连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法及装置与流程

本发明涉及复合材料制备，具体为连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法及装置。

背景技术：

1、连续纤维增强热塑性树脂是一种增强纤维单向排布且其长度与树脂粒料长度相等的增强热塑性复合材料，其具有更加优异的机械性能等。

2、但当前连续纤维增强热塑性复合材料加工所使用的制备装置还存在一定的不足：现有制备装置缺乏除尘机构，从而导致在对玻璃纤维进行浸渍处理时易出现玻璃纤维表面附着杂质污染浸渍液的现象，且浸渍液与玻璃纤维接触不充分，浸渍效果较差。

3、针对上述问题，发明人提出连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法及装置用于解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决现有制备装置因缺乏除尘机构而导致在对玻璃纤维进行浸渍处理时易出现玻璃纤维表面附着杂质污染浸渍液的问题以及浸渍液与玻璃纤维接触不充分而导致的浸渍效果较差的问题；本发明的目的在于提供连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法及装置。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法，包括如下步骤：

3、步骤一，将连续的玻璃纤维进行预热与并纱；

4、步骤二，将步骤一的物料通过制备装置进行浸渍聚丙烯热塑性树脂；

5、步骤三，将步骤二的物料进行冷却与切粒并得到连续纤维增强热塑性复合材料。

6、连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，引用权1的连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法，包括浸渍箱，浸渍箱的一侧固定安装有除尘机构，且除尘机构的内腔中设有震动机构，震动机构与除尘机构之间设有第一连接机构，浸渍箱的内腔中设有混合机构，且混合机构与除尘机构之间设有配合使用的第二连接机构。

7、优选地，除尘机构包括除尘箱体，除尘箱体与浸渍箱固定连接，且除尘箱体的顶端贯穿开设有对称设置的固定穿孔，固定穿孔内固定插接有驱动风扇，除尘箱体的一侧固定安装有伺服电机，除尘箱体的一侧固定安装有固定支座，且伺服电机固定插设在固定支座内，且伺服电机输出端的末端固定连接有第第一转杆，第一转杆转动插接在除尘箱体上，且第一转杆上固定套接有第一半面齿轮与第一齿轮，除尘箱体靠近伺服电机的一侧转动插接有第二转杆与第三转杆，且第二转杆上固定套接有第二半面齿轮与第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮相啮合，第三转杆上固定套接有第三齿轮，且第三齿轮能够与第一半面齿轮以及第二半面齿轮相啮合，第三转杆远离第三齿轮的一端固定套接有第四齿轮，且第四齿轮的外侧啮合连接有第一齿条与第二齿条，第一齿条与第二齿条均与除尘箱体的内壁滑动连接，且第一齿条靠近第四齿轮的一端固定安装有第一侧杆，第一侧杆的末端固定连接有第一侧板，且第一侧板的底端固定安装有第一清洁刷，第二齿条靠近第四齿轮的一端固定安装有第二侧杆，且第二侧杆的末端固定安装有第二侧板，第二侧板的顶端固定安装有第二清洁刷，且第二清洁刷与第一清洁刷活动接触。

8、优选地，震动机构包括第四转杆与导向侧板，第四转杆转动插设在除尘箱体上，且第四转杆的一端固定套接有驱动凸轮，驱动凸轮的末端转动插接有第一滚轮，驱动凸轮上贯穿开设有转动凹槽，且转动凹槽内转动卡接有第一转轴，第一滚轮转动套设在第一转轴上，除尘箱体靠近伺服电机的一端内腔中滑动卡接有t型滑板，且t型滑板的底端固定安装有对称分布的导向滑杆，导向侧板固定安装在除尘箱体的内壁上，且导向侧板呈对称结构，导向滑杆滑动贯穿导向侧板，且导向滑杆上活动套接有第一弹簧，第一弹簧的两端分别与t型滑板以及导向侧板固定连接，且t型滑板的一端滑动插接有导向滑柱，导向滑柱的底端固定套接有固定套环，且固定套环上固定安装有第二弹簧，第二弹簧活动套接在导向滑柱上，且第二弹簧远离固定套环的一端与t型滑板固定连接，导向滑柱的顶端固定安装有u型块，且u型块内转动卡接有第二滚轮，u型块上转动插接有第二转轴，且第二滚轮转动套设在第二转轴上，第二侧板靠近伺服电机的一侧底端固定安装有u型板，且第二滚轮能够活动卡接在u型板内，第一连接机构包括第一轮盘与第二轮盘，第一轮盘固定套接在第二转杆的末端，且第二轮盘转动套设在第四转杆的末端，第二轮盘与第一轮盘的外侧传动套接有第一皮带。

9、优选地，混合机构包括第一混合杆与第二混合杆，第一混合杆转动插设浸渍箱靠近除尘箱体的一端，且第一混合杆的末端固定套接有第一同步轮，第二混合杆转动插设在浸渍箱远离除尘箱体的一端，且第二混合杆的末端固定套设有第二同步轮，第二同步轮与第一同步轮的外侧啮合套接有同步带，第一混合杆与第二混合杆的外侧均固定套接有安装套环，且安装套环的外壁上固定安装有阵列分布的混合转板，第二连接机构包括第三轮盘与第四轮盘，第三轮盘固定套接在第一混合杆的末端，且第四轮盘转动套设在第三转杆的末端，第三轮盘与第四轮盘的外侧传动套接有第二皮带。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

11、1、通过除尘机构的设置使用，能够带动第一清洁刷与第二清洁刷交替做循环往复的相向运动以及背向运动，且配合驱动风扇的使用能够将待浸渍玻璃纤维表面附着的杂质有效清除，从而能够避免杂质污染浸渍液的现象，进而能够有效提高玻璃纤维的浸渍效果；

12、2、通过震动机构的设置使用，能够使第二滚轮间歇性的撞击u型板，从而能够使u型板带动第二侧板做间歇性的震动，进而能够使第二清洁刷与第一清洁刷产生间歇性的震动，从而能够有效提高第二清洁刷和第一清洁刷与玻璃纤维外壁接触的充分性，进而能够有效提高清洁效果；

13、3、通过混合机构的设置使用，能够带动安装套环与混合转板做循环往复转动，从而能够将浸渍液进行充分混合搅动，进而能够使浸渍液与玻璃纤维充分接触，进一步能够有效提高浸渍效果。

技术特征：

1.连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，引用权1所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法，包括浸渍箱(1)，其特征在于，所述浸渍箱(1)的一侧固定安装有除尘机构(2)，且除尘机构(2)的内腔中设有震动机构(3)，所述震动机构(3)与除尘机构(2)之间设有第一连接机构(4)，所述浸渍箱(1)的内腔中设有混合机构(5)，且混合机构(5)与除尘机构(2)之间设有配合使用的第二连接机构(6)。

3.如权利要求2所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，其特征在于，所述除尘机构(2)包括除尘箱体(21)，所述除尘箱体(21)与浸渍箱(1)固定连接，且除尘箱体(21)的顶端贯穿开设有对称设置的固定穿孔(22)，所述固定穿孔(22)内固定插接有驱动风扇(23)，所述除尘箱体(21)的一侧固定安装有伺服电机(24)，且伺服电机(24)输出端的末端固定连接有第第一转杆(25)，所述第一转杆(25)转动插接在除尘箱体(21)上，且第一转杆(25)上固定套接有第一半面齿轮(26)与第一齿轮(27)，所述除尘箱体(21)靠近伺服电机(24)的一侧转动插接有第二转杆(28)与第三转杆(29)，且第二转杆(28)上固定套接有第二半面齿轮(210)与第二齿轮(211)，所述第二齿轮(211)与第一齿轮(27)相啮合，所述第三转杆(29)上固定套接有第三齿轮(212)，且第三齿轮(212)能够与第一半面齿轮(26)以及第二半面齿轮(210)相啮合，所述第三转杆(29)远离第三齿轮(212)的一端固定套接有第四齿轮(213)，且第四齿轮(213)的外侧啮合连接有第一齿条(214)与第二齿条(215)，所述第一齿条(214)与第二齿条(215)均与除尘箱体(21)的内壁滑动连接，且第一齿条(214)靠近第四齿轮(213)的一端固定安装有第一侧杆(216)，所述第一侧杆(216)的末端固定连接有第一侧板(218)，且第一侧板(218)的底端固定安装有第一清洁刷(219)，所述第二齿条(215)靠近第四齿轮(213)的一端固定安装有第二侧杆(217)，且第二侧杆(217)的末端固定安装有第二侧板(220)，所述第二侧板(220)的顶端固定安装有第二清洁刷(221)，且第二清洁刷(221)与第一清洁刷(219)活动接触。

4.如权利要求3所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，其特征在于，所述除尘箱体(21)的一侧固定安装有固定支座(222)，且伺服电机(24)固定插设在固定支座(222)内。

5.如权利要求3所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，其特征在于，所述震动机构(3)包括第四转杆(31)与导向侧板(32)，所述第四转杆(31)转动插设在除尘箱体(21)上，且第四转杆(31)的一端固定套接有驱动凸轮(33)，所述驱动凸轮(33)的末端转动插接有第一滚轮(34)，所述除尘箱体(21)靠近伺服电机(24)的一端内腔中滑动卡接有t型滑板(35)，且t型滑板(35)的底端固定安装有对称分布的导向滑杆(36)，所述导向侧板(32)固定安装在除尘箱体(21)的内壁上，且导向侧板(32)呈对称结构，所述导向滑杆(36)滑动贯穿导向侧板(32)，且导向滑杆(36)上活动套接有第一弹簧(37)，所述第一弹簧(37)的两端分别与t型滑板(35)以及导向侧板(32)固定连接，且t型滑板(35)的一端滑动插接有导向滑柱(38)，所述导向滑柱(38)的底端固定套接有固定套环(39)，且固定套环(39)上固定安装有第二弹簧(310)，所述第二弹簧(310)活动套接在导向滑柱(38)上，且第二弹簧(310)远离固定套环(39)的一端与t型滑板(35)固定连接，所述导向滑柱(38)的顶端固定安装有u型块(311)，且u型块(311)内转动卡接有第二滚轮(312)，所述第二侧板(220)靠近伺服电机(24)的一侧底端固定安装有u型板(313)，且第二滚轮(312)能够活动卡接在u型板(313)内。

6.如权利要求5所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，其特征在于，所述驱动凸轮(33)上贯穿开设有转动凹槽(314)，且转动凹槽(314)内转动卡接有第一转轴(315)，所述第一滚轮(34)转动套设在第一转轴(315)上。

7.如权利要求5所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，其特征在于，所述u型块(311)上转动插接有第二转轴(316)，且第二滚轮(312)转动套设在第二转轴(316)上。

8.如权利要求5所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，其特征在于，所述第一连接机构(4)包括第一轮盘(41)与第二轮盘(42)，所述第一轮盘(41)固定套接在第二转杆(28)的末端，且第二轮盘(42)转动套设在第四转杆(31)的末端，所述第二轮盘(42)与第一轮盘(41)的外侧传动套接有第一皮带(43)。

9.如权利要求3所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，其特征在于，所述混合机构(5)包括第一混合杆(51)与第二混合杆(52)，所述第一混合杆(51)转动插设浸渍箱(1)靠近除尘箱体(21)的一端，且第一混合杆(51)的末端固定套接有第一同步轮(53)，所述第二混合杆(52)转动插设在浸渍箱(1)远离除尘箱体(21)的一端，且第二混合杆(52)的末端固定套设有第二同步轮(54)，所述第二同步轮(54)与第一同步轮(53)的外侧啮合套接有同步带(55)，所述第一混合杆(51)与第二混合杆(52)的外侧均固定套接有安装套环(56)，且安装套环(56)的外壁上固定安装有阵列分布的混合转板(57)。

10.如权利要求9所述的连续纤维增强热塑性复合材料的制备装置，其特征在于，所述第二连接机构(6)包括第三轮盘(61)与第四轮盘(62)，所述第三轮盘(61)固定套接在第一混合杆(51)的末端，且第四轮盘(62)转动套设在第三转杆(29)的末端，所述第三轮盘(61)与第四轮盘(62)的外侧传动套接有第二皮带(63)。

技术总结
本发明公开了连续纤维增强热塑性复合材料的制备方法及装置，涉及复合材料制备技术领域；而本发明包括如下步骤：步骤一，将连续的玻璃纤维进行预热与并纱；步骤二，将步骤一的物料通过制备装置进行浸渍聚丙烯热塑性树脂；步骤三，将步骤二的物料进行冷却与切粒并得到连续纤维增强热塑性复合材料；除尘机构的设置使用能够将待浸渍玻璃纤维表面附着的杂质有效清除，从而能够避免杂质污染浸渍液的现象，进而能够有效提高玻璃纤维的浸渍效果，震动机构的设置使用能够使第二清洁刷与第一清洁刷产生间歇性的震动，从而能够有效提高第二清洁刷和第一清洁刷与玻璃纤维外壁接触的充分性，进而能够有效提高清洁效果。

技术研发人员：侯玉锋,李宁,廖文悦
受保护的技术使用者：杭州马科森复合材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13