[实用新型]用于聚乙烯纤维增强复合材料压制成型的压力保持系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及聚乙烯纤维增强复合材料压制成型，尤其涉及一种用于聚乙烯纤维增强复合材料压制成型的压力保持系统和压力控制方法。

背景技术

超高分子量聚乙烯(ultra high molecular weight polyethylene简称UHMWPE)纤维也称高强高模聚乙烯(high strength high module polyethylene简称HSHMPE)纤维或伸展链(elongation chain polyethylene简称ECPE)聚乙烯纤维或高性能聚乙烯(high performance polyethylene简称HPPE)纤维或高模量聚乙烯(high module polyethylene简称HMPE)纤维，一般是指重均分子量在(1～6)×10⁶的聚乙烯纤维，有时重均分子量还会高于此值，这种纤维在本实用新型中简称为聚乙烯纤维。

聚乙烯纤维是由荷兰的DSM公司首先开发制造的。采用的方法是凝胶纺丝-超倍拉伸法，基本原理是：超高分子量聚乙烯在一定的温度下以一定的浓度溶解在适当的溶剂中，此时聚乙烯分子得以解开缠结，然后此溶液通过喷丝板纺丝再经过拉伸，聚乙烯分子链进一步得到拉伸，分子链平行排列，规整度很高，形成高度结晶的聚乙烯纤维。聚乙烯纤维中的聚乙烯分子链高度伸展、取向度达到95％以上、结晶度达到85％以上。聚乙烯纤维的内部结构决定了其具有优异的力学性能、耐磨性能和化学稳定性等。因此，聚乙烯纤维一经问世就得到了世界各国的广泛关注，发展较快。我国的东华大学对此纤维的研究较为深入并取得了丰硕的研究成果。

聚乙烯纤维增强复合材料成型方法很多，压制成型是的其中常见的一种。压制成型前按照预先设计的铺层方式将聚乙烯纤维预浸料铺设，然后放入压机等压制成型设备，在一定的温度和压力下压制聚乙烯纤维预浸料，达到工艺规定的时间以后，冷却就可以制得聚乙烯纤维增强复合材料。通常在工艺规定的时间内，需要保持一定的压力以利于聚乙烯纤维增强复合材料的成型，在这段时间内，希望压力保持恒定。在实际生产过程中，有一个压力泵为成型机提供压力，首先开启压力泵，当聚乙烯纤维增强复合材料压制成型的成型机压力达到所需的压力时，关闭压力泵进入保持压力的状态。由于各种原因的影响，在压力泵关闭的情况下，压力会随着时间的推移而下降，当压力已经低到允许的压力下限时，需要再次开启压力泵为成型机补充压力，使成型机的压力达到压制成型的所需压力时，再次关闭压力泵，如此反复的开启和关闭压力泵直至聚乙烯纤维增强复合材料压制成型结束。这样反复的开启和关闭压力泵将对压力泵的使用寿命有很大的影响，并且耗费电能较多。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种用于聚乙烯纤维增强复合材料压制成型的压力保持系统。

本实用新型的另一个目的是提供用于聚乙烯纤维增强复合材料压制成型的压力控制方法。

为了达到以上的实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种用于聚乙烯纤维增强复合材料压制成型的压力保持系统，该压力保持系统为成型机提供压力，包括主压力泵、主压力泵的驱动装置、辅压力泵和辅压力泵的驱动装置，主压力泵的功率比辅压力泵的功率大，辅压力泵用于补充压制成型过程中的损失的压力，主压力泵的输出管路和辅压力泵的输出管路相互连通。

在压力保持系统的管路上可以根据实际的情况需要设置各种不同种类的阀件。

上述的聚乙烯纤维增强复合材料压制成型的压力保持系统中，辅压力泵的功率小于主压力泵的功率，压力泵为成型机提供的压力达到所需的压力时，可以关闭主压力泵，并且至聚乙烯纤维复合材料压制成型结束都可以不再开启主压力泵，当成型机的压力下降时，可以间断性的开启辅压力泵为成型机补充损失的压力或者一直开启辅压力泵为成型机补充损失的压力，从而达到了对主压力泵的保护。

由于辅压力泵的功率比主压力泵的功率低，所以可以降低成型过程中的所消耗的电能。

优选地，所述压力泵为油增压泵。

优选地，所述主压力泵和辅压力泵固定于同一底座上。

优选地，在压力保持系统的输出的管路上有一个卸压阀。

优选地，在主压力泵的输出管路上有防止供压流体回流的部件；更优选地，所述的防止供压流体回流的部件为单向阀。

优选地，主压力泵的功率是辅压力泵的功率的2倍或者2倍以上；更优选地，主压力泵的功率是辅压力泵的功率的10倍或者10倍以上。

一种用于聚乙烯纤维增强复合材料压制成型的压力控制方法，包括如下步骤：

1)开启主压力泵；