

1.一种制备复合材料外螺纹棒的装置，其特征在于：包括模具、加热装置和旋转装置，所述模具上设有通孔，所述通孔的内表面设置有螺纹，所述加热装置用以加热所述模具，所述旋转装置用于旋转所述模具，所述旋转装置的旋转轴线与所述通孔的轴线重合。

2.根据权利要求1所述的制备复合材料外螺纹棒的装置，其特征在于：所述模具包括两个可分离式连接的半模具，所述半模具为所述模具沿所述通孔的轴线切分而成，所述螺纹的牙顶和牙底为圆弧过渡。

3.根据权利要求2所述的制备复合材料外螺纹棒的装置，其特征在于：所述半模具为半圆柱形模具。

4.根据权利要求1所述的制备复合材料外螺纹棒的装置，其特征在于：所述加热装置为加热外模，所述加热外模设置在所述模具外表面，所述加热外模与所述模具可以相对转动。

5.根据权利要求4所述的制备复合材料外螺纹棒的装置，其特征在于：所述加热外模具有圆形通孔，所述加热外模具有方形外表面。

6.根据权利要求1所述的制备复合材料外螺纹棒的装置，其特征在于：还包括支架，所述支架包括机架上盖板和机架底板，所述加热装置设置于所述机架上盖板和所述机架底板之间，所述机架上盖板与所述机架底板用螺栓螺母固定连接。

7.根据权利要求1所述的制备复合材料外螺纹棒的装置，其特征在于：圆柱形的所述模具的入口处一周有圆角。

技术总结
本实用新型公开了一种制备复合材料外螺纹棒的装置，包括模具、加热装置和旋转装置，模具上设有通孔，所述通孔的内表面设置有螺纹，加热装置用以加热模具，旋转装置用于旋转模具，旋转装置的旋转轴线与通孔的轴线重合。本实用新型的特点是结构简单、制造成本低，通过复合材料螺纹棒伸出端的牵伸作用与旋转的模具相配合，将复合材料螺纹棒沿轴向连续引出成型区域。

技术研发人员：杨朝坤;罗国伟;朱增余;胡炜杰;范广宏
受保护的技术使用者：广东亚太新材料科技有限公司
技术研发日：2019.10.08
技术公布日：2020.06.02