一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的制作方法

1.本发明涉及注塑装置技术领域，特备涉及一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺。


背景技术：

2.目前市面上碳纤维制品的成型常用工艺为模压,但是模压工艺效率低,产品外观必须经过后续高成本的加工处理,处理出来的产品造型不一致,不能得到类似塑料注塑成型出来的产品外观。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种碳纤维注塑一体成型设备，包括底座以及模座，所述底座底部的四个拐角处设有支撑柱，所述底座顶端靠近四个拐角处设有支撑杆，在沿着长度方向设置的两个支撑杆顶端之间均设有横杆，每个横杆的一段设有正反电机，每个正反电机的输出端均设有沿着横杆长度方向贯穿其内部的丝杆，每个所述丝杆上均套设有丝杆螺母，两个所述丝杆螺母之间设有滑杆，所述滑杆上设有滑套，所述滑套的顶端设有步进电机，所述滑套的底部设有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的底部设有注塑头，所述注塑头的正下方且位于底座的顶端设有模座固定框，所述模座卡接在模座固定框内，所述底座顶端位于四个支撑杆外围套设有保护框，所述保护框的一端设有门板，所述门板上设有plc控制器，所述保护框的顶端设有泵体，在保护框远离门板的一侧设有原料箱，所述泵体的进料口处通过管道连通原料箱，且管道延伸至原料箱的底部，泵体的出料口处贯穿保护框顶端并通过软管与注塑头相连通，所述保护框较长一面靠近底部处设有散热装置。
5.进一步的，所述保护框与原料箱之间固定连接，且原料箱的顶端设有注料口，所述保护框与泵体之间通过螺栓固定，所述保护框位于散热装置的顶端设有透明窗口，所述保护框远离透明窗口的一面设有出风口 ，所述出风口处设有橡胶瓣，所述保护框与门板之间通过铰链转动连接，所述门板上设有把手。
6.进一步的，所述散热装置最少设有两个，且出风口与散热装置配合使用，所述散热装置包括第一滤盖、第二滤盖以及散热风扇，所述第一滤盖和第二滤盖之间螺纹连接，所述第一滤盖和第二滤盖之间设有空腔，所述第一滤盖和第二滤盖上均设有滤网，所述空腔内设有活性炭，所述第二滤盖远离第一滤盖的一侧设有散热风扇，所述散热风扇卡接在保护框的侧壁上，且散热风扇的出风处与保护框内部相连通，所述散热风扇的进风处与第一滤盖和第二滤盖相连通，所述第二滤盖与散热风扇之间通过螺栓固定，所述plc控制器与散热风扇之间电连接。
7.进一步的，每个所述支撑柱与底座之间固定连接，每个所述支撑柱内均设有开口朝下的圆槽，每个所述圆槽内均设有输出端朝下的第二电动伸缩杆，每个所述第二电动伸
缩杆的底部均设有万向轮，每个所述支撑柱与第二电动伸缩杆之间均卡固连接，每个所述第二电动伸缩杆的输出端与万向轮之间固定连接，每个所述万向轮绕地面旋转一周所形成的最大外径小于圆槽的孔径，且plc控制器与第二电动伸缩杆之间电连接。
8.进一步的，所述模座保护框在靠近门板的一侧设有固定板，所述固定板的长度等于模座固定框的宽度，在固定板顶端的两侧以及模座固定框的对应位置均设有设有限位插槽，所述模座固定框与固定板之间设有固定卡扣，所述固定卡扣的底部设有与两个限位插槽配合使用的限位插接柱，且插接柱与固定卡扣之间固定连接，每个所述限位插槽内均设有限位槽，每个所述限位插接柱上均设有与限位槽配合使用的弹性限位凸起，所述固定卡扣沿着长度方向的侧壁上设有拔插槽。
9.进一步的，所述模座固定框与底座之间固定连接，所述模座设有若干个规格不同的，每个所述模座的侧壁内部均设有温度传感器，每个所述模座的长度与宽度略小于模座固定框内侧壁的长度和宽度，且模座的外侧壁与模座固定框的内侧壁之间紧密贴合且滑动连接，所述plc控制器与温度传感器之间电连接。
10.进一步的，所述支撑杆的顶端和底部分别设有上安装板和下安装板，支撑杆的顶端与上安装板和下安装板之间均固定连接，所述上安装板与横杆之间通过螺栓固定，所述下安装板与底座之间通过螺栓固定；所述滑杆与两个丝杆螺母之间均设有连接块，每个所述连接块与丝杆螺母之间通过螺栓固定，每个所述连接块与滑杆之间固定连接；每个所述正反电机的底部均设有载物板，所述载物板与正反电机之间通过螺栓固定，每个载物板与横杆之间固定连接；所述第一电动伸缩杆的非输出端与滑套之间通过螺栓固定，所述注塑头与第一电动伸缩杆的输出端之间通过螺栓固定。
11.进一步的，所述plc控制器上设有显示屏和操作按钮。
12.进一步的，所述plc控制器与第二电动伸缩杆、正反电机、注塑头、泵体以及步进电机之间电连接。
13.一种碳纤维注塑一体成型工艺，其特征在于，其包括如下步骤：s1：首先打开门板，将需要加工的对应模座放入到模座固定框内，安装上固定板，通过固定卡扣固定；s2：然后将需要注塑的原材料加热到可以注塑的温度并通过注料口注入到原料箱内，其原料箱由保温材料制成；s3：通过plc控制器启动泵体，将原料从原料箱抽出，通过管道和软管进入注塑头开始注塑注塑，其管道和软管均由耐高温材料制成；s4：在注塑过程中，通过plc设定好注塑编程，通过两个同步的正反电机驱动注塑头沿着底座长度方向来回运动；通过步进电机驱动注塑头沿着底座宽度方向来回运动；通过第一电动伸缩杆驱动注塑头上下运动；实现全方位注塑；s5：注塑完成后，启动散热风扇，通过温度控制器控制其内部温度，通过在第一滤盖和第二滤盖内设置活性炭，避免空气中的杂质污染注塑产品，待温度达标后，打开门板，拔下固定卡扣，拉出模座即可得到注塑成品。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明在使用时，首先通过plc控制器伸张第二电动伸缩杆，然后移动至需要处，通过plc控制器收缩第二电动伸缩杆即可，首先打开门板，将需要加工的对应模座放入到模座固定框内，安装上固定板，通过
固定卡扣固定；然后将需要注塑的原材料加热到可以注塑的温度并通过注料口注入到原料箱内，其原料箱由保温材料制成；通过p控制器启动泵体，将原料从原料箱抽出，通过管道和软管进入注塑头开始注塑注塑，其管道和软管均由耐高温材料制成；在注塑过程中，通过设定好注塑编程，通过两个同步的正反电机驱动注塑头沿着底座长度方向来回运动；通过步进电机驱动注塑头沿着底座宽度方向来回运动；通过第一电动伸缩杆驱动注塑头上下运动；实现全方位注塑；注塑完成后，启动散热风扇，通过温度控制器控制其内部温度，通过在第一滤盖和第二滤盖内设置活性炭，避免空气中的杂质污染注塑产品，待温度达标后，打开门板，拔下固定卡扣，拉出模座即可得到注塑成品。
15.综上所述，本发明实现碳纤维注塑一体成型,减少后段加工处理的作业成本,生产出来的产品标准统一,规范一致。
附图说明
16.图1为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的整体立体图；图2为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的内部立体图；图3为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的注塑头示意图；图4为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的横杆内部示意图；图5为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的固定卡扣卡接示意图；图6为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的支撑柱内部结构示意图；图7为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的散热装置示意图；图8为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的出风口示意图；图9为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的模座示意图；图10为本发明一种碳纤维注塑一体成型设备及工艺的电路控制示意图。
17.附图标记说明如下：图中：1、底座；2、支撑柱；3、保护框；4、门板；5、把手；6、plc控制器；7、泵体；8、管道；9、原料箱；10、注料口；11、透明窗口；12、散热装置；13、下安装板；14、上安装板；15、模座固定框；16、支撑杆；17、第一电动伸缩杆；18、步进电机；19、滑杆；20、横杆；21、滑套；22、正反电机；23、载物板；24、固定板；25、软管；26、注塑头；27、丝杆螺母；28、连接块；29、丝杆；30、固定卡扣；31、拔插槽；32、限位插接住；33、限位插槽；34、第二电动伸缩杆；35、圆槽；36、万向轮；37、第一滤盖；38、第二滤盖；39、散热风扇；40、滤网；41、空腔；42、出风口；43、模座；44、温度传感器。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
19.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
20.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
21.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
22.请参阅图1
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10，本发明提供一种技术方案：一种碳纤维注塑一体成型设备，包括底座1以及模座43，所述底座1底部的四个拐角处设有支撑柱2，所述底座1顶端靠近四个拐角处设有支撑杆16，在沿着长度方向设置的两个支撑杆16顶端之间均设有横杆20，每个横杆20的一段设有正反电机22，每个正反电机22的输出端均设有沿着横杆20长度方向贯穿其内部的丝杆29，每个所述丝杆29上均套设有丝杆螺母27，两个所述丝杆螺母27之间设有滑杆19，所述滑杆19上设有滑套21，所述滑套21的顶端设有步进电机18，所述滑套21的底部设有第一电动伸缩杆17，所述第一电动伸缩杆17的底部设有注塑头26，所述注塑头26的正下方且位于底座1的顶端设有模座固定框15，所述模座43卡接在模座固定框15内，所述底座1顶端位于四个支撑杆16外围套设有保护框3，所述保护框3的一端设有门板4，所述门板4上设有plc控制器6，所述保护框3的顶端设有泵体7，在保护框3远离门板4的一侧设有原料箱9，所述泵体7的进料口处通过管道8连通原料箱9，且管道8延伸至原料箱9的底部，泵体7的出料口处贯穿保护框3顶端并通过软管25与注塑头26相连通，所述保护框3较长一面靠近底部处设有散热装置12。
23.为了进一步提高一种碳纤维注塑一体成型设备的使用功能，所述保护框3与原料箱9之间固定连接，且原料箱9的顶端设有注料口10，所述保护框3与泵体7之间通过螺栓固定，所述保护框3位于散热装置12的顶端设有透明窗口11，所述保护框3远离透明窗口11的一面设有出风口42 ，所述出风口42处设有橡胶瓣，所述保护框3与门板4之间通过铰链转动连接，所述门板4上设有把手5。
24.为了进一步提高一种碳纤维注塑一体成型设备的使用功能，所述散热装置12最少设有两个，且出风口42与散热装置12配合使用，所述散热装置12包括第一滤盖37、第二滤盖38以及散热风扇39，所述第一滤盖37和第二滤盖38之间螺纹连接，所述第一滤盖37和第二滤盖38之间设有空腔41，所述第一滤盖37和第二滤盖38上均设有滤网40，所述空腔41内设有活性炭，所述第二滤盖38远离第一滤盖37的一侧设有散热风扇39，所述散热风扇39卡接在保护框3的侧壁上，且散热风扇39的出风处与保护框3内部相连通，所述散热风扇39的进风处与第一滤盖37和第二滤盖38相连通，所述第二滤盖38与散热风扇39之间通过螺栓固定，所述plc控制器6与散热风扇39之间电连接，通过设置散热装置12，能够快速将内部注塑的产品冷却，大大减少了冷却时间，而且通过设置第一滤盖37和第二滤盖38，有效的避免了外接空气杂质对注塑产品造成污染。
25.为了进一步提高一种碳纤维注塑一体成型设备的使用功能，每个所述支撑柱2与底座1之间固定连接，每个所述支撑柱2内均设有开口朝下的圆槽35，每个所述圆槽35内均设有输出端朝下的第二电动伸缩杆34，每个所述第二电动伸缩杆34的底部均设有万向轮
36，每个所述支撑柱2与第二电动伸缩杆34之间均卡固连接，每个所述第二电动伸缩杆34的输出端与万向轮36之间固定连接，每个所述万向轮36绕地面旋转一周所形成的最大外径小于圆槽35的孔径，且plc控制器6与第二电动伸缩杆34之间电连接，不仅使得移动方便，而且固定也很方便。
26.为了进一步提高一种碳纤维注塑一体成型设备的使用功能，所述模座43保护框3在靠近门板4的一侧设有固定板24，所述固定板24的长度等于模座固定框15的宽度，在固定板24顶端的两侧以及模座固定框15的对应位置均设有设有限位插槽33，所述模座固定框15与固定板24之间设有固定卡扣30，所述固定卡扣30的底部设有与两个限位插槽33配合使用的限位插接柱32，且插接柱与固定卡扣30之间固定连接，每个所述限位插槽33内均设有限位槽，每个所述限位插接柱32上均设有与限位槽配合使用的弹性限位凸起，所述固定卡扣30沿着长度方向的侧壁上设有拔插槽31。
27.为了进一步提高一种碳纤维注塑一体成型设备的使用功能，所述模座固定框15与底座1之间固定连接，所述模座43设有若干个规格不同的，每个所述模座43的侧壁内部均设有温度传感器44，每个所述模座43的长度与宽度略小于模座固定框15内侧壁的长度和宽度，且模座43的外侧壁与模座固定框15的内侧壁之间紧密贴合且滑动连接，所述plc控制器6与温度传感器44之间电连接。
28.为了进一步提高一种碳纤维注塑一体成型设备的使用功能，所述支撑杆16的顶端和底部分别设有上安装板14和下安装板13，支撑杆16的顶端与上安装板14和下安装板13之间均固定连接，所述上安装板14与横杆20之间通过螺栓固定，所述下安装板13与底座1之间通过螺栓固定；所述滑杆19与两个丝杆螺母27之间均设有连接块28，每个所述连接块28与丝杆螺母27之间通过螺栓固定，每个所述连接块28与滑杆19之间固定连接；每个所述正反电机22的底部均设有载物板23，所述载物板23与正反电机22之间通过螺栓固定，每个载物板23与横杆20之间固定连接；所述第一电动伸缩杆17的非输出端与滑套21之间通过螺栓固定，所述注塑头26与第一电动伸缩杆17的输出端之间通过螺栓固定。
29.为了进一步提高一种碳纤维注塑一体成型设备的使用功能，所述plc控制器6上设有显示屏和操作按钮。
30.为了进一步提高一种碳纤维注塑一体成型设备的使用功能，所述plc控制器6与第二电动伸缩杆34、正反电机22、注塑头26、泵体7以及步进电机18之间电连接。
31.一种碳纤维注塑一体成型工艺，其特征在于，其包括如下步骤：s1：首先打开门板4，将需要加工的对应模座43放入到模座固定框15内，安装上固定板24，通过固定卡扣30固定；s2：然后将需要注塑的原材料加热到可以注塑的温度并通过注料口10注入到原料箱9内，其原料箱9由保温材料制成；s3：通过plc控制器6启动泵体7，将原料从原料箱9抽出，通过管道8和软管25进入注塑头26开始注塑注塑，其管道8和软管25均由耐高温材料制成；s4：在注塑过程中，通过plc设定好注塑编程，通过两个同步的正反电机22驱动注塑头26沿着底座1长度方向来回运动；通过步进电机18驱动注塑头26沿着底座1宽度方向来回运动；通过第一电动伸缩杆17驱动注塑头26上下运动；实现全方位注塑；s5：注塑完成后，启动散热风扇39，通过温度控制器控制其内部温度，通过在第一
滤盖37和第二滤盖38内设置活性炭，避免空气中的杂质污染注塑产品，待温度达标后，打开门板，拔下固定卡扣30，拉出模座43即可得到注塑成品。
32.操作流程：本发明在使用时，首先通过plc控制器伸张第二电动伸缩杆，然后移动至需要处，通过plc控制器收缩第二电动伸缩杆即可；注塑：首先打开门板4，将需要加工的对应模座43放入到模座固定框15内，安装上固定板24，通过固定卡扣30固定；然后将需要注塑的原材料加热到可以注塑的温度并通过注料口10注入到原料箱9内，其原料箱9由保温材料制成；通过plc控制器6启动泵体7，将原料从原料箱9抽出，通过管道8和软管25进入注塑头26开始注塑注塑，其管道8和软管25均由耐高温材料制成；在注塑过程中，通过plc设定好注塑编程，通过两个同步的正反电机22驱动注塑头26沿着底座1长度方向来回运动；通过步进电机18驱动注塑头26沿着底座1宽度方向来回运动；通过第一电动伸缩杆17驱动注塑头26上下运动；实现全方位注塑；注塑完成后，启动散热风扇39，通过温度控制器控制其内部温度，通过在第一滤盖37和第二滤盖38内设置活性炭，避免空气中的杂质污染注塑产品，待温度达标后，打开门板，拔下固定卡扣30，拉出模座43即可得到注塑成品。
33.综上所述，本发明实现碳纤维注塑一体成型,减少后段加工处理的作业成本,生产出来的产品标准统一,规范一致。
34.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。