連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置，包括支架滑動(dòng)軌道、支架、放卷軸、連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料、加熱張力控制模具；支架固定在支架滑動(dòng)軌道上，放卷軸、連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料、加熱張力控制模具固定在支架上，其中連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料套在放卷軸上；加熱張力控制模具，包括上模和下模；上模和下模成上下布置。本實(shí)用新型可解決如何制造一種熱塑性管道的技術(shù)問題。
【專利說明】
連續(xù)纖維増強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種采用連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道的制造設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料管道分為熱塑性塑料管道和熱固性塑料管道。熱塑性管道種類很多，如PE管、PVC管、PP管等，而熱固性管道的典型代表就是玻璃纖維纖維增強(qiáng)塑料管，俗稱玻璃鋼，是采用玻璃纖維增強(qiáng)熱固性的不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂等而成的。
[0003]這兩種管材各有優(yōu)劣，在當(dāng)前市場上均占有一定的市場份額，大口徑高壓力以熱固性為主，小口徑低壓力以熱塑性為主。熱塑性管道具有易回收、抗沖擊能力強(qiáng)、斷裂韌性好、成型周期短、生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，但其強(qiáng)度和彈性模量低，難以適應(yīng)大口徑、高剛度和高壓力的要求;玻璃纖維增強(qiáng)的熱固性管道因?yàn)橛虚L纖維纏繞增強(qiáng)，從而具有高強(qiáng)度和較高的彈性模量，能夠適應(yīng)于大口徑、高剛度和較高壓力的要求，但其生產(chǎn)過程中有一定的污染且很難回收，對(duì)環(huán)境影響大，抗沖擊性能較差。
[0004]當(dāng)前的管道市場僅有纖維增強(qiáng)熱固性管道而沒有纖維增強(qiáng)熱塑性管道，因?yàn)闊峁绦詷渲诔叵卤憧删哂休^強(qiáng)的流動(dòng)性，易與玻璃纖維結(jié)合，工藝性能好，而熱固性則必須在高溫下才能具有一定的流動(dòng)性，很難與纖維直接結(jié)合，工藝性能差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置，解決如何制造一種熱塑性管道的技術(shù)問題。
[0006]連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置，包括支架滑動(dòng)軌道、支架、放卷軸、連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料、加熱張力控制模具；支架固定在支架滑動(dòng)軌道上，放卷軸、連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料、加熱張力控制模具固定在支架上，其中連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料套在放卷軸上;加熱張力控制模具，包括上模和下模;上模和下模成上下布置;上模和下模之間具有間隙形成連續(xù)纖維浸漬流道，其中連續(xù)纖維浸漬流道前端為直線形的進(jìn)料口，后端為直線形的出料口，中間端成波浪形;上模和/或下模具有熱塑性熔融樹脂流道，該熱塑性熔融樹脂流道與連續(xù)纖維浸漬流道聯(lián)通;連續(xù)纖維浸漬流道上方和/或下方具有導(dǎo)熱油加熱空腔。
[0007]所述的波浪形的波峰和波谷的高度相同，波浪形的波長為90-100cm，上模和下?？偣残纬蓛蓚€(gè)波峰，三個(gè)波谷，其中波峰的高度為70-80cm，波谷的高度為60-80cm;上述波峰和波谷均由兩條斜流道構(gòu)成，熱塑性熔融樹脂流道分布在每條斜流道的兩側(cè)，該熱塑性熔融樹脂流道與斜流道成垂直關(guān)系，該熱塑性熔融樹脂流道的末端成喇叭狀。
[0008]所述熱塑性熔融樹脂流道連通有一個(gè)擠出機(jī)，該擠出機(jī)上具有一個(gè)控制熔融樹脂流出速度的控制器，上述熱塑性熔融樹脂流道內(nèi)還具有一個(gè)速度計(jì)，上述控制器與速度計(jì)相連。
[0009]所述加熱張力控制模具上還安裝有一個(gè)壓輪機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括一個(gè)壓輪、一個(gè)壓簧、一個(gè)支撐臂;壓輪通過壓簧固定在支撐臂上。
[0010]本實(shí)用新型制造的管道具有比傳統(tǒng)的熱塑性或熱固性管道更好的強(qiáng)度、剛度、抗沖擊性能、斷裂韌性、耐溫耐腐蝕性能、防滲漏性能等，同時(shí)具有更好的經(jīng)濟(jì)性能和對(duì)環(huán)境影響小的特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于給水排水工程、石油化工行業(yè)、煤氣天然氣輸送、海水淡化、核電等領(lǐng)域，并可適應(yīng)于大口徑、高剛度、高強(qiáng)度、高腐蝕性等特殊環(huán)境和需求；由于連續(xù)纖維與熱塑性熔融樹脂是在模具內(nèi)部相互浸漬，這樣不與空氣接觸，從而兩者不會(huì)存在氣泡，從而使其兩者浸漬完全；由于熱塑性熔融樹脂流道內(nèi)具有個(gè)速度計(jì)，該速度計(jì)與擠出機(jī)上控制熔融樹脂流出速度的控制器相連，這樣實(shí)時(shí)的控制熔融樹脂流道的熔融樹脂流入量。
【附圖說明】
[0011]圖1是連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置的示意圖；
[0012]圖2是圖1中的管道制造裝置另一側(cè)的示意圖；
[0013]圖3是加熱張力控制模具的示意圖；
[0014]圖中1.支架滑動(dòng)軌道、2.支架、3.放卷軸、4.連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料、5.加熱張力控制模具、51.上模、52.下模、53.連續(xù)纖維浸漬流道、531.進(jìn)料口、532.出料口、533.斜流道、54.擠出機(jī)、55.速度計(jì)、56.加熱空腔、57.熱塑性熔融樹脂流道、6.壓輪機(jī)構(gòu)、61.壓輪、62.支撐臂、7.管道外壁。
【具體實(shí)施方式】
[0015]請(qǐng)參考圖1至圖3，圖中的連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置，包括一個(gè)支架滑動(dòng)軌道1、一個(gè)支架2、兩個(gè)放卷軸3、兩個(gè)連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料
4、一個(gè)加熱張力控制模具5、一個(gè)壓輪機(jī)構(gòu)6。連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料4可以是連續(xù)的玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、玄武巖纖維等等，熱塑性樹脂包括聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亞胺等等。
[0016]支架2固定在支架滑動(dòng)軌道I上并對(duì)放卷軸3、連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料4、加熱張力控制模具5進(jìn)行支撐，其中每個(gè)連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料4套在每個(gè)放卷軸3上。支架滑動(dòng)軌道I使支架2水平或者垂直運(yùn)動(dòng)。放卷軸3的作用是固定連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料4。連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料4中的片狀浸漬料逐漸的導(dǎo)入到加熱張力控制模具5內(nèi)。放卷軸3上具有調(diào)節(jié)張力機(jī)構(gòu)，可以控制放卷軸3的張力。
[0017]加熱張力控制模具5，包括一個(gè)上模51和一個(gè)下模52;上模51和下模52成上下布置;上模51和下模52之間具有間隙形成連續(xù)纖維浸漬流道53，其中連續(xù)纖維浸漬流道53前端為直線形的進(jìn)料口531，后端為直線形的出料口532，中間端成波浪形;所述的波浪形的波峰和波谷的高度相同，波浪形的波長為90-100cm，上模51和下模52總共形成兩個(gè)波峰，三個(gè)波谷，其中波峰的高度為70-80cm，波谷的高度為60-80cm;上述波峰和波谷均由兩條斜流道533構(gòu)成。上模51和/或下模52具有熱塑性熔融樹脂流道57，熱塑性熔融樹脂流道57分布在每條斜流道533的兩側(cè)，該熱塑性熔融樹脂流道57與斜流道533成垂直關(guān)系，該熱塑性熔融樹脂流道57的末端成喇叭狀。上述熱塑性熔融樹脂流道57連通有一個(gè)擠出機(jī)54，該擠出機(jī)54上具有一個(gè)控制熔融樹脂流出速度的控制器，上述熱塑性熔融樹脂流道57內(nèi)還具有一個(gè)速度計(jì)55，上述控制器與速度計(jì)55相連。上述連續(xù)纖維浸漬流道53上方和/或下方具有導(dǎo)熱油加熱空腔56使模具內(nèi)的加熱溫度為60-350度。
[0018]加熱張力控制模具5上還安裝有一個(gè)壓輪機(jī)構(gòu)6，該機(jī)構(gòu)包括一個(gè)壓輪61、一個(gè)壓簧、一個(gè)支撐臂62，圖中壓簧未在圖中顯示;壓輪61通過壓簧固定在支撐臂62上，壓輪61的壓力為0.6-20mpa。這樣從加熱張力控制模具5導(dǎo)出的浸漬有熱熔融樹脂就能在壓輪61的作用下與管道外壁7貼合進(jìn)行纏繞工作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置，其特征在于:包括支架滑動(dòng)軌道、支架、放卷軸、連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料、加熱張力控制模具;支架固定在支架滑動(dòng)軌道上，放卷軸、連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料、加熱張力控制模具固定在支架上，其中連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性片狀預(yù)浸料套在放卷軸上;加熱張力控制模具，包括上模和下模；上模和下模成上下布置;上模和下模之間具有間隙形成連續(xù)纖維浸漬流道，其中連續(xù)纖維浸漬流道前端為直線形的進(jìn)料口，后端為直線形的出料口，中間端成波浪形;上模和/或下模具有熱塑性熔融樹脂流道，該熱塑性熔融樹脂流道與連續(xù)纖維浸漬流道聯(lián)通;連續(xù)纖維浸漬流道上方和/或下方具有導(dǎo)熱油加熱空腔。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置，其特征在于:所述的波浪形的波峰和波谷的高度相同，波浪形的波長為90-100cm，上模和下模總共形成兩個(gè)波峰，三個(gè)波谷，其中波峰的高度為70-80cm，波谷的高度為60-80cm;上述波峰和波谷均由兩條斜流道構(gòu)成，熱塑性熔融樹脂流道分布在每條斜流道的兩側(cè)，該熱塑性熔融樹脂流道與斜流道成垂直關(guān)系，該熱塑性熔融樹脂流道的末端成喇叭狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置，其特征在于:所述熱塑性熔融樹脂流道連通有一個(gè)擠出機(jī)，該擠出機(jī)上具有一個(gè)控制熔融樹脂流出速度的控制器，上述熱塑性熔融樹脂流道內(nèi)還具有一個(gè)速度計(jì)，上述控制器與速度計(jì)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性預(yù)浸帶纏繞成型的管道制造裝置，其特征在于:所述加熱張力控制模具上還安裝有一個(gè)壓輪機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括一個(gè)壓輪、一個(gè)壓簧、一個(gè)支撐臂;壓輪通過壓簧固定在支撐臂上。
【文檔編號(hào)】B29C70/50GK205522557SQ201620038343
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月16日
【發(fā)明人】陶小弟, 張廣
【申請(qǐng)人】陶小弟, 張廣