本发明涉及保温材料制备设备的技术领域，特别是涉及一种硬质碳纤维保温材料成型设备。
背景技术：
碳/碳复合保温材料，是一种由碳纤维为增强体、碳质为基体构成的纯碳复合材料加工而成的高技术产品，适用于制造单晶炉热场的保温件,同时也可适用于其他高温真空炉、保护气氛炉用碳/碳复合保温材料。目前，碳/碳复合保温材料的生产成本高，产品质量差，碳纤维成型操作困难，复杂，费时费力，且生产效率低。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种硬质碳纤维保温材料成型设备，以解决上述现有技术存在的问题，使硬质碳纤维螺旋缠绕成型工艺操作简单，降低成本，提高生产效率和产品质量。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种硬质碳纤维保温材料成型设备，包括机架及设置在所述机架上的原料轴、辅料轴、成型模具、挤压轴、辅料回收轴和电机，所述电机与所述辅料回收轴连接，辅料带的一端绕设于所述辅料轴上，所述辅料带的另一端绕过所述成型模具设置于所述辅料回收轴上，所述辅料带进入和绕出所述成型模具时分别绕过一所述挤压轴，原料带的一端绕设于所述原料轴，所述原料带另一端设置于所述成型模具上，所述原料带贴敷于所述辅料带上进入所述成型模具内。
优选的，所述电机与所述辅料回收轴通过链轮和链条或者带轮和同步带连接。
优选的，所述成型模具为螺旋缠绕成型模具。
优选的，所述挤压轴为压力轴，所述压力轴和所述辅料轴上均设置有加压器。
优选的，两个所述挤压轴与所述成型模具的轴心之间的圆心角小于90°。
优选的，所述原料轴位于所述辅料轴上方，所述辅料带为布带、橡胶带或者皮带。
优选的，所述机架上设置一水平的传输带，所述传输带上方设置有所述原料轴，所述传输带下方设置有所述辅料轴，所述辅料带贴敷于所述传输带上。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明的设备为螺旋缠绕成型设备，成型原理为分层常温压缩成型，成型过程无需加热，利用辅料带为碳纤维的原料带施加压力，可以使产品成型后直接达到预期产品厚度，一次操作无需后续加压，节约人力、材料、时间，提高生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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。
图1为本发明硬质碳纤维保温材料成型设备的结构示意图；
图2为本发明硬质碳纤维保温材料成型设备中成型模具的结构示意图；
图3为本发明硬质碳纤维保温材料成型设备中毛坯成型的结构示意图；
其中：1-机架，2-转轴，3-成型模具，4-辅料回收轴，5-电机，6-挤压轴，7-原料轴，8-辅料轴，9-传输带，10-外固定装置，11-毛坯。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种硬质碳纤维保温材料成型设备，以解决现有技术存在的问题，使硬质碳纤维螺旋缠绕成型工艺操作简单，降低成本，提高生产效率和产品质量。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1至图3所示：本实施例提供了一种硬质碳纤维保温材料成型设备，包括机架1及设置在机架1上的原料轴7、辅料轴8、成型模具3、挤压轴6、辅料回收轴4和电机5，电机5与辅料回收轴4连接，辅料带的一端绕设于辅料轴8上，辅料带的另一端绕过成型模具3设置于辅料回收轴4上，辅料带进入和绕出成型模具3时分别绕过一挤压轴6，原料带的一端绕设于原料轴7，原料带另一端设置于成型模具3上，原料带贴敷于辅料带上进入成型模具3内。
电机5与辅料回收轴4通过链轮和链条或者带轮和同步带连接。成型模具3为螺旋缠绕成型模具3。成型模具3为圆筒状，中心设有转轴2安装孔，成型模具3是可以拆卸的，根据产品规格的不同，对应有不同的尺寸。挤压轴6为压力轴，压力轴和辅料轴8上均设置有加压器。两个挤压轴6与成型模具3的轴心之间的圆心角小于90°。本实施例中根据产品的要求不同，需要选择不同规格的原料带(长、宽、重量)、辅料带(长、宽)及不同大小的压力进行产品成型工艺。
原料轴7位于辅料轴8上方，辅料带为布带、橡胶带或者皮带。机架1上设置一水平的传输带9，传输带9上方设置有原料轴7，传输带9下方设置有辅料轴8，辅料带贴敷于传输带9上，辅料回收轴4高于成型模具3的转轴2和压力轴。原料带和传输带9的动力都是来自辅料带回收转动产生摩擦力。
本实施例硬质碳纤维保温材料成型设备的具体使用过程如下：
首先将原料带、辅料带分别缠绕至原料轴7和辅料轴8上备用；将成型模具3安装至机架1上；将辅料带从辅料轴8上拉出依次通过传输带9、压力轴、成型模具3和另一个压力轴，最终辅料带设置在辅料回收轴4上，并缠绕3-5圈。同时，将原料带从原料轴7上拉出平铺至传输带9支撑的辅料上并连接于成型模具3内。启动电机5，电机5慢速转动带动辅料回收轴4转动，同时调节压力轴上的加压器，使压力轴的转动摩擦力增加，增加辅料带对原料带的压力，使辅料与成型模具3之间存在一定的摩擦力，从而带动成型模具3转动。这样辅料带的回收的同时可以将原料带压入成型模具3内，原料带不断的缠绕至成型模具3上，通过辅料带对原料带施加压力，可以保证每层原料带的受力都是均匀的。待准备好的原料带全部缠绕至成型模具3内后，将最外层原料带固定，并将辅料带拆下，用外固定装置10将产品形状固定在成型模具3内一段时间后，将成型模具3从机架1上拆下，运至烘箱内，升温使产品固化定型，拆掉模具。原料带的宽度决定的毛坯产品的高度，辅料带的宽度要大于原料的宽度，毛坯11的内径取决于成型模具3的外径大小，毛坯11的外径取决于原料带的长度，长度越长，缠绕圈数越多，壁厚就越厚，根据产品壁后会提前计算出合适的原料长度。成型后产品与模具的关系如图3所示，产品达到要求的毛坯11尺寸，便可以对毛坯11进行后续处理。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
1.一种硬质碳纤维保温材料成型设备，其特征在于：包括机架及设置在所述机架上的原料轴、辅料轴、成型模具、挤压轴、辅料回收轴和电机，所述电机与所述辅料回收轴连接，辅料带的一端绕设于所述辅料轴上，所述辅料带的另一端绕过所述成型模具设置于所述辅料回收轴上，所述辅料带进入和绕出所述成型模具时分别绕过一所述挤压轴，原料带的一端绕设于所述原料轴，所述原料带另一端设置于所述成型模具上，所述原料带贴敷于所述辅料带上进入所述成型模具内。
2.根据权利要求1所述的硬质碳纤维保温材料成型设备，其特征在于：所述电机与所述辅料回收轴通过链轮和链条或者带轮和同步带连接。
3.根据权利要求1所述的硬质碳纤维保温材料成型设备，其特征在于：所述成型模具为螺旋缠绕成型模具。
4.根据权利要求1所述的硬质碳纤维保温材料成型设备，其特征在于：所述挤压轴为压力轴，所述压力轴和所述辅料轴上均设置有加压器。
5.根据权利要求4所述的硬质碳纤维保温材料成型设备，其特征在于：两个所述挤压轴与所述成型模具的轴心之间的圆心角小于90°。
6.根据权利要求1所述的硬质碳纤维保温材料成型设备，其特征在于：所述原料轴位于所述辅料轴上方，所述辅料带为布带、橡胶带或者皮带。
7.根据权利要求1所述的硬质碳纤维保温材料成型设备，其特征在于：所述机架上设置一水平的传输带，所述传输带上方设置有所述原料轴，所述传输带下方设置有所述辅料轴，所述辅料带贴敷于所述传输带上。
技术总结