專利名稱:縱向、環(huán)向浸膠濕法玻璃鋼管材連續(xù)纏管機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于一種玻璃鋼管材的生產成型設備,特別涉及一種縱向、環(huán)向浸膠濕法玻璃鋼管材連續(xù)纏管機。
背景技術:
玻璃鋼是一種復合材料,它具有十分顯著的性能特點。玻璃鋼管材與金屬管材或其他無機管材相比具有重量輕、比強度高、耐腐蝕、電絕緣、耐瞬時超高溫、傳熱慢、易著色等優(yōu)點,此外,它還具有材料性能的可設計性、成型的方便性、成型工藝的一次性等特點,因而,玻璃鋼管材在國民經(jīng)濟的各個領域中廣泛應用。
目前,玻璃鋼管材的連續(xù)纏管機主要有兩種,一種是臥式干法連續(xù)纏管機,另一種是臥式濕法連續(xù)纏管機。臥式干法連續(xù)纏管機主要由機座、芯軸、縱向帶盤架、環(huán)向帶盤架等構成。它采用預浸帶進行纏繞成型,或者纏繞后再往玻璃纖維帶上涂膠,其工藝程序主要包括縱向鋪設和環(huán)向纏繞、芯軸內加熱固化等,其中縱向帶從固定的縱向帶盤架上開卷,經(jīng)分配器均勻分布在芯軸的周圍,環(huán)向帶呈星形安裝在環(huán)向帶盤架上,環(huán)向帶盤架由動力傳動裝置帶動旋轉。這種連續(xù)纏管機存在的主要問題是,浸膠不充分,也就是說膠液不能完全浸透,因而其層間結合不好,在玻璃鋼管材的內部有浸膠斷層,玻璃鋼管材的機械強度和密度較低,抗彎及抗拉性能差。
臥式濕法連續(xù)纏管機又分為兩種類型,即縱向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機和環(huán)向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機。縱向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機主要由固定的縱向紗架、縱向紗浸膠槽、芯軸機座、動力傳動裝置及環(huán)向纏繞裝置等構成。這種連續(xù)纏管機的縱向紗浸膠,環(huán)向紗不浸膠,環(huán)向紗是利用縱向紗所帶的多余膠液浸漬,而且,該連續(xù)纏管機的芯軸是不旋轉的,縱向紗經(jīng)分配器均勻分布在芯軸的周圍,而環(huán)向纏繞裝置則由動力傳動裝置帶動旋轉,并在旋轉的過程中,將環(huán)向紗纏繞在芯軸上。環(huán)向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機主要由固定的環(huán)向紗架、環(huán)向紗浸膠槽、旋轉芯軸、機座、動力傳動裝置及縱向紗盤架等構成。這種連續(xù)纏管機的縱向紗不浸膠,環(huán)向紗浸膠,縱向紗是利用環(huán)向紗所帶的多余膠液浸漬,該連續(xù)纏管機的芯軸是旋轉的,環(huán)向紗架則不旋轉,環(huán)向紗靠芯軸的旋轉而纏繞在芯軸上,而縱向紗盤架由動力傳動裝置帶動與芯軸同步旋轉,通過分配器使縱向紗均勻的分布在芯軸的周圍。上述兩種濕法連續(xù)纏管機存在的一個共同的問題是,都有一個方向的玻璃纖維紗不浸膠,靠另一個方向的玻璃纖維紗所帶的多余膠液來浸漬。這樣,就不可避免的會出現(xiàn)膠液浸漬不透的現(xiàn)象,在玻璃鋼管材的內部出現(xiàn)浸膠斷層,從而,降低了玻璃鋼管材的機械強度,導致了玻璃鋼管材的抗彎強度不夠,在使用的過程中,容易出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象,且玻璃鋼管材的表面不平整,玻璃鋼管材的耐壓強度也比較低。同時,由于環(huán)向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機的芯軸旋轉,縱向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機的芯軸不旋轉,因而,環(huán)向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機上的環(huán)向紗架和環(huán)向紗浸膠槽不能應用到縱向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機上,而縱向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機上的縱向紗架和縱向紗浸膠槽也不能應用到環(huán)向紗浸膠濕法連續(xù)纏管機上。所以,現(xiàn)有的縱向及環(huán)向浸膠濕法連續(xù)纏管設備無法組合在一起,生產出各項性能指標都令人滿意的玻璃鋼管材。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是,克服現(xiàn)有濕法連續(xù)纏管機只能對單向玻璃纖維紗浸膠、浸膠不透等問題,提供一種同時對縱向和環(huán)向玻璃纖維紗浸膠、膠液浸漬充分的縱向、環(huán)向浸膠濕法玻璃鋼管材連續(xù)纏管機。
本發(fā)明包括芯軸、機座、動力傳動裝置、縱向紗架、縱向紗浸膠槽及分配器,所述的動力傳動裝置安裝在機座上,縱向紗架和縱向紗浸膠槽及分配器有若干組,其特殊之處是,在機座上裝有若干組環(huán)向浸膠紗架及環(huán)向紗浸膠槽,環(huán)向浸膠紗架與動力傳動裝置相連接,由動力傳動裝置帶動其旋轉,所述的環(huán)向浸膠紗架有一個內筒,在內筒上裝有環(huán)形紗架,在環(huán)向浸膠紗架裝上有導紗裝置,所述的導紗裝置有一個導紗架,導紗架上裝有若干個導紗輪和導紗支架。
在導紗裝置上還裝有一個彈性壓漿裝置,所述的彈性壓漿裝置有一個支承架,在支承架上裝有活動壓桿,活動壓桿上裝有彈簧,在活動壓桿的端部裝有壓板,壓板在彈簧的作用下,對浸膠后的環(huán)向紗自動進行彈性壓漿,排出其中多余的膠液。
在機座上還裝有兩個由鏈輪、短傳動軸和支承座構成的傳動換向裝置,傳動換向裝置相間設置在環(huán)向浸膠紗架的下面,傳動換向裝置通過鏈條分別與動力傳動裝置及環(huán)向浸膠紗架相連接,使各環(huán)向浸膠紗架相間反向旋轉,將環(huán)向紗螺旋纏繞在芯軸上,并使各螺旋纏繞層相間反向交錯重疊。
所述的環(huán)向浸膠紗架兩個為一組,每組環(huán)向浸膠紗架位于縱向紗分配器之間,使縱向紗層與環(huán)向紗層相間重疊。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點1、采用若干組旋轉的環(huán)向浸膠紗架和導紗裝置在旋轉的過程中對環(huán)向紗進行浸膠,并采用縱向紗架和縱向紗浸膠槽對縱向紗進行浸膠,因而,本發(fā)明的縱向紗和環(huán)向紗都浸膠,從根本上杜絕了膠液浸漬不充分的現(xiàn)象,各紗層的層間結合良好,消除了玻璃鋼管材內部的浸膠斷層,從而大幅度提高了玻璃鋼管材的密度和機械強度,增大了抗彎和抗拉強度,同時,也提高了玻璃鋼管材的耐壓強度。
2、縱向紗架與環(huán)向浸膠紗架相間設置,且各環(huán)向浸膠紗架間反向旋轉,從而使環(huán)向各螺旋纏繞層相間反向交錯重疊,縱向紗層與環(huán)向紗層相間重疊,使玻璃鋼管材在縱向和環(huán)向都具有相同的強度,進一步提高了玻璃鋼管材的機械性能,延長了玻璃鋼管材的使用壽命。
圖1是本發(fā)明的結構示意圖;圖2是本發(fā)明環(huán)向浸膠紗架、動力傳動裝置與機座的裝配結構示意圖;圖3是圖2的俯視圖;圖4是本發(fā)明動力傳動裝置傳動軸的結構示意圖;圖5是本發(fā)明傳動換向裝置的結構示意圖;
圖6是本發(fā)明環(huán)向浸膠紗架的結構示意圖;圖7是圖6的左視圖;圖8是本發(fā)明導紗裝置的結構示意圖;圖9是圖8的左視圖。
具體實施例方式
如附圖所示,本發(fā)明包括芯軸8、機座7、動力傳動裝置、縱向紗架1、縱向紗浸膠槽2及分配器4,所述的芯軸8為懸臂軸,固定在機架3上,機架3固定在基礎上;在芯軸8內設有電阻加熱器,對纏繞的玻璃鋼管材進行加熱,動力傳動裝置安裝在機座7上;所述的縱向紗架1和縱向紗浸膠槽2及分配器4有若干組,本發(fā)明為三組,第一組由兩個縱向紗架1、一個縱向紗浸膠槽2和一個分配器4構成,第二組和第三組由兩個縱向紗架1、兩個縱向紗浸膠槽2和一個分配器4構成;第一組的兩個縱向紗架1并列安裝在芯軸8的后方,兩個縱向紗架1共用一個縱向紗浸膠槽2,其分配器4安裝在芯軸8的最后方;第二組和第三組的兩個縱向紗架1及兩個縱向紗浸膠槽2分別安裝在芯軸8的兩側,第二組的分配器4安裝在芯軸8的中部,第三組的分配器4安裝在芯軸8的最前方;上述所說的縱向紗架1和縱向紗浸膠槽2及分配器4不限于三組,可根據(jù)玻璃鋼管材的直徑、壁厚及技術性能指標來確定,所述的縱向紗架1和縱向紗浸膠槽2及分配器4均采用現(xiàn)有結構;在機座7上裝有若干組環(huán)向浸膠紗架5及環(huán)向紗浸膠槽6,本發(fā)明采用四組,但也不限于四組,可根據(jù)工藝要求來確定,環(huán)向浸膠紗架5與動力傳動裝置相連接,由動力傳動裝置帶動其旋轉;所述的動力傳動裝置由電動機15、減速機19、傳動軸13、萬向節(jié)軸31、皮帶輪16、18、20、21及鏈輪27構成,電動機15和減速機19分別安裝在機座7上,兩者通過皮帶輪16、18和皮帶17相連接;所述的傳動軸13有兩個,兩個傳動軸13通過半聯(lián)軸器30和萬向節(jié)軸31連接在一起,以確保其自由轉動,萬向節(jié)軸31為現(xiàn)有結構,是解放汽車傳動軸上的一個標準件,傳動軸13通過滾動軸承28和軸承座29安裝在機座7上;減速機19與傳動軸13通過皮帶22和皮帶輪20、21相連接,帶動傳動軸13旋轉,在傳動軸13上還裝有四個傳動鏈輪27;所述的環(huán)向浸膠紗架5有一個內筒32,內筒32通過支架41固定在機座7上,構成環(huán)向浸膠紗架5一側的支承,在內筒32上裝有環(huán)形紗架,在內筒32與環(huán)形紗架之間裝有鋼球架34和鋼球33,使環(huán)形紗架在內筒32上自由轉動;在環(huán)形紗架上裝有鏈輪9,鏈輪9通過鏈條23與動力傳動裝置上的鏈輪27相連接,在動力傳動裝置的帶動下旋轉;所述的環(huán)形紗架由兩個紗團擋板40和一個滾動套35構成,在環(huán)形紗架上裝有若干個紗團架42,本發(fā)明的環(huán)形紗架上裝有8個紗團架42,在紗團擋板40上對應每個紗團的中心有一個開口,在開口上對應紗團中心還有一個導紗套36,紗團裝入紗團架42中,玻璃纖維紗從紗團的中心經(jīng)導紗套36抽出,紗團架42用壓板38和螺釘39固定;在環(huán)形紗架的一側還有一個托環(huán)37,在機座7上對應每個環(huán)形紗架裝有一對托輥11,對環(huán)向浸膠紗架5的另一側構成支承,環(huán)向浸膠紗架5在支架41和托輥11的支承下旋轉;在每個環(huán)向浸膠紗架5上裝有一個導紗裝置10,導紗裝置10固定在環(huán)向浸膠紗架5的環(huán)形紗架上,并隨著環(huán)向浸膠紗架5旋轉,所述的導紗裝置10有一個導紗架,導紗架由大法蘭47、小法蘭46和圓筒45構成,在導紗架上裝有若干個導紗輪44和導紗支架43,導紗輪44和導紗支架43的數(shù)量與環(huán)向浸膠紗架5上紗團的數(shù)量相對應,本發(fā)明的導紗輪44和導紗支架43均為8個,在大法蘭47上還有8個均布的導紗缺口,導紗支架43安裝在大法蘭47的導紗缺口處,在導紗支架43上有一個導紗槽,導紗槽與大法蘭47上的導紗缺口相對應,導紗輪44安裝在圓筒45上,并與大法蘭47上的導紗缺口相對應;所述的環(huán)向紗浸膠槽6安裝在導紗裝置10的下面,并通過固定支架12安裝在機座7上,導紗裝置10的下部伸入到環(huán)向紗浸膠槽6中,以便于在旋轉的過程中向玻璃纖維紗上浸膠;在導紗裝置10上還裝有一個彈性壓漿裝置,所述的彈性壓漿裝置有一個支承架48,在支承架48上裝有活動壓桿51,活動壓桿51上裝有彈簧50,在活動壓桿51的端部裝有壓板49,壓板49在彈簧50的作用下,對浸膠后的環(huán)向紗自動進行彈性壓漿,排出其中多余的膠液;在機座7上還裝有兩個傳動換向裝置14,傳動換向裝置14由兩個鏈輪24、一個支承座26和一個短傳動軸25構成,支承座26固定在機座7上,短傳動軸25通過軸承安裝在支承座26上,鏈輪24安裝在短傳動軸25的兩端,所述的傳動換向裝置14相間設置在環(huán)向浸膠紗架5的下面,即安裝在第二個和第四個環(huán)向浸膠紗架5的下面,也可以安裝在第一個和第三個環(huán)向浸膠紗架5的下面,傳動換向裝置14通過鏈條分別與動力傳動裝置及環(huán)向浸膠紗架5相連接,使各環(huán)向浸膠紗架5相間反向旋轉,將浸膠后的環(huán)向紗螺旋纏繞在芯軸上,并使各螺旋纏繞層相間反向交錯重疊;所述的環(huán)向浸膠紗架5兩個為一組,一個順時針旋轉,一個逆時針旋轉,每組環(huán)向浸膠紗架5位于縱向紗分配器4之間,即將每組環(huán)向浸膠紗架5與縱向紗分配器4相間設置,使縱向紗層與環(huán)向紗層相間重疊。
本發(fā)明的縱向玻璃纖維紗團分別安裝在三組縱向紗架1上,玻璃纖維紗經(jīng)縱向紗浸膠槽2浸膠后,再經(jīng)分配器4沿芯軸8均勻分布;環(huán)向玻璃纖維紗團安裝在環(huán)向浸膠紗架5上,玻璃纖維紗從紗團的中心經(jīng)導紗套36抽出后,繞過導紗裝置10上的導紗輪44,再經(jīng)導紗裝置大法蘭47上的導紗缺口,進入到導紗支架43上的導紗槽中,當環(huán)向浸膠紗架5在動力傳動裝置的帶動下正、反向旋轉時,環(huán)向浸膠紗架5上的環(huán)向玻璃纖維紗即依次在環(huán)向紗浸膠槽6中通過,完成浸膠過程,并在浸膠后依次纏繞在芯軸8上;縱向紗和環(huán)向紗依次鋪設和纏繞后,即完成了玻璃鋼管材連續(xù)纏管的整個工藝過程。
權利要求
1.一種縱向、環(huán)向浸膠濕法玻璃鋼管材連續(xù)纏管機,它包括芯軸、機座、動力傳動裝置、縱向紗架、縱向紗浸膠槽及分配器,所述的動力傳動裝置安裝在機座上,縱向紗架和縱向紗浸膠槽及分配器有若干組,其特征在于,在機座上裝有若干組環(huán)向浸膠紗架及環(huán)向紗浸膠槽,環(huán)向浸膠紗架與動力傳動裝置相連接,由動力傳動裝置帶動其旋轉,所述的環(huán)向浸膠紗架有一個內筒,在內筒上裝有環(huán)形紗架,在環(huán)向浸膠紗架裝上有導紗裝置,所述的導紗裝置有一個導紗架,導紗架上裝有若干個導紗輪和導紗支架。
2.根據(jù)權利要求1所述的縱向、環(huán)向浸膠濕法玻璃鋼管材連續(xù)纏管機,其特征在于,在導紗裝置上還裝有一個彈性壓漿裝置,所述的彈性壓漿裝置有一個支承架,在支承架上裝有活動壓桿,活動壓桿上裝有彈簧,在活動壓桿的端部裝有壓板,壓板在彈簧的作用下,對浸膠后的環(huán)向紗自動進行彈性壓漿,排出其中多余的膠液。
3.根據(jù)權利要求1所述的縱向、環(huán)向浸膠濕法玻璃鋼管材連續(xù)纏管機,其特征在于,在機座上還裝有兩個由鏈輪、短傳動軸和支承座構成的傳動換向裝置,傳動換向裝置相間設置在環(huán)向浸膠紗架的下面,傳動換向裝置通過鏈條分別與動力傳動裝置及環(huán)向浸膠紗架相連接,使各環(huán)向浸膠紗架相間反向旋轉。
4.根據(jù)權利要求1所述的縱向、環(huán)向浸膠濕法玻璃鋼管材連續(xù)纏管機,其特征在于,所述的環(huán)向浸膠紗架兩個為一組,每組環(huán)向浸膠紗架位于縱向紗分配器之間,使縱向紗層與環(huán)向紗層相間重疊。
全文摘要
一種縱向、環(huán)向浸膠濕法玻璃鋼管材連續(xù)成型機,它包括芯軸、機座、動力傳動裝置、縱向紗架、縱向紗浸膠槽及分配器,所述的動力傳動裝置安裝在機座上,縱向紗架和縱向紗浸膠槽及分配器有若干組,其特殊之處是,在機座上裝有若干組環(huán)向浸膠紗架及環(huán)向紗浸膠槽,環(huán)向浸膠紗架與動力傳動裝置相連接,由動力傳動裝置帶動其旋轉,所述的環(huán)向浸膠紗架有一個內筒,在內筒上裝有環(huán)形紗架,在環(huán)向浸膠紗架裝上有導紗裝置,導紗裝置有一個導紗架,導紗架上裝有若干個導紗輪和導紗支架,優(yōu)點在于,縱向紗和環(huán)向紗都浸膠,從根本上杜絕了膠液浸漬不充分的現(xiàn)象,且環(huán)向各螺旋纏繞層相間反向交錯重疊,縱向紗層與環(huán)向紗層相間重疊,從而大幅度提高了玻璃鋼管材的密度和機械強度。
文檔編號B29C53/80GK1603093SQ20041008755
公開日2005年4月6日 申請日期2004年11月14日 優(yōu)先權日2004年11月14日
發(fā)明者張國志 申請人:張國志