CN1041212A - 不定长度软管制造法及设备 - Google Patents

Abstract

用若干橡胶和/或织物和/或金属纤维增强橡胶叠放条带，制造任何长度的软管的方法和设备。设备有一个卷绕机和一个硫化器在共同轴线上串连放置，型芯可沿这轴线活动，将构成各管段的条带绕在型芯上然后硫化。

Description

本发明与用若干橡胶条和/或织物和/或/金属纤维增强橡胶条叠层制造的不定长度的软管生产有关，在某些情况下将增强物螺旋缠绕;发明并与执行这方法的设备有关，设备中包括下列各项：

将条带绕长圆柱型芯旋转的绕带机，卷绕机有一个在轨道上行走的小车。

一个硫化器接受覆盖裹条的型芯制成软管。

生产有限长度软管段的方法和相关设备属于已知，其卷绕机和硫化器分立。这类方法设有一个圆柱形型芯绕本身的轴线旋转，而卷绕机与之平行移动，向型芯上卷绕橡胶和/或纤维增强橡胶。然后将带覆盖的型芯送进与卷绕机分离的硫化器，使完成的管子硫化。

显然，使用的设备不能长于一定的限度，因为过长的设备极难操作，旋转质量造成的应力过高，将硫化后的管子从型芯上取下的操作非常困难。虽然在先有技艺领域中，可以利用诸如法兰盘，将若干分别的管段接成要求的长度，但是这种接长的管子的接头处有不同的机械性能。

本发明的目的是提出一种可以生产任何长度的长管的方法，和进行这种方法的设备。

本发明的主题由一种制造上述软管的方法构成（实现），方法包括下列步骤：

将前已卷成的管段的一个未硫化端部套在长圆柱型芯的第一端部上;

在其余型芯上覆盖若干叠放的橡胶条，形成第二管段作第一段的延长部;

将型芯放入硫化器，使远离第一管段的第二管段的端部留在硫化器的外面;

进行硫化，使两管段相连;

至少将型芯的一部分与两管段构成的管部分离;

重复上述操作，直至管子达到要求的长度，任何时候都以在此前制成的整个管部作第一管段。

本发明的另一主题为上述的设备，特征在于：

卷绕机及硫化器串连，形成型芯沿以前进的共同轴线;

小车有通孔供型芯沿共同轴线通过，至少有一个夹头绕轴线旋转，并有至少一个放待卷绕的橡胶条轴盘;

硫化器部有孔，轴线与共同轴线一致，其中有装置，将由小车覆盖条带的型芯密封;

并有特征为有推进装置，将型芯沿其共同轴线从硫化器向卷绕机前进或后退，并有装置支持活动型芯。

本发明的优点和特点从下面参照附图所作详细叙述便可了解，附图仅作无制约的举例，附图内容如下：

图1简示执行本发明的方法的设备，

图2a、2b及2c示在型芯上叠放构成管段的各种橡胶条的方法，

图3为有部分拆卸的图1中设备中的小车概略前视图，

图4为图3中小车的侧视，

图5为沿图1中线Ⅴ-Ⅴ的硫化器剖视，

图6在另一运转阶段中的硫化器沿图1中线Ⅴ-Ⅴ的剖视，

图7为图1中硫化器一个细节沿图5中线Ⅶ-Ⅶ的剖视，

图8为图1中型芯一个细节的剖视，

图9为图1中一个弓架的透视，

图10a至10i为本发明另一方法某些阶段的概况，

图11a至11i示将本发明管段连接的另一方法。

用若干叠放的胶橡条12（图2）和/或纤维增强橡胶条制造任何长度的软管的设备，有（图1）一台卷绕机1，一个硫化器2，在这两装置间运动的型芯3，和收集完成管5的轴盘4。

卷绕机1有一个在轨道7上行走的小车6，在两表面8上各有一个夹头9，依赖一个电机20（图3及4）围绕供型芯3在里面通过的小车通孔21旋转。每一夹头9有一个臂10，上有调节器24供调节与型芯3的倾角，臂上安装轴盘11，在其上连续盘绕待在型芯上卷绕的条带12。

电机22可使套管23在各夹头9上独立旋转，套管借助臂25安装轴盘（未示），可从轴盘上将绑带放出，围绕已经卷绕的条带，将条带捆紧。

电机26驱动与轨道7上的齿条28啮合的小齿轮27，将小车6在两方向上移动。

小车6中有两个传动带28支持型芯3，传动带由电机26通过运动机构31驱动，从而其速度与小车6的大小相等而方向相反，这可防止型芯3和传动带28间的滑动。惰辊29在型芯3上方连续排列。在下文叙述的绕带阶段中，惰辊29与传动带28共同防止条带12施加径向力，使型芯3与孔21间产生不同轴。

小车6中还放入一个夹具30，可夹在型芯3的减小直径的部分上，使之与小车6紧固藉以推动型芯3。

圆柱形长型芯3是中空的（图8），其中有小管40，供冷却空气从其中通过，并有小管41利用孔42和型芯3的外表面接通，空气可通过孔42，将硫化后的管5和型芯3分离。此外，型芯的朝向硫化器的另端，有一个图中不能看见的减小直径部分。这部分在行车时被小车6中的夹具30夹住，型芯静止时，由位于轨道7-端的固定夹具14夹紧，防止型芯绕本身的轴线旋转。当型芯3与卷绕机1相关时（如图1所示），型芯由安装在小车6的路线下方形成的槽16中的弓架15上的支承装置54支持，装置54可在后缩和前伸的位置之间移动，后缩时对小车6的行动不干涉，前伸时支持型芯3。

各弓架15由一个电机50驱动，当小车6临近时降低。各弓架15（图9）上安装型芯支承装置54，其中各支架51和绕与型芯垂直的轴线旋转的辊子52，并可在与之垂直的平面中移动。支架51静止时支持条带12覆盖的型芯，由于提供大接触表面积，故不会损坏仍未硫化的条带12的橡胶。型芯3开始移动时将辊子52抬升，支持辊子绕本身的轴线旋转，不产生互相间的有害滑动。

硫化器3和卷绕机1串连，形成共同轴线17，型芯沿该轴线移动，叙述见下文。

硫化器2（图7）两端有孔66，轴线与共同轴线17一致，端部附近设可充气的螺旋形套管60形成的密封装置。一旦通过管62充气后，便和覆盖型芯2的条带12的最外面的圆周表面接触，保证硫化器2的密封。套管60破裂时，大部分蒸汽可通过安全腔64中形成的一个孔63排放，因为虽然刚性橡胶密封环65显然不是最好，但也能保证和硫化器2端部66上的孔密封。

支持型芯3的装置67在硫化器2中（图5及6）。各有一个辊子68，可绕与型芯3垂直的轴线69旋转，支架70可在与型芯3垂直的平面中活动。静止时支架70支持条带12覆盖的型芯3，不损坏条带12的橡胶，由于某些阶段提供大接触表面积，因此橡胶仍未硫化。但是在型芯3开始移动时，支架70在液压缸71的作用下下降，型芯3由辊子68支持，辊子68绕自身的轴线旋转，不产生有害的相互滑动。

用轴盘4收集的硫化管5的支架19，位于硫化器（图1）的出口，在远离卷绕机1的端部上。在轴盘的上游有一个收缩装置18，在硫化管5的外表面上挤压，将管压扁。

现叙述用上述设备制造软管的方法。

型芯3（图1）在卷绕机1中，用夹具14在硫化器2的外部紧固，已硫化管从通过硫化器2的已硫化管中通过并绕在轴盘4上，已硫化管第一段5上的未硫化端81套在端部80上（图2）。

然后小车6在轨道7上沿两方向移动，其旋转夹头9将各条带12围绕型芯3放置，各端部在第一管段5的端部81的相应梯级式的条带上直接叠放，形成从第一管段5延长的第二段82。为防止小车6的构件在对条带12有任何损坏，用夹头9绕带有便利，这时夹头9在小车6前进方向上，处在小车后面。最后，藉助于小车6的另一次通过，将随套管23旋转的轴盘上的绑带放出，束缚管82的组装完毕的管段，将其压紧以便其后作硫化。

然后小车6用夹具30紧持型芯3，推入硫化器2内，将管段82的远离第一管段5的端部83留在外面，

这阶段中，和以后的全部运转阶段相同，轴盘4将一段长度与小车6移动距离相同的硫化管5盘卷或放出;当小车6临近时，由于辊子68，52相对于支架51，70的向上移动和弓架的下降而支持型芯3，而小车通过后便又上升。

然后进行硫化并将两段5，82连接，在此期间将套管60充气，与管段82及5的外表面接触，保证硫化器2气密。完成这操作后，小车将覆盖硫化管5的型芯3退回其在卷绕机1的原始位置上，用活动小车6的旋转套管23上安装的轴盘，将绑带从管5上取下。

然后将型芯3再插入硫化器2，向型芯3中的小管41（图8）中送气，将硫化管5分离，然后用装置18将管5压扁。空气在型芯3外表面和管5内表面间通过，并在型芯3的端部的基部作用，将硫化器2向卷绕机1推出。将这推力调节成型芯再放入卷绕机1中，和在循环开始时一样，将留在硫化器2外面的第二管段的未硫化端83套在端部80上。

然后可将这组过程反复循环，直到管5达到要求的长度，任何时间都以这时间前的整个管部作第一管段。于是可生产任何长度的软管，其全部长度中有均衡的机械性能。

当然，为避免使用上述设备和方法造成设备个别部件的空时，可考虑改变设备的安装。例如可将一个小车用于两套上述设备，在一套设备的型芯上卷绕条带时，而在另一套设备中进行硫化。

本发明方法的一种改变形式中，可用图中未示的传统卷绕机，将各种橡胶条12绕在型芯3（图10a至10g）上，有一个旋转型芯，并有一个安装轴盘的小车在其侧平行移动，形成管的第二段82。然后将已硫化的第一管段5（图10h）的未硫化端81套在型芯的空端80上。于是两管段5，82间有一个短间距，其阶级型裹层12相对。然后用手工将性质基本与两管段5，82的成对条带相似的连接条85，加在每对之间。需要时，在卷绕每一连接条85后可进行绑札压实，然后在卷绕下一连接条85前松绑。

然后将这样覆裹的型芯（图10i），插入有上述密封装置的硫化器2中，将第二管段82的远离第一管段5的端部84的端部83留在外面。

硫化后，用与上述相似的气压装置，使型芯3与硫化管5完全分离。在这情况下，也可将工序的步骤反复循环，直至管子达到要求长度，任何时间将此时前制成的全部，作为管子的第一管段。

Claims (15)

1、用若干橡胶和/或纤维增强橡胶叠放条带制造任何长度的软管的方法，特征在于有步骤如下：

将前已卷绕条带的第一管段(5)的未硫化端(81)，套在长圆柱形型芯(3)的端部(80)上；

在型芯(3)的其余部分上覆盖若干叠放的橡胶条，形成作第一管段(5)延伸部的第二管段(82)；

将型芯(3)插入硫化器(2)，第二管段(82)的远离第一管段(5)的端部(84)的端部(83)留在硫化器外面；

进行硫化，并使两管段(82，5)连接；

至少将型芯(3)的一部分，与两管段(5，82)构成的管部分离；

反复进行上述操作，直至管(5)达到要求的长度，任何时间都将这时以前制成的管子的全部作第一管段(5)。

2、如权利要求1之方法，而特征为两管段（5，82）的相邻端部（84，81）在型芯（3）上相邻，其间有小间距，各自的阶段形条带（12）相对，有连接条带（85）放在两管段（5，82）的每对条带（12）之间，连接条（85）与其连接的条带（12）有基本相同的性能。

3、如权利要求2之方法，而特征为在加每一连接条（85）后，将该条带（85）和所连接的条带（12）的端部绑扎使之紧实，在相靠的两叠放条（12）之间加连接条（85）前，先将绑带松解。

4、如权利要求1之方法，而特征为将两管段（5，82）的相邻端（84，81），在型芯（3）上相邻放置，构成第二管段（82）的各条带（12）的端部，直接在上一循环终了时留在型芯（3）上的第一管段（5）的未硫化端（81）的相应阶级状绕条端部的上面。

5、如权利要求4之方法，而特征如有下列步骤：

将第二管段（82）和第一管段（5）未硫化端（81）覆盖的型芯（3）绑扎;

将绑扎的型芯（3）插入硫化器（2），将第二管段（82）的远离第一管段（5）端部（84）的端部（83）留在硫化器的外面;

将插入硫化器的管部硫化，并可将两管段（5，82）硫化;

从硫化器（2）中取出载有硫化管的型芯;

从硫化器（5）上解除绑带;

将载硫化管（5）的型芯（3）再插入硫化器（2）;

将空气送入型芯（3）中，使空气通过在型芯表面上形成的孔（42）中通过，经过型芯外表面和管内表面之间，将硫化管（5）和型芯（3）分离;

将型芯（3）推出硫化器（2），将远离第一管段（5）端（84）的第二管段（82）的端（83）覆盖的型芯（3）的端部（80）留下，硫化管留在硫化器（2）内，

将上述步骤反复进行，直至管子达到要求长度，在任何时间，都将这时间以前制成的管子全部作为第一管段。

6、如权利要求5之方法，而特征为型芯（3）之从硫化器（2）中推出，是空气在型芯（3）的端部（80）的基部吹送时的推力作用造成，在硫化器（2）下游的一点上将管（5）压扁。

7、执行权利要求1，4，5及6中任何一项中之方法之设备，其中包括下列各项：

将条带（12）在圆柱型长型芯（3）上围绕的卷绕机（1），有小车（6）在轨道（7）上行车，

接受覆盖条带（12）的型芯（3）、产生完成管（5）的硫化器，

设备的特征如下：

卷绕机（1）及硫化器（2）串连放置，形成型芯（3）沿之行动的共同轴线（17）;

小车（6）有一个通孔（21），供型芯（3）沿共同轴线（17）从其中通过，并至少有一个夹头（9）绕轴线（17）旋转，至少安装一个辊轴（11）承托待卷绕的条带（12）;

硫化器（2）在端部（66）上有孔，轴线与共同轴线（17）一致，其中有装置用以与卷绕机（1）覆盖条带（12）的型芯（3）密封，

有推送装置将型芯（3）在硫化器（2）和卷绕机间，沿共同轴线（17）前进或后退，有装置（54，67）支持活动型芯（3）。

8、如权利要求7之设备，而特征为型芯推送装置由活动小车（6）构造，小车安装夹具（30）夹持型芯（3）的减小直径的部分，使之和小车（6）固定。

9、如权利要求7之设备，而特征为支持型芯（3）的装置（54，67）有若干至少由一个支架（51，70）和一个绕与型芯（3）垂直的轴线旋转的辊子（52，68）构成的组合件，静止时支架（51，70）支持型芯（3），行车时则由辊子（52，68）支持，支架（51，70）和/或辊子（52，68）设有电机装置，使之可在与型芯（3）垂直的平面中活动，因此在型芯（3）停止或起动时，支架可相对升降。

10、如权利要求9之设备，而特征为每一组合件有一个支架（51），辊子（52）在卷绕机（1）中用一个弓架（15）支持，弓架位于轨道（7）下面形成的沟（16）中，可在后退和前伸的位置之间变化，后退时不干扰小车（6）的活动，前伸时支持型芯（3）。

11、如权利要求6之设备，特征在于密封硫化器（2）的装置有可充气螺旋套管（60），围绕硫化器（2）每一端（66）上的孔，充气后和覆盖型芯（3）的条带的最外层圆周表面接触，保证硫化器（2）的密封。

12、如权利要求7之设备，而特征为小车（6）有至少一对可控速传动带，支持型芯（3）。

13、如权利要求12之设备，而特征为传动带用驱动小车（6）的同一电机（26）驱动。

14、执行权利要求1至6中任何一项之方法之硫化器（2），而特征为端（66）上有孔，其中有密封装置。

15、如权利要求14中之硫化器，而特征为密封装置有可充气的螺旋套管（60），充气后和覆盖型芯（3）的条带（12）最外层圆周表面接触，保证硫化器（2）的密封。

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