CN111619137B - 一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线及制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线及制备工艺，包括内芯模，所述内芯模的表面套设有外芯模。本发明由传动杆通过传动轮一和传动轮二分别带动从动轮一和从动轮二进行转动，使从动轮一和从动轮二带动内芯模和外芯模进行匀速、等速转动，再由滑动、摆动布丝机构将纤维丝交叉、积压布设缠绕到内芯模的表面，提高环刚度，从而具备了环刚度高的优点，一定程度的提高了玻璃钢电缆管的生产效率，解决了现有生产线的内模和外模为固定式，通过转动的盘式丝缠绕装置进行缠绕布丝或编织方式布丝，纤维丝平行层压缠绕，环刚度低，尤以编织方式布丝，因纤维脆性易断，故障率居高不下的问题。

Description

一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线及制备工艺

技术领域

本发明涉及玻璃钢电缆管生产技术领域，具体为一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线及制备工艺。

背景技术

玻璃钢亦称作GFRP，即纤维强化塑料，一般指用玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂基体，以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料，称为玻璃纤维增强塑料，或称为玻璃钢，不同于钢化玻璃。

而玻璃钢电缆管是通过生产线进行生产，但现有生产线的内模和外模为固定式，通过转动的盘式丝缠绕装置进行缠绕布丝或编织方式布丝，纤维丝平行层压缠绕，环刚度低，尤以编织方式布丝，因纤维脆性易断，故障率居高不下，一定程度的降低了玻璃钢电缆管的生产效率。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线及制备工艺，具备了环刚度高的优点，解决了现有生产线的内模和外模为固定式，通过转动的盘式丝缠绕装置进行缠绕布丝或编织方式布丝，纤维丝平行层压缠绕，环刚度低，尤以编织方式布丝，因纤维脆性易断，故障率居高不下的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线及制备工艺，包括内芯模，所述内芯模的表面套设有外芯模，所述内芯模的表面设置有位于外芯模右侧的滑动、摆动布丝机构，所述内芯模表面的右侧固定连接有从动轮一，所述外芯模表面的两侧均固定连接有从动轮二，所述内芯模底部的左侧设置有滑轨，所述滑轨顶部的两侧均滑动连接有拉动装置，所述拉动装置套设在内芯模对应的表面，所述拉动装置的内部设置有固定夹紧机构，所述内芯模的底部设置有传动杆，所述传动杆表面的右侧固定连接有传动轮一，所述传动杆的表面固定连接有位于从动轮二底部的传动轮二，所述传动杆表面的左侧环向固定、轴向可移动连接有传动轮三，所述内芯模的右侧设置有推送装置。

作为本发明优选的，所述滑动、摆动布丝机构包括滑动布丝装置、摆动布丝装置和纵向布丝装置，所述滑动布丝装置设置在内芯模的顶部、底部及两侧，所述摆动布丝装置设置在内芯模的顶部、底部及两侧，所述纵向布丝装置设置在内芯模表面的右侧，所述滑动布丝装置的数量为数个，且滑动布丝装置呈均匀分布，所述滑动布丝装置的出丝口设置有浸料槽，使所排出的纤维丝能够直接浸料然后缠绕在内芯模的表面，浸料槽的内部主要添加有不饱和聚酯和环氧树脂。

作为本发明优选的，所述拉动装置左侧的底部开设有通孔，所述拉动装置通过通孔套设在传动杆的表面，所述传动轮三位于拉动装置的内部，所述通孔的内径大于传动轮三的外径，所述内芯模和外芯模的内部均设置有加热模块，加热模块通过电加热的方式对缠绕丝的加温固化，实现成品成型。

作为本发明优选的，所述固定夹紧机构包括轴套、夹具和从动轮三，所述轴套滑动连接在拉动装置的内部，所述夹具设置在轴套的左侧，所述从动轮三环向固定连接在轴套的表面，所述从动轮三与传动轮三啮合，所述推送装置为液压推送器，可以在开始加工时将内芯模及外圆产品推送至外芯模的末端，使成品与拉动装置衔接，便于拉动装置进行夹接，夹接后推送装置将内芯模回位到初始位置。

作为本发明优选的，所述从动轮一和从动轮二分别于传动轮一和传动轮二啮合，所述夹具的数量为数个，且夹具呈均匀分布，所述传动轮一和传动轮二可分别固定在不同传动杆的表面，即可分动传动，分动传动则是可单独外芯模转动，内芯模不转动或者内芯模转动，外芯模不转动等多种配合形式。

作为本发明优选的，所述拉动装置内腔的两侧均开设有环形槽，所述轴套表面的两侧均通过轴承方式活动连接在环形槽的内部，所述内芯模只做环向转动或反向转动，不做左右移动，所述滑轨的内部通过电机、螺杆和螺套带动拉动装置进行自动移动，所述从动轮一、从动轮二、从动轮三、传动轮一、传动轮二和传动轮三均为直径不同的齿轮。

作为本发明优选的，纤维丝被引出后浸入浸料槽的内部进行浸润处理；

滑动布丝装置、摆动布丝装置和纵向布丝装置将纤维丝交叉、积压布设缠绕到内芯模的表面；

内芯模和外芯模通过加热模块对浸料纤维丝平行交叉、积压层进行加热固化成型；

推送装置对内芯模和成品管进行推送，当夹具对成品管夹持后，推送装置会带动内芯模移动至初始位置；

夹具通过滑轨将成品管送入至设备后端，使外设的切割装置对成品裁切；

裁切后夹具自动松开，拉动装置会通过滑轨再次滑动到外芯模的后端对成品管进行夹持，即可连续加工。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过内芯模、外芯模、滑动、摆动布丝机构、从动轮一、从动轮二、滑轨、拉动装置、固定夹紧机构、传动杆、传动轮一、传动轮二、传动轮三和推送装置的配合使用，由传动杆通过传动轮一和传动轮二分别带动从动轮一和从动轮二进行转动，使从动轮一和从动轮二带动内芯模和外芯模进行匀速、等速转动，再由滑动、摆动布丝机构将纤维丝交叉、积压布设缠绕到内芯模的表面，提高环刚度，从而具备了环刚度高的优点，一定程度的提高了玻璃钢电缆管的生产效率，解决了现有生产线的内模和外模为固定式，通过转动的盘式丝缠绕装置进行缠绕布丝或编织方式布丝，纤维丝平行层压缠绕，环刚度低，尤以编织方式布丝，因纤维脆性易断，故障率居高不下的问题。

2、本发明通过将滑动布丝装置的数量设置为数个，能够提高布丝效率，有效避免布丝较慢的现象，提高了纤维丝的强度。

3、本发明通过将通孔的内径设置为大于传动轮三的外径，能够避免拉动装置与传动轮三出现碰撞的现象，从而便于拉动装置进行左右滑动，同时便于从动轮三与传动轮三啮合。

4、本发明通过设置轴套，能够带动夹具在夹紧工作时进行转动，从而便于夹具同向、等速于内芯模进行转动，提高了内芯模转动时的稳定性。

5、本发明通过将夹具的数量设置为数个，能够提高夹具对纤维筒的夹紧效果，避免了夹具无法有效对纤维筒进行夹紧的现象，同时提高了夹具的支撑强度。

6、本发明通过设置环形槽，能够对轴套进行限位，避免了轴套在转动时出现左右移动的现象，提高了轴套的稳定性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构外芯模的立体示意图；

图3为本发明结构拉动装置的正视剖面图；

图4为本发明结构拉动装置的左视示意图；

图5为本发明结构内芯模和外芯模的分动传动示意图；

图6为本发明结构轴套的正视示意图。

图中：1、内芯模；2、外芯模；3、滑动、摆动布丝机构；31、滑动布丝装置；32、摆动布丝装置；33、纵向布丝装置；4、从动轮一；5、从动轮二；6、滑轨；7、拉动装置；8、固定夹紧机构；81、轴套；82、夹具；83、从动轮三；9、传动杆；10、传动轮一；11、传动轮二；12、传动轮三；13、推送装置；14、通孔；15、环形槽。

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。

如图1至图6所示，本发明提供的一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线及制备工艺，包括内芯模1，内芯模1的表面套设有外芯模2，内芯模1的表面设置有位于外芯模2右侧的滑动、摆动布丝机构3，内芯模1表面的右侧固定连接有从动轮一4，外芯模2表面的两侧均固定连接有从动轮二5，内芯模1底部的左侧设置有滑轨6，滑轨6顶部的两侧均滑动连接有拉动装置7，拉动装置7套设在内芯模1对应的表面，拉动装置7的内部设置有固定夹紧机构8，内芯模1的底部设置有传动杆9，传动杆9表面的右侧固定连接有传动轮一10，传动杆9的表面固定连接有位于从动轮二5底部的传动轮二11，传动杆9表面的左侧环向固定、轴向可移动连接有传动轮三12，内芯模1的右侧设置有推送装置13。

参考图1，滑动、摆动布丝机构3包括滑动布丝装置31、摆动布丝装置32和纵向布丝装置33，滑动布丝装置31设置在内芯模1的顶部、底部及两侧，滑动、摆动布丝机构3可位于外芯模2进入端的左、右、上和下侧，摆动布丝装置32设置在内芯模1的顶部、底部及两侧，纵向布丝装置33设置在内芯模1表面的右侧，滑动布丝装置31的数量为数个，且滑动布丝装置31呈均匀分布，滑动布丝装置31的出丝口设置有浸料槽，使所排出的纤维丝能够直接浸料然后缠绕在内芯模1的表面，浸料槽的内部主要添加有不饱和聚酯和环氧树脂。

作为本发明的一种技术优化方案，通过将滑动布丝装置31的数量设置为数个，能够提高布丝效率，有效避免布丝较慢的现象，提高了纤维丝的强度。

参考图3，拉动装置7左侧的底部开设有通孔14，拉动装置7通过通孔14套设在传动杆9的表面，传动轮三12位于拉动装置7的内部，传动轮三12随拉动装置7做前后轴向拉动、同时传动轮三12与拉动装置7的内部从动轮三83带动安装在从动轮三83上的固定加紧机构8，使固定加紧机构8与内芯模1和外芯模2等速转动状态下工作，通孔14的内径大于传动轮三12的外径，内芯模1和外芯模2的内部均设置有加热模块，加热模块通过电加热的方式对缠绕丝的加温固化，实现成品成型。

作为本发明的一种技术优化方案，通过将通孔14的内径设置为大于传动轮三12的外径，能够避免拉动装置7与传动轮三12出现碰撞的现象，从而便于拉动装置7进行左右滑动，同时便于从动轮三83与传动轮三12啮合。

参考图3，固定夹紧机构8包括轴套81、夹具82和从动轮三83，轴套81滑动连接在拉动装置7的内部，夹具82设置在轴套81的左侧，从动轮三83环向固定连接在轴套81的表面，从动轮三83与传动轮三12啮合，推送装置13为液压推送器，可以在开始加工时将内芯模1及外圆产品推送至外芯模2的末端，使成品与拉动装置7衔接，便于拉动装置7进行夹接，夹接后推送装置13将内芯模1回位到初始位置，传动轮三12随拉动装置7做前后轴向拉动，同时传动轮三12与拉动装置7内部的从动轮三83带动安装在从动轮三83上的固定加紧机构8与内芯模1和外芯模2等速转动状态下工作。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置轴套81，能够带动夹具82在夹紧工作时进行转动，从而便于夹具82同向、等速于内芯模1进行转动，提高了内芯模1转动时的稳定性。

参考图3，从动轮一4和从动轮二5分别于传动轮一10和传动轮二11啮合，夹具82的数量为数个，且夹具82呈均匀分布，传动轮一10和传动轮二11可分别固定在不同传动杆9的表面，即可分动传动，分动传动则是可单独外芯模2转动，内芯模1不转动或者内芯模1转动，外芯模2不转动等多种配合形式。

作为本发明的一种技术优化方案，通过将夹具82的数量设置为数个，能够提高夹具82对纤维筒的夹紧效果，避免了夹具82无法有效对纤维筒进行夹紧的现象，同时提高了夹具82的支撑强度。

参考图3，拉动装置7内腔的两侧均开设有环形槽15，轴套81表面的两侧均通过轴承方式活动连接在环形槽15的内部，内芯模1只做环向转动或反向转动，不做左右移动，滑轨6的内部通过电机、螺杆和螺套带动拉动装置7进行自动移动。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置环形槽15，能够对轴套81进行限位，避免了轴套81在转动时出现左右移动的现象，提高了轴套81的稳定性。

作为本发明的一种技术优化方案，纤维丝被引出后浸入浸料槽的内部进行浸润处理；

滑动布丝装置31、摆动布丝装置32和纵向布丝装置33将纤维丝交叉、积压布设缠绕到内芯模1的表面；

内芯模1和外芯模2通过加热模块对浸料纤维丝平行交叉、积压层进行加热固化成型；

推送装置13对内芯模1和成品管进行推送，当夹具82对成品管夹持后，推送装置13会带动内芯模1移动至初始位置；

夹具82在随内芯模1和表面套设外芯模2同向等速转动状态下，通过滑轨6将成品管送入至设备后端，使外设的切割装置对成品裁切；

裁切后夹具82自动松开，拉动装置7会在随内芯模1和表面套设外芯模2同向等速转动状态下，通过滑轨6再次滑动到外芯模2的后端对成品管进行夹持，即可连续加工。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，首先通过外设的传动装置带动传动杆9转动，传动杆9通过传动轮一10、传动轮二11和传动轮三12分别带动从动轮一4、从动轮二5和从动轮三83转动，从动轮一4、从动轮二5和从动轮三83分别带动内芯模1、外芯模2和轴套81转动，启动滑动布丝装置31、摆动布丝装置32、纵向布丝装置33和推送装置13，推送装置13对内芯模1进行推送，而滑动布丝装置31、摆动布丝装置32和纵向布丝装置33会将纤维丝交叉、积压布设缠绕到内芯模1的表面，提高环刚度，纤维丝经过内芯模1和外芯模2之间的空间时受热固化，成为内外壁光滑、厚度均匀的产品，从而具备了环刚度高的优点，再通过夹具82将成品管夹持并通过滑轨6将成品管送入至设备后端，达到设定长度后通过外设的切割装置对成品裁切，裁切后夹具82松开，此时拉动装置7会通过滑轨6再次滑动到外芯模2的后端进行夹持，往复循环，即可连续加工。

综上所述：该单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线及制备工艺，通过内芯模1、外芯模2、滑动、摆动布丝机构3、从动轮一4、从动轮二5、滑轨6、拉动装置7、固定夹紧机构8、传动杆9、传动轮一10、传动轮二11、传动轮三12和推送装置13的配合使用，由传动杆9通过传动轮一10和传动轮二11分别带动从动轮一4和从动轮二5进行转动，使从动轮一4和从动轮二5带动内芯模1和外芯模2进行匀速、等速转动，再由滑动、摆动布丝机构3将纤维丝交叉、积压布设缠绕到内芯模1的表面，提高环刚度，从而具备了环刚度高的优点，一定程度的提高了玻璃钢电缆管的生产效率，解决了现有生产线的内模和外模为固定式，通过转动的盘式丝缠绕装置进行缠绕布丝或编织方式布丝，纤维丝平行层压缠绕，环刚度低，尤以编织方式布丝，因纤维脆性易断，故障率居高不下的问题。

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。

Claims (4)

1.一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线，包括内芯模（1），其特征在于：所述内芯模（1）的表面套设有外芯模（2），所述内芯模（1）的表面设置有位于外芯模（2）右侧的滑动、摆动布丝机构（3），所述内芯模（1）表面的右侧固定连接有从动轮一（4），所述外芯模（2）表面的两侧均固定连接有从动轮二（5），所述内芯模（1）底部的左侧设置有滑轨（6），所述滑轨（6）顶部的两侧均滑动连接有拉动装置（7），所述拉动装置（7）套设在内芯模（1）对应的表面，所述拉动装置（7）的内部设置有固定夹紧机构（8），所述内芯模（1）的底部设置有传动杆（9），所述传动杆（9）表面的右侧固定连接有传动轮一（10），所述传动杆（9）的表面固定连接有位于从动轮二（5）底部的传动轮二（11），所述传动杆（9）表面的左侧环向固定、轴向可移动连接有传动轮三（12），所述内芯模（1）的右侧设置有推送装置（13）；

所述滑动、摆动布丝机构（3）包括滑动布丝装置（31）、摆动布丝装置（32）和纵向布丝装置（33），所述滑动布丝装置（31）设置在内芯模（1）的顶部、底部及两侧，所述摆动布丝装置（32）设置在内芯模（1）的顶部、底部及两侧，所述纵向布丝装置（33）设置在内芯模（1）表面的右侧，所述滑动布丝装置（31）的数量为数个，且滑动布丝装置（31）呈均匀分布，所述滑动布丝装置（31）的出丝口设置有浸料槽，使所排出的纤维丝能够直接浸料然后缠绕在内芯模（1）的表面，浸料槽的内部主要添加有不饱和聚酯和环氧树脂；

所述拉动装置（7）左侧的底部开设有通孔（14），所述拉动装置（7）通过通孔（14）套设在传动杆（9）的表面，所述传动轮三（12）位于拉动装置（7）的内部，所述通孔（14）的内径大于传动轮三（12）的外径，所述内芯模（1）和外芯模（2）的内部均设置有加热模块，加热模块通过电加热的方式对缠绕丝的加温固化，实现成品成型；

所述固定夹紧机构（8）包括轴套（81）、夹具（82）和从动轮三（83），所述轴套（81）滑动连接在拉动装置（7）的内部，所述夹具（82）设置在轴套（81）的左侧，所述从动轮三（83）环向固定连接在轴套（81）的表面，所述从动轮三（83）与传动轮三（12）啮合，所述推送装置（13）为液压推送器，可以在开始加工时将内芯模（1）及外圆产品推送至外芯模（2）的末端，使成品与拉动装置（7）衔接，便于拉动装置（7）进行夹接，夹接后推送装置（13）将内芯模（1）回位到初始位置。

2.根据权利要求1所述的一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线，其特征在于：所述从动轮一（4）和从动轮二（5）分别与传动轮一（10）和传动轮二（11）啮合，所述夹具（82）的数量为数个，且夹具（82）呈均匀分布，所述传动轮一（10）和传动轮二（11）可分别固定在不同传动杆（9）的表面，即可分动传动。

3.根据权利要求1所述的一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线，其特征在于：所述拉动装置（7）内腔的两侧均开设有环形槽（15），所述轴套（81）表面的两侧均通过轴承方式活动连接在环形槽（15）的内部，所述内芯模（1）只做环向转动或反向转动，不做左右移动，所述滑轨（6）的内部通过电机、螺杆和螺套带动拉动装置（7）进行自动移动。

4.根据权利要求1所述的一种单丝积压自缠绕拉挤玻璃钢电缆管生产线的制备工艺，其特征在于：

纤维丝被引出后浸入浸料槽的内部进行浸润处理；

滑动布丝装置（31）、摆动布丝装置（32）和纵向布丝装置（33）将纤维丝交叉、积压布设缠绕到内芯模（1）的表面；

内芯模（1）和外芯模（2）通过加热模块对浸料纤维丝平行交叉、积压层进行加热固化成型；

推送装置（13）对内芯模（1）和成品管进行推送，当夹具（82）对成品管夹持后，推送装置（13）会带动内芯模（1）移动至初始位置；

夹具（82）通过滑轨（6）将成品管送入至设备后端，使外设的切割装置对成品裁切；

裁切后夹具（82）自动松开，拉动装置（7）会通过滑轨（6）再次滑动到外芯模（2）的后端对成品管进行夹持，即可连续加工。