一种复合材料合成轨枕装置的制作方法

本技术涉及树脂复合材料成型，具体为一种复合材料合成轨枕装置。

背景技术：

1、纤维增强聚氨酯复合轨枕是玻璃纤维增强硬质聚氨酯发泡树脂材料，经过拉挤复合模压工艺制成的一种新形复合材料轨枕，具有耐腐蚀、耐老化、吸水性极小、绝缘性能好、强度高以及具有木材同等的再加工性能。复合材料拉挤成型工艺中，纤维被牵引装置拉入到模具前，纤维表面需均匀浸润一层树脂，纤维充分浸润树脂后经模具加热后固化，纤维浸润树脂的均匀度和充分度是影响复合材料性能的最关键因素之一。纤维浸润不充分的部分进入模具后没有足够的树脂反应固化成型，复合材料产品成型后会产生干纱、孔洞、缺边、凹坑等缺陷，从而影响产品的性能和外观。

2、中国专利cn202211259338.x公开了《一种用于玻璃纤维浸树脂的装置》，公开号cn115319955b，该实用新型公开了一种用于玻璃纤维浸树脂的装置，涉及玻璃纤维加工技术领域。该用于玻璃纤维浸树脂的装置包括浸润箱，所述浸润箱的顶部两侧分别设置有第一导向辊和第二导向辊；所述浸润箱的内部设置有第一调节辊和第二调节辊，所述第一调节辊和第二调节辊位于第一导向辊和第二导向辊之间；所述第一调节辊和第二调节辊分别连接一个升降装置，且两个升降装置分别用于带动第一调节辊和第二调节辊的升降；所述第一调节辊和第二调节辊之间至少平行排布有两个扰动组件。但是这种开放式浸胶盒浸润距离短，适用于固化时间较短的树脂，同时浸润纤维的数量有限。

3、复合轨枕是以连续玻璃纤维增强发泡聚氨酯拉挤模压成型，在生产过程中，受树脂适用期很短的限制，纤维浸润须在短时间内完成，由于单次通纱量较大(约1000万特克斯)，因此上述浸胶装备不能满足工艺需求，而目前采用的人工揉搓的方式进行浸润操作，人工操作使得浸润效果极不稳定，造成废品率较高，生产效率低下，所以远远满足不了生产需要。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术的问题，本实用新型提供一种复合材料合成轨枕装置，能够解决合成轨枕过程中纤维无法充分浸润、生产效率低的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种复合材料合成轨枕装置，包括辅助牵引装置、设置在辅助牵引装置输出端的浸润装置、设置在浸润装置输出端的成型裁切装置，所述浸润装置包括浸胶圆管，所述浸胶圆管为弯折成u形的金属管，所述浸胶圆管的底部开设有通孔，所述通孔处连接有浸胶盒，所述浸胶盒的上部开设有注胶口，所述浸胶圆管安装在支撑架上，所述支撑架滑动连接在直线导轨上，所述支撑架上传动连接有往复驱动机构，所述直线导轨安装在底座支架上，所述底座支架的两端高中间低，所述支撑架内设置有数道支撑梁，所述浸胶圆管安装在支撑梁上，上下相邻的浸胶圆管相互连通，所述浸胶盒的高度低于浸胶圆管的两端的高度。

3、采用上述结构设计，每根纤维穿过一个浸胶圆管内，将纤维平均分配，单个浸胶腔体能够实现纤维的充分浸润，保证了浸润效果的稳定，提高了生产效率。浸胶圆管采用u形确保了浸胶腔体内时刻充满树脂以确保纤维的充分浸润，浸胶盒安装高度低于浸胶圆管的两端是为了确保浸胶盒注入的树脂不会从浸胶圆管的两端流出。

4、优选的，所述往复驱动机构包括安装在底座支架一侧的伸缩气缸，所述伸缩气缸的输出端固定连接在支撑架的外侧面上。

5、采用上述结构设计，通过气缸带动支撑架在直线导轨上做往复运动，通过摇晃浸胶圆管，将浸胶圆管内残留的气泡排出，同时能使纤维与树脂接触更加充分，提高了浸润效率。

6、优选的，所述浸胶圆管通过锁紧环固定在支撑梁上，所述锁紧环为半圆形，所述锁紧环两侧安装有翼板，所述翼板通过螺栓与支撑梁连接。

7、采用上述结构设计，通过锁紧环可以将多个可拆卸的浸胶圆管固定在支撑梁上，操作人员可以根据复合材料产品的纤维用量来决定安装浸胶圆管的数量，增加了装置的适用性。

8、优选的，所述浸胶盒上安装有液位传感器，所述浸胶盒的注胶口处连接有注胶机，所述液位传感器与注胶机相连。

9、采用上述结构设计，液位传感器与注胶机相连，液位传感器探测到浸胶盒中液位过低时开始从注胶口自动注入树脂，液位过高停止注入树脂，浸胶盒中的树脂容量可实现自动控制。

10、优选的，所述辅助牵引装置包括承载架、固定连接在承载架上的牵引气缸和与牵引气缸相配合的夹持机构，所述承载架上安装有水平活动导轨，所述水平活动导轨上滑动连接有夹持机构，所述牵引气缸带动夹持机构做往复运动。

11、采用上述结构设计，因为合成轨枕纤维用量较多，动模拉挤过程中产生的拉力有限，设置辅助牵引装置减轻了动模拉挤机构的拉力需求，减小了输送过程中的纤维自身的张力，利于纤维浸润。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

13、每根纤维穿过一个浸胶圆管内，将纤维平均分配，单个浸胶腔体能够实现纤维的充分浸润，保证了浸润效果的稳定，提高了生产效率。设置往复机构将浸胶圆管内残留的气泡排出，同时能使纤维与树脂接触更加充分，提高了浸润效率。

技术特征：

1.一种复合材料合成轨枕装置，包括辅助牵引装置（2）、设置在辅助牵引装置（2）输出端的浸润装置（1）、设置在浸润装置（1）输出端的成型裁切装置（3），其特征在于：所述浸润装置（1）包括浸胶圆管（16），所述浸胶圆管（16）为弯折成u形的金属管，所述浸胶圆管（16）的底部开设有通孔（163），所述通孔（163）处连接有浸胶盒（15），所述浸胶盒（15）的上部开设有注胶口（151），所述浸胶圆管（16）安装在支撑架（13）上，所述支撑架（13）滑动连接在直线导轨（12）上，所述支撑架（13）上传动连接有往复驱动机构，所述直线导轨（12）安装在底座支架（11）上，所述底座支架（11）的两端高中间低，所述支撑架（13）内设置有数道支撑梁（19），所述浸胶圆管（16）安装在支撑梁（19）上，上下相邻的浸胶圆管（16）相互连通，所述浸胶盒（15）的高度低于浸胶圆管（16）的两端的高度。

2.根据权利要求1所述的一种复合材料合成轨枕装置，其特征在于：所述往复驱动机构包括安装在底座支架（11）一侧的伸缩气缸（17），所述伸缩气缸（17）的输出端固定连接在支撑架（13）的外侧面上。

3.根据权利要求1所述的一种复合材料合成轨枕装置，其特征在于：所述浸胶圆管（16）通过锁紧环（14）固定在支撑梁（19）上，所述锁紧环（14）为半圆形，所述锁紧环（14）两侧安装有翼板，所述翼板通过螺栓与支撑梁（19）连接。

4.根据权利要求1所述的一种复合材料合成轨枕装置，其特征在于：所述浸胶盒（15）上安装有液位传感器（152），所述浸胶盒（15）的注胶口（151）处连接有注胶机，所述液位传感器（152）与注胶机相连。

5.根据权利要求1所述的一种复合材料合成轨枕装置，其特征在于：所述辅助牵引装置（2）包括承载架（21）、固定连接在承载架（21）上的牵引气缸（24）和与牵引气缸（24）相配合的夹持机构（22），所述承载架（21）上安装有水平活动导轨（23），所述水平活动导轨（23）上滑动连接有夹持机构（22），所述牵引气缸（24）带动夹持机构（22）做往复运动。

技术总结本技术涉及树脂复合材料成型技术领域，具体为一种复合材料合成轨枕装置，包括辅助牵引装置、设置在辅助牵引装置输出端的浸润装置、设置在浸润装置输出端的成型裁切装置，所述浸润装置包括浸胶圆管，所述浸胶圆管为弯折成U形的金属管，所述浸胶圆管的底部开设有通孔，所述通孔处连接有浸胶盒，所述浸胶盒的上部开设有注胶口，所述浸胶圆管安装在支撑架上，所述支撑架滑动连接在直线导轨上，所述支撑架上传动连接有往复驱动机构。本技术解决了合成轨枕过程中纤维无法充分浸润、生产效率低的问题。技术研发人员：张万明,郑昱君,王庆明,曹震,刘小兰,刘培浩受保护的技术使用者：青岛海力威新材料科技股份有限公司技术研发日：20231102技术公布日：2024/7/4