一种拉挤树脂自动补料装置的制作方法

1.本实用新型涉及复材拉挤成型技术领域，尤其涉及一种拉挤树脂自动补料装置。


背景技术：

2.拉挤生产是将连续性纤维通过树脂溶液，将树脂均匀包覆在纤维表面，再经过模具的加热定型形成纤维增强产品。目前拉挤生产采用方式为浸胶法以及注胶法，一般是根据生产工艺决定采用何种方式生产。对于注胶法是直接将树脂注入模具中，树脂注入量由注胶机自动控制。而对于浸胶法，则需要保证胶槽的内树脂的液位始终高于浸入至胶槽内的纤维的高度，从而保证纤维拉挤成型的质量。
3.相关技术中，对胶槽内液位的自动补偿多采用浮球补偿或者激光检测传感器补偿的方法；然而由于在拉挤生产工艺中，树脂胶的黏度高并且在一定时间内粘在固定物体上，浮球会跟随物体移动，该方式不适用于拉挤树脂胶槽中；而且由于树脂胶基本上呈透明状态，用激光检测传感器进行探测时，并不能有很好的返回信号，因此达不到需求的探测精度。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种拉挤树脂自动补料装置，实现拉挤工艺中浸胶槽的自动补偿。
6.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种拉挤树脂自动补料装置，包括：
7.支架，所述支架的长度方向与拉挤纤维生产线的拉挤方向平行设置，且所述支架上具有浸胶槽；
8.导辊机构，所述导辊机构至少包括设置在所述浸胶槽内的第一导辊组件和设置在所述支架上的第二导辊组件，纤维经所述第一导辊组件浸胶后从所述第二导辊组件中穿出；
9.超声波液面传感器，设置在所述支架上，且位于所述浸胶槽的上方，且朝向所述浸胶槽设置，用于浸胶槽内液位的检测；
10.循环料桶，设置在位于所述浸胶槽处的所述支架旁，用于盛放待补充的树脂胶；
11.补料泵，所述补料泵具有进胶管和出胶管，所述进胶管与所述循环料桶连接，所述出胶管伸入至所述浸胶槽内；
12.控制器，分别与所述超声波液面传感器以及所述补料泵电连接，当所述超声波液面传感器检测到所述浸胶槽内液位低于设定值时，所述控制器控制所述补料泵开始或者加速运转，直至达到设定值时控制所述补料泵停止或者减速运转。
13.进一步地，所述导辊机构还包括框架、固定在所述支架宽度方向上的滑轨和横向
驱动组件；
14.所述浸胶槽固定在所述框架内，所述框架可相对滑动地设置在所述滑轨上，所述框架的宽度小于所述支架的宽度；
15.所述横向驱动组件固定在所述支架上，且驱动端与所述框架连接，用以驱动所述框架在所述支架的宽度方向上调整位置。
16.进一步地，所述横向驱动组件为手摇轮、电机丝杆组件、电机齿轮带的齿条、链轮链条、气压缸或者液压缸结构。
17.进一步地，所述浸胶槽底部还设置有排胶管，所述排胶管与所述循环料桶连接，所述排胶管与所述浸胶槽之间还设置有阀门。
18.进一步地，所述浸胶槽的底部呈平面设置，所述第一导辊组件在所述浸胶槽的底部平行设置有两组，以保证纤维平行与所述浸胶槽的底部浸润至胶液中。
19.进一步地，所述第一导辊组件包括两端的固定板、间隔平行设置在两固定板上的纤维导辊和设置在两固定板顶部的固定柱；所述固定柱的两端凸出于所述固定板的外侧设置，所述框架上还设置有固定座，所述固定柱卡固定在所述固定座上。
20.进一步地，所述固定座上设置有固定槽，所述固定柱卡设在所述固定槽内，所述固定座侧面还具有肘节夹钳，用以在固定槽的开口方向压紧所述固定柱。
21.进一步地，两所述第一导辊组件间隔设置，且二者之间固定有固定架，所述超声波液面传感器固定在所述固定架上。
22.本实用新型的有益效果为：本实用新型通过在浸胶槽上方设置的超声波液面传感器，使用超声波来检测树脂胶的液面高度，当检测到液面高度低于设定值时，控制器驱动补料泵朝向浸胶槽内补充胶液，实现了对拉挤工艺中的树脂胶的自动补料，提高了拉挤工艺的生产连续性，节约了人力资源。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型实施例中拉挤树脂自动补料装置的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例中拉挤树脂自动补料装置另一方向的结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例中拉挤树脂自动补料装置的俯视图；
27.图4为本实用新型实施例中图1中的a处局部放大图。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”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，并不表示是唯一的实施方式。
30.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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型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，不是旨在于限制本实用新型。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。
31.如图1至图4所示的拉挤树脂自动补料装置，包括支架10、导辊机构20、超声波液面传感器30、循环料桶40、补料泵50和控制器，如图1中所示：
32.支架10的长度方向与拉挤纤维生产线的拉挤方向平行设置，且支架10上具有浸胶槽11；支架10的作用在于支撑，其可以由型钢焊接或者使用紧固件固定连接成型，其长度方向与拉挤工艺的拉挤板材的长度方向平行设置；
33.导辊机构20至少包括设置在浸胶槽11内的第一导辊组件21和设置在支架10上的第二导辊组件22，纤维经第一导辊组件21浸胶后从第二导辊组件22中穿出；导辊机构20的作用在于导向，一方面使得纤维从展纤架上伸出，同时在拉伸纤维的时候，改变纤维的前进方向；
34.超声波液面传感器30设置在支架10上，且位于浸胶槽11的上方，且朝向浸胶槽11设置，用于浸胶槽11内液位的检测；本实用新型中采用超声波液面传感器30，利用超声波的声波反射原理来计算液面高度，与激光传感器相比，具有较高的精确性。
35.循环料桶40设置在位于浸胶槽11处的支架10旁，用于盛放待补充的树脂胶；本实用新型实施例中，循环料桶40用于放置浸胶槽11内需要的树脂胶，当循环料桶40内的树脂胶容量不足时，由人工进行填补，通过该种设置，比之前人工不停的朝向浸胶槽11内手动添加树脂胶相比，减少了添加树脂的次数，节约了人力劳动资源。
36.补料泵50具有进胶管51和出胶管52，进胶管51与循环料桶40连接，出胶管52伸入至浸胶槽11内；补料泵50为现有技术，其可以有多种形式，在本实用新型实施例中可以选用可以控制运转速度的补料泵50，通过plc或者其他控制器来控制补料泵50的启停或者改变运转速度的方式对浸胶槽11内的树脂胶进行适时地补充。
37.控制器分别与超声波液面传感器30以及补料泵50电连接，当超声波液面传感器30检测到浸胶槽11内液位低于设定值时，控制器控制补料泵50开始或者加速运转，直至达到设定值时控制补料泵50停止或者减速运转。这里需要指出的是，控制器可以是plc设定的程序，也可以设置触摸屏来设定液位高度，触摸屏、超声波液面传感器30与plc电连接，实现上述功能。
38.在上述实施例中，通过在浸胶槽11上方设置的超声波液面传感器30，使用超声波来检测树脂胶的液面高度，当检测到液面高度低于设定值时，控制器驱动补料泵50朝向浸胶槽11内补充胶液，实现了对拉挤工艺中的树脂胶的自动补料，提高了拉挤工艺的生产连续性，节约了人力资源。
39.在上述实施例的基础上，如图3中所示，本实用新型实施例还包括了在宽度方向对纤维的方向调整功能。具体的，导辊机构20还包括框架23、固定在支架10宽度方向上的滑轨24和横向驱动组件25；
40.浸胶槽11固定在框架23内，框架23可相对滑动地设置在滑轨24上，框架23的宽度
小于支架10的宽度；
41.横向驱动组件25固定在支架10上，且驱动端与框架23连接，用以驱动框架23在支架10的宽度方向上调整位置。
42.在本实施例中，将浸胶槽11固定在框架23内，通过横向驱动组件25移动框架23在支架10的宽度方向上进行移动，从而对纤维的方向进行调整，与现有技术相比，提高了纤维拉挤过程中的精确性。
43.在本实用新型的优选实施例中，横向驱动组件25为手摇轮、电机丝杆组件、电机齿轮带的齿条、链轮链条、气压缸或者液压缸结构。这里需要指出的是，上述驱动结构均为本领域所熟知的驱动结构，其具体的结构和连接方式不再赘述，通过上述横向驱动组件25驱动框架23在宽度方向移动，实现了框架23在支架10宽度方向上的移动，同时，还可以根据上述结构设定自动纠偏功能，提高生产线的自动化功能。
44.为了提高树脂胶的流动性，保证树脂胶的使用可靠性，在本实用新型实施例中，如图2中所示，浸胶槽11底部还设置有排胶管11a，排胶管11a与循环料桶40连接，排胶管11a与浸胶槽11之间还设置有阀门11b。在平时工作时，将排胶管11a与循环料桶40进行连接，将浸胶槽11内的树脂胶以一定的速度输出至循环料桶40内，这里需要指出的是，由于在加工过程中对树脂胶有一定的消耗，一般设置为补料泵50的输入速度略大于排胶管11a的排出速度。
45.为了保证纤维拉挤过程中的充分浸胶，在本实用新型实施例中，如图1中所示，浸胶槽11的底部呈平面设置，第一导辊组件21在浸胶槽11的底部平行设置有两组，以保证纤维平行与浸胶槽11的底部浸润至胶液中。这里的平行是指两第一导辊组件21在竖直方向上平行，沿着浸胶槽11的底部平面间隔设置。
46.如图4中所示，第一导辊组件21的具体结构包括两端的固定板、间隔平行设置在两固定板上的纤维导辊和设置在两固定板顶部的固定柱；固定柱的两端凸出于固定板的外侧设置，框架23上还设置有固定座，固定柱卡固定在固定座上。通过这种可拆卸的方式，便于对第一导辊组件21的维护和更换。这里的固定可以是通过紧固件固定，也可以采用其他可拆卸结构。在本实用新型的优选实施例中，请继续参照图4，固定座上设置有固定槽，固定柱卡设在固定槽内，固定座侧面还具有肘节夹钳，用以在固定槽的开口方向压紧固定柱。
47.在具体使用过程中，肘节夹钳的底座固定在固定座的侧面，且肘节夹钳的夹紧端朝向固定槽设置，当把固定柱嵌入至固定槽中时，通过上抬肘节夹钳的把手的方式将固定柱压紧在固定槽中；当需要拆卸时，将肘节夹钳的把手往下掰动即可。
48.关于超声波液面传感器30的固定结构，如图2中所示，两第一导辊组件21间隔设置，且二者之间固定有固定架26，超声波液面传感器30固定在固定架26上。具体的，固定架26包括一横杆和两端与横杆垂直设置的竖杆，竖杆固定在框架23上，在横杆上开通孔，通过紧固件将超声波液面传感器30固定在该横杆上的通孔上即可。
49.本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。