CN105415698A - 竹缠绕管状制品成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够自主完成制衬工序、缠绕工序、固化工序、脱模工序的竹缠绕管状制品成型机，所述机架上设置有模具旋转驱动机构和模具，所述模具旋转驱动机构与所述模具连接，所述模具可自动脱模，所述模具的两侧设置有送料机构、供胶机构和固化机构，所述送料机构与所述模具能够沿其轴向产生相对位移。优选地，所述机架包括机头和机尾，所述机头和所述机尾为分体式，分别与所述模具的两端连接，所述机头或所述机尾可移动。本发明所提供的竹缠绕管状制品成型机方便在工程现场生产加工，省去运输环节，解决了现有的运输不方便、生产施工效率低的问题。还针对竹缠绕管状制品的成型特点设计了送料机构，使之适用于竹缠绕工艺。

Description

竹缠绕管状制品成型机

技术领域

本发明属于复合材料叠铺成型的加工技术领域，更具体地，涉及一种竹缠绕管状制品成型机。

背景技术

竹缠绕管状制品是采用绿色环保的竹材料利用缠绕技术制成的管状产品，如竹缠绕复合管、竹缠绕储罐、竹缠绕电杆、竹缠绕料仓、竹缠绕烟囱、竹缠绕管廊等，其径向由内至外一般包括内衬层、增强层和外防护层，内衬层一般由浸有树脂的织物缠绕制成，增强层一般由粘附有树脂的竹篾缠绕制成，外防护层一般是喷涂一层耐腐蚀、防辐射材料。现有技术中，制备竹缠绕管状制品的生产方式是先采用制衬设备缠制内衬层，然后采用缠绕设备缠制增强层，之后用固化设备进行固化，固化完成后在其表面采用喷涂设备均匀喷涂一层外防护层，采用多道工序、多种设备完成制作，在工厂内完成生产工作后再将产品运输至工程现场进行安装。但是对于如竹缠绕管廊、竹缠绕烟囱、竹缠绕储罐等大口径的竹缠绕管状制品，如果采用上述生产方式，会造成运输不方便，生产施工效率低的问题。

综上所述，如何解决大口径的竹缠绕管状制品运输不便、生产施工效率低，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种竹缠绕管状制品成型机，可以独立完成制衬工序、缠绕工序、固化工序、脱模工序，方便在工程现场生产加工，省去运输环节，解决了现有的运输不方便、生产施工效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种竹缠绕管状制品成型机，包括机架，所述机架上设置有模具旋转驱动机构和模具，所述模具旋转驱动机构与所述模具连接，所述模具可自动脱模，所述模具的两侧设置有送料机构、供胶机构和固化机构，所述送料机构与所述模具能够沿其轴向产生相对位移。

优选地，所述模具为开合式模具。

优选地，所述的固化机构为固化加热管。

优选地，所述机架包括机头和机尾，所述机头和所述机尾为分体式，所述模具的一端与所述机头固定连接，所述模具的另一端架设在所述机尾上，所述机尾与机尾位移驱动机构连接。

优选地，所述模具的一端与所述机头固定连接，所述模具的另一端架设在所述机尾上，所述机尾与机尾位移驱动机构连接。

优选地，所述送料机构包括送料支撑架，所述送料支撑架上设置有内衬层送料装置和结构层送料装置，所述内衬层送料装置包括内衬层材料输入辊、张力辊、浸胶槽，内衬层材料装设在所述内衬层材料输入辊上，经过张力辊提供张力并通过浸胶槽浸润胶黏剂后缠绕在所述模具上；所述结构层送料装置包括结构层材料输入辊、张力辊、压紧单元和淋胶单元，结构层材料装设在所述结构层材料输入辊上，经过张力辊提供张力后从所述模具下方缠绕在所述模具上，同时所述压紧单元在所述结构层材料下方将所述结构层材料压紧在所述模具上，所述淋胶单元设置在所述结构层材料的上方，向所述结构层材料淋浇胶黏剂。

优选地，在所述淋胶单元下方设置有回收槽，所述回收槽连接有输送泵，所述输送泵连接有输送管，所述输送管与所述淋胶单元连接。

优选地，所述送料支撑架上还设置有加砂装置，所述加砂装置包括砂料斗、胶黏剂输送单元、兜砂材料输入辊、张力辊、压紧单元，兜砂材料装设在兜砂材料输入辊上，经过张力辊提供张力后从所述模具下方缠绕在所述模具上，同时所述压紧单元在所述结构层材料下方将所述结构层材料压紧在所述模具上，所述砂料斗的出料口位于所述兜砂材料上方向所述兜砂材料上输出砂料，所述胶黏剂输送单元向所述砂料输出胶黏剂。

优选地，所述送料机构与送料位移驱动机构连接，使所述送料机构能够沿着所述模具轴向往复移动。

优选地，所述供胶机构包括依次连接的搅拌罐、过滤管、树脂泵。

优选地，所述模具下方设置有托架，所述托架上设置有升降机构，所述托架与托架位移驱动机构连接。

通过本发明所构思的以上技术方案，与现有技术相比，通过机架、可自动脱模的模具、模具旋转驱动机构、固化机构、与模具可以在其轴向产生相对位移的送料机构、供胶机构，共同组成功能完善、集制衬、缠绕、固化、脱模于一体的成型设备，可以直接设置在工程现场进行竹缠绕管状制品的生产，免去运输环节，大大提高生产、施工效率。并且其可以应用于任意口径大小的竹缠绕管状制品的成型制作，设备简单，操作方便。并且，本发明还针对竹缠绕管状制品的成型特点设计了送料机构，使之适用于竹缠绕工艺。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是本发明中一种具体实施方式所提供的竹缠绕管状制品成型机结构示意图；

图2是图1中机架结构示意图；

图3是图1中送料机构的结构示意图；

图4是图1中加砂装置结构示意图。

附图中标记如下：

1-机架、11-模具旋转驱动机构、12-模具、13-机头、14-机尾、15-轨道、2-送料机构、21-送料支撑架、22-内衬层送料装置、221-内衬层材料输入辊、222-张力辊、223-浸胶槽、23-结构层送料装置、231-结构层材料输入辊、232-压紧单元、233-淋胶单元、24-加砂装置、241-砂料斗、242-兜砂材料输入辊、3-供胶机构、31-搅拌罐、4-固化机构、5-机尾位移驱动机构、6-托架。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种竹缠绕管状制品成型机，集制衬、缠绕、固化、脱模于一体，可以直接设置在工程现场进行竹缠绕管状制品的生产，免去运输环节，大大提高生产、施工效率。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。

请参考图1至图4，图1为本发明中一种具体实施方式所提供的竹缠绕管状制品成型机结构示意图；图2为图1中机架结构示意图；图3为图1中送料机构的结构示意图，图4为图1中加砂装置结构示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的一种竹缠绕管状制品成型机，包括机架1，所述机架1上设置有模具旋转驱动机构11和模具12，所述模具旋转驱动机构11与所述模具12连接，带动模具12旋转，模具旋转驱动机构11为现有技术中的常见结构，如具体可以为电机驱动齿轮旋转，齿轮带动与之啮合的回转支承旋转，回转支承带动与之连接的模具12旋转，具体采用何种结构，本发明对此不做进一步限制，都在保护范围内。所述模具12可自动脱模，通过采用能够自动脱模的模具，实现本设备的脱模功能。模具12为可实现自动脱模功能的模具，如可装卸的管模具、可收放的管模具等，具体采用何种结构，本发明对此不做进一步限制，都在保护范围内。模具12的两侧设置有送料机构2、供胶机构3和固化机构4，送料机构2用以输送缠绕在模具12上的原材料，包括内衬层所需的表面毡、无纺布、针织毡、网格布等织物，结构层所需的竹篾带等材料，及制备内衬层和结构层所需的胶黏剂的添加装置，供胶机构3用以提供制备胶黏剂所需的原材料，如树脂、固化剂等，固化机构4用以完成固化工序，送料机构2的具体结构不做进一步限制，只要是任意可以将以上材料输送到模具上进行缠绕的结构都可以，都在保护范围内。供胶机构3为现有技术中纤维缠绕工艺上常用的设备，如具体包括搅拌罐31、树脂泵等机构，具体采用何种机构，本发明对此不做进一步限制，都在保护范围内。固化机构4为可以使缠绕好的内衬层和结构层固化的装置，可以通过灯照固化、热风固化等多种固化方式，具体采用何种装置不做进一步限制，都在本发明的保护范围之内。送料机构2与模具12能够沿模具12轴向产生相对位移，两者可以为一方固定，另一方移动，或两者均可移动，但可产生相对位移，具体采用何种方式不做进一步限制，都在保护范围内。移动的一方，移动方式可以仅通过底端加滚轮进行人工移动，或通过移动驱动装置控制其自动移动，驱动装置可以为电动或气动等，具体结构可以采用现有技术中常用的驱动方式，如通过伺服电机和减速机控制，带动齿轮、齿条啮合传动。具体采用何种移动方式，本发明不做进一步限制，均在保护范围之内。产生相对位移的作用是使送料机构上的竹篾得以将模具12轴向缠绕满。在采用本实施方式在生产过程中，模具12可以一端通过回转支承固定在机架1上，另一端无遮挡，被模具旋转驱动机构11带动旋转，位于模具12一侧的送料机构2向模具12输送原材料，供胶机构3向模具提供胶黏剂，送料机构2与所述模具12能够在其轴向产生相对位移，使送料机构2可以沿模具12轴向往复缠绕原材料，完成制衬、缠绕工序，缠绕完成后，用固化机构4给制品进行固化工序，固化完毕后，模具12自动脱模，通过吊装机械直接将脱掉的制品吊运走。

在上述具体实施方式的基础上，模具12具体为开合式模具。开合式模具，属于一种哈夫模具，由两半圆模具拼合，内部设置有液压支撑机构可以将模具撑开或闭合，当模具张开时进行缠绕工艺，制品成型后，模具闭合，则成型制品的口径大于闭合后模具的口径，成品脱下，开合式模具制作简单，工艺方便。

在上述具体实施方式的基础上，固化机构4具体为固化加热管。采用固化加热管进行固化，如石英加热管等，结构简单，加热温度高，可以根据具体情况设置多组固化加热管在模具的周边，以加快固化速度。

在上述具体实施方式的基础上，机架1包括机头13和机尾14，机头13和机尾14为分体式，模具12的一端与机头13固定连接，模具12的另一端架设在机尾14上，机尾14与机尾位移驱动机构5连接。采用机头13、机尾14分体结构，分别连接在模具12两端，使模具固设更牢靠，不因旋转及缠绕工序导致模具抖动或振动，从而提高制品制作质量。模具12与机头13的固定方式不做进一步限制，具体可以采用通过回转支承固定，轴向拉力大，也可以采用其他的常用固定方式，都在本发明的保护范围之内。模具12另一端架设在机尾14上，机尾位移驱动机构5控制机尾位移，从而在成品脱下后，机尾14移开，成品被吊运走，方便脱模后将成品托出。机尾位移驱动机构5为现有技术中常用的装置，如可以采用牵引机、卷扬机、电动或气动控制往复移动装置等，具体采用何种机构，本发明不做进一步限制，都在保护范围之内。可以在机尾底部设置滚轮和轨道15，让机尾的滚轮在轨道15上运行。

在上述具体实施方式的基础上，送料机构2具体包括送料支撑架21，送料支撑架21上设置有内衬层送料装置22和结构层送料装置23，内衬层送料装置22包括内衬层材料输入辊221、张力辊222和浸胶槽223，内衬层材料装设在内衬层材料输入辊221上，通过张力辊222提供张力并经过浸胶槽223浸润胶黏剂后缠绕在模具12上；所述结构层送料装置23包括结构层材料输入辊231、张力辊222、压紧单元232和淋胶单元233，结构层材料装设在结构层材料输入辊231上，经过张力辊222提供张力后从模具12下方缠绕在模具12上，同时压紧单元232在所述结构层材料下方将所述结构层材料压紧在模具12上，淋胶单元233设置在所述结构层材料的上方，向所述结构层材料淋浇胶黏剂。内衬层材料包括无纺布、针织毡、网格布等织物，结构层材料包括经向竹篾带和纬向竹篾带等材料，张力辊222可以为不同高度的多个，压紧单元232用以压紧向模具上缠绕的材料，使其缠绕足够平整、贴合，对于结构层材料而言，由于竹篾带自身的弹性而易疏松，所以需要设置压紧单元232提供压紧力。具体可以采用支出的压力辊实现，支撑压力辊的支撑臂具有弹性压力，也可以采用其他能够提供压紧作用的结构，具体不做限制，都在本发明保护范围之内。淋胶单元233用以向缠绕过程中的竹篾带淋浇胶黏剂。由于竹篾自身有一定硬度且较一般的纤维宽，竹篾间缝隙较大，如果采用原有的浸胶槽浸胶无法使竹篾粘附充足的胶黏剂，从而无法复合成型，因此采用淋浇的方式上胶更适合竹篾缠绕工艺，能够使竹篾被胶黏剂充分包覆。而制备内衬层的织物可以通过浸胶槽223浸胶的方式进行缠绕。为实现淋浇胶黏剂的方式，需要设置淋胶单元233在缠绕中的结构层材料的上方，淋胶单元233的结构不做进一步限制，只要能够将胶黏剂均匀淋浇在结构层材料上即可，具体可以采用直管下端连接横管，在横管底部设置一排多个出料口，在出料口下端设置接料盘，胶黏剂通过直管上设置的进料口进入直管并从横管上横向布置的出料口输出，在接料盘上分布均匀后淋浇在结构层材料上。

在上述具体实施方式的基础上，在淋胶单元233下方设置有回收槽，所述回收槽连接有输送泵，所述输送泵连接有输送管，所述输送管与所述淋胶单元233连接。由于淋浇在结构层材料上的胶黏剂经过压紧单元232压紧后会产生很多余料滴落，在淋胶单元233下方设置回收槽，滴落的余料可以落入回收槽中，通过回收槽连接的输送泵输出，经输送管输入到淋胶单元233中，使余料直接回收利用，防止浪费，并且节约成本。

在上述具体实施方式的基础上，送料支撑架21上还设置有加砂装置24，加砂装置24包括砂料斗241、胶黏剂输送单元、兜砂材料输入辊242、张力辊222、压紧单元232，兜砂材料装设在兜砂材料输入辊242上，经过张力辊222提供张力后从模具12下方缠绕在模具12上，同时压紧单元232在所述结构层材料下方将所述结构层材料压紧在模具12上，砂料斗241的出料口位于所述兜砂材料上方向所述兜砂材料上输出砂料，所述胶黏剂输送单元向所述砂料输出胶黏剂。设置加砂装置，方便缠绕具有夹砂层的竹缠绕复合产品，夹砂层能够增大产品的刚度。夹砂层一般是由石英砂和胶黏剂混合形成的砂胶层，砂料斗241用以盛装石英砂并输出到兜砂材料上，兜砂材料用以盛接砂胶，胶黏剂输送单元用以向石英砂中添加胶黏剂，具体可以为树脂泵等现有技术中常用的胶黏剂输送机构，本发明对其不做进一步限制，都在保护范围之内。胶黏剂输送单元可以设置在砂料斗241上，也可以预先将胶黏剂通过胶黏剂输送单元添加到砂料斗241中，在砂料斗241中石英砂与胶黏剂直接混合，之后直接输出砂胶。压紧单元232用以将盛接有砂胶的兜砂材料压紧在模具12上。

在上述具体实施方式的基础上，送料机构2与送料位移驱动机构连接，使送料机构2能够沿着模具12轴向往复移动。由于连接有模具12的机架1重量大，移动起来耗费能源，且效率不高，所以优选让重量轻的送料机构2往复移动完成缠绕。具体可以使送料支撑架21与送料位移驱动机构连接。送料位移驱动机构为现有技术中常见的驱动机构，如通过伺服电机和减速机控制，带动齿轮、齿条啮合传动。具体采用何种结构，本发明对此不做进一步限制，都在保护范围内。送料机构2底部可以设置轨道15，使送料机构2在轨道上往复移动。

在上述具体实施方式的基础上，供胶机构3包括依次连接的搅拌罐31、过滤管、树脂泵，搅拌罐31先连接过滤管，过滤管再与树脂泵连接，这样当搅拌罐31内添加树脂和填料进行搅拌后，如果出现块状物可以通过过滤管过滤掉，不会直接进入树脂泵使树脂泵堵塞，影响生产效率。

在上述具体实施方式的基础上，模具12下方设置有托架6，托架6上设置有升降机构，托架6与托架位移驱动机构连接。在模具12下方设置托架6，使脱模后的制品直接落在托架6上，如果托架6可升降，则可以在模具3脱模时升高托架6，直接将成型制品托起，由托架位移驱动机构带动承载成型制品的托架6移动，将成型制品托出，再由吊装机械吊走。所述的升降机构具体可以为液压升降机构或其他能够实现升降功能的常用结构，具体本发明不做进一步限制，都在本发明的保护范围之内。托架位移驱动机构为现有技术中常用的机构，如牵引机、卷扬机等，也可以让托架6与可移动的机头13或机尾14连接，这样当机头13或机尾14移动后，拖动与之连接的托架6移动，完成制品托出。托架位移驱动机构可以为机尾位移驱动机构5。具体采用何种结构，本发明对此不做进一步限制，都在保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种竹缠绕管状制品成型机，包括机架，其特征在于，所述机架上设置有模具旋转驱动机构和模具，所述模具旋转驱动机构与所述模具连接，所述模具可自动脱模，所述模具的两侧设置有送料机构、供胶机构和固化机构，所述送料机构与所述模具能够沿其轴向产生相对位移。

2.如权利要求1所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，所述模具为开合式模具。

3.如权利要求1所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，所述的固化机构为固化加热管。

4.如权利要求1所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，所述机架包括机头和机尾，所述机头和所述机尾为分体式，所述模具的一端与所述机头固定连接，所述模具的另一端架设在所述机尾上，所述机尾与机尾位移驱动机构连接。

5.如权利要求1所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，所述送料机构包括送料支撑架，所述送料支撑架上设置有内衬层送料装置和结构层送料装置，所述内衬层送料装置包括内衬层材料输入辊、张力辊、浸胶槽，内衬层材料装设在所述内衬层材料输入辊上，经过张力辊提供张力并通过浸胶槽浸润胶黏剂后缠绕在所述模具上；所述结构层送料装置包括结构层材料输入辊、张力辊、压紧单元和淋胶单元，结构层材料装设在所述结构层材料输入辊上，经过张力辊提供张力后从所述模具下方缠绕在所述模具上，同时所述压紧单元在所述结构层材料下方将所述结构层材料压紧在所述模具上，所述淋胶单元设置在所述结构层材料的上方，向所述结构层材料淋浇胶黏剂。

6.如权利要求5所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，在所述淋胶单元下方设置有回收槽，所述回收槽连接有输送泵，所述输送泵连接有输送管，所述输送管与所述淋胶单元连接。

7.如权利要求5所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，所述送料支撑架上还设置有加砂装置，所述加砂装置包括砂料斗、胶黏剂输送单元、兜砂材料输入辊、张力辊、压紧单元，兜砂材料装设在兜砂材料输入辊上，经过张力辊提供张力后从所述模具下方缠绕在所述模具上，同时所述压紧单元在所述结构层材料下方将所述结构层材料压紧在所述模具上，所述砂料斗的出料口位于所述兜砂材料上方向所述兜砂材料上输出砂料，所述胶黏剂输送单元向所述砂料输出胶黏剂。

8.如权利要求1所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，所述送料机构与送料位移驱动机构连接，使所述送料机构能够沿着所述模具轴向往复移动。

9.如权利要求1所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，所述供胶机构包括依次连接的搅拌罐、过滤管、树脂泵。

10.如权利要求1所述的竹缠绕管状制品成型机，其特征在于，所述模具下方设置有托架，所述托架上设置有升降机构，所述托架与托架位移驱动机构连接。