專利名稱：非金屬防彈插板的制備裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種制備防彈插板的裝置，尤其涉及一種可以高效制備非金屬防彈插板的裝置。
背景技術(shù)：
防彈插板是防護(hù)槍彈的個體防彈衣的重要組成部分，用于防護(hù)人體胸部的致命部位。防彈插板的生產(chǎn)制備主要采用模壓成型機(jī)對插板材料進(jìn)行壓制成型。工 藝流程大致為將放置于模具中的插板材料進(jìn)行加熱加壓，經(jīng)過適當(dāng)?shù)膲褐茣r間后，降溫至適當(dāng)溫度，出模即得到插板產(chǎn)品。通常，采用單層模板來進(jìn)行壓制，壓制效率低下。并且在對插板材料進(jìn)行加熱時采用蒸汽加熱，不僅加熱效率低，耗能高，而且冷卻時采用自然冷卻，耗費時間長。因此，嚴(yán)重降低了產(chǎn)品生產(chǎn)效率，增加了生產(chǎn)成本。

實用新型內(nèi)容鑒于以上傳統(tǒng)制備方法的缺點，本實用新型目的在于提供一種高效制備防彈插板的裝置，特別是高效制備非金屬防彈插板的裝備。該制備裝置大大提高了防彈插板的生產(chǎn)效率。為了達(dá)到上述目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)采用多層的壓制模板和高效的升降溫機(jī)構(gòu)來進(jìn)行產(chǎn)品制備。即，本實用新型提供一種防彈插板的制造裝置，其特征在于，具有加壓機(jī)構(gòu)和模具集成體，該模具集成體通過該加壓機(jī)構(gòu)所施加的壓力來壓制插板原料來制成防彈插板；該模具集成體具有相互重疊的多層模板；相鄰的模板之間通過連板、固定螺栓、非固定螺栓相互連接，由固定螺栓將連板的一端固定在相鄰模板中的上模板，在連板上的靠近另一端的位置設(shè)置凹槽式滑道，由非固定螺栓將連板的另一端固定在相鄰模板中的另一個上，且非固定螺栓能夠沿著凹槽滑道而移動，從而使得相鄰模板在受到來自加壓機(jī)構(gòu)的壓力時能夠相對移動，來壓制夾入相鄰模板之間的插板原料，從而壓制成防彈插板。另外，在本實用新型的防彈插板的制造裝置中，可選擇地在模板中形成中空管，所述中空管通過管道與快速升降溫機(jī)構(gòu)連接，通過在中空管中流動由所述快速升降溫機(jī)構(gòu)控制溫度的傳熱介質(zhì)，來加熱或冷卻所述模板。此外，在升降溫機(jī)構(gòu)中，加熱中采用加熱均勻、控溫準(zhǔn)確的導(dǎo)熱油。導(dǎo)熱油優(yōu)選烷烴類礦物油，更優(yōu)選熱穩(wěn)定性好的合成油。此外，降溫中采用冷卻水降溫。降溫方式優(yōu)選通過冷卻水來降溫導(dǎo)熱油。根據(jù)本實用新型的制造裝置，在插板壓制過程中，插板承受壓強(qiáng)更均勻，充分發(fā)揮壓機(jī)效率。通過連板定位裝置將相鄰模板連接起來實現(xiàn)多層模板平行升降確保插板各處壓力均勻。
圖I表示本實用新型的例示的壓機(jī)及模具裝置的主視圖(模板的寬度方向)。圖2表示本實用新型的例示的壓機(jī)及模具裝置的側(cè)視圖(模板的長度方向)。圖3表示上下兩層模板連接裝置主視圖(模板的寬度方向)和側(cè)視圖(模板的長度方向)。圖4為模具層板內(nèi)部中空油管的一個例子的示意圖。圖5為升降溫機(jī)構(gòu)的一個例子的示意圖。符號說明 I.連板與上層模板的固定螺栓2.上層模板3.可移動凹槽式滑道4.兩層模板之間的連板5.下層模板6.連板與下層模板的非固定螺栓7.移動平臺8.壓機(jī)油缸活塞9.固定平臺10.導(dǎo)熱油加熱管道11、12、14、15.閥門13.多層壓制模具(模具集成體)16.導(dǎo)熱油冷卻管道17.循環(huán)泵18.板式換熱器19.冷卻水管道
具體實施方式
結(jié)合附圖，對本實用新型的具體實施實例進(jìn)一步闡述，但本實用新型不限于以下實施例。本實用新型的防彈插板的制造裝置(即非金屬壓制成型裝置)具有加壓機(jī)構(gòu)和模具集成體。此外，非金屬壓制成型裝置可選擇地具有對模具的模板進(jìn)行溫度控制的裝置來實現(xiàn)在插板加工過程中對插入到模具中的插板材料進(jìn)行加熱和/或冷卻。如圖1、2所示，加壓機(jī)構(gòu)由移動平臺7、壓機(jī)油缸活塞8和固定平臺9構(gòu)成，通過壓機(jī)油缸活塞8的向上移動能夠?qū)υO(shè)置在移動平臺7和固定平臺9之間的模具集成體提供所需的壓力。另外，也可以將移動平臺7和壓機(jī)油缸活塞8設(shè)置在固定平臺9的上部，通過壓機(jī)油缸活塞8的向下移動來對設(shè)置在移動平臺7和固定平臺9之間的模具集成體提供所需的壓力。本實例中，非金屬壓制成型裝置選用由5層模具構(gòu)成的模具集成體，但本實用新型并不限于5層模具，只要是在3層以上都可以，優(yōu)選為3 6層。模具集成體中的各層(實施例中為5層)模具的模板之間在模板的長度方向上通過連板、固定螺栓和非固定螺栓相互連接起來。模具集成體的具體連接方式如圖1、2、3所示相鄰兩層模板之中的上層模板2與連板4用固定螺栓I連接，下層模板5與連板4用非固定螺栓6連接，連板4上開有凹槽式滑道3。需要說明的是，本說明書中所述的“上層模板”和“下層模板”是指相鄰的兩層模板之間位于上、下位置的模板。每相鄰兩層模板由在模板長度方向和/或?qū)挾确较虻膫?cè)面的端部的對稱的連板通過螺栓連接。從結(jié)構(gòu)簡單且使模板受力均勻的角度出發(fā)，優(yōu)選將連板設(shè)置在模板的長度方向的側(cè)面的端部，在兩個側(cè)面的每個端部各設(shè)置一塊連板，共計4快。當(dāng)壓機(jī)油缸8向上推動移動平臺7上移時，模具處于合模狀態(tài)，與下層模板5連接的非固定螺栓6沿凹槽式滑道3上移，直至合膜完全。開模時，壓機(jī)油缸8向下推動，帶動移動平臺7下移，非固定螺栓6帶動下層模板沿凹槽式滑道3下移，直至開膜完成。整個開模合模過程中各層模板通過連板裝置平行升降，確保壓制的非金屬插板各處壓力均勻。在合模和開模的過程之間，對插入到各模板之間的插板原料進(jìn)行壓制，形成防彈插板?？蛇x擇地，非金屬壓制成型裝置可選擇地能夠?qū)δ＞叩哪０暹M(jìn)行溫度控制，來實現(xiàn)在插板加工過程中對插入到模具中的插板材料進(jìn)行加熱和/或冷卻。如圖4中的示例性的示意圖所示，在模具集成體的各模板中形成中空管，并如圖5所示，將模板中形成的真空 管通過管道與快速升降溫機(jī)構(gòu)連接。通過在中空管中流動由所述快速升降溫機(jī)構(gòu)控制溫度的傳熱介質(zhì)(例如導(dǎo)熱油)，來加熱和/或冷卻所述模板。模板內(nèi)的中空管可以根據(jù)需要來適宜地設(shè)置，只要能實現(xiàn)對模具的加熱和冷卻即可。本實施例中，傳熱介質(zhì)采用導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油優(yōu)選實用烷烴類礦物油，更優(yōu)選熱穩(wěn)定性好的合成油，例如美孚傳熱油605。對于導(dǎo)熱油的加熱方式?jīng)]有限制，可以采用公知的方法。對導(dǎo)熱油的冷卻優(yōu)選采用冷卻水。本實施例中的升降溫機(jī)構(gòu)具體操作如下升溫時，閥門11、閥門12開啟，閥門14、閥門15關(guān)閉，高溫導(dǎo)熱油(導(dǎo)熱油的加熱過程未圖示)通過導(dǎo)熱油管道10，進(jìn)入模具13中空管內(nèi)開始對插板進(jìn)行升溫。降溫時，閥門14、閥門15開啟，閥門10、閥門11關(guān)閉；循環(huán)泵17開啟，模具13中空管內(nèi)導(dǎo)熱油在導(dǎo)熱油冷卻管道16內(nèi)開始循環(huán)。開啟冷卻水管道19，冷卻水通過板式換熱器18與導(dǎo)熱油冷卻管道16中的導(dǎo)熱油實現(xiàn)快速換熱降溫。傳統(tǒng)升降溫機(jī)構(gòu)是將加熱的導(dǎo)熱油進(jìn)行完全降溫，在下一個工藝流程開始階段只能從低溫開始加熱。不僅增加了能耗而且大大降低生產(chǎn)效率。本制造裝置在降溫階段只需降溫導(dǎo)熱油冷卻管道16中的導(dǎo)熱油即可實現(xiàn)降溫；在下一個工藝流程開始階段，只需開啟導(dǎo)熱油加熱管道10即開始直接進(jìn)行高溫加熱。用此實用新型的制造裝置制備超高分子量聚乙烯纖維復(fù)合材料防彈插板所需時間比傳統(tǒng)壓制時間減少30 %以上。
權(quán)利要求1.一種防彈插板的制造裝置，其特征在于， 具有加壓機(jī)構(gòu)和模具集成體，該模具集成體通過該加壓機(jī)構(gòu)所施加的壓力來壓制插板原料來制成防彈插板， 該模具集成體具有相互重疊的多層模板， 相鄰的模板之間通過連板、固定螺栓、非固定螺栓相互連接，由固定螺栓將連板的一端固定在相鄰模板中的上層模板，在連板上的靠近另一端的位置設(shè)置凹槽式滑道，由非固定螺栓將連板的另一端固定在相鄰模板中的下層模板，且非固定螺栓能夠沿著凹槽式滑道而移動，從而使得相鄰模板在受到來自加壓機(jī)構(gòu)的壓力時能夠相對移動，來壓制夾入相鄰模板之間的插板原料，從而壓制成防彈插板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防彈插板的制造裝置，其中，所述多層模板為3 6層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的防彈插板的制造裝置，其中，將所述連板設(shè)置在所述模板的長度方向的側(cè)面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防彈插板的制造裝置，其中，相鄰模板之間通過設(shè)置在模板的長度方向的側(cè)面端部的4個連板相互連接組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的防彈插板的制造裝置，其中，在各層模板中形成中空管，所述中空管通過管道與快速升降溫機(jī)構(gòu)連接，通過在中空管中流動由所述快速升降溫機(jī)構(gòu)控制溫度的傳熱介質(zhì)，來加熱和/或冷卻所述模板。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防彈插板的制造裝置，其中，在各層模板中形成中空管，所述中空管通過管道與快速升降溫機(jī)構(gòu)連接，通過在中空管中流動由所述快速升降溫機(jī)構(gòu)控制溫度的傳熱介質(zhì)，來加熱和/或冷卻所述模板。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防彈插板的制造裝置，其中，在各層模板中形成中空管，所述中空管通過管道與快速升降溫機(jī)構(gòu)連接，通過在中空管中流動由所述快速升降溫機(jī)構(gòu)控制溫度的傳熱介質(zhì)，來加熱和/或冷卻所述模板。
專利摘要本實用新型提供一種非金屬防彈插板的制備裝置，其包括多層層板裝置和快速升降溫機(jī)構(gòu)。通過連板定位裝置實現(xiàn)多層模板平行升降確保板材各處壓力均勻。通過導(dǎo)熱油管道自動切換裝置實現(xiàn)模板快速升降溫。采用本實用新型制備超高分子量聚乙烯纖維復(fù)合材料防彈插板所需時間比傳統(tǒng)壓制時間減少30％以上。
文檔編號B29C43/02GK202656369SQ20122016324
公開日2013年1月9日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者路忠躍, 黃興良, 趙鵬 申請人:北京同益中特種纖維技術(shù)開發(fā)有限公司