雙面組合隔熱防護件成型方法及其專用裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙面組合隔熱防護件成型方法及其專用裝置，屬工藝裝備【技術(shù)領(lǐng)域】，其主要技術(shù)特征是它包括上加熱板、成型桿、上型芯、上型芯固定板、導(dǎo)柱、限位塊、活動成型板、金屬鑲件、活動定位銷、矩形彈簧、導(dǎo)套、型腔塊、頂桿、下加熱板、下型芯Ⅰ、下型芯Ⅱ等，它通過上、下型芯和金屬鑲件形成上、下成型腔，上加熱板、下加熱板分別加熱成型桿及上型芯、下型芯組件，成型桿和上型芯將碳纖維隔熱材料壓入上、下成型腔，保溫保壓后碳纖維隔熱材料在室溫條件下自然成型固化，它具有結(jié)構(gòu)合理、使用維護方便、生產(chǎn)加工快捷、精度高等優(yōu)點。
【專利說明】雙面組合隔熱防護件成型方法及其專用裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雙面組合隔熱防護件成型方法及其專用裝置，屬工藝裝備【技術(shù)領(lǐng)域】，它特別適用于對上下層復(fù)式結(jié)構(gòu)的多孔隔熱襯墊實現(xiàn)一次成型。

【背景技術(shù)】
[0002]碳纖維材料以其優(yōu)良的隔熱防護性能目前已在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，碳纖維隔熱防護件根據(jù)所依托的不同產(chǎn)品要求其結(jié)構(gòu)也各異，形式多樣。【背景技術(shù)】中，目前國內(nèi)對單層單向的碳纖維隔熱防護件的加工只需采用一次壓制成型即可滿足要求，但對于上下雙層雙向復(fù)式結(jié)構(gòu)的多孔隔熱防護件的加工成型，一種方法是采用2次成型的方法，即先將上、下兩部分分別成型，再將上、下兩部分分別成型的工件采用粘接的方式進行粘接，從而完成整個產(chǎn)品工件；另一種方法是將上、下成型面各進行一次成型，上、下成型的工件粘接后再采用機加的方法加工孔系。以上兩種方法都存在粘接件內(nèi)孔同軸度難以保證、孔系各內(nèi)孔表面粗糙度達不到要求、容易脫落松動、生產(chǎn)效率低等缺陷，且還需要多投入一套粘接裝置。為了克服以上不足，我們對雙面組合隔熱防護件成型方法及其專用裝置進行了研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是要提供一種雙面組合隔熱防護件成型方法及其專用裝置，它通過上、下型芯和金屬鑲件形成上、下成型腔，實現(xiàn)上下層復(fù)式結(jié)構(gòu)的多孔隔熱襯墊一次復(fù)合成型，采用活動定位銷定位、導(dǎo)柱導(dǎo)向、錐形卸件桿退模措施，有效保證工件的同軸度及工件成型后的精度。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下裝置和方法實現(xiàn)的:
[0005]一種雙面組合隔熱防護件成型專用裝置，它包括壓制裝置、退模裝置，
[0006]所述的壓制裝置包括上加熱板、墊板、成型桿、上型芯、連接螺栓1、上型芯固定板、導(dǎo)柱、限位塊、活動成型板、手柄、金屬鑲件、活動定位銷、矩形彈簧、導(dǎo)套、型腔塊、頂桿、下加熱板、連接螺栓I1、下型芯1、連接螺栓II1、下型芯I1、螺釘、連接螺栓IV，
[0007]多根成型桿固定裝于上型芯的多個孔系中，
[0008]墊板裝于上加熱板的下端面，
[0009]導(dǎo)柱裝于上型芯固定板的裝配孔中，
[0010]裝配好導(dǎo)柱的上型芯固定板套裝于上型芯的外沿口，
[0011]多個連接螺栓I旋裝于上加熱板、墊板、上型芯固定板上的對應(yīng)螺孔，將上加熱板、墊板、成型桿、上型芯、上型芯固定板、導(dǎo)柱緊固成為一整體，
[0012]上加熱板的上端面固定于機床的上滑塊，
[0013]下型芯1、下型芯II采用組裝式結(jié)構(gòu)，2根矩形彈簧裝于下型芯I的彈簧孔中，2個活動定位銷通過底部的凹腔分別裝于2根矩形彈簧的上端，
[0014]下型芯II合裝于下型芯I的上部，活動定位銷壓縮矩形彈簧套裝于下型芯II上對應(yīng)的裝配孔，
[0015]下型芯I和下型芯II通過連接螺栓III連接，
[0016]活動定位銷、矩形彈簧、下型芯1、連接螺栓II1、下型芯II組裝形成下型芯組件，
[0017]導(dǎo)套從底部裝入型腔塊側(cè)壁的垂直孔中，
[0018]型腔塊通過多個連接螺栓II螺紋連接于下加熱板，
[0019]下加熱板固定于機床的固定工作臺上，
[0020]頂桿套裝于下加熱板的中心孔，頂桿的下端連接于機床的下滑塊，
[0021]裝配好的下型芯組件裝入型腔塊的內(nèi)腔，下型芯組件的下型芯I的底面靠壓于頂桿上，
[0022]金屬鑲件裝入型腔塊內(nèi)腔，金屬鑲件的下部沿口端面貼合于下型芯I的上端面，金屬鑲件上設(shè)置的定位孔套入活動定位銷對金屬鑲件進行定位，保證金屬鑲件上的各孔系位置與成型桿的安裝位置一致，
[0023]活動成型板通過下端的環(huán)形凸臺定位裝于型腔塊的上端面并通過連接螺栓IV緊密連接于型腔塊，活動成型板的凸臺沿口端面貼合壓靠金屬鑲件的上部沿口端面，
[0024]限位塊通過多個螺釘裝于活動成型板的上端面，兩個手柄對向旋裝于活動成型板的側(cè)面，
[0025]下型芯組件和金屬鑲件之間形成下成型腔，上型芯下行進入型腔塊內(nèi)腔時上型芯、活動成型板、金屬鑲件之間形成上成型腔，
[0026]所述的退模裝置包括卸件座、錐形卸件桿、卸件架、底板，
[0027]2根錐形卸件桿裝于卸件座中，2根錐形卸件桿的位置分別對應(yīng)金屬鑲件上的2個定位孔，卸件架焊裝于底板上。
[0028]一種采用上述雙面組合隔熱防護件成型專用裝置的成型方法，該方法按照下述工藝步驟進行:
[0029]1、采用截切方法將碳纖維隔熱材料的長度控制在30?60mm范圍內(nèi)；
[0030]2、將碳纖維隔熱材料放入保溫箱中預(yù)熱，保溫箱的溫度為80?120°C，使碳纖維隔熱材料呈熔融狀態(tài)；
[0031]3、上加熱板、下加熱板通電加熱，上加熱板、下加熱板分別對成型桿及上型芯、下型芯組件進行加熱，將成型桿及上型芯、下型芯組件加熱至溫度為150?180°C ；
[0032]4、在金屬鑲件上部的內(nèi)孔中填入熔融狀態(tài)的碳纖維隔熱材料；
[0033]5、啟動機床上滑塊下行，機床滑塊帶動上型芯向下運動進入型腔塊內(nèi)腔，成型桿插入金屬鑲件上的對應(yīng)位置孔，當(dāng)上型芯固定板的下端面碰觸限位塊的上端面時，上型芯停止向下運動，成型桿和上型芯擠壓金屬鑲件上部內(nèi)孔中熔融狀態(tài)的碳纖維隔熱材料，將碳纖維隔熱材料壓入上成型腔并通過金屬鑲件上的孔系壓入到下成型腔中；
[0034]6、啟動機床上滑塊，機床上滑塊帶動成型桿和上型芯反復(fù)進行上行、下行運動2?3次；
[0035]7、上加熱板、下加熱板持續(xù)進行保溫，機床持續(xù)進行保壓，保壓時間控制為90?120min ；
[0036]8、保壓完成后，上加熱板、下加熱板停止加熱，機床停止加壓，碳纖維隔熱材料在室溫條件下自然成型固化；
[0037]9、啟動機床上滑塊上行，機床上滑塊帶動成型桿和上型芯向上運動退出型腔塊內(nèi)腔；
[0038]10、卸下連接螺栓IV，通過手柄將活動成型板卸除；
[0039]11、啟動機床下滑塊上行，頂桿向上運動，將下型芯組件和成型后的工件一同向上頂出型腔塊的內(nèi)腔；
[0040]12、將頂出的下型芯組件和成型工件一同置于退模裝置的卸件架上，錐形卸件桿向下頂壓下型芯組件的兩個活動定位銷，將成型工件與下型芯組件分離；
[0041]13、對工件進行去飛邊、去毛刺處理。
[0042]本發(fā)明同【背景技術(shù)】相比所產(chǎn)生的有益效果
[0043]1、本裝置采用上、下型芯和金屬鑲件形成上、下成型腔，實現(xiàn)上下層復(fù)式結(jié)構(gòu)的多孔隔熱襯墊一次復(fù)合成型且襯墊結(jié)構(gòu)強度高，可有效降低勞動強度，提高工作效率。
[0044]2、本裝置采用活動定位銷定位、導(dǎo)柱導(dǎo)向、錐形卸件桿退模等措施，保證了多根成型桿與金屬鑲件上各孔系間的同軸度以及工件成型后工件各內(nèi)孔表面的粗糙度，提高了產(chǎn)品精度，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0045]3、它具有結(jié)構(gòu)合理、使用維護方便、生產(chǎn)加工快捷、精度高等特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0046]圖1為本發(fā)明成型專用裝置的壓制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0047]圖2為本發(fā)明成型專用裝置的退模裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0048]圖3為本發(fā)明成型專用裝置合模狀態(tài)示意圖。
[0049]圖4為成型后卸模狀態(tài)示意圖。
[0050]圖5為退模裝置退卸工件的示意圖。
[0051]圖6為下型芯組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]圖7為圖1中金屬鑲件11及成型后工件的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0053]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的最佳實施例作進一步描述。
[0054]參看附圖1、2，一種雙面組合隔熱防護件成型專用裝置，它包括壓制裝置、退模裝置。
[0055]雙面組合隔熱防護件成型專用裝置的壓制裝置包括上加熱板1、墊板2、成型桿3、上型芯4、連接螺栓I 5、上型芯固定板6、導(dǎo)柱7、限位塊8、活動成型板9、手柄10、金屬鑲件11、活動定位銷12、矩形彈簧13、導(dǎo)套14、型腔塊15、頂桿16、下加熱板17、連接螺栓II 18、下型芯I 19、連接螺栓III 20、下型芯II 21、螺釘22、連接螺栓IV 23。
[0056]多根成型桿3固定裝于上型芯4的多個孔系中。
[0057]墊板2裝于上加熱板I的下端面。
[0058]導(dǎo)柱7裝于上型芯固定板6的裝配孔中。
[0059]裝配好導(dǎo)柱7的上型芯固定板6套裝于上型芯4的外沿口。
[0060]多個連接螺栓I 5旋裝于上加熱板1、墊板2、上型芯固定板6上的對應(yīng)螺孔，將上加熱板1、墊板2、成型桿3、上型芯4、上型芯固定板6、導(dǎo)柱7緊固成為一整體。
[0061]上加熱板I的上端面固定于機床的上滑塊。
[0062]參看附圖1、6，下型芯I 19、下型芯II 21采用組裝式結(jié)構(gòu)，2根矩形彈簧13裝于下型芯I 19的彈簧孔中，2個活動定位銷12通過底部的凹腔分別裝于2根矩形彈簧13的上端。
[0063]下型芯II 21合裝于下型芯I 19的上部，活動定位銷12壓縮矩形彈簧13套裝于下型芯II 21上對應(yīng)的裝配孔，活動定位銷12克服矩形彈簧13的彈簧作用力可在下型芯II 21的裝配孔中上下運動，活動定位銷12下端的凸臺沿口對活動定位銷12進行限位。
[0064]下型芯I 19和下型芯II 21通過連接螺栓III 20連接。
[0065]活動定位銷12、矩形彈簧13、下型芯I 19、連接螺栓III 20、下型芯II 21組裝形成下型芯組件，便于制造、拆卸、裝配、清理，在矩形彈簧13的作用下，保證活動定位銷12與金屬鑲件11處于相對定位狀態(tài)。
[0066]參看附圖1，導(dǎo)套14從底部裝入型腔塊15側(cè)壁的垂直孔中。
[0067]型腔塊15通過多個連接螺栓II 18螺紋連接于下加熱板17。
[0068]下加熱板17固定于機床的固定工作臺上。
[0069]頂桿16套裝于下加熱板17的中心孔，頂桿16的下端連接于機床的下滑塊。
[0070]裝配好的下型芯組件裝入型腔塊15的內(nèi)腔，下型芯組件的下型芯I 19的底面靠壓于頂桿16上。
[0071]金屬鑲件11裝入型腔塊15內(nèi)腔，金屬鑲件11的下部沿口端面貼合于下型芯I 19的上端面，金屬鑲件11上設(shè)置的定位孔30套入活動定位銷12對金屬鑲件11進行定位，保證金屬鑲件11上的各孔系位置與成型桿3的安裝位置一致。
[0072]活動成型板9通過下端的環(huán)形凸臺定位裝于型腔塊15的上端面并通過連接螺栓IV 23緊密連接于型腔塊15，活動成型板9的凸臺沿口端面貼合壓靠金屬鑲件11的上部沿口端面。
[0073]限位塊8通過多個螺釘22裝于活動成型板9的上端面。
[0074]兩個手柄10對向旋裝于活動成型板9的側(cè)面。
[0075]下型芯組件和金屬鑲件11之間形成下成型腔28，上型芯4下行進入型腔塊15內(nèi)腔時上型芯4、活動成型板9、金屬鑲件11之間形成上成型腔29。
[0076]參看附圖2，退模裝置包括卸件座24、錐形卸件桿25、卸件架26、底板27。
[0077]2根錐形卸件桿25裝于卸件座24中，2根錐形卸件桿25的位置分別對應(yīng)金屬鑲件11上的2個定位孔30，卸件架26焊裝于底板27上。
[0078]—種采用上述雙面組合隔熱防護件成型專用裝置的成型方法，該方法按照下述工藝步驟進行:
[0079]1、采用截切方法將碳纖維隔熱材料的長度控制在30?60mm范圍內(nèi)。
[0080]2、將碳纖維隔熱材料放入保溫箱中預(yù)熱，保溫箱的溫度為80?120°C，使碳纖維隔熱材料呈熔融狀態(tài)。
[0081]3、上加熱板1、下加熱板17通電加熱，上加熱板1、下加熱板17分別對成型桿3及上型芯4、下型芯組件進行加熱，將成型桿3及上型芯4、下型芯組件加熱至溫度為150?180。。。
[0082]4、在金屬鑲件11上部的內(nèi)孔中填入熔融狀態(tài)的碳纖維隔熱材料。
[0083]5、參看附圖3，啟動機床上滑塊下行，機床滑塊帶動上型芯4向下運動進入型腔塊15內(nèi)腔，成型桿3插入金屬鑲件11上的對應(yīng)位置孔，當(dāng)上型芯固定板6的下端面碰觸限位塊8的上端面時，上型芯4停止向下運動，成型桿3和上型芯4擠壓金屬鑲件11上部內(nèi)孔中熔融狀態(tài)的碳纖維隔熱材料，將碳纖維隔熱材料壓入上成型腔29并通過金屬鑲件11上的孔系壓入到下成型腔28中。
[0084]6、啟動機床上滑塊，機床上滑塊帶動成型桿3和上型芯4反復(fù)進行上行、下行運動2?3次。
[0085]7、上加熱板1、下加熱板17持續(xù)進行保溫，機床持續(xù)進行保壓，保壓時間控制為90 ?120min。
[0086]8、保壓完成后，上加熱板1、下加熱板17停止加熱，機床停止加壓，碳纖維隔熱材料在室溫條件下自然成型固化。
[0087]9、參看附圖4，啟動機床上滑塊上行，機床上滑塊帶動成型桿3和上型芯4向上運動退出型腔塊15內(nèi)腔。
[0088]10、卸下連接螺栓IV 23，通過手柄10將活動成型板9卸除。
[0089]11、啟動機床下滑塊上行，頂桿16向上運動，將下型芯組件和成型后的工件一同向上頂出型腔塊15的內(nèi)腔。
[0090]12、參看附圖5，將頂出的下型芯組件和成型工件一同置于退模裝置的卸件架26上，錐形卸件桿25向下頂壓下型芯組件的兩個活動定位銷12，將成型工件與下型芯組件分離。
[0091]13、對工件進行去飛邊、去毛刺處理。
【權(quán)利要求】
1.一種雙面組合隔熱防護件成型專用裝置，其特征在于它包括壓制裝置、退模裝置； 所述的壓制裝置包括上加熱板(1)、墊板(2)、成型桿(3)、上型芯(4)、連接螺栓I (5)、上型芯固定板(6)、導(dǎo)柱(7)、限位塊(8)、活動成型板(9)、手柄(10)、金屬鑲件(11)、活動定位銷(12)、矩形彈簧(13)、導(dǎo)套(14)、型腔塊(15)、頂桿(16)、下加熱板(17)、連接螺栓II (18)、下型芯I (19)、連接螺栓III (20)、下型芯II (21)、螺釘(22)、連接螺栓IV (23)；多根成型桿(3)固定裝于上型芯(4)的多個孔系中； 墊板(2)裝于上加熱板(1)的下端面； 導(dǎo)柱(7)裝于上型芯固定板(6)的裝配孔中； 裝配好導(dǎo)柱(7)的上型芯固定板(6)套裝于上型芯(4)的外沿口 ； 多個連接螺栓I (5)旋裝于上加熱板(1)、墊板(2)、上型芯固定板(6)上的對應(yīng)螺孔，將上加熱板(1)、墊板(2)、成型桿(3)、上型芯(4)、上型芯固定板(6)、導(dǎo)柱(7)緊固成為一整體； 上加熱板(1)的上端面固定于機床的上滑塊； 下型芯I (…)、下型芯II (21)采用組裝式結(jié)構(gòu)，2根矩形彈簧(13)裝于下型芯I (19)的彈簧孔中，2個活動定位銷(12)通過底部的凹腔分別裝于2根矩形彈簧(13)的上端；下型芯II (21)合裝于下型芯I (19)的上部，活動定位銷(12)壓縮矩形彈簧(13)套裝于下型芯II (21)上對應(yīng)的裝配孔； 下型芯I (19)和下型芯II (21)通過連接螺栓III (20)連接； 活動定位銷(12)、矩形彈簧(13)、下型芯I (19)、連接螺栓III (20).^^^11 (21)組裝形成下型芯組件； 導(dǎo)套(14)從底部裝入型腔塊(15)側(cè)壁的垂直孔中； 型腔塊(15)通過多個連接螺栓II (18)螺紋連接于下加熱板(17)； 下加熱板(17)固定于機床的固定工作臺上； 頂桿(16)套裝于下加熱板(17)的中心孔，頂桿(16)的下端連接于機床的下滑塊；裝配好的下型芯組件裝入型腔塊(15)的內(nèi)腔，下型芯組件的下型芯I (19)的底面靠壓于頂桿(16)上； 金屬鑲件(11)裝入型腔塊(15)內(nèi)腔，金屬鑲件(11)的下部沿口端面貼合于下型芯I (19)的上端面，金屬鑲件(11)上設(shè)置的定位孔(30)套入活動定位銷(12)對金屬鑲件(11)進行定位，保證金屬鑲件(11)上的各孔系位置與成型桿(3)的安裝位置一致； 活動成型板(9)通過下端的環(huán)形凸臺定位裝于型腔塊(15)的上端面并通過連接螺栓IV (23)緊密連接于型腔塊(15),活動成型板(9)的凸臺沿口端面貼合壓靠金屬鑲件(11)的上部沿口端面； 限位塊(8)通過多個螺釘(22)裝于活動成型板(9)的上端面，兩個手柄(10)對向旋裝于活動成型板(9)的側(cè)面； 所述的退模裝置包括卸件座(24),錐形卸件桿(25),卸件架(26),底板(27)； 2根錐形卸件桿(25)裝于卸件座(24)中，2根錐形卸件桿(25)的位置分別對應(yīng)金屬鑲件(11)上的2個定位孔(30)； 卸件架(26)焊裝于底板(27)上。
2.一種采用權(quán)利要求1所述成型專用裝置的成型方法，其特征在于該方法按照下述工藝步驟進行: (1)采用截切方法將碳纖維隔熱材料的長度控制在30?60臟范圍內(nèi)； (2)將碳纖維隔熱材料放入保溫箱中預(yù)熱，使碳纖維隔熱材料呈熔融狀態(tài)； (3)上加熱板(1)、下加熱板(17)通電加熱，上加熱板(1)、下加熱板(17)分別對成型桿(3)及上型芯(4)、下型芯組件進行加熱； (4)在金屬鑲件(11)上部的內(nèi)孔中填入熔融狀態(tài)的碳纖維隔熱材料； (5)啟動機床上滑塊下行，機床滑塊帶動上型芯(4)向下運動進入型腔塊(15)內(nèi)腔，成型桿(3)插入金屬鑲件(11)上的對應(yīng)位置孔，當(dāng)上型芯固定板(6)的下端面碰觸限位塊(8)的上端面時，上型芯(4)停止向下運動，成型桿(3)和上型芯(4)擠壓金屬鑲件(11)上部內(nèi)孔中熔融狀態(tài)的碳纖維隔熱材料，將碳纖維隔熱材料壓入上成型腔(29)并通過金屬鑲件(11)上的孔系壓入到下成型腔(28)中； (6)啟動機床上滑塊，機床上滑塊帶動成型桿(3)和上型芯(4)反復(fù)進行上行、下行運動2?3次； (7)上加熱板(1)、下加熱板(17)持續(xù)進行保溫，機床持續(xù)進行保壓； (8)保壓完成后，上加熱板(1)、下加熱板(17)停止加熱，機床停止加壓，碳纖維隔熱材料在室溫條件下自然成型固化； (9)啟動機床上滑塊上行，機床上滑塊帶動成型桿(3)和上型芯(4)向上運動退出型腔塊(15)內(nèi)腔； (10)卸下連接螺栓IV(23),通過手柄(10)將活動成型板(9)卸除； (11)啟動機床下滑塊上行，頂桿(16)向上運動，將下型芯組件和成型后的工件一同向上頂出型腔塊(15)的內(nèi)腔； (12)將頂出的下型芯組件和成型后的工件一同置于退模裝置的卸件架(26)上，錐形卸件桿(25)向下頂壓下型芯組件的兩個活動定位銷(12),將成型工件與下型芯組件分離； (13)對工件進行去飛邊、去毛刺處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型專用裝置，其特征在于下型芯組件和金屬鑲件(11)之間形成下成型腔(28),上型芯(4)下行進入型腔塊(15)內(nèi)腔時上型芯(4)、活動成型板(9)、金屬鑲件(11)之間形成上成型腔(29)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成型方法，其特征在于預(yù)熱碳纖維隔熱材料的保溫箱的溫度控制為80?120。。。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成型方法，其特征在于所述的上加熱板(1)、下加熱板(17)將成型桿(3)及上型芯(4)、下型芯組件加熱至溫度為150?1801。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成型方法，其特征在于機床的保壓時間控制為90?120-！！。
【文檔編號】B29C51/12GK104339642SQ201410528988
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】王海云, 唐繼明, 劉衡湘, 肖寧, 喻立, 楊亞強 申請人:江南工業(yè)集團有限公司