一种压辊芯模及成型模具的制作方法

本实用新型涉及压辊成型技术领域，具体而言，涉及一种压辊芯模及成型模具。

背景技术：

压辊是一种能把可塑性材料均匀延压到一定厚度的设备，广泛应用于塑料、岩棉等行业内；现如今常用的压辊材料为金属，重量相当大，且十分笨重，是制约产能的重要元素之一。

碳纤维复合材料具有比重小、比模量比强度高的优点，将碳纤维复合材料用于压辊可解决传统金属压辊质量大的问题。

碳纤维复合材料压辊通过成型模具来进行制造；制造过程中，首先将碳纤维复合材料在压辊芯模上进行铺贴，然后再固化成型，脱模，即可得到碳纤维复合材料压辊；由于固化成型过程中碳纤维复合材料会紧箍于压辊芯模上，导致脱模困难，从而使得碳纤维复合材料压辊成型工艺难度较大，生产效率较低。

技术实现要素：

本实用新型解决的问题是碳纤维复合材料压辊成型工艺中脱模困难。

为解决上述问题，本实用新型提供一种压辊芯模，包括至少两个相互拼接的拼接板，以及两个分别设置于所述拼接板两端的法兰；

所述拼接板为弧形板；

所述拼接板依次拼接，共同围合构成筒状结构；

所述拼接板与所述法兰通过紧固件相连。

可选地，所述拼接板的数量为四个。

本实用新型的另一目的在于提供一种成型模具，包括如上所述的压辊芯模，以及设置于所述压辊芯模外侧的阴模。

可选地，所述阴模包括阴模本体，以及两个分别设置于所述阴模本体两端的端盖；所述阴模本体包括可拆卸连接的上模、下模，且所述上模内设置有第一凹槽，所述下模内设置有第二凹槽；所述上模与所述下模相连时，所述第一凹槽与所述第二凹槽相拼合构成与压辊相适配的型腔。

可选地，所述端盖上设置有快速接头。

可选地，所述阴模本体的两端均设置有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈。

可选地，所述下模上设置有定位销，所述上模上设置有定位孔，所述定位孔适于与所述定位销相配合，以实现对所述上模与所述下模的定位。

可选地，所述阴模本体的外侧设置有沿周向分布的卡箍。

可选地，所述卡箍的上端设置有吊环；所述卡箍的底端设置有垫块。

可选地，所述阴模本体的外侧设置有加强筋。

与现有技术相比，本实用新型提供的压辊芯模具有如下优势：

本实用新型提供的压辊芯模，通过各拼接板将压辊芯模设置为可拆卸的拼接结构，并在两端通过法兰来对各拼接后的拼接板进行固定，一方面在进行铺贴过程中通过法兰来对拼接板进行支撑，使得压辊芯模保持圆筒状结构，以满足压辊的外形需求，另一方面，在脱模过程中，通过将连接法兰与拼接板的紧固件进行拆除即可将法兰取下，从而使得各拼接板能够沿径向向压辊芯模的中心方向移动，降低脱模难度，降低碳纤维复合材料压辊成型工艺的难度，进而提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型所述的压辊芯模的结构简图；

图2为图1中a处的局部放大图；

图3为本实用新型所述的压辊的结构简图；

图4为本实用新型所述的阴模的结构简图；

图5为本实用新型所述的阴模的爆炸图。

附图标记说明：

1-拼接板；2-法兰；3-阴模；31-阴模本体；311-上模；312-下模；3121-定位销；313-密封槽；3131-上密封槽；3132-下密封槽；314-卡箍；3141-上卡箍；3142-下卡箍；315-吊环；316-垫块；317-加强筋；3171-横筋；3172-纵筋；32-端盖；321-快速接头；4-压辊。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第一特征之“上”或之“下”，可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征的正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

为解决目前碳纤维复合材料压辊成型工艺中脱模困难的问题，本实用新型提供一种压辊芯模，参见图1、图2所示，该压辊芯模包括至少两个相互拼接的拼接板1，以及两个分别设置于拼接板1两端的法兰2；其中拼接板1的数量可以根据产品需求，如压辊的尺寸而定；相互拼接的拼接板1的结构可以相同，也可以不同；为降低生产难度，同时降低对压辊芯模进行装配的难度，提高装配效率，本申请优选所有拼接板1的结构均相同，从而在对压辊芯模进行装配的过程中，无需考虑装配顺序，提高装配速度；具体的，参见图3所示，由于压辊4通常为圆柱状结构，本申请优选拼接板1为弧形板；拼接板1依次拼接，共同围合构成筒状结构，从而使得该筒状结构与压辊4的形状相适配，以便于通过该压辊芯模来制造圆柱状的压辊4。

设置于两端的法兰2用于对相互拼接的拼接板1进行固定，本申请优选拼接板1与法兰2通过紧固件相连，通过法兰2来对相互拼接的拼接板1进行固定，使得各拼接板1构成一整体结构的同时，还有利于利用该法兰2来使压辊芯模保持圆筒状结构。

具体的，本申请优选将法兰2的颈部放置于拼接板1的内侧，通过沿压辊芯模的径向分布的紧固件依次穿过拼接板1与法兰2的颈部来实现固定，得到整体结构的压辊芯模；通过将碳纤维复合材料在该压辊芯模的外侧进行铺贴后，再经固化成型，即可得到成型后的压辊4；脱模过程中，首先将连接拼接板1与法兰2的紧固件松开，将法兰2从压辊芯模的内部取出，再对各拼接板1施加沿压辊芯模的径向分布且指向压辊芯模中心的力，即可使各拼接板1与成型后的压辊4分离，实现脱模。

本实用新型提供的压辊芯模，通过各拼接板1将压辊芯模设置为可拆卸的拼接结构，通过在两端通过法兰2来对各拼接后的拼接板1进行固定，一方面在进行铺贴过程中通过法兰2来对拼接板1进行支撑，使得压辊芯模保持圆筒状结构，以满足压辊4的外形需求，另一方面，在脱模过程中，通过将连接法兰2与拼接板1的紧固件进行拆除即可将法兰2取下，从而使得各拼接板1能够沿径向向压辊芯模的中心方向移动，降低脱模难度，降低碳纤维复合材料压辊成型工艺的难度，进而提高生产效率。

进一步的，本申请优选拼接板1的数量为四个，一方面避免拼接板1的数量过少而导致脱模过程中拼接板1不易取出，无法有效降低脱模难度；另一方面，又可避免因拼接板1的数量过多而导致压辊芯模拼接难度较大，以及因拼接位置过多而造成拼接误差较大，影响压辊芯模的整体结构。

本实用新型的另一目的在于提供一种成型模具，该成型模具包括如上所述的压辊芯模，以及设置于该压辊芯模外侧的阴模3。

参见图4所示，本申请提供的成型模具，使用过程中，首先通过拼接板1与法兰2进行拼装，得到压辊芯模；为降低脱模难度，在拼装完成的压辊芯模的外侧涂覆脱模剂，然后开始在压辊芯模上进行碳纤维复合材料的铺贴，铺贴完成后，将铺贴有碳纤维复合材料的压辊芯模放置于阴模3内，再通过位于外侧的阴模3来进行成型固化，得到成型的压辊4。

本实用新型提供的成型模具，通过具有拼接结构的压辊芯模作为阳模来进行铺贴，既有利于铺贴，又便于脱模，大大提高了碳纤维复合材料压辊的成型效率；同时，外部利用阴模3进行成型固化，保证了压辊4的光洁度，提高压辊4的质量，使得压辊4满足使用需求。

具体的，参见图4、图5所示，本申请中的阴模3包括阴模本体31，以及两个分别设置于阴模本体31两端的端盖32，通过端盖32来对阴模3进行密封；本申请优选阴模本体31通过紧固件与端盖32相连；为便于操作，本申请优选阴模本体31包括可拆卸连接的上模311、下模312，通过将上模311与下模312相连来构成阴模本体21，本申请优选上模311与下模312通过紧固件相连，以便于降低对阴模本体31进行装配及拆卸的难度。

将阴模本体31设计为上模311与下模312相连接的结构时，上模311通过紧固件与端盖32的上部相连，下模312通过紧固件与端盖32的下部相连，以便于在通过端盖32对阴模本体31进行密封的同时，还有利于通过一体结构的端盖32来提高上模311与下模312之间的连接强度，进而提高阴模3的结构强度。

为便于通过该阴模3来对压辊4进行固化成型，本申请中上模311内设置有第一凹槽，下模312内设置有第二凹槽；上模311与下模312相连时，第一凹槽与第二凹槽相拼合构成与压辊4相适配的型腔。

第一凹槽与第二凹槽拼合形成的型腔与压辊4的尺寸相适配；通过合理设置型腔的内壁，即可保证压辊4外壁的光洁度，有利于提高压辊4的质量。

本申请提供的成型模具，优选内部采用真空袋充气，外部采用阴模2固化成型；为便于进行真空袋充气，本申请优选端盖32上设置有快速接头321，其中一个端盖32上的快速接头321用于进行充气，另一个端盖32上的快速接头321用于进行气压测量，以便于保证真空袋内的充气压力满足生产需求；进一步的，本申请优选快速接头321为快速接头工头，以便于降低连接难度。

进一步的，本申请优选阴模本体31的两端均设置有密封槽313，密封槽313内设置有密封圈，以便于保证充气时成型模具的密封性。

由于本申请中的阴模本体31包括可拆卸连接的上模311以及下模312，本申请优选密封槽313包括上密封槽3131以及下密封槽3132，上密封槽3131设置于上模311的端部，下密封槽3132设置于下模312的端部；上模311与下模312相连时，上密封槽3131与下密封槽3132相拼合，共同构成密封槽313。

进一步的，为便于在对上模311与下模312进行合模时，提高合模的精度，本申请优选下模312上设置有定位销3121，上模311上设置有定位孔，定位孔适于与定位销3121相配合，以实现对上模311与下模312的定位。

进行合模时，通过使下模312上的定位销3121插入上模311上的定位孔中，即可实现上模311与下模312之间的定位；通过设置定位销3121与定位孔，一方面有助于提高上模311与下模312之间的连接精度，从而保证压辊4的光洁度以及直线度，满足客户要求，另一方面，还可降低对上模311与下模312进行定位的难度，减少定位时间，从而提高阴模3的装配难度，提高生产效率。

进一步的，为提高成型模具的刚度，本申请中阴模本体31的外侧设置有沿周向分布的卡箍314；该卡箍314的数量可以为一个，也可以为多个，具体数量根据成型模具的尺寸而定，本文不对卡箍314的具体数量进行限定。

该卡箍314的外形可以为圆形、矩形等任意结构形式，本申请优选该卡箍314为矩形；进一步的，由于本申请中阴模本体31包括上模311与下模312，本申请优选卡箍314包括上卡箍3141与下卡箍3142，其中上卡箍3141设置于上模311上，下卡箍3142设置于下模312上，上模311与下模312进行合模后，上卡箍3141与下卡箍3142共同拼接为卡箍314；进一步的，本申请优选上卡箍3141与下卡箍3142通过紧固件相连，以便于使上卡箍3141与下卡箍3142成为一整体结构，共同提高成型模具的刚度。

为便于对该成型模具进行起吊，本申请中的阴模本体31还包括吊环315；本申请优选吊环315设置于卡箍314的上端，以避免通过吊环315对成型模具进行起吊而造成阴模本体31的变形，影响压辊的直线度；对于本申请而言，吊环315设置于上卡箍3141上，以便于从上方对成型模具进行起吊。

进一步的，本申请中的阴模本体31还包括垫块316，该垫块316设置于卡箍314的底端；对于本申请而言，该垫块316设置于下卡箍3142的底端；并且，每一下卡箍3142的底端均设置有至少两个垫块316，垫块316于下卡箍3142的底端均匀分布。

此外，本申请中阴模本体31的外侧还设置有加强筋317，通过设置加强筋317来进一步提高阴模本体31的刚度，进而提高压辊4的直线度。

加强筋317的结构形式以及分布方向均可根据需求而定；本申请优选加强筋317包括沿阴模本体31的周向分布的横筋3171，以及沿阴模本体31的轴向分布的纵筋3172，以便于从不同的方向来提高阴模本体31的刚度。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。