[发明专利]机械手操控磁流体压熨成型装置及方法

权利要求书

1.机械手操控磁流体压熨成型装置，其特征在于：主要由送料预热装置、剪切压紧装置、压熨装置、单模系统、模具加热装置和取件机器手组成，送料预热装置位于整个成型装置前端，送料预热装置的输送底座上装有放卷辊，顶部装有输送电机驱动的输送辊，靠近单模系统的输送辊兼做预热辊，为方便压熨成型，下方输送辊的辊顶所在平面与单模系统的单模上表面设定在同一高度，剪切压紧装置、压熨装置和模具加热装置均安装在单模系统上，压熨装置处于单模系统顶部，其滑块机械手能实现三轴向运动以方便压熨时的调整，模具加热装置位于单模系统侧边，装有真空吸盘的取件机器手位于整个成型装置的后端。

2.根据权利要求1所述的机械手操控磁流体压熨成型装置，其特征在于：剪切压紧装置由液压系统驱动，采用带刃凸台结构，在单模上的下刃槽要比刃本身高度要高。

3.根据权利要求1所述的机械手操控磁流体压熨成型装置，其特征在于：单模系统包含单模和顶出机构，单模与物料接触面为工作面，单模由模具加热系统对其加热，可采用电加热元件实现。

4.根据权利要求1所述的机械手操控磁流体压熨成型装置，其特征在于：压熨装置的压熨头能在三自由度导轨上实现三轴向运动，并对物料进行充分压熨；压熨头结构从外至内依次为：紧固圈、弹性外筒、包覆膜、内筒、电磁铁、绝热层和电加热棒，磁流体通过包覆膜包覆，膜紧固在内筒上，内筒与滑块机械手相连，内筒装有电磁铁和电加热棒，两者通过绝热层隔开。

5.根据权利要求1所述的机械手操控磁流体压熨成型装置，其特征在于：压熨头内部有电磁铁。

6.根据权利要求1所述的机械手操控磁流体压熨成型装置，其特征在于：所选用磁流体推荐为HJ01；选用膜材料推荐为聚酰亚胺即PI。

7.机械手操控磁流体压熨成型方法，其特征在于：在加工成型开始时，送料预热装置的放卷辊将纤维预浸料展开放卷，输送电机带动输送辊对卷曲的纤维预浸料进行输送，纤维预浸料经预热辊预热后进入单模；此时输送停止，剪切压紧装置下移，剪切并压紧纤维预浸料；然后压熨装置对其进行压熨，成型结束后顶出机构顶出制品；最后取件机器手取出制品，进行下一个循环。

8.根据权利要求7所述的机械手操控磁流体压熨成型方法，其特征在于：压熨过程中，电加热棒和电磁铁通电，加热磁流体使其与纤维预浸料温度接近从而方便压熨；磁流体在电磁铁的磁场作用下渗透作用加强，会对纤维预浸料产生额外的压力，进一步压实预塑件。

9.根据权利要求7所述的机械手操控磁流体压熨成型方法，其特征在于：压熨头内部有电磁铁，通电后能在磁流体内部产生磁场，并使磁流体形状随设定磁场的变化而变化；压熨头内部装有电加热棒，能对磁流体进行加热。

10.根据权利要求7所述的机械手操控磁流体压熨成型方法，其特征在于：所选用磁流体为HJ01；选用膜材料为聚酰亚胺。