[实用新型]一种圆筒件的针刺成型装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及复合材料制备领域，特别是涉及一种圆筒件的针刺成型装置。

背景技术

目前，对于圆筒件针刺成型的装置主要采用硬质泡沫，硬质泡沫成型需用专用模具，模具价格昂贵，成型周期长，另一方面，硬质泡沫作为针刺成型装置不可重复利用，一件产品需要更换一件硬质泡沫工装，因此，造成大量的浪费，生产成本较高，对于提倡节能减排的今天，显然已不能满足要求。

另外，不论是针刺整体成型圆筒件还是卷绕成型二维圆筒件，产品预制体成型时内外径都需要留有一定的加工余量，一般单边余量都在厚度的10％以上，因此，后续加工造成大量的原材料浪费且增加了产品的生产周期。

根据检索资料，公开号为CN101637980的中国专利“一种炭布干法缠绕生产大型圆筒件的装置”公开了一种炭布干法缠绕生产大型圆筒件的装置，该装置包括滚动转轴、套装在滚动转轴上且外径与所生产大型圆筒件内径一致的滚筒，将碳纤维胶布拉平后逐层压紧缠绕在滚筒上卷绕成型。该装置是一种卷绕二维圆筒件的制备方法，装置较为复杂，且价格昂贵。公开号为CN101492861A的中国专利“自动化多功能针刺机”公开了一种自动化多功能针刺机，包括上下两个部分，上半部为双向凸轮、连接轴承、双向导柱、针刺板、剥毛板、连接杆、电动机，由双向导柱进行上下不停地进行针刺制品。该设备是一种平板件的针刺方法，不能用于圆筒件的针刺成型，具有一定的局限性。专利号为ZL201010287252.9的中国专利“一种卷绕保温筒的制备方法”公开了一种二维圆筒件以与轴成一定角度的卷绕方法，虽然该方法较为简单且易于操作，但是相比针刺圆筒件其层间结合强度较弱。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种圆筒件的针刺成型装置。该圆筒件的针刺成型装置结构简单，制作成本低且拆装、操作简便，重复利用性高，降低了产品的生产成本，便于推广使用。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种圆筒件的针刺成型装置，其特征在于：包括圆筒支撑架和用于带动圆筒支撑架转动的主轴，所述圆筒支撑架的外表面设置有针刺缓冲层，所述圆筒支撑架的一端安装有端面挡板一，所述圆筒支撑架的另一端安装有端面挡板二，所述主轴的一端依次穿过端面挡板一和端面挡板二，所述端面挡板一上位于主轴与端面挡板一之间安装有端面堵头一，所述端面挡板二上位于主轴与端面挡板二之间安装有端面堵头二。

上述的一种圆筒件的针刺成型装置，其特征在于：所述端面堵头二通过定位销钉固定在主轴上。

上述的一种圆筒件的针刺成型装置，其特征在于：所述圆筒支撑架由钢板或木质材料卷绕成型。

上述的一种圆筒件的针刺成型装置，其特征在于：所述端面堵头一和端面堵头二均由木质材料、石墨材料或玻璃钢复合材料制成。

上述的一种圆筒件的针刺成型装置，其特征在于：所述针刺缓冲层由硬化毡制成。

上述的一种圆筒件的针刺成型装置，其特征在于：所述硬化毡为硬化炭毡、硬化石墨毡或硬化羊毛毡。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型装置重复利用性高，每针刺成型一件产品，只要更换外层硬化毡即可，大大的降低了产品针刺成本。

2、本实用新型可以针刺大尺寸圆筒件，根据所要成型的产品尺寸，只要改变圆筒支撑架和硬化毡的直径即可，无需像现有技术利用硬质泡沫作为针刺装置时，每更换一种产品尺寸，泡沫成型模具需要重新定制，需要大量的生产成本，而且生产成型周期较长，大批量的针刺不同型号圆筒件时，能有效的提高生产效率，节约生产成本。

3、本实用新型通过使用硬化毡作为缓冲层，可通过机械加工硬化毡的外径来控制所针刺成型圆筒件的内径，根据针刺圆筒件高温条件下的膨胀量来计算针刺成型圆筒件的内径，硬化毡作为缓冲层，可有效控制针刺圆筒件的内径尺寸，针刺成型的圆筒件变形量小，内径不需要加工，大大减少了圆筒件成型的工序，提高了生产效率且节约了生产成本。

4、本实用新型的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单、加工制作方便且制造成本低，通过更换外层硬化毡达到可重复利用的目的。且拆装、使用操作简便，设计灵活，通过改变支撑筒的直径和长度来调整产品的尺寸。适用范围广，本实用新型能有效适用于炭纤维或网胎，玻璃纤维或网胎圆筒件的针刺成型过程。所针刺成型的圆筒件椭圆度小、密度均匀性好。针刺成型的圆筒件内径根据硬化毡的外径和材料在高温条件下的膨胀量来控制，无需机械加工，既节省了针刺原材料又减少了机械加工工序，提高了生产效率。