一种FRP加工用工件冷却装置

技术领域

本发明涉及FRP材料加工装置技术领域，具体涉及一种FRP加工用工件冷却装置。

背景技术

FRP是纤维增强复合材料的简称，其由增强纤维材料，如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等，与基体材料经过缠绕，模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料，根据增强材料的不同，常见的纤维增强复合材料分为玻璃纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料以及芳纶纤维增强复合材料。

碳纤维复合板在生产时需要进行钻孔加工，由于其材料特性，在加工的过程中不适用水冷的方式进行冷却，因此涉及一种利用热传导原理对加工过程中的碳纤维复合板进行冷却的装置，该冷却装置与板材加工时的夹持机构有机结合。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种FRP加工用工件冷却装置，本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种FRP加工用工件冷却装置，包括座板、导热仓、夹持机构和冷却机构；所述导热仓固接在座板的中部，导热仓的顶板和底板之间固接有钻孔套，所述钻孔套在导热仓的前后中心线上均匀设有复数个，所述夹持机构设置在座板的上表面并左右对称在导热仓的两侧；

所述冷却机构包括第一连接管、第二连接管、导热管、储液仓和泵体；所述第一连接管前后对称固接在导热仓的左侧板上，所述第二连接管前后对称固接在导热仓的右侧板上，第一连接管和第二连接管相互靠近的一端伸入到导热仓内，第一连接管和第二连接管相互远离的一端伸出到座板外，对应的第一连接管和第二连接管之间蝶形布置所述导热管，所述储液仓固接在座板的下表面并前后对称设置，各第一连接管的左端通过回流管与对应的储液仓连接，所述泵体固接在座板的下表面，泵体的进口和出口分别连接有进液管和出液管，所述进液管的头部连接有第一三通，所述第一三通的另外两个接口通过抽液管与储液仓连接，所述出液管的头部连接有第二三通，所述第二三通的另外两个接口通过送液管与第二连接管的右端连接，所述储液仓中盛装有冷却液。

进一步地，所述回流管之间固接有若干连通管，各连通管的外壁上沿其长度方向均匀固接有散热翅片。

进一步地，所述导热仓、连通管、散热翅片和导热管均为赤铜材料制成。

进一步地，所述导热仓内填充有导热硅胶。

进一步地，所述座板的下表面四角处固接有支腿，各支腿的底部固接有支脚，所述支脚为上小下大的圆台形，且支脚为硬质橡胶制成。

进一步地，所述储液仓的底板上固接有半导体制冷片，所述半导体制冷片的冷端指向储液仓的内腔。

进一步地，所述夹持机构包括固定板、夹板和螺杆；所述固定板固接在座板的上表面并位于导热仓的左右两侧，所述夹板滑动连接在固定板的内侧，夹板靠近固定板的一侧固接有滑杆，所述滑杆与固定板滑动连接，滑杆的头部固接有限位板，所述螺杆啮合在固定板中，螺杆靠近夹板的一端与夹板转动连接，螺杆的另一端固接有旋钮。

进一步地，所述夹板远离固定板的一侧固接有橡胶材质的保护垫。

本发明的有益效果是，待进行钻孔加工的碳纤维复合板放置在座板上，通过夹持机构对其进行固定夹持，在钻孔加工的过程中，加工产生的热量通过热传导的方式传递到导热仓内，泵体驱动冷却液在导热仓中不断的流动，通过流动的冷却液将导热仓中的热量吸收带走，从而对加工过程中的碳纤维复合板持续不断的降温。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对具体实施方式描述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：本发明所述一种FRP加工用工件冷却装置的轴测图；

图2：本发明所述一种FRP加工用工件冷却装置的下视图；

图3：本发明所述导热仓的内部结构示意图；

图4：本发明所述冷却机构其中一个角度的结构示意图；

图5：本发明所述冷却机构另一个角度的结构示意图；

图6：本发明所述夹持机构的结构示意图。

附图标记如下：

1-座板，11-支脚；

2-导热仓，21-钻孔套；

3-夹持机构，31-固定板，32-夹板，33-螺杆，34-滑杆，35-限位板，36-旋钮，37-保护垫；

41-第一连接管，42-第二连接管，43-导热管，44-储液仓，45-泵体，46-回流管，47-进液管，48-出液管，49-第一三通，410-抽液管，411-第二三通，412-送液管，413-连通管，414-散热翅片，415-导热硅胶，416-半导体制冷片。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-6所示，一种FRP加工用工件冷却装置，包括座板1、导热仓2、夹持机构3和冷却机构；导热仓2固接在座板1的中部，导热仓2的顶板和底板之间固接有钻孔套21，钻孔套21在导热仓2的前后中心线上均匀设有复数个，夹持机构3设置在座板1的上表面并左右对称在导热仓2的两侧；

冷却机构包括第一连接管41、第二连接管42、导热管43、储液仓44和泵体45；第一连接管41前后对称固接在导热仓2的左侧板上，第二连接管42前后对称固接在导热仓2的右侧板上，第一连接管41和第二连接管42相互靠近的一端伸入到导热仓2内，第一连接管41和第二连接管42相互远离的一端伸出到座板1外，对应的第一连接管41和第二连接管42之间蝶形布置导热管43，储液仓44固接在座板1的下表面并前后对称设置，各第一连接管41的左端通过回流管46与对应的储液仓44连接，泵体45固接在座板1的下表面，泵体45的进口和出口分别连接有进液管47和出液管48，进液管47的头部连接有第一三通49，第一三通49的另外两个接口通过抽液管410与储液仓44连接，出液管48的头部连接有第二三通411，第二三通411的另外两个接口通过送液管412与第二连接管42的右端连接，储液仓44中盛装有冷却液。

优选的，回流管46之间固接有若干连通管413，各连通管413的外壁上沿其长度方向均匀固接有散热翅片414。

优选的，导热仓2、连通管413、散热翅片414和导热管43均为赤铜材料制成。

优选的，导热仓2内填充有导热硅胶415。

优选的，座板1的下表面四角处固接有支腿，各支腿的底部固接有支脚11，支脚11为上小下大的圆台形，且支脚11为硬质橡胶制成。

优选的，储液仓44的底板上固接有半导体制冷片416，半导体制冷片416的冷端指向储液仓44的内腔。

优选的，夹持机构3包括固定板31、夹板32和螺杆33；固定板31固接在座板1的上表面并位于导热仓2的左右两侧，夹板32滑动连接在固定板31的内侧，夹板32靠近固定板31的一侧固接有滑杆34，滑杆34与固定板31滑动连接，滑杆34的头部固接有限位板35，螺杆33啮合在固定板31中，螺杆33靠近夹板32的一端与夹板32转动连接，螺杆33的另一端固接有旋钮36。

优选的，夹板32远离固定板31的一侧固接有橡胶材质的保护垫37。

本发明的一个具体实施方式为：

装置通过支脚11支撑，圆台形的支脚11可以提高装置的支撑稳定性。

钻孔加工时，首先将碳纤维复合板放置在导热仓2上，然后通过旋钮36驱动螺杆33转动，由于夹板32通过滑杆34进行限位导向，螺杆33转动时可以驱动夹板32向靠近碳纤维复合板的方向移动，通过两个夹板32将碳纤维复合板固定夹持，保护垫37的设置可以对板材进行保护，避免板材被夹坏。

然后启动泵体45和半导体制冷片416，二者的电路连接方式为常见的现有技术，在此不做赘述。

加工时，通过手持式的钻孔装置在钻孔套21的位置对碳纤维复合板进行钻孔加工，钻孔套21可以使得钻杆通过，便于顺利进行钻孔。

半导体制冷片416工作时，可以将储液仓44中的冷却液降温，泵体45工作时，通过抽液管410和进液管47对低温冷却液进行抽取，然后通过出液管48和送液管412将低温冷却液输送到各第二连接管42中，并在导热管43中流动。

钻孔加工的过程中，产生的热量经导热仓2和导热硅胶415传递到导热管43，导热管43中流动的低温冷却液将热量吸收，吸收热量后的高温冷却液经第一连接管41和回流管46回流到储液仓44中继续使用。

如此循环，即可对加工中的碳纤维复合板进行不断的降温。

由于设置有连通管413和散热翅片414，高温冷却液在回流管46中流动时会经过连通管413和散热翅片414进行初步的降温，降低回流到储液仓44中的冷却液温度。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。