双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板，将两张预成型片材引入履带式成型装置内；将两张预成型片材分别吸引并附着至一对相对设置的成型钢带内侧表面，所述的成型钢带两端通过传动辊带动传动，所述的成型钢带表面规则镶嵌有凸模，所述的成型钢带底面设置有连通负压空间的针孔。本实用新型所述的双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板，采用凸模真空吸塑法制成多边立体凸起部，这一方法制成的凸起部平底在模具上部，片材表面在模具底部，片材的平底部未产生拉伸，上表面和侧壁物料由于真空吸塑大面积产生拉伸，制成的凸起部侧壁厚而且均匀性也好，所以凸起部整体弯曲强度高。
【专利说明】
双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板。
【背景技术】
[0002]目前，双层结构板，是先将预成型的两张片材经真空吸塑制成多边立体结构骨架，再将两张结构骨架底对底热压粘接即制成双层对接多边立体结构板产品。
[0003]但是传统的真空吸塑生产方法，多采用凹模真空吸塑法，过程是凹模入口处物料经过真空吸塑产生拉伸吸附在凹模侧壁和底部，制成立体骨架。由于凹模入口处面积很小，所以经吸塑后制成的立体骨架的壁厚比较薄，而且侧壁从表面至底部逐渐变薄，平底最薄，如图1所示，所以，以其骨架制成的立体结构板壁厚不均匀，强度也不高。
[0004]并且如果在成型辊上设置凸模成型，辊成型产品剥离时对凸模有角度要求，如图7a和图7b所示，α = 55°-75°，剥离角度α为凸模倾斜侧壁所在平面同模具底面的锐角，即锥体倾角，不能生产α角度数值较大的产品，只能在一定角度范围内可做，因为辊成型的剥离角度α范围较小。
【发明内容】
[0005]本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板，用以解决现有的双层结构板生产设备制造的双层结构板强度不高的缺点。本实用新型采用的技术手段如下:
[0006]—种连续生产成型设备，包括:用于树脂原料、填充料和功能性助剂混合供料的挤出机、用于预成型片材生产成型的模头装置以及用于预成型片材真空吸塑、热压粘接、冷却定型的履带式成型装置。
[0007]所述的成型装置包括两条成型钢带及成型钢带前后用于传动的传动辊，两条成型钢带于模头装置成型的预成型片材为水平面基准面上下设置，上方的成型钢带随着逆时针转动的传动棍水平方向传动，下方的成型钢带随着顺时针转动的传动棍水平方向传动。
[0008]成型钢带表面规则镶嵌有凸模，凸模间的成型钢带表面设置有针孔，针孔依次连通有传动辊外侧具有的真空气槽和设置于传动辊端部的真空吸塑块，在预成型片材的成型传动方向，成型装置上依次具有成型区、定型区、冷却区和脱模区；成型区的上下两组的成型钢带及传动辊间具有保证预成型片材引入的间隙；定型区的成型钢带模具外侧，相对设置有用于将两片熔融物料预成型片材热压粘接的定型支撑装置;冷却区的成型钢带模具外侦U，相对设置有用于将成型后的结构板冷却成型的冷却装置;脱模区的上下两组的成型钢带及传动辊间具有保证预成型片材引出的间隙。
[0009]作为优选脱模区的两成型钢带内侧分别设置有一个用于限位成型钢带位置的导辊，使脱模区的两成型钢带通过导辊和脱模区传动辊限位呈β角度设置。
[0010]作为优选成型区的传动辊外侧均布有多个独立设置的真空气槽，每个真空气槽端部开有一个辊筒侧孔，真空吸塑块滑动端的端口用于连通辊筒侧孔，真空吸塑块固定端的端口连通真空管，真空吸塑块固定端具有的限位柱插进机架上连接板的槽孔内限位固定，限位柱上套设有用于推动真空吸塑块的滑动端同成型区传动辊侧壁紧密结合的弹簧。
[0011 ]作为优选所述的模头装置为双模机头或单模头双流道机头，所述的成型装置末端依次连接有牵引机构、裁断装置和产品平台；上下两条成型钢带的对应传动辊上分别安装有用于调节成型钢带间缝隙的升降装置、同步上下传动辊的同步齿轮、定位上下传动辊的定位锁紧装置;传动辊通过传动电机提供转动动力，定位锁紧装置的锁紧定位通过液压张紧装置提供动力。
[0012]—种双层对接多边立体结构板，所述的结构板为为上述双层对接多边立体结构板生产工艺制成的双层对接多边立体结构板。
[0013]作为优选所述的结构板两面复合有硬质片材、无纺布或泡沫板;所述的结构板为两层具有多边锥形空心凸起部的片材平底对接粘接而成的双层板，所述的多边锥形空心凸起部为四、五、六、七、八边形结构中的一种或几种。
[0014]与现有技术比较，本实用新型所述的双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板，采用凸模真空吸塑法制成多边立体凸起部，这一方法制成的凸起部平底在模具上部，片材表面在模具底部，片材的平底部未产生拉伸，上表面和侧壁物料由于真空吸塑大面积产生拉伸，制成的凸起部侧壁厚而且均匀性也好，所以凸起部整体弯曲强度高。
[0015]本实用新型所述的双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板，将两张具有凸起部的片材的平底对底热压粘接，再经过冷却定型后即制成双层对接多边立体结构板产品。所以，利用这一技术制成的多边立体结构板产品强度非常高，厚度均匀性、制品平整度也好，另外由于采用凸起部底对底双层对接的方法，产品能够做得更厚、强度能够更尚O
[0016]本实用新型所述的双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板，将双层对接多边立体结构板两面复合上硬质片材，能够制成建筑墙板、仿木家具板材、仿木地板等;表面再复合一层无纺布、泡沫板能够用于代替汽车内装饰板，而且制品质量轻、强度高、环保、节省材料。所以，开发这一产品前景广大、效益可观。
【附图说明】
[0017]图1是传统凹模真空吸塑法成型示意图。
[0018]图2是本实用新型凸模真空吸塑法成型示意图。
[0019]图3是本实用新型双层结构板示意图。
[0020]图4a是本实用新型双模机头整体连续生产设备示意图。
[0021 ]图4b是本实用新型单模头双流道机头整体连续生产设备示意图。
[0022]图5a是本实用新型履带式成型装置主视图。
[0023]图5b是本实用新型履带式成型装置俯视图。
[0024]图5c是本实用新型履带式成型装置侧视图。
[0025]图5d是图5aM处的放大结构示意图。
[0026]图6是复合有硬质片材及无纺布的双层结构板示意图。
[0027]图7a是辊成型设备的示意图。
[0028]图7b是图7a的I处的放大示意图。
[0029]图8是本实用新型脱模剥离角度调节的履带式成型装置示意图。
[0030]图9是本实用新型吸塑传动辊同机架连接处的局部放大剖视图。
[0031 ]图10是本实用新型吸塑传动辊的辊筒侧孔处的示意图。
[0032]图11是本实用新型真空吸塑块同机架连接处的放大剖视图。
[0033]其中:1、真空吸塑块，2、升降装置，3、成型钢带，4、吸塑传动辊，5、定型支撑装置，
6、冷却装置，7、主传动辊，8、同步齿轮，9、定位锁紧装置，10、传动电机，11、液压张紧装置，12、真空气槽，13、凸模，14、针孔，15、导辊，16、辊筒侧孔，17、弹簧，18、机架上连接板，19、限位柱，20、真空管；
[0034]A、挤出机，C、成型装置，D、牵引机构，E、裁断装置，F、产品平台，B1、双模机头，B2、
单模头双流道机头。
【具体实施方式】
[0035]如图2、图4a、图4b、图5a_图5d所示，一种连续生产成型设备，包括:
[0036]用于树脂原料、填充料和功能性助剂混合供料的挤出机A、用于预成型片材生产成型的模头装置以及用于预成型片材真空吸塑、热压粘接、冷却定型的履带式成型装置C，即钢带式双层对接成型装置;所述的模头装置为双模机头BI或单模头双流道机头B2。
[0037]挤出机A供料使用的树脂原料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯、尼龙等;填充料包括滑石粉、碳酸钙、云母、玻璃纤维等；功能性助剂包括偶联剂、稳定剂、增塑剂、润滑剂、增韧剂、抗氧剂、抗静电剂、紫外线吸收剂等。
[0038]所述的成型装置C包括两条成型钢带3及成型钢带3前后用于传动的传动辊，两条成型钢带3于模头装置成型的预成型片材为水平面基准面上下设置，上方的成型钢带3随着逆时针转动的传动辊水平方向传动，下方的成型钢带3随着顺时针转动的传动辊水平方向传动，上下两条成型钢带3的对应传动辊上分别安装有用于调节成型钢带3间缝隙的升降装置2、同步上下传动辊的同步齿轮8、定位上下传动辊的定位锁紧装置9。传动辊通过传动电机10提供转动动力，定位锁紧装置9的锁紧定位通过液压张紧装置11提供动力。
[0039]成型钢带3表面规则镶嵌有凸模13，凸模13间的成型钢带3表面设置有针孔14，针孔14依次连通有传动辊外侧具有的真空气槽12和设置于传动辊端部的真空吸塑块I。
[0040]在预成型片材的成型传动方向，成型装置上依次具有成型区、定型区、冷却区和脱模区；成型区的上下两组的成型钢带3及传动辊间具有保证预成型片材引入的间隙；定型区的成型钢带3模具外侧，相对设置有用于将两片熔融物料预成型片材热压粘接的定型支撑装置5;冷却区的成型钢带3模具外侧，相对设置有用于将成型后的结构板冷却成型的冷却装置6;脱模区的上下两组的成型钢带3及传动辊间具有保证预成型片材引出的间隙。
[0041]如图9-图11所示，成型区的传动辊外侧均布有多个独立设置的真空气槽12，每个真空气槽12端部开有一个辊筒侧孔16，真空吸塑块I滑动端的端口用于连通辊筒侧孔16，真空吸塑块I固定端的端口连通真空管20，真空吸塑块I固定端具有的限位柱19插进机架上连接板18的槽孔内限位固定，限位柱上套设有用于推动真空吸塑块I的滑动端同成型区传动辊侧壁紧密结合的弹簧17。
[0042]本实用新型所述的真空吸塑块I为便于滑动的真空铜块，并且真空铜块上传动辊转动方向一侧具有便于滑动的圆弧面。
[0043]冷却区的的冷却装置为冷却定形水冷或风冷，使钢带成型中，在该平直段冷却，使制品的定型更好，减少内应力，有利于制品的平直。
[0044]如图8所示，脱模区的两成型钢带3内侧分别设置有一个用于限位成型钢带3位置的导辊15，使脱模区的两成型钢带3通过导辊15和脱模区传动辊限位呈β角度设置，0° <β<30°，能够增加脱模时的最大剥离角度，使该剥离角度为α+β/2，大于辊成型剥离角度α(α =55°-75°)，使本实用新型的剥离角度范围扩大至55°-90°，因此履带式成型钢带的角度剥离范围要远大于辊成型的剥离角度，使人们在具体操作的过程中，调节角度β的竖直，进而调节成型钢带的剥离角度。
[0045]所述的成型装置C末端依次连接有牵引机构D、裁断装置E和产品平台F。
[0046]本实用新型的成型装置C，进料口处的传动辊为吸塑传动辊4，出料口的传动辊为主传动辊7，吸塑传动辊4横向表面加工有方形真空气槽12;每个凸模13根部与钢带接触点处有若干针孔14与吸塑传动辊4上的真空气槽12相通;真空吸塑块I紧贴在吸塑传动辊4的端部，当熔融片状物料包覆在成型钢带3上时，物料、成型钢带3、吸塑传动辊4、真空吸塑块I形成一个密闭空间，当真空栗工作时产生负压，依次通过真空吸塑块1、真空气槽12、针孔14进入密闭空间，熔融物料由于负压作用将填满凸模13侧壁和钢带表面，形成多边凸起部;这时凸起部的平底还处于热恪状态，通过传动电机10提供动力，主传动棍7带动成型钢带3旋转，调整升降装置2使两张片材的凸起部的平底底对底在垂直方向贴合在一起，再通过定型支撑装置5加压定型、冷却装置6冷却定型，即可生产出双层对接多边立体结构板产品。
[0047]如图所示，一种双层对接多边立体结构板生产工艺，包括以下步骤:
[0048]首先，将树脂、填充料及其它功能性助剂按一定配比混合后加入挤出机A料斗中，通过挤出机A生产出两张预成型片材。
[0049]再将两张预成型片材引入履带式成型装置C内；具体的是将两张预成型片材分别吸引并附着至一对相对设置的成型钢带3内侧表面，所述的成型钢带3两端通过传动辊带动传动，所述的成型钢带3表面规则镶嵌有凸模13，所述的成型钢带3底面设置有连通负压空间的针孔14。
[0050]生产中，当真空栗工作时产生负压，使真空吸塑块1、真空气槽12和针孔14形成的负压空间，使吸引并附着在成型钢带3上的熔融物料预成型片材在负压的作用下填满凸模13的侧壁及成型钢带3表面，形成空心凸起部。所述的凸模13为多边锥形凸模，并且使凸模13的平底置于模具的上部，片材的表面置于模具的底部，所述的空心凸起部同凸模13的形状一致。
[0051]熔融片状物料的两张预成型片材的凸起部端面平底经过定型支撑装置5对应热压粘接(本实用新型所述的粘接，指的是行业术语中“热熔粘接”，即熔融状态两片材的连接固定)，并在两成型钢带3对预成型片材成型过程传动保持直线挤压状态，经冷却装置6冷却定型，经成型钢带3末端输出脱模成型，最终通过牵引机构D牵引及裁断装置E裁断后输送至产
P AlA P U口口 T 口 r_Co
[0052]如图4a和图4b所示，所述的两张预成型片材为挤出机A供料经双模机头或单模头双流道机头生产成型，并且能够实现一台挤出机供料双摸头，也可以两台挤出机分别供料两換头。
[0053]如图8所示，作为另一种优选的成型工艺，中间用于成型的两成型钢带3前端相对水平设置，末端脱模部分的两成型钢带3通过导辊15限位相对呈β角度设置，0° <β<30°，能够增加脱模时的最大剥离角度，使该剥离角度为α+β/2，大于辊成型剥离角度α(α = 55°-75°)，使本实用新型的剥离角度范围扩大至55°-90°，因此履带式成型钢带的角度剥离范围要远大于辊成型的剥离角度。
[0054]如图2、图3和图6所示，一种双层对接多边立体结构板，所述的结构板为为上述双层对接多边立体结构板生产工艺制成的双层对接多边立体结构板。
[0055]所述的结构板两面复合有硬质片材、无纺布或泡沫板;所述的结构板为两层具有多边锥形空心凸起部的片材平底对接粘接而成的双层板，所述的多边锥形空心凸起部为四、五、六、七、八边形结构中的一种或几种。
[0056]图3所示的结构板空心凸起部为六边椎体，锥体倾角75度的示意图。
[0057]本实用新型所述的双层对接多边立体结构板，能够通过上下面分别复合平片、无纺布、玻纤编织布等，如图6所示，制成双层对接多边立体结构板产品，能够用于建筑墙板、家具侧板、桌面等，代替木材，节省资源。
[0058]本实用新型所述的双层对接多边立体结构板连续生产成型设备及结构板，将两张预成型片材引入多边立体结构板成型装置中，经过真空吸塑、热压对接、冷却定型、脱模、牵弓丨、裁断等过程，即能够生产出双层对接多边立体结构板产品。
[0059]如图1所示，传统的模具凹模上表面入口面积SI，物料经吸塑后形成多边形锥体侧壁和底。锥体底面宽度dl，侧壁厚度hi，锥体倾角al度。
[0060]如图2所示，本实用新型模具凸模13上表面入口面积S2，物料经吸塑后形成多边形锥体侧壁和上表面。锥体底面宽度d2，侧壁厚度h2，锥体倾角a2度。
[0061]由于S2>S1，所以，物料经吸塑后形成多边形锥体侧壁厚度h2>hl，均匀性也好；dl =d2;锥体倾角al =a2。
[0062]因此本实用新型的凸模真空吸塑法制成的双层结构板强度高，质量好。
[0063]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种双层对接多边立体结构板连续生产成型设备，其特征在于包括: 用于树脂原料、填充料和功能性助剂混合供料的挤出机、用于预成型片材生产成型的模头装置以及用于预成型片材真空吸塑、热压粘接、冷却定型的履带式成型装置； 所述的成型装置包括两条成型钢带及成型钢带前后用于传动的传动辊， 两条成型钢带于模头装置成型的预成型片材为水平面基准面上下设置，上方的成型钢带随着逆时针转动的传动辊水平方向传动，下方的成型钢带随着顺时针转动的传动辊水平方向传动， 成型钢带表面规则镶嵌有凸模，凸模间的成型钢带表面设置有针孔，针孔依次连通有传动辊外侧具有的真空气槽和设置于传动辊端部的真空吸塑块， 在预成型片材的成型传动方向，成型装置上依次具有成型区、定型区、冷却区和脱模区； 成型区的上下两组的成型钢带及传动辊间具有保证预成型片材引入的间隙；定型区的成型钢带模具外侧，相对设置有用于将两片熔融物料预成型片材热压粘接的定型支撑装置;冷却区的成型钢带模具外侧，相对设置有用于将成型后的结构板冷却成型的冷却装置；脱模区的上下两组的成型钢带及传动辊间具有保证预成型片材引出的间隙。2.根据权利要求1所述的双层对接多边立体结构板连续生产成型设备，其特征在于: 脱模区的两成型钢带内侧分别设置有一个用于限位成型钢带位置的导辊，使脱模区的两成型钢带通过导辊和脱模区传动辊限位呈β角度设置。3.根据权利要求1所述的双层对接多边立体结构板连续生产成型设备，其特征在于: 成型区的传动辊外侧均布有多个独立设置的真空气槽，每个真空气槽端部开有一个辊筒侧孔，真空吸塑块滑动端的端口用于连通辊筒侧孔，真空吸塑块固定端的端口连通真空管，真空吸塑块固定端具有的限位柱插进机架上连接板的槽孔内限位固定，限位柱上套设有用于推动真空吸塑块的滑动端同成型区传动辊侧壁紧密结合的弹簧。4.根据权利要求1、2或3所述的双层对接多边立体结构板连续生产成型设备，其特征在于: 所述的模头装置为双模机头或单模头双流道机头，所述的成型装置末端依次连接有牵引机构、裁断装置和产品平台； 上下两条成型钢带的对应传动辊上分别安装有用于调节成型钢带间缝隙的升降装置、同步上下传动棍的同步齿轮、定位上下传动棍的定位锁紧装置； 传动辊通过传动电机提供转动动力，定位锁紧装置的锁紧定位通过液压张紧装置提供动力。5.—种双层对接多边立体结构板，其特征在于:所述的结构板为上述权利要求1-4任意一项权利要求所述的双层对接多边立体结构板生产成型设备制成的双层对接多边立体结构板。6.根据权利要求5所述的双层对接多边立体结构板，其特征在于: 所述的结构板两面复合有硬质片材、无纺布或泡沫板;所述的结构板为两层具有多边锥形空心凸起部的片材平底对接粘接而成的双层板，所述的多边锥形空心凸起部为四、五、六、七、八边形结构中的一种或几种。
【文档编号】B29C51/36GK205498080SQ201620164564
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】车广陆, 房文超, 王善君, 宋春明, 王健, 刘连宝, 孟祥欣, 贾冰茹
【申请人】大连塑料研究所有限公司