一种高导热石墨纸生产工艺及其制造设备的制作方法

本发明涉及石墨纸生产装置技术领域，具体一种高导热石墨纸生产工艺及其制造设备。

背景技术：

随着电子产品的升级换代的加速和迷你、高集成以及高性能电子设备的日益增长的散热管理需求，也推出了全新的电子产品散热新技术，即石墨材料散热解决新方案。这种全新的天然石墨解决方案，利用石墨纸散热效率高、占用空间小、重量轻，沿两个方向均匀导热，消除“热点”区域，屏蔽热源与组件的同时改进消费类电子产品的性能，石墨纸（graphitepaper）：将高碳磷片石墨经化学处理，高温膨胀轧制而成；它是制造各种石墨密封件的基础材料；石墨纸在制备工程中制备原料采用的时膨胀石墨，膨胀石墨遇高温可瞬间体积膨胀150~300倍，由片状变为蠕虫状，从而结构松散，多孔而弯曲，表面积扩大、表面能提高、吸附鳞片石墨力增强，蠕虫状石墨之间可自行嵌合，这样增加了它的柔软性、回弹性和可塑性

现有的导热石墨纸在制备工艺中通过将加工用的石墨原料加工后经过分离处理，然后进行轧制成型，将加工的石墨原料加工成型所需要的产品外形，在石墨蠕虫经过膨胀、分离处理后经过气流混合机沉淀后排放至预压成型处，石墨蠕虫结构松散，较大量的石墨蠕虫一起运输预压时，下落的石墨蠕虫通过运输带进行运输，内部空间蓬松的石墨蠕虫在运输过程中容易出现蓬松涨开，当石墨蠕虫经过预压的辊时，因为使得松散的石墨蠕虫受压向两侧展开，不便有预压时石墨蠕虫的宽幅成型，为此，我们提出了一种高导热石墨纸生产工艺及其制造设备。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种高导热石墨纸生产工艺及其制造设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高导热石墨纸生产工艺，包括a加料:s1.将可膨胀石墨加入到石墨料仓；s2设定进料速度：5~15kg/min，根据产品的厚薄不一样会设定不一样的进料量；

b膨化:用天燃气通过燃烧机对高温炉进行加热，燃烧机通过pid自动反馈控制，控温精度在1000±3度，可膨胀石墨经过高温后膨化成石墨蠕虫；

c撞击分离：膨化后石墨蠕虫经过撞击分离器进行撞击分离，将石墨蠕虫中粘附的杂质进行分离并去除大颗粒的杂质；

d离心分离：经过撞击分离后的蠕虫和杂质经过气流离心分离器，将石墨蠕虫和细小的杂质进行分离（石墨蠕虫密度非常低约是水密度的三百分之一）；

e沉降混合：s1.通过气固分离器，将废气和石墨蠕虫进行彻底分离；s2.沉降的蠕虫通过气流混合器，采用紊流技术，使石墨蠕虫大小颗粒均匀分布；

f布料预压:s2控制石墨蠕虫在皮带上的堆积高来控制产品的单位面积重量，来调整规格；s2通过布料预压机进行预压处理；

g轧制:采用5道压制，将产品从厚慢慢压薄，关键控制每一道的压缩比；

h收卷出料:采用双工位收卷机进行收卷；有利于制备出较为均匀的石墨蠕虫，且便于石墨蠕虫的成型。

一种高导热石墨纸生产制造设备包括前文工艺中布料预压工艺中使用的布料预压机和运输带，所述运输带两端安装有固定座，其中一个所述固定座上连接有将从哪个布料预压机落下的石墨蠕虫进行堆积预压的积存组件，所述运输带顶部设有对运输的石墨蠕虫进行保压定向处理的运动处理组件，且运输带另一端设有对保压定向后的石墨蠕虫进行初轧的轧辊，便于石墨蠕虫在预压成型前保持相应的调整位置和角度。

优选的，所述运动处理组件包括安装在其中一个固定座上的安装架，所述安装架上连接有电机，且电机一侧设有传动带，所述传动带两侧分别啮合有传动齿轮，且其中一个传动齿轮连接在电机的输出轴上，两个所述传动齿轮上分别连接有螺纹丝杆，且两个螺纹丝杆的一端连接有固定板，所述固定板一侧两端分别连接有两个支撑板，且两个支撑板位于传动带一端，两个所述螺纹丝杆外侧分别连接有螺纹套，且螺纹丝杆一侧连接有限位套，所述限位套内部连接有限位导向杆，所述限位导向杆一端与固定板连接，且限位导向杆另一端连接在安装架顶部，所述螺纹套底部连接有调节框，且两个调节框之间连接有抚平压块，所述调节框一侧连接有调整石墨蠕虫宽度的宽度压紧组件。

优选的，所述宽度压紧组件包括连接在调节框底部一侧的安装块，所述安装块上连接有电动推杆，且电动推杆的输出端连接有宽度压紧板，便于从两侧调整石墨蠕虫的成型宽度。

优选的，所述抚平压块两侧分别连接有多个负压泵，所述负压泵底部联通有喷头，且喷头位于运输带顶部，便于通过负压的方式，保持石墨蠕虫运动过程中的形状。

优选的，所述积存组件包括设置在运输带一端的两个阻隔板，且两个阻隔板分别位于两个支撑板一侧，所述阻隔板一端连接有调整阻隔板位置的调整件，且调整件与固定座连接，所述阻隔板远离调整件的一端连接有安装支板，且两个安装支板之间连接有调节螺杆，所述调节螺杆与安装支板连接处连接有固定螺母，所述调节螺杆外侧连接有两个套座，且两个套座底部连接有活动门，所述调节螺杆两端连接有带动调节螺杆转动的驱动组件，便于加工分离后的石墨蠕虫堆积成型在运输带一端处。

优选的，所述调整件包括连接在固定座上的第一曲板，所述第一曲板与阻隔板上均连接有铰接座，所述第一曲板与阻隔板之间设有第二曲板，且第二曲板两端分别于两个铰接座铰接，通过第一曲板和第二曲板之间的调整，便于将阻隔板调整在运输带的合适角度处。

优选的，所述驱动组件包括连接在调节螺杆两端的托架，所述调节螺杆两端分别连接有转盘，且转盘位于托架一侧，所述托架底部与固定座连接，所述托架上连接有安装框，且安装框位于转盘底部，所述安装框内部连接有推板，所述推板一侧连接有弹簧，所述调节框一侧连接有推动杆，且推动杆与推板相互匹配，所述推板顶部铰接有曲柄，且曲柄的另一端连接有偏心轴，所述偏心轴连接在转盘外侧，便于在推动杆回推的过程中将推板推动一定距离，便于转盘的转动。

优选的，所述托架底部连接有加强筋，且加强筋一端与安装框底部连接，所述曲柄的长度大于转盘的直径长度，通过曲柄的长度壁转盘的直径长度长，便于转盘的转动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在高导热石墨纸生产时，石墨原材料通过石墨料仓以及加热处理后，经过各道路径分离处理，便于将生产过程在石墨蠕虫中混合的其他杂质进行分离，同时在对石墨蠕虫进行预压成型时，利用所设的积存组件将下落的石墨原料进行堆集处理，避免石墨原料完全铺在运输带上，同时利于所设的运动处理组件便于将加工处理的石墨蠕虫进行预压和宽度的调整，便于在石墨蠕虫成型前保持石墨蠕虫的成型状态，便于石墨蠕虫在未经过预压后，宽度发生变化。

附图说明

图1为本发明整体流程结构示意图；

图2为本发明预压处理阶段结构示意图；

图3为图2侧面结构示意图；

图4为本发明运动处理组件处结构示意图；

图5为本发明处积存组件处结构示意图；

图6为图4中a区处域放大结构图；

图7为图5中b处区域放大结构示意图；

图8为图5中c处区域放大结构示意图；

图9为图5中d处区域放大结构示意图。

图中：1-石墨料仓；2-燃烧机；3-撞击分离器；4-气流离心分离器；5-气固分离器；6-运输带；7-布料预压机；8-双工位收卷机；9-压制机；10-固定座；11-积存组件；12-运动处理组件；13-轧辊；14-安装架；15-电机；16-传动带；17-传动齿轮；18-螺纹丝杆；19-固定板；20-支撑板；21-螺纹套；22-限位套；23-限位导向杆；24-调节框；25-抚平压块；26-宽度压紧组件；27-安装块；28-电动推杆；29-宽度压紧板；30-负压泵；31-喷头；32-阻隔板；33-调整件；34-安装支板；35-调节螺杆；36-固定螺母；37-套座；38-活动门；39-驱动组件；40-第一曲板；41-铰接座；42-第二曲板；43-托架；44-转盘；45-安装框；46-推板；47-弹簧；48-推动杆；49-曲柄；50-偏心轴；51-加强筋。

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做出创造性劳动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。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种高导热石墨纸生产工艺及包括：a加料：s1.将可膨胀石墨加入到石墨料仓1；s2设定进料速度：5～15kg/min，根据产品的厚薄不一样会设定不一样的进料量；

b膨化：用天燃气通过燃烧机2对高温炉进行加热，燃烧机2通过pid自动反馈控制，控温精度在1000±3度，可膨胀石墨经过高温后膨化成石墨蠕虫；

c撞击分离：膨化后石墨蠕虫经过撞击分离器3进行撞击分离，将石墨蠕虫中粘附的杂质进行分离并去除大颗粒的杂质；

d离心分离：经过撞击分离后的蠕虫和杂质经过气流离心分离器4，将石墨蠕虫和细小的杂质进行分离，石墨蠕虫密度非常低约是水密度的三百分之一；

e沉降混合：s1.通过气固分离器5，将废气和石墨蠕虫进行彻底分离；s2.沉降的蠕虫通过气流混合器，采用紊流技术，使石墨蠕虫大小颗粒均匀分布；

f布料预压：s2控制石墨蠕虫在运输带6上的堆积高来控制产品的单位面积重量，来调整规格；s2通过布料预压机7进行预压处理；

g轧制：采用5道压制机9，将产品从厚慢慢压薄，关键控制每一道的压缩比；

h收卷出料：采用双工位收卷机8进行收卷，本方案中在石墨原料添加到石墨料仓1，通过定量处理，便于定量的将石墨料仓1中的石墨原料添加到膨胀区域，利用燃烧的方式便于将石墨原料中的粉尘等清理出去，保证石墨蠕虫的纯度，同时将燃烧提纯后的石墨蠕虫经过撞击，汽提等方式进行分离处理，便于将石墨蠕虫内部进行提纯处理，便于保证石墨蠕虫内部纯度，经过提纯后的石墨蠕虫经由所设的运动处理组件12进行运动处理，便于保持石墨蠕虫在运输带6运输过程中保持定型处理，避免在运输过程中石墨蠕虫表面破损或者外形损坏。

本方案中设计解决了现有在对石墨蠕虫加工成型过程中，石墨蠕虫进行预压处理时，石墨蠕虫的外形不便控制调整，同时不利于在运输过程中，保持石墨蠕虫的外形不变，本方案中设计包括前文工艺中布料预压工艺中使用的布料预压机7和运输带6，所述运输带6两端安装有固定座10，其中一个所述固定座10上连接有将从哪个布料预压机7落下的石墨蠕虫进行堆积预压的积存组件11，所述运输带6顶部设有对运输的石墨蠕虫进行保压定向处理的运动处理组件12，且运输带6另一端设有对保压定向后的石墨蠕虫进行初轧的轧辊13。

本方案中所述运动处理组件12包括安装在其中一个固定座10上的安装架14，所述安装架14上连接有电机15，且电机15一侧设有传动带16，所述传动带16两侧分别啮合有传动齿轮17，且其中一个传动齿轮17连接在电机15的输出轴上，两个所述传动齿轮17上分别连接有螺纹丝杆18，且两个螺纹丝杆18的一端连接有固定板19，所述固定板19一侧两端分别连接有两个支撑板20，且两个支撑板20位于传动带16一端，两个所述螺纹丝杆18外侧分别连接有螺纹套21，且螺纹丝杆18一侧连接有限位套22，所述限位套22内部连接有限位导向杆23，所述限位导向杆23一端与固定板19连接，且限位导向杆23另一端连接在安装架14顶部，所述螺纹套21底部连接有调节框24，且两个调节框24之间连接有抚平压块25，所述调节框24一侧连接有调整石墨蠕虫宽度的宽度压紧组件26。所述宽度压紧组件26包括连接在调节框24底部一侧的安装块27，所述安装块27上连接有电动推杆28，且电动推杆28的输出端连接有宽度压紧板29。所述抚平压块25两侧分别连接有多个负压泵30，所述负压泵30底部联通有喷头31，且喷头31位于运输带6顶部。

本方案中的运动处理组件12的操作步骤：在石墨蠕虫经过各个分离手段进行分离处理时，处理后的石墨蠕虫分布在运输带6一端位置处，此时通过阻隔板32的阻隔作用，便有将石墨蠕虫分布在运输带6的一端位置处进行积存，在活动门38打开时，此时积存的石墨蠕虫进入运输带6处进行运输，同时根据石墨蠕虫预压厚度设计，将抚平压块25两端处的轴调节在调节框24处的滑槽内部，在将抚平压块25调整到合适高度位置后，此时通过将抚平压块25两端处的固定用的螺母进行固定处理，便于将抚平压块25调整至压住石墨蠕虫表面位置处，同时通过启动电机15，在电机15输出动力下，便于带动固定在电机15输出轴上的传动齿轮17和传动带16进行运动，便于将两个螺纹丝杆18同时进行转动，便于通过螺纹丝杆18带动螺纹套21运动，因为螺纹套21一侧通过限位套22语句限位导向杆23连接，便于螺纹套21在螺纹丝杆18的带动下向前运动，此时由于螺纹套21底部与调节框24固定连接，便于带动固定连接在调节框24上的抚平压块25沿着运输带6进行运动，便于将运输带6上的石墨蠕虫表面进行抚平处理，便于保持石墨蠕虫表面的平整，同时在抚平处理时，由于在抚平压块25的两侧分别连接有负压泵30，在负压泵30的作用下，鼓出的负压通过喷头31作用在运输带6表面的石墨蠕虫上，便于石墨蠕虫在经过运输带6进行运输时，保持负压的状态，便于保持石墨蠕虫的厚度，同时通过启动电动推杆28带动宽度压紧板29从石墨蠕虫两侧对石墨蠕虫两侧进行压紧处理，便于调整不同石墨蠕虫的宽度尺寸。

本方案中所述积存组件11包括设置在运输带6一端的两个阻隔板32，且两个阻隔板32分别位于两个支撑板20一侧，所述阻隔板32一端连接有调整阻隔板32位置的调整件33，且调整件33与固定座10连接，所述阻隔板32远离调整件33的一端连接有安装支板34，且两个安装支板34之间连接有调节螺杆35，所述调节螺杆35与安装支板34连接处连接有固定螺母36，所述调节螺杆35外侧连接有两个套座37，且两个套座37底部连接有活动门38，所述调节螺杆35两端连接有带动调节螺杆35转动的驱动组件39。所述调整件33包括连接在固定座10上的第一曲板40，所述第一曲板40与阻隔板32上均连接有铰接座41，所述第一曲板40与阻隔板32之间设有第二曲板42，且第二曲板42两端分别于两个铰接座41铰接。所述驱动组件39连接在调节螺杆35两端的托架43，所述调节螺杆35两端分别连接有转盘44，且转盘44位于托架43一侧，所述托架43底部与固定座10连接，所述托架43上连接有安装框45，且安装框45位于转盘44底部，所述安装框45内部连接有推板46，所述推板46一侧连接有弹簧47，所述调节框24一侧连接有推动杆48，且推动杆48与推板46相互匹配，所述推板46顶部铰接有曲柄49，且曲柄49的另一端连接有偏心轴50，所述偏心轴50连接在转盘44外侧。

积存组件11的具体操作步骤：在石墨蠕虫处理结束后，石墨蠕虫下落至运输带6表面的一端处，根据不同的石墨蠕虫所需的设计宽度，调整两个阻隔板32之间的距离，因为阻隔板32一端通过第二曲板42与第一曲板40进行铰接，便于通过铰接位置的调整，从而调整两个阻隔板32之间的间距，本方案中的阻隔板32设计为两端靠近运输带6一端处处于张开状态，便于积存较多的石墨蠕虫材料，在阻隔板32一端处通过套座37与调节螺杆35螺纹连接，通过螺纹丝杆18与套座37的连接位置调整，便于调整两个阻隔板32之间的开口位置，同时在调节螺杆35上连接的活动门38便于将阻隔板32处的石墨蠕虫进行阻隔处理，在抚平压块25脱离阻隔板32一端位置时，此时固定在调节框24一侧的推动杆48和推板46相互脱离，推板46在弹簧47反向作用力下回复的原来位置处，便有将活动门38转动至阻隔位置处，同时当预压结束后，此时控制电机15进行反转，便于带动抚平压块25反向运动至活动门38处，由于推动杆48长与抚平压块25位置处，当推动杆48重新接触到推板46时，便于将推板46推动压缩弹簧47由于推板46顶部通过铰接与曲柄49连接，且曲柄49的一端与偏心轴50转动连接，在推板46推动向前时，便于带动曲柄49和偏心轴50转动，使得转盘44将活动门38转动一定角度位置处，便于将积存的石墨蠕虫释放至运输带6处，便于下一步的运输预压处理。

所述托架43底部连接有加强筋51，且加强筋51一端与安装框45底部连接，所述曲柄49的长度大于转盘44的直径长度，此处通过设计曲柄49的长度大于转盘44的直径，便于曲柄49带动转盘44转动，同时本方案中中的曲柄49与转盘44不相互干涉。

本方案中的具体实施方式：在石墨蠕虫处理结束后，石墨蠕虫下落至运输带6表面的一端处，根据不同的石墨蠕虫所需的设计宽度，调整两个阻隔板32之间的距离，因为阻隔板32一端通过第二曲板42与第一曲板40进行铰接，便于通过铰接位置的调整，从而调整两个阻隔板32之间的间距，本方案中的阻隔板32设计为两端靠近运输带6一端处处于张开状态，便于积存较多的石墨蠕虫材料，在阻隔板32一端处通过套座37与调节螺杆35螺纹连接，通过螺纹丝杆18与套座37的连接位置调整，便于调整两个阻隔板32之间的开口位置，同时在调节螺杆35上连接的活动门38便于将阻隔板32处的石墨蠕虫进行阻隔处理，在抚平压块25脱离阻隔板32一端位置时，此时固定在调节框24一侧的推动杆48和推板46相互脱离，推板46在弹簧47反向作用力下回复的原来位置处，便有将活动门38转动至阻隔位置处，同时当预压结束后，此时控制电机15进行反转，便于带动抚平压块25反向运动至活动门38处，由于推动杆48长与抚平压块25位置处，当推动杆48重新接触到推板46时，便于将推板46推动压缩弹簧47由于推板46顶部通过铰接与曲柄49连接，且曲柄49的一端与偏心轴50转动连接，在推板46推动向前时，便于带动曲柄49和偏心轴50转动，使得转盘44将活动门38转动一定角度位置处，便于将积存的石墨蠕虫释放至运输带6处，便于下一步的运输预压处理，在石墨蠕虫经过各个分离手段进行分离处理时，处理后的石墨蠕虫分布在运输带6一端位置处，此时通过阻隔板32的阻隔作用，便有将石墨蠕虫分布在运输带6的一端位置处进行积存，在活动门38打开时，此时积存的石墨蠕虫进入运输带6处进行运输，同时根据石墨蠕虫预压厚度设计，将抚平压块25两端处的轴调节在调节框24处的滑槽内部，在将抚平压块25调整到合适高度位置后，此时通过将抚平压块25两端处的固定用的螺母进行固定处理，便于将抚平压块25调整至压住石墨蠕虫表面位置处，同时通过启动电机15，在电机15输出动力下，便于带动固定在电机15输出轴上的传动齿轮17和传动带16进行运动，便于将两个螺纹丝杆18同时进行转动，便于通过螺纹丝杆18带动螺纹套21运动，因为螺纹套21一侧通过限位套22语句限位导向杆23连接，便于螺纹套21在螺纹丝杆18的带动下向前运动，此时由于螺纹套21底部与调节框24固定连接，便于带动固定连接在调节框24上的抚平压块25沿着运输带6进行运动，便于将运输带6上的石墨蠕虫表面进行抚平处理，便于保持石墨蠕虫表面的平整，同时在抚平处理时，由于在抚平压块25的两侧分别连接有负压泵30，在负压泵30的作用下，鼓出的负压通过喷头31作用在运输带6表面的石墨蠕虫上，便于石墨蠕虫在经过运输带6进行运输时，保持负压的状态，便于保持石墨蠕虫的厚度，同时通过启动电动推杆28带动宽度压紧板29从石墨蠕虫两侧对石墨蠕虫两侧进行压紧处理，便于调整不同石墨蠕虫的宽度尺寸。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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