本發(fā)明涉及一種新型的板狀件層壓機及層壓板狀件的方法。

背景技術：

現(xiàn)有技術中，至少包含一層能熱活化的膠合劑層的工件，通常采用層壓機進行層壓。通常采用如下結構和方法對工件進行層壓，該層壓機包括至少一個可氣密閉合的壓力機腔，所述壓力機腔具有上半腔和下半腔，二者可彼此相對運動以便能夠打開和閉合壓力機腔。在上半腔和下半腔之間設置一環(huán)繞的、單件式或多件式的密封件，以便能夠氣密地閉合壓力機腔。在上半腔上直接或間接地安裝一隔膜，一旦所述壓力機腔被閉合，所述隔膜便氣密地劃分壓力機腔，從而將所述壓力機腔分為一處于下半腔與隔膜之間的產品室和一處于隔膜與上半腔之間的壓力室。至少下半腔設置有用于給閉合的壓力機腔抽真空的裝置，從而至少能夠給在隔膜下方的產品室抽真空。為了將層壓工件所需的工藝熱量引入工件，層壓壓力機包括用于將熱量引入工件的裝置，其中所述裝置通常由多個加熱板組成，所述加熱板形成下半腔和/或上半腔的一部分。采用如下方法進行層壓——將所述工件送入壓力機腔的產品室中，并閉合壓力機腔、并盡可能少地為工件加熱。首先給壓力機腔的壓力室抽真空，以使隔膜向上朝向上半腔移動。然后，通常以確定的時間間隔，在閉合壓力機腔之后還給產品室抽真空，其中如此調節(jié)對壓力機腔的兩個室的抽真空，即在壓力室和產品室之間始終保持一差壓，該差壓將隔膜保持在上半腔，并阻止隔膜提前與工件接觸。當壓力機腔的產品室被抽真空直到低于一個希望壓力時，為壓力室換氣到使得在壓力室和產品室之間的差壓反向的程度，使隔膜貼靠到工件上。通過調節(jié)壓力室中的壓力來調節(jié)隔膜的壓力。通過隔膜施加到工件上的壓力與引入工件的工藝熱量一起用于膠合劑層的軟化或活化，必要時用于其硬化。采用上述層壓機和層壓方法進行層壓時，由于是通過隔膜對工件進行壓制的，當工件的各層的大小不一致，特別是當上層的面積大于下層的面積時，由于隔膜的壓力，使得上層的邊部易彎折，給產品質量帶來不利的影響，甚至產生廢品。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是，針對現(xiàn)有技術中層壓機和層壓方法進行層壓時，由于是通過隔膜對工件進行壓制的，當工件的各層的大小不一致，特別是當上層的面積大于下層的面積時，由于隔膜的壓力，使得上層的邊部易彎折，給產品質量帶來不利的影響，甚至產生廢品的不足，提供一種新型的板狀件層壓機及層壓板狀件的方法。

本發(fā)明的目的是通過下述技術方案實現(xiàn)的：

一種新型的板狀件層壓機，包括下托板、工作臺和上蓋，工作臺包括工作臺本體，上蓋包括上蓋本體，在工作臺本體和/或上蓋本體上設置有抽真空通道，抽真空通道的內開口設置在工作臺本體的上表面和或上蓋本體的下表面，外開口與抽真空裝置連通，在上蓋本體的與工作臺本體相對的表面設置有壓框，壓框與上蓋本體通過密封件密封連接，升降裝置可驅動工作臺本體和上蓋本體靠近或遠離從而使工作臺本體與上蓋本體閉合和開啟，當工作臺本體和上蓋本體閉合時工作臺本體、上蓋本體和壓框通過密封件形成密封腔室，抽真空通道與密封腔室連通；

進一步的，在上蓋本體上、位于密封件內設置有柔性墊，柔性墊平展地設置在上蓋本體的內表面上，在工作臺本體上設置有柔性墊，柔性墊的上表面與工作臺本體的上表面平齊設置；

進一步的，在上蓋本體與工作臺本體間還可設置至少一中間工作臺，中間工作臺本體的上表面為平面，中間工作臺本體的下表面設置有壓框，壓框與中間工作臺本體的下表面密封連接，在升降裝置的驅動下中間工作臺本體與中間工作臺本體、中間工作臺本體與上蓋本體、中間工作臺本體與工作臺本體均能通過壓框和密封件閉合形成分密封腔室，在中間工作臺本體上設置有抽真空通道，抽真空通道的內開口設置在中間工作臺本體的上表面和/或下表面，外開口與抽真空裝置連通，在中間工作臺本體的壓框內設置有柔性墊，在中間工作臺本體的上表面設置有柔性墊、柔性墊的上表面與中間工作臺本體的上表面平齊設置；

進一步的，上蓋通過上蓋本體固定設置在機架立柱上，在工作臺本體下方設置下托板，升降裝置通過驅動下托板升降使工作臺本體與上蓋本體開啟或閉合；

進一步的，工作臺本體設置有加熱/冷卻裝置，由工作臺本體為工件輸送熱量/降低熱量；

進一步的，中間工作臺本體上設置有加熱/制冷裝置，由中間工作臺本體為工件輸送熱量/降低熱量；

進一步的，中間工作臺設置有彈簧，當層壓機閉合時，由彈簧為中間工作臺提供推力。

本發(fā)明還提供了一種層壓板狀件的方法，將板狀件設置在由工作臺與上蓋組成的密封腔室內，工作臺和上蓋閉合后通過工作臺與上蓋間的壓力和/或擠壓力對工件進行預加壓，再給密封腔室抽真空，通過密封腔室的真空度調整工作臺和上蓋對于工件的擠壓力完成對板狀件的層壓；

進一步的，采用上述的新型的板狀件層壓機對板狀件進行層壓，將板狀件分別設置在由工作臺、中間工作臺與上蓋組成的分密封腔室內，密封腔室閉合后通過工作臺與中間工作臺、相鄰中間工作臺以及中間工作臺與上蓋間的壓力和/或擠壓力對設置在相應密封腔室內的工件進行預加壓，再給密封腔室抽真空，通過密封腔室的真空度調整工作臺、中間工作臺和上蓋對于工件的擠壓力完成對板狀件的層壓。

采用本發(fā)明提供的層壓機，由于其對工件施加壓力的部件為剛性件或與柔性/彈性件的結合構成，且其起到層壓作用的表面與工件的相對面相匹配，柔性件/彈性件位于面向工件的一側，因此當層壓工件時，無論工件層壓件的各層的尺寸和形狀如何都不會因為局部受力不均而變形，可提高產品的質量。

采用本發(fā)明結構的另一個優(yōu)點也是最主要的優(yōu)點也是本發(fā)明壓制板狀件的方法的優(yōu)點是，由于本發(fā)明中在層壓腔內不再設置隔膜，由上蓋和工作臺形成一個密封腔室，因此只設置了一個密封腔室，工件位于密封腔室內，通過抽真空通道為密封腔室抽真空時，在密封腔室內可形成負壓，在外界大氣壓的作用下，工作臺和上蓋對工件會形成進一步擠壓，從而完成對工件的層壓，工件的層壓力大小是由擠壓力的大小決定的，而擠壓力的大小由密封腔室內的真空度決定，因此，通過調整密封腔室內的真空度可調整對工件的層壓力，壓力值可控制性好、壓制板狀件時不易變形。

附圖說明

圖1是本發(fā)明新型的板狀件層壓機一實施例結構示意圖,密封腔室處于開啟狀態(tài)；

圖2是本發(fā)明的另一個實施例的結構示意圖；

圖3是中間工作臺實施例結構示意圖；

圖4是本發(fā)明新型的板狀件層壓機工作原理示意圖；

圖5是圖1所示的新型的板狀件層壓機的密封腔室處于閉合狀態(tài)時的示意圖。

附圖標記說明

100-上蓋101-上蓋本體102-密封件103-壓框；

200-中間工作臺；201-中間工作臺本體；

300-傳輸裝置301-傳輸帶；302-傳輸輥；

400-升降裝置

500-工作臺501-工作臺本體502-沉腔503-柔性墊

600-工件

701-抽真空通道702-密封腔室703-下托板704-架體705-分密封腔室；706-彈簧707-立柱。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步地描述：

如圖1-圖5所示，一種新型的板狀件層壓機，包括上蓋100、工作臺500和工件傳輸裝置300，工件傳輸裝置可將工件600傳輸?shù)焦ぷ髋_500的工作臺本體501的上表面上，工件在工作臺本體501的上表面完成壓制工作。工作臺500至少包括工作臺本體501，上蓋至少包括上蓋本體101，上蓋本體由架體704支撐，將上蓋本體101的面向工作臺本體501的表面稱為內表面，當被壓制的工件的表面為曲面時，上蓋本體的內表面設置有與所壓制的工件的與上蓋本體內表面相對表面形狀和尺寸匹配的工作表面，在工作表面最好設置有柔性墊503，柔性墊503平展地設置在工作表面上。上蓋本體設置有壓框103，壓框與上蓋本體連接的部位通過密封件102密封連接，在壓框的面向工作臺本體的一側也設置有密封件102，當工作臺本體與上蓋本體閉合時，由上蓋本體、工作臺本體和壓框通過密封件密封成一個封閉的密封腔室702，工作表面位于密封腔室702內。壓框的高度需和工件的高度相適應，當上蓋本體和工作臺本體閉合時，上蓋通過柔性墊可壓住工件。工作臺設置有升降裝置400，由升降裝置400通過驅動下托板驅動工作臺本體與上蓋本體閉合，當然如果工作臺本體的強度足夠，則不需設置下托板。當然了，也可為上蓋設置升降裝置，升降裝置只要能驅動工作臺本體和上蓋本體閉合或打開均可。最好，上蓋通過立柱707或架體固定，由升降裝置通過驅動下托板升降帶動工作臺本體升降，這樣運行的更平衡且省能源和安全。在工作臺本體上設置有抽真空通道701，抽真空通道701的一端開口設置在工作臺本體上表面上，另一端設置在工作臺本體的一側表面與真空裝置的輸出端相連通，當然抽真空通道也可以設置在上蓋本體上或將抽真空通道同時設置在上蓋本體和工作臺上，在圖中就不一一示出了。傳輸裝置300優(yōu)選帶傳輸裝置，傳輸帶301環(huán)繞工作臺本體設置，由傳輸輥302支撐并傳輸，由傳輸帶將工件傳輸?shù)焦ぷ髋_本體上，層壓工件時，傳輸帶位于工作臺本體上方由工作臺本體支撐。當上蓋本體和工作臺本體閉合時，上蓋本體、覆蓋有傳輸帶301的工作臺本體通過密封件密封成密封腔室，密封件可以是密封圈、密封環(huán)。

如圖1結合圖2所示，工作時，工件600由傳輸裝置300的傳輸帶301傳輸?shù)焦ぷ髋_本體的上表面，升降裝置400驅動工作臺本體和上蓋本體閉合，當二者閉合后，上蓋本體和工作臺本體及壓框形成一個密封腔室702，工件600在位于工作臺本體上方的輸送帶301上，輸送帶由工作臺本體501支撐，當上蓋本體和工作臺本體閉合后將輸送帶夾在壓框和工作臺本體間，由上蓋和工作臺對工件實施壓力和/或擠壓力，再對密封腔室進一步抽真空，通過密封腔室內的真空度調整上蓋與工作臺間的擠壓力從而調整對工件的壓力。

優(yōu)選地，可以在工作臺的上表面也設置柔性墊503，為了使工作臺保持整體上的平整性，在工作臺上設置沉腔502，柔性墊設置在沉腔內，柔性墊的上表面與工作臺的上表面平齊，且將沉腔填充滿。

如圖2所示，為了提高工作效率，可以為層壓機設置多個中間工作臺，每個中間工作臺200包括一中間工作臺本體201，當工件傳輸裝置為帶傳輸裝置時，每個中間工作臺本體環(huán)繞一輸送帶301，輸送帶設置在傳輸輥302上，由中間工作臺將密封腔室702隔離成多個分密封腔室705，每個中間工作臺均包括中間工作臺本體201、每個中間工作臺本體上設置有抽真空通道701，抽真空通道701的內開口設置在中間工作臺本體201的上表面，外開口與抽真空裝置的輸出端連通，中間工作臺本體201的上表面為平面，接收被壓制的工件并在壓制工件時支撐工件，中間工作臺本體201的下表面設置有壓框，在壓框內可設置有柔性墊，柔性墊平展地設置在中間工作臺本體201的下表面上，這樣，每個中間工作臺既是位于上方的分密封腔室的工作臺，也是位于下方的分密封腔窒的上蓋，中間工作臺本體201的下表面與壓框通過密封圈密封連接，在壓框的朝向工件的下表面設置有密封圈，當上蓋和工作臺相互靠近閉合時，位于上方的中間工作臺與位于下方的中間工作臺通過壓框和密封件形成分密封腔室，中間工作臺和與其相對的工作臺或與其相對的上蓋形成分密封腔室。如圖2所示的實施例中，設置有兩個中間工作臺，位于下方的中間工作臺與工作臺本體可形成一個分密封腔室705，兩個中間工作臺可形成一個分密封腔室705，位于上方的中間工作臺與上蓋可以形成一分密封腔室705，這樣，由兩個中間工作臺與一工作臺、一上蓋構成三個分密封腔室，可以同時對多組工件進行同時加工。比如，升降裝置為液壓缸或氣缸傳動裝置，當設置中間工作臺時，由四臺油缸驅動下托板升降帶動工作臺升降，由液壓缸驅動中間工作臺升降，每個中間工作臺設置一升降裝置，各中間工作臺最好依次升降。一個比較優(yōu)選的實施方式是，上蓋本體由立柱固定，由液壓缸或氣缸驅動下托板升降，并依次帶動工作臺和中間工作臺升降與上蓋閉合和開啟，這樣可以節(jié)約機構中升降裝置的數(shù)量，保證工作臺、中間工作臺升降的同步性，便于控制，且節(jié)約驅動所需的能源。

當然抽真空通道的內開口也可以設置在中間工作臺本體的下表面上或者將抽真空通道的內開口同時設置在中間工作臺本體的下表面和上表面上。

以設置有兩個中間工作臺為例，對工件所受到的層壓壓力情況進行說明。

如圖4所示，工件所受到的層壓壓力fl理論計算公式為：

fl=fs+fair;

fs=4f-g-g1-g2-g3;

其中f為單油缸推力，g為下托板裝置的重量，g1、g2、g3分別是工作臺、兩個中間工作臺的重量，為了使產品受力均衡，為中間工作臺設置彈簧，當層壓機腔體閉合時通過彈簧給兩個中間工作臺分別施加推力f1、f2，使f1=g2，f2=g3；fs為液壓缸合力在抵消重力之后施加到工件上的力；fair是大氣施加到托板上的壓力。彈簧優(yōu)選為氮氣彈簧。

fair=△p×s

△p是外界大氣與層壓腔內部的壓強差，s是層壓腔的有效面積。

因此改變fl大小可以通過改變fs或改變fair來實現(xiàn)。fs來源于油缸推力f，f可以通過調節(jié)液壓油的壓力改變;fair通過控制層壓腔室的真空度來實現(xiàn)。在自動生產過程中，fs=4f-g-g1-g2-g3為恒定值（該值可以調整）：設備在正常生產層壓過程中施加給工件的層壓力fl=fs+fair通過自動控制系統(tǒng)調節(jié)層壓腔真空度來調整fair大小。

當本層壓機作為熱壓機時，工作臺本體和中間工作臺本體設置加熱裝置，由工作臺本體、中間工作臺本體為工件輸送熱量。也可在工作臺本體、中間工作臺本體上設置冷卻循環(huán)裝置，由中間工作臺本體、工作臺本體為工件帶走熱量。

抽真空通道701的位于工作臺本體上表面的開口最好避開柔性墊設置。當板狀件的表面為曲面時，上蓋本體的內表面的工作表面和或工作臺本體的內表面的工作表面與板狀工件的表面形狀和大小相匹配，這樣，可完成對曲面形狀的工件的層壓。