本實(shí)用新型專利技術(shù)屬于增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料成型設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體公開一種組合纖維增強(qiáng)水發(fā)泡聚氨酯硬泡復(fù)合板材的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，紗架上均勻間隔有碳纖維絲錠和長(zhǎng)玻璃纖維絲錠，紗架的側(cè)壁設(shè)有纖維絲張力器；紗架、纖維布放卷器放置于孔槽板左方；孔槽板右方設(shè)有浸漬板，浸漬板底部設(shè)有振動(dòng)棒、超聲波發(fā)射器和射頻預(yù)熱裝置，浸漬板頂部設(shè)有發(fā)泡機(jī)，發(fā)泡機(jī)上部設(shè)有計(jì)量泵，計(jì)量泵上部設(shè)有儲(chǔ)料罐；浸漬板右方設(shè)有滾動(dòng)成型模具，滾動(dòng)成型模具右方設(shè)有切割機(jī)。本實(shí)用新型專利技術(shù)的設(shè)備保證了連續(xù)纖維更徹底被浸潤(rùn)，以及其被浸潤(rùn)的均勻性，有利于提高產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性和均一性。（*該技術(shù)在2020年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)屬于增強(qiáng)聚氨酯復(fù)合材料成型設(shè)備
，具體涉及一種組合纖維 增強(qiáng)水發(fā)泡聚氨酯硬泡復(fù)合板材的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備。
技術(shù)介紹
聚氨酯泡沫塑料的主要特征是具有多孔性，相對(duì)密度小，比強(qiáng)度高。聚氨酯泡沫塑 料具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能、聲學(xué)性能、電學(xué)性能和耐化學(xué)性能，尤其是硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑 料的熱導(dǎo)率特別低，是一種優(yōu)質(zhì)的絕熱保溫保冷材料，此外還具有良好的加工性能和成型 性。但是聚氨酯硬質(zhì)泡沫作為承載結(jié)構(gòu)材料使用時(shí)還要求有更優(yōu)異的強(qiáng)度、模量以及尺寸 穩(wěn)定性，增強(qiáng)聚氨酯硬質(zhì)泡沫彌補(bǔ)了這個(gè)缺陷。常用的增強(qiáng)材料有玻璃纖維、碳纖維、有機(jī) 纖維、玻璃微珠、二氧化硅、碳酸鈣等。玻璃微珠、二氧化硅、碳酸鈣等無機(jī)粒子填充聚氨酯 硬泡，其壓縮強(qiáng)度、彈性模量提高，但拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度可能降低。碳纖維的軸向強(qiáng)度和 模量很高，無蠕變，耐疲勞性好，熱膨脹系數(shù)小，耐腐蝕性好，但是價(jià)格昂貴。玻璃纖維具有 較高的強(qiáng)度和彈性模量，作為一種低價(jià)高效的增強(qiáng)材料受到人們的親賴。通常加入少量短 切玻璃纖維增強(qiáng)聚氨酯硬泡可以獲得3 5倍強(qiáng)度和模量的提高，但其作為承載結(jié)構(gòu)材料 的使用范圍仍然非常有限。長(zhǎng)玻利纖維單向增強(qiáng)聚氨酯硬質(zhì)泡沫具有與天然木材相似的結(jié) 構(gòu)，隨著玻璃纖維含量的增加，強(qiáng)度與模量以及尺寸穩(wěn)定性有巨大提高，可以作為建筑裝飾 材料、交通設(shè)施代替木材。但是長(zhǎng)玻纖只提供了聚氨酯硬泡軸向強(qiáng)度，其橫向強(qiáng)度及層間剝 離強(qiáng)度仍然較低，限制了更廣泛的應(yīng)用。例如使用合成軌枕替代鋼筋混凝土軌枕，在螺栓與 扣件的安裝上對(duì)軌枕材料要求有一定橫向強(qiáng)度。另外，在飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料、電磁屏蔽除電材 料、醫(yī)療器械、壓力容器等用途方面，玻纖增強(qiáng)聚氨酯硬泡不能完全勝任。連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的連續(xù)化生產(chǎn)通常采用擠拉成型工藝，但對(duì)于大型制品， 橫截面積大極可能會(huì)造成成型物里外溫差較大，影響產(chǎn)品質(zhì)量均勻性，并可能導(dǎo)致增強(qiáng)組 分難以較好浸潤(rùn)樹脂，造成性能和外觀缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述問題，本技術(shù)提出了一種組合纖維增強(qiáng)水發(fā)泡聚氨酯硬泡復(fù)合板 材的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，該設(shè)備保證了連續(xù)纖維更徹底被浸潤(rùn)，以及其被浸潤(rùn)的均勻性，有利于 提高產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性和均一性。本技術(shù)所采用的技術(shù)方案是一種組合纖維增強(qiáng)水發(fā)泡聚氨酯硬泡復(fù)合板材 的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，其中，它包括紗架、碳纖維絲錠、長(zhǎng)玻璃纖維絲錠、纖維絲張力器、纖維布 放卷器、孔槽板、儲(chǔ)料罐、計(jì)量泵、發(fā)泡機(jī)、浸漬板、振動(dòng)棒、超聲波發(fā)射器、射頻預(yù)熱裝置、滾 動(dòng)成型模具和切割機(jī)；紗架上均勻間隔有碳纖維絲錠和長(zhǎng)玻璃纖維絲錠，紗架的側(cè)壁設(shè)有 用于給碳纖維絲錠和長(zhǎng)玻璃纖維絲錠上的纖維絲施加張力的纖維絲張力器；紗架、纖維布 放卷器同時(shí)放置于孔槽板左方；孔槽板右方設(shè)有浸漬板，浸漬板底部設(shè)有振動(dòng)棒、超聲波發(fā) 射器和射頻預(yù)熱裝置，浸漬板頂部設(shè)有發(fā)泡機(jī)，發(fā)泡機(jī)上部設(shè)有計(jì)量泵，計(jì)量泵上部設(shè)有儲(chǔ)料罐；浸漬板右方設(shè)有滾動(dòng)成型模具，滾動(dòng)成型模具右方設(shè)有切割機(jī)。所述的紗架的側(cè)壁設(shè)有第一纖維絲張力器、第二纖維絲張力器、第三纖維絲張力 器、第四纖維絲張力器、第五纖維絲張力器，第一纖維絲張力器和第二纖維絲張力器為一 組，用于給第一排纖維絲施加張力，第三纖維絲張力器和第四纖維絲張力器為一組，用于給 第二排纖維絲施加張力，第五纖維絲張力器用于給第三排纖維絲施加張力。所 述的纖維布放卷器包括第一纖維布放卷器、第二纖維布放卷器、第三纖維布放 卷器和第四纖維布放卷器；所述的孔槽板包括第一孔槽板、第二孔槽板和第三孔槽板；紗 架、第一纖維布放卷器和第二纖維布放卷器放置于第一孔槽板左方；第一孔槽板右方依次 放置第二孔槽板、第三孔槽板；第二孔槽板與第三孔槽板之間設(shè)有第三纖維布放卷器和第 四纖維布放卷器。本技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)本技術(shù)采用連續(xù)化成型設(shè)備，提高了生產(chǎn)效率、產(chǎn) 品質(zhì)量穩(wěn)定性。采用自動(dòng)張力裝置能對(duì)每股纖維均施加一定張力，使得纖維在牽引過程中 不會(huì)互相纏繞，降低了故障幾率。振動(dòng)棒和超聲發(fā)射裝置的并用保證了連續(xù)纖維更徹底被 浸潤(rùn)，以及其被浸潤(rùn)的均勻性，有利于提高產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性和均一性。將長(zhǎng)玻璃纖維和碳 纖維絲，長(zhǎng)玻璃纖維布和碳纖維布進(jìn)行組合排列，增強(qiáng)產(chǎn)品的強(qiáng)度和模量以及某些特定的 功能如電磁屏蔽及熱性能。將長(zhǎng)纖維與纖維布按一定順序進(jìn)行組合排列，并加入了在樹脂 中加入了短切玻纖維構(gòu)成組合纖維增強(qiáng)聚氨酯硬泡，將提高產(chǎn)品的橫向強(qiáng)度及層間剝離強(qiáng) 度。采用射頻預(yù)熱裝置對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱，在增強(qiáng)體/樹脂進(jìn)入模具前在射頻預(yù)熱的作用下 產(chǎn)生瞬時(shí)分子摩擦熱，使得物料里外溫度同時(shí)上升，另外一方面，在滾動(dòng)成型模具段采用紅 外定向輻射加熱和微波加熱的至少一種方式對(duì)物料加熱，這兩種加熱方式比一般的熱風(fēng) 加熱效率更高，對(duì)于厚制品加熱更均勻，保證樹脂發(fā)泡與固化的均一性，避免造成密度不均 等問題。附圖說明圖1為本技術(shù)所提供的組合纖維增強(qiáng)水發(fā)泡聚氨酯硬泡復(fù)合板材的連續(xù)生 產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-紗架，2-碳纖維絲錠3.長(zhǎng)玻璃纖維絲錠，4-第一纖維絲張力器，5-第二 纖維絲張力器，6-第三纖維絲張力器，7-第四纖維絲張力器，8-第五纖維絲張力器，9-第一 纖維布放卷器，10-第二纖維布放卷器，11-放卷器支架，12-第一孔槽板，13-第二孔槽板， 14-第三孔槽板，15-第三纖維布放卷器，16-第四纖維布放卷器，17-儲(chǔ)料罐，18-計(jì)量泵， 19-發(fā)泡機(jī)，20-第一支架，21-浸漬板，22-振動(dòng)棒，23-超聲波發(fā)射器，24-射頻預(yù)熱裝置， 25-第二支架，26-滾動(dòng)成型模具，27-切割機(jī)，28-復(fù)合板材。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，一種組合纖維增強(qiáng)水發(fā)泡聚氨酯硬泡復(fù)合板材的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，它 包括紗架1、碳纖維絲錠2、長(zhǎng)玻璃纖維絲錠3、第一纖維絲張力器4、第二纖維絲張力器5、 第三纖維絲張力器6、第四纖維絲張力器7、第五纖維絲張力器8、第一纖維布放卷器9、第二 纖維布放卷器10、放卷器支架11、第一孔槽板12、第二孔槽板13、第三孔槽板14、第三纖維布放卷器15、第四纖維布放卷器16、儲(chǔ)料罐17、計(jì)量泵18、發(fā)泡機(jī)19、第一支架20、浸漬板 21、振動(dòng)棒22、超聲波發(fā)射器23、射頻預(yù)熱裝置24、第二支架25、滾動(dòng)成型模具26和切割機(jī) 2 。紗架1采用現(xiàn)有技術(shù)中的放置多排纖維絲錠的紗架，紗架1放置在地面上，紗架1的側(cè)壁設(shè)有與每一排纖維絲錠相對(duì)應(yīng)的纖維絲張力器，纖維絲張力器能夠?qū)w維絲施加張 力，保證纖維絲在牽引的過程中不會(huì)互相纏繞。紗架1的側(cè)壁設(shè)有第一纖維絲張力器4、第 二纖維絲張力器5、第三纖維絲張力器6、第四纖維絲張力器7、第五纖維絲張力器8，第一纖 維絲張力器4和第二纖維絲張力器5為一組，用于給第一排纖維絲施加張力，第三纖維絲張 力器6和第四纖維絲張力器7為一組，用于給第二排纖維絲施加張力，第五纖維絲張力器8 用于給第三排纖維絲施加張力。每一排的碳纖維絲錠2和長(zhǎng)玻璃纖維絲錠3均勻間隔設(shè)置 在紗架1上。紗架1、第一纖維布放卷器9和第二纖維布放卷器10同時(shí)放置于第一孔槽板 12左方。第一纖維布放卷器9和第二纖維布放卷器10位于放卷器支架11上，放卷器支架 11為雙層支架，第一纖維布放卷器9放置在放卷器支架11的上層，第二纖維布放卷器10放 置在放卷器支架11的下層。第一孔本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
１．一種組合纖維增強(qiáng)水發(fā)泡聚氨酯硬泡復(fù)合板材的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于：它包括紗架（１）、碳纖維絲錠（２）、長(zhǎng)玻璃纖維絲錠（３）、纖維絲張力器、纖維布放卷器、孔槽板、儲(chǔ)料罐（１７）、計(jì)量泵（１８）、發(fā)泡機(jī)（１９）、浸漬板（２１）、振動(dòng)棒（２２）、超聲波發(fā)射器（２３）、射頻預(yù)熱裝置（２４）、滾動(dòng)成型模具（２６）和切割機(jī)（２７）；紗架（１）上均勻間隔有碳纖維絲錠（２）和長(zhǎng)玻璃纖維絲錠（３），紗架（１）的側(cè)壁設(shè)有用于給碳纖維絲錠（２）和長(zhǎng)玻璃纖維絲錠（３）上的纖維絲施加張力的纖維絲張力器；紗架（１）、纖維布放卷器同時(shí)放置于孔槽板左方；孔槽板右方設(shè)有浸漬板（２１），浸漬板（２１）底部設(shè)有振動(dòng)棒（２２）、超聲波發(fā)射器（２３）和射頻預(yù)熱裝置（２４），浸漬板（２１）頂部設(shè)有發(fā)泡機(jī)（１９），發(fā)泡機(jī)（１９）上部設(shè)有計(jì)量泵（１８），計(jì)量泵（１８）上部設(shè)有儲(chǔ)料罐（１７）；浸漬板（２１）右方設(shè)有滾動(dòng)成型模具（２６），滾動(dòng)成型模具（２６）右方設(shè)有切割機(jī)（２７）。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王立峰，唐波，徐永祥，李博，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：航天材料及工藝研究所，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：11
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