CN107471620B - 纤维管道缠绕成型装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及纤维管道缠绕成型装置，其包括机架，所述机架上横置有沿其轴向转动的模具轴，模具轴一侧设有进料导料机构，进料导料机构沿模具轴轴向作往复运动用于发送生产纤维管道用片材，进料导料机构上的片材与模具轴连接，并随模具轴转动逐渐沿螺旋状缠绕于模具轴的外周面，模具轴周侧设有加热机构，所述加热机构包括炉体和炉盖，炉体内设有用于对模具轴上缠绕片材进行加热固化成型的若干个加热板，炉盖间距设于炉体上方并由一移盖机构带动靠近或者远离炉体，炉盖上设有一个风帘机构和一个以上进料碾压机构，进料碾压机构设置在模具轴另一侧用于反向推压去除片材进料时卷入的空气，风帘机构设于炉盖两侧用于封闭炉盖与炉体之间的间隙。

Description

纤维管道缠绕成型装置
技术领域
本发明涉及纤维管道缠绕加工设备技术领域，尤其是涉及纤维管道缠绕成型装置。
背景技术
现有的复合管道加工成型大多采用缠绕成型机在模具轴的外周面缠绕多层片材的方式来生产，即将诸如浸过树脂胶液的连续纤维、布带、预浸纱等片材经过放卷、预热后，按照一定规律缠绕到模具轴上，进行加热熔融、辊压、冷却固化、脱模等工艺，获得制品。
现有的纤维管道缠绕成型机，包括横置于机架上沿其轴向转动的模具轴，所述模具轴一侧设有用于发送生产纤维管道用卷状片材的进料导料装置，进料导料装置上的片材与模具轴连接，并随模具轴转动逐渐沿螺旋状缠绕于模具轴的外周面，所述模具轴周侧设有用于对模具轴上缠绕片材进行加热固化成型的加热装置。在纤维片材缠绕成型过程中，片材不仅需要保持一定的加热温度，调节受热的均匀性，以使各层片材充分粘结定型，而且还要保持良好的平整度，如果片料平整度不好，缠绕的各层间就会留有空隙，导致空气很容易挤入该空隙内，从而导致其在加热固化后造成管道出现变形，开裂，粘结不紧密等问题，将严重影响产品的性能，造成废品率高、人力物力浪费严重等问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种设计合理，结构简单，生产效率高，制得产品质量好的纤维管道缠绕成型装置。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
纤维管道缠绕成型装置，其包括机架，所述机架上横置有沿其轴向转动的模具轴，所述模具轴一侧设有进料导料机构，所述进料导料机构沿模具轴轴向作往复运动用于发送生产纤维管道用片材，所述进料导料机构上的片材与模具轴连接，并随模具轴转动逐渐沿螺旋状缠绕于模具轴的外周面，所述模具轴周侧设有加热机构，所述加热机构包括炉体和炉盖，所述炉体内设有用于对模具轴上缠绕片材进行加热固化成型的若干个加热板，所述炉盖间距设于炉体上方，并由一移盖机构带动靠近或者远离炉体，所述炉盖上设有一个风帘机构和一个以上进料碾压机构，所述进料碾压机构设置在模具轴另一侧用于反向推压去除片材进料时卷入的空气，所述风帘机构设于炉盖两侧用于封闭炉盖与炉体之间的间隙。
作为优选，所述移盖机构包括一滑动梁、两个轨道梁、两个升降柱和两个支撑柱，所述滑动梁沿炉盖长度方向固定在炉盖上表面，所述滑动梁两端分别滑动支撑在平行设置的两个轨道梁上，所述两个轨道梁一端分别可转动的支撑在两个支撑柱上端，所述两个轨道梁另一端分别由两个升降柱带动升降，以带动滑动梁及炉盖升降并沿轨道梁移动。
进一步，所述两个轨道梁上均铰接有用于推拉滑动梁的伸缩缸。
作为优选，所述进料碾压机构包括碾压辊、转轴和碾压架，所述碾压架滑动连接在炉盖上作往复运动，所述转轴可转动的穿设在碾压架上，所述转轴两端分别通过一悬臂与碾压辊两端连接，所述碾压辊平行碾压在模具轴另一侧用于反向推压去除片材进料时卷入的空气。
进一步，所述碾压辊由一驱动机构驱动绕转轴转动升降，所述驱动机构包括从动齿轮、主动齿轮和驱动电机，所述从动齿轮固定套设在转轴上，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，主动齿轮由固定在碾压架上的驱动电机驱动转动。
作为优选，所述风帘机构包括两排风机，所述两排风机沿模具轴轴向排列设于炉盖两侧，所述两排风机的出风口均朝下设置并形成纵向吹入炉体内的风帘。
进一步，所述两排风机中至少有一排风机的出风口处设有出风通道连接，所述出风通道沿其长度方向设有风口朝下的线状风口。该设计使其能够沿其长度方向形成一面连续不间断的风帘，从而有效提高隔热效果。
作为优选，所述两排风机的进风口均位于炉盖内。
进一步，所述炉体底部设有可升降的压延辊底托机构。
作为优选，所述压延辊底托机构包括支撑于模具轴底侧的若干个辊轴，所述若干个辊轴由炉体下方设有的升降底架带动升降以调节其与模具轴之间的距离。
作为优选，所述炉体的横截面为弧形；所述炉盖的横截面为n字形。炉体的该设计，不仅可以提高模具轴上纤维管道受热的均匀性，而且可以引导热风沿炉体内弧形面流动，起到引风作用，从而提高热风循环效果；炉盖的该设计，能够防止炉体内热风向外扩散，有效减少热量散失，并对炉盖两侧和顶部起到隔热作用。
作为优选，所述若干个加热板均固定在炉体内侧壁上或者固定在炉体底部。
作为优选，所述若干个加热板均为远红外加热板。
本发明采用以上技术方案，移盖机构的设计，不仅可以带动炉盖升降以靠近或者远离炉体，而且可以通过轨道梁的抬升来调节其倾斜角度，以使滑动梁及炉盖能够在自身重力和/或伸缩缸的作用下沿轨道梁移动离开炉体上方，从而便于装卸模具轴；进料碾压机构的设计，不仅可以通过碾压辊碾压在模具轴上以便反向推压去除片材进料时卷入的空气，以避免纤维管道在加热固化过程中因空气膨胀而导致管道出现变形、开裂、粘结不紧密等问题，而且可以利用碾压辊的碾压作用来增加纤维管道缠绕固化时的紧密特性，以提高管面的光泽度和品质；风帘机构的设计，不仅可以利用风帘阻挡炉体内热风从炉盖与炉体之间的间隙向外扩散，有效减少了热量散失，并起到隔热作用，而且可以吹动热风沿炉体两侧内弧形面向下流动，两股热风在炉体底部相遇后分别沿纤维管道两侧向上流动，然后汇聚于顶部后再被风机吸入，从而形成热风循环，起到均热作用，提高了加热的均匀性，有效避免纤维管道因受热不均而造成变形、开裂和粘结不紧密等问题。本发明设计合理，结构简单，隔热与均热效果好，有效避免纤维管道因受热不均而造成变形、开裂和粘结不紧密等问题。
附图说明
现结合附图对本发明作进一步阐述：
图1为本发明纤维管道缠绕成型装置的结构示意图；
图2为本发明移盖机构的结构示意图；
图3为本发明进料碾压机构的结构示意图；
图4为本发明进料碾压机构在炉盖上的安装示意图。
具体实施方式
如图1-4之一所示，本发明纤维管道缠绕成型装置，其包括机架1，所述机架1上横置有沿其轴向转动的模具轴2，所述模具轴2一侧设有进料导料机构3，所述进料导料机构3沿模具轴2轴向作往复运动用于发送生产纤维管道用片材，所述进料导料机构3上的片材31与模具轴2连接，并随模具轴2转动逐渐沿螺旋状缠绕于模具轴2的外周面，所述模具轴2周侧设有加热机构4，所述加热机构4包括炉体41和炉盖42，所述炉体41内设有用于对模具轴2上缠绕片材31进行加热固化成型的若干个加热板43，所述炉盖42间距设于炉体41上方，并由一移盖机构5带动靠近或者远离炉体41，所述炉盖42上设有一个风帘机构6和一个以上进料碾压机构7，所述进料碾压机构7设置在模具轴2另一侧用于反向推压去除片材31进料时卷入的空气，所述风帘机构6设于炉盖42两侧用于封闭炉盖42与炉体41之间的间隙44。
作为优选，所述移盖机构5包括一滑动梁51、两个轨道梁52、两个升降柱53和两个支撑柱54，所述滑动梁51沿炉盖42长度方向固定在炉盖42上表面，所述滑动梁51两端分别滑动支撑在平行设置的两个轨道梁52上，所述两个轨道梁52一端分别可转动的支撑在两个支撑柱54上端，所述两个轨道梁52另一端分别由两个升降柱53带动升降，以带动滑动梁51及炉盖42升降并沿轨道梁52移动。
进一步，所述两个轨道梁52上均铰接有用于推拉滑动梁51的伸缩缸55。
作为优选，所述进料碾压机构7包括碾压辊71、转轴72和碾压架73，所述碾压架73滑动连接在炉盖42上作往复运动，所述转轴72可转动的穿设在碾压架73上，所述转轴72两端分别通过一悬臂74与碾压辊71两端连接，所述碾压辊71平行碾压在模具轴2另一侧用于反向推压去除片材31进料时卷入的空气。
进一步，所述碾压辊71由一驱动机构75驱动绕转轴72转动升降，所述驱动机构75包括从动齿轮751、主动齿轮752和驱动电机753，所述从动齿轮751固定套设在转轴72上，所述主动齿轮752与从动齿轮751啮合连接，主动齿轮752由固定在碾压架73上的驱动电机753驱动转动。
如图4所示，所述进料碾压机构7为两个。该设计使得在进行向右单向缠绕时，其中位于右侧的第一个进料碾压机构7能跟随进料导料机构3上的片材31同步向右移动，并平行碾压在模具轴2另一侧用于反向推压去除片材31进料时卷入的空气，而位于左侧的第二个进料碾压机构7向右移动时用于对模具轴2上的片材31进行压实；当缠绕到模具轴2右端即将进行反向缠绕时，第一个进料碾压机构7放慢移动速度，延长对模具轴2右端片材31的碾压时间，而第二个进料碾压机构7能跟随进料导料机构3上的片材31同步向左移动，并平行碾压在模具轴2另一侧用于反向推压去除片材31进料时卷入的空气，第一个进料碾压机构7向左移动时用于对模具轴2上的片材31进行压实。
作为优选，所述风帘机构6包括两排风机61，所述两排风机61沿模具轴2轴向排列设于炉盖42两侧，所述两排风机61的出风口均朝下设置并形成纵向吹入炉体41内的风帘。
进一步，所述两排风机61中至少有一排风机61的出风口处设有出风通道62连接，所述出风通道62沿其长度方向设有风口朝下的线状风口。该设计使其能够沿其长度方向形成一面连续不间断的风帘，从而有效提高隔热效果。
作为优选，所述两排风机61的进风口均位于炉盖42内。
进一步，所述炉体41底部设有可升降的压延辊底托机构8。
作为优选，所述压延辊底托机构8包括支撑于模具轴2底侧的若干个辊轴，所述若干个辊轴由炉体41下方设有的升降底架带动升降以调节其与模具轴2之间的距离。
作为优选，所述炉体41的横截面为弧形；所述炉盖42的横截面为n字形。炉体41的该设计，不仅可以提高模具轴2上纤维管道受热的均匀性，而且可以引导热风沿炉体41内弧形面流动，起到引风作用，从而提高热风循环效果；炉盖42的该设计，能够防止炉体41内热风向外扩散，有效减少热量散失，并对炉盖42两侧和顶部起到隔热作用。
作为优选，所述若干个加热板43均固定在炉体41内侧壁上或者固定在炉体41底部。
作为优选，所述若干个加热板43均为远红外加热板。
本发明采用以上技术方案，移盖机构5的设计，不仅可以带动炉盖42升降以靠近或者远离炉体41，而且可以通过轨道梁52的抬升来调节其倾斜角度，以使滑动梁51及炉盖42能够在自身重力和/或伸缩缸55的作用下沿轨道梁52移动离开炉体41上方，从而便于装卸模具轴2；进料碾压机构7的设计，不仅可以通过碾压辊71碾压在模具轴2上以便反向推压去除片材31进料时卷入的空气，以避免纤维管道在加热固化过程中因空气膨胀而导致管道出现变形、开裂、粘结不紧密等问题，而且可以利用碾压辊71的碾压作用来增加纤维管道缠绕固化时的紧密特性，以提高管面的光泽度和品质；风帘机构6的设计，不仅可以利用风帘阻挡炉体41内热风从炉盖42与炉体41之间的间隙44向外扩散，有效减少了热量散失，并起到隔热作用，而且可以吹动热风沿炉体41两侧内弧形面向下流动，两股热风在炉体41底部相遇后分别沿纤维管道两侧向上流动，然后汇聚于顶部后再被风机61吸入，从而形成热风循环，起到均热作用，提高了加热的均匀性，有效避免纤维管道因受热不均而造成变形、开裂和粘结不紧密等问题。本发明设计合理，结构简单，隔热与均热效果好，有效避免纤维管道因受热不均而造成变形、开裂和粘结不紧密等问题。
以上描述不应对本发明的保护范围有任何限定。

Claims (7)

1.纤维管道缠绕成型装置，包括机架，所述机架上横置有沿其轴向转动的模具轴，所述模具轴一侧设有进料导料机构，所述进料导料机构沿模具轴轴向作往复运动用于发送生产纤维管道用片材，所述进料导料机构上的片材与模具轴连接，并随模具轴转动逐渐沿螺旋状缠绕于模具轴的外周面，所述模具轴周侧设有加热机构，其特征在于：所述加热机构包括炉体和炉盖，所述炉体内设有用于对模具轴上缠绕片材进行加热固化成型的若干个加热板，所述炉盖间距设于炉体上方，并由一移盖机构带动靠近或者远离炉体，所述炉盖上设有一个风帘机构和一个以上进料碾压机构，所述风帘机构设置在炉盖两侧用于封闭炉盖与炉体之间的间隙，所述进料碾压机构设置在模具轴另一侧用于反向推压去除片材进料时卷入的空气；
所述移盖机构包括一滑动梁、两个轨道梁、两个升降柱和两个支撑柱，所述滑动梁沿炉盖长度方向固定在炉盖上表面，所述滑动梁两端分别滑动支撑在平行设置的两个轨道梁上，所述两个轨道梁一端分别可转动的支撑在两个支撑柱上端，所述两个轨道梁另一端分别由两个升降柱带动升降，以带动滑动梁及炉盖升降并沿轨道梁移动；
所述进料碾压机构包括碾压辊、转轴和碾压架，所述碾压架滑动连接在炉盖上作往复运动，所述转轴可转动的穿设在碾压架上，所述转轴两端分别通过一悬臂与碾压辊两端连接，所述碾压辊平行碾压在模具轴另一侧用于反向推压去除片材进料时卷入的空气；
所述风帘机构包括两排风机，所述两排风机沿模具轴轴向排列设于炉盖两侧，所述两排风机的出风口均朝下设置并形成纵向吹入炉体内的风帘。
2.根据权利要求1所述的纤维管道缠绕成型装置，其特征在于：所述两个轨道梁上均铰接有用于推拉滑动梁的伸缩缸。
3.根据权利要求1所述的纤维管道缠绕成型装置，其特征在于：所述碾压辊由一驱动机构驱动绕转轴转动升降，所述驱动机构包括从动齿轮、主动齿轮和驱动电机，所述从动齿轮固定套设在转轴上，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，主动齿轮由固定在碾压架上的驱动电机驱动转动。
4.根据权利要求1所述的纤维管道缠绕成型装置，其特征在于：所述两排风机中至少有一排风机的出风口处设有出风通道连接，所述出风通道沿其长度方向设有风口朝下的线状风口。
5.根据权利要求1所述的纤维管道缠绕成型装置，其特征在于：所述炉体底部设有可升降的压延辊底托机构。
6.根据权利要求5所述的纤维管道缠绕成型装置，其特征在于：所述压延辊底托机构包括支撑于模具轴底侧的若干个辊轴，所述若干个辊轴由炉体下方设有的升降底架带动升降以调节其与模具轴之间的距离。
7.根据权利要求1所述的纤维管道缠绕成型装置，其特征在于：所述炉体的横截面为弧形；所述炉盖的横截面为n字形。
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