CN105269828A - 一种零度缠绕玻璃钢管道制作方法 - Google Patents

一种零度缠绕玻璃钢管道制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种零度缠绕玻璃钢管道制作方法，其步骤依次包括，首先用浸过树脂的缠绕纱进行环向缠绕，之后导丝头带动缠绕纱通过挂扣在芯模两端的多齿篦环上对其进行轴向缠绕，最后用浸过树脂的缠绕纱再次进行环向缠绕稳固轴向缠绕层，重复环向轴向缠绕，完成不同强度要求的管道缠绕。本发明通过实现缠绕纱与管道轴向零角度的连续缠绕，使管道的轴向力学性能达到最佳，以满足对轴向性能要求高的各行业领域，达到要求轴向强度的同时，最大程度的节省生产成本，而且减小了管道厚度，方便管道的运输与使用。

Description

一种零度缠绕玻璃钢管道制作方法
技术领域
本发明涉及一种零度缠绕玻璃钢管道制作方法。
背景技术
目前玻璃钢管道制作工艺大多采用缠绕工艺，然而，纤维缠绕技术有一个明显的局限，沿制品轴向铺设纯纵向即0°角度纤维较为困难，限制了它在某些结构类管状制品制造中的应用，例如：输配电系统电杆、通信用杆塔、烟囱烟道、风力发电机塔筒以及架空输液管、石化管线、发射筒等对轴向性能要求高的各行业领域。
为达到产品轴向力学性能强度要求，制作过程中一般采用减小缠绕纱与轴向的角度或增加管材厚度的方法，减小缠绕纱与轴向的角度容易造成管材布纱不均匀，且对轴向性能的贡献有限；增加管材厚度，就提高了生产成本，而且还对管材直径产生影响。
专利号200410018824.8的专利申请公开了一种玻璃钢管道零度缠绕方法，申请中提到使用宽度为200mm～300mm的单向布或网格布从模具切线方向环向缠绕，其使用的单向布宽度有限，环向缠绕后其轴向为不连续的零度缠绕，轴向纤维无张力，产品性能不均匀。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种零度缠绕玻璃钢管道制作方法。
本发明的一种零度缠绕玻璃钢管道制作方法，其步骤依次包括：
(1)在芯模上铺设聚酯薄膜，将浸过树脂的缠绕纱通过导丝头环向缠绕到芯模上，芯模匀速旋转，导丝头沿轴向往复运动，完成环向缠绕；
(2)将导丝头垂直于芯模，设置在芯模上方，然后将缠绕纱挂扣在芯模其中一端的多齿蓖环上，芯模静止，导丝头带动缠绕纱向芯模另一端运动，到达端部后将缠绕纱挂扣在这一端的多齿篦环上，使缠绕纱张紧，芯模旋转，缠绕纱挂扣在多齿篦环上，然后导丝头带动缠绕纱向相反方向运动，如此反复，完成玻璃钢管道的零度缠绕；
(3)然后将浸过树脂的缠绕纱在其零度缠绕的基础上对管材进行环向缠绕；
(4)重复步骤(2)、(3)，最后铺设聚酯薄膜完成具有不同环向轴向强度的玻璃钢管道制作。
优选地，在进行所述步骤(2)时芯模下方设有防止缠绕纱悬垂的捆绑装置，导丝头经过捆绑装置前装置打开，导丝头经过后捆绑装置闭合，用以避免缠绕纱发生悬垂。
优选地，所述步骤(2)导丝头为宽度可调导丝头，控制缠绕纱的宽度，用以适应不同直径管道的缠绕制作，导丝头通过旋转完成不同角度的缠绕。
优选地，完成所述步骤(4)后对芯模进行加热，加快零度缠绕玻璃钢管道的固化。
优选地，所述方法采用有锥度的芯模制作有锥度的零度缠绕玻璃钢管道。
本发明的零度缠绕玻璃钢管道多用于杆塔，也可用于架设管道、石化管线和发射筒等对轴向性能要求高的产品领域。通过芯模两端的多齿篦环实现轴向连续缠绕，进行轴向缠绕时，缠绕纱挂扣在芯模两端的多齿篦环上，导丝头带动缠绕纱实现轴向缠绕，当缠绕纱完成一个行程后，导丝头高度下降使缠绕纱穿过多齿篦环，旋转芯模，使缠绕纱挂扣在多齿篦环上，然后导丝头带动缠绕纱向相反的方向运动，如此反复完成轴向缠绕。对于较长的管道，还可通过捆绑装置防止缠绕纱悬垂，保证缠绕纱的张紧度。
本发明的零度缠绕方法可以满足对轴向力学性能要求较高的产品，相对之前增加缠绕厚度提高轴向强度的方法，降低了生产成本，而且其轴向为连续的缠绕纱，纤维张力均匀，产品的性能均匀稳定。
附图说明
图1为本发明制作方法轴向缠绕示意图；
图2为本发明制作方法轴向缠绕多齿篦环的一种实施例示意图；
图3为本发明制作方法环向缠绕的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及其实施例对本发明进行详细说明。
如图1、3所示，本发明的零度缠绕玻璃钢管道制作方法，其步骤依次包括：
1、在芯模1上铺设聚酯薄膜，将浸过树脂的缠绕纱4通过导丝头3环向缠绕到芯模1上，芯模匀速旋转，导丝头3沿轴向往复运动，完成环向缠绕。其中导丝头3的宽度可以调节，以适应不同要求的环向缠绕；
2、将导丝头3垂直于芯模1，设置在芯模1上方，然后将缠绕纱4挂扣在芯模1其中一端的多齿蓖环2上，本实施例多齿篦环2垂直于芯模1环向方向，也可如图2沿轴向延伸，轴向缠绕开始时，芯模1静止，导丝头3带动缠绕纱4向芯模1另一端运动，到达端部后将缠绕纱4挂扣在这一端的多齿篦环2上，使缠绕纱4张紧，芯模1旋转经过设计的角度，导丝头3可根据缠绕管道的直径不同调节宽度、高度，以适应不同管道的要求，芯模1旋转后缠绕纱4挂扣在多齿篦环2上，然后导丝头3带动缠绕纱4向相反方向运动，如此反复，完成玻璃钢管道的零度缠绕。可根据缠绕纱4的缠绕角度调整导丝头3的角度，完成不同角度的缠绕。
当需要缠绕的管道长度过长时，轴向缠绕的缠绕纱4通过芯模1旋转到下方时，容易发生悬垂，因此，芯模1下方设有捆绑装置5，用以防止缠绕纱4悬垂，保证轴向缠绕的张紧力，可设置多个捆绑装置5，缠绕时缠绕纱4经过前捆绑装置5打开，缠绕纱4经过后捆绑装置5闭合，保证其轴向张紧力，本实施例每个捆绑装置5之间的距离不小于0.5m；
3、然后将浸过树脂的缠绕纱4在其零度缠绕的基础上对管材进行环向缠绕，加强其环向强度；
4、重复步骤2、3，根据对管材强度的不同要求缠绕不同的层数，最后铺设聚酯薄膜完成玻璃钢管道的制作。
完成玻璃钢管道的制作后，可对芯模1进行加热，加快零度缠绕玻璃钢管道的固化，缩减成品时间，提高效率。
本发明的零度缠绕玻璃钢管道制作方法可通过使用不同的芯模1，制作不同要求的玻璃钢管道，例如通过有锥度的芯模1制作有锥度要求的玻璃钢管道。
本发明的制作方法轴向缠绕连续且有张紧力，其制作出的玻璃钢管道轴向强度稳定，达到了减小产品直径，降低成本，增强轴向强度的目的。本发明的制作方法可用于杆塔，也可用于架设管道、石化管线和发射筒等对轴向性能要求高的产品。
上述实施例仅用于说明本发明，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件的连接和结构进行的改进和等同变换，均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种零度缠绕玻璃钢管道制作方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
(1)在芯模上铺设聚酯薄膜，将浸过树脂的缠绕纱通过导丝头环向缠绕到芯模上，芯模匀速旋转，导丝头沿轴向往复运动，完成环向缠绕；
(2)将导丝头垂直于芯模，设置在芯模上方，然后将缠绕纱挂扣在芯模其中一端的多齿蓖环上，芯模静止，导丝头带动缠绕纱向芯模另一端运动，到达端部后将缠绕纱挂扣在这一端的多齿篦环上，使缠绕纱张紧，芯模旋转，缠绕纱挂扣在多齿篦环上，然后导丝头带动缠绕纱向相反方向运动，如此反复，完成玻璃钢管道的零度缠绕；
(3)然后将浸过树脂的缠绕纱在其零度缠绕的基础上对管材进行环向缠绕；
(4)重复步骤(2)、(3)，最后铺设聚酯薄膜完成具有不同环向轴向强度的玻璃钢管道制作。
2.根据权利要求1所述的零度缠绕玻璃钢管道制作方法，其特征在于：在进行所述步骤(2)时芯模下方设有防止缠绕纱悬垂的捆绑装置，导丝头经过捆绑装置前装置打开，导丝头经过后捆绑装置闭合，用以避免缠绕纱发生悬垂。
3.根据权利要求1所述的零度缠绕玻璃钢管道制作方法，其特征在于：所述步骤(2)导丝头为宽度可调导丝头，控制缠绕纱的宽度，用以适应不同直径管道的缠绕制作，导丝头通过旋转完成不同角度的缠绕。
4.根据权利要求1所述的零度缠绕玻璃钢管道制作方法，其特征在于：完成所述步骤(4)后对芯模进行加热，加快零度缠绕玻璃钢管道的固化。
5.根据权利要求1所述的零度缠绕玻璃钢管道制作方法，其特征在于：所述方法采用有锥度的芯模制作有锥度的零度缠绕玻璃钢管道。
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