CN110001082A - 高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，从前至后依次包括编织机构、裁切机构、换向机构以及堆叠机构，所述编织机构用于对玻纤进行编制，形成经线和纬线垂直布置的玻纤布，所述裁切机构采用斜向裁剪的方式将玻纤布裁剪至长方形结构，所述换向机构用于将斜向裁剪之后的玻纤布进行换向并摆正放置，堆叠机构用于将多层玻纤布堆叠放置形成立体布。本发明一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，生产效率高、生产成本低，其生产出的复合材料横担具有安装方便，安全系数高、使用寿命长的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置。
背景技术
横担是杆塔中重要的部分，它的作用是用来安装绝缘子及金具，以支承导线、避雷线，并使之按规定保持一定的安全距离，目前较为广泛使用的有铁横担，瓷横担，复合材料横担等，其中复合材料横担防污性能好、耐环境腐蚀、质量轻、易于安装以及维护，但是复合材料横担多为采用传统拉挤工艺成型的管材，其结构为空心薄壁，空心薄壁结构的复合材料横担一般通过螺栓连接固定在杆塔上，缺点在于：第一、螺栓拧紧力度一般难于控制，若拧的过紧，产生应力集中，空心薄壁结构的复合材料横担会导致部位弯曲变形，甚至损坏，影响输电线路安全运行；第二、拉挤工艺成型的空心薄壁结构的复合材料横担中的纤维方向是沿着横担长度方向进行布置的，因此如果需要在横担上进行打孔作业时，沿着纤维长度方向的强度能够满足要求，然后垂直于纤维长度方向的强度不能满足要求，因此打孔后在打孔附近容易产生开裂，为了避免这种开裂的产生，满足一定的强度要求，拉挤成型过程中势必就会增加产品的厚度，然而这样却增加了产品重量，提高了成本。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种生产效率高、生产成本低、延长产品使用寿命的高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置。
本发明的目的是这样实现的：一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，从前至后依次包括编织机构、裁切机构、换向机构以及堆叠机构，所述编织机构用于对玻纤进行编制，形成经线和纬线垂直布置的玻纤布，所述裁切机构采用斜向裁剪的方式将玻纤布裁剪至长方形结构，所述换向机构用于将斜向裁剪之后的玻纤布进行换向并摆正放置，堆叠机构用于将多层玻纤布堆叠放置形成立体布；
所述换向机构包括换向机构箱体，所述换向机构箱体的左侧设置有进料口，换向机构箱体的右侧设置有出料口，所述换向机构箱体内设置有换向机构第一输送轨道、换向组件、换向机构第二输送轨道和换向机构机械手组件，所述换向机构第一输送轨道设置于换向机构箱体的左前段，所述换向机构第二输送轨道横向设置于换向机构箱体的右中段，所述换向机构机械手组件设置于换向机构箱体的右后段，所述换向组件设置于换向机构第一输送轨道和换向机构第二输送轨道之间。
更进一步的，所述换向组件包括换向机构底板、竖立的换向机构支撑板、换向机构升降板、换向机构压板、换向机构第一电机和换向机构升降气缸，所述换向机构第一电机的输出端向上设置于换向机构底板的下方，换向机构第一电机通过换向机构第一电机固定板与换向机构第一输送轨道下方的支架固定连接，所述换向机构第一电机的输出端与换向机构底板的底面相连接，所述换向机构支撑板设置于换向机构底板的顶面右段的上方，所述换向机构支撑板的底面与换向机构底板的顶面之间连接有多个换向机构支撑柱，所述换向机构支撑板的左侧面设置有前后两个竖向的换向机构导向槽，两个换向机构导向槽之间的换向机构支撑板上开设有竖向的换向机构矩形镂空，所述换向机构升降气缸的伸缩端向上设置于换向机构底板的顶面的左段，换向机构升降气缸的固定端与换向机构底板固定连接，所述换向机构升降板设置于换向机构底板的顶面左段的上方，换向机构升降气缸的升降端通过连接件与换向机构升降板的底面的中心连接，所述换向机构升降板与换向机构底板之间连接有多个竖向的换向机构直线轴承，换向机构直线轴承内设置有换向机构升降轴，所述换向机构直线轴承的底端与换向机构底板的顶面固定连接，换向机构升降轴的顶端与换向机构升降板的底面固定连接，所述换向机构升降板的前后两侧向上设置有换向机构导向板，所述换向机构升降板的右侧面设置有前后两个换向机构第一导向块，两个换向机构第一导向块分别设置于两个换向机构导向槽内，所述换向机构压板设置于换向机构升降板的上方，所述换向机构压板的右侧面设置有前后两个换向机构第二导向块，两个换向机构第二导向块分别设置于两个换向机构导向槽内。
更进一步的，所述换向机构支撑板的右侧面的中段设置有两个上下对称布置的换向机构轴承座，两个换向机构轴承座之间设置有换向机构丝杆，所述换向机构丝杆的一端连接有换向机构第二电机，换向机构第二电机通过换向机构第二电机固定板与换向机构支撑板的右侧面固定连接，所述换向机构丝杆上套装有换向机构螺帽，换向机构螺帽的外圈设置有换向机构连接块，换向机构连接块向左延伸穿过换向机构矩形镂空与换向机构压板的右侧面固定连接。
更进一步的，所述换向机构第一输送轨道包括横段和斜段，斜段呈“/”倾斜布置，横段位于斜段的左侧，所述横段的左端与换向机构的进料口相连接，横段的右端与斜段的左端相连接。
更进一步的，所述换向组件呈“/”倾斜布置，且与换向机构第一输送轨道的斜段的倾斜度一致。
更进一步的，所述裁切机构采用30度-60度斜向裁剪的方式将玻纤布裁剪至长方形结构。
一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产系统，从前至后依次包括所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置、立体布弯折装置、成型装置、加热固化装置以及裁切装置，成型装置的注胶口连接注胶装置，其中，立体布弯折装置用于对立体布进行弯折作业，使其加工成L型结构，通过注胶装置对成型装置中的立体布进行注胶作业，加热固化装置用于对浸胶之后的立体布进行加热固化，裁切装置用于对加热固化之后的立体布进行裁切形成最终的产品。
更进一步的，所述立体布弯折装置包括立体布弯折装置箱体，所述立体布弯折装置箱体内腔中设置有立体布弯折装置第一输送机构、弯折机构和立体布弯折装置第二输送机构，所述立体布弯折装置第一输送机构设置于立体布弯折装置箱体的左段，所述立体布弯折装置第一输送机构包括立体布弯折装置第一输送机构机架，所述立体布弯折装置第一输送机构机架上设置有左右两个对称布置的立体布弯折装置第一输送机构滚轮，其中一个立体布弯折装置第一输送机构滚轮上设置有立体布弯折装置第一输送机构电机，两个立体布弯折装置第一输送机构滚轮之间套装有立体布弯折装置第一输送机构输送带；
所述弯折机构设置于立体布弯折装置箱体的右段，所述弯折机构包括上弯折组件和下弯折组件，所述上弯折组件包括竖向放置的上弯折组件气缸、上弯折组件限位板和上弯折模具，所述上弯折组件气缸的固定端与立体布弯折装置箱体的顶面固定连接，上弯折组件气缸的伸缩端与上弯折组件限位板的顶面固定连接，所述上弯折模具为三棱柱状结构，所述上弯折模具的顶面与上弯折组件限位板的底面的中段固定连接；
所述上弯折组件下方的立体布弯折装置箱体的前后内壁上均设置有竖向的立体布弯折装置导向槽， 立体布弯折装置导向槽内沿其长度方向开设有镂空升降轨道；
所述下弯折组件包括两个前后对称布置的下弯折组件滑板，两个下弯折组件滑板 分别与两个立体布弯折装置导向槽滑动连接，所述下弯折组件滑板的内侧面的中段设置有横向布置的下弯折组件气缸，所述下弯折组件气缸的固定端与下弯折组件滑板的内侧面固定连接，所述下弯折组件滑板的内侧面的上段和下段分别设置有下弯折组件第一导向板和下弯折组件第二导向板，下弯折组件第一导向板和下弯折组件第二导向板均与下弯折组件滑板垂直，所述下弯折组件第一导向板和下弯折组件第二导向板之间设置有下弯折模具， 所述下弯折组件气缸的伸缩端与下弯折模具的外侧面固定连接，所述下弯折模具的内段设置为自上至下向内倾斜的斜面段，前后两个下弯折模具的斜面段的底端相接触，前后两个下弯折模具的斜面段之间的夹角与上弯折模具的前后两侧面之间的夹角相同；
下弯折组件还包括两个前后对称布置的链轮组，链轮组包括第一链轮和第二链轮，第一链轮和第二链轮上下对称设置于立体布弯折装置箱体的外壁上，所述第二链轮上设置有下弯折组件电机，所述第一链轮和第二链轮之间套设有链条，所述链条上设置有插销，所述插销的内端穿过镂空升降轨道与下弯折组件滑板的外侧面固定连接；
所述立体布弯折装置第二输送机构包括立体布弯折装置第二输送机构底座，所述立体布弯折装置第二输送机构底座的顶面的中段沿其长度方向设置有立体布弯折装置第二输送机构V形槽，立体布弯折装置第二输送机构V形槽的两斜侧面沿其长度方向均匀设置有多个立体布弯折装置第二输送机构导布辊。
更进一步的，所述成型装置包括成型装置箱体，所述成型装置箱体的顶面沿其长度方向设置有前后两条对称布置的成型装置导轨，所述成型装置导轨的左右两端均设置有成型装置限位件 ，所述注胶装置设置于成型装置箱体的上方，所述注胶装置的底部设置有前后两组注胶装置滑块，注胶装置滑块与成型装置导轨滑动连接，所述注胶装置的底面的中部设置有注胶装置出胶口；
所述成型装置箱体的顶部的中段沿其长度方向设置有矩形条状的成型装置第一注胶口，所述成型装置箱体的内部自左至右依次设置有成型装置输送机构、成型装置储胶腔室和成型模具，所述成型装置储胶腔室的顶部的中段沿其长度方向设置有矩形条状的成型装置第二注胶口，所述成型装置第二注胶口位于成型装置第一注胶口的正下方，所述成型装置第二注胶口与成型装置第一注胶口之间设置有成型装置注胶管，所述成型装置第二注胶口的左右两侧设置有成型装置传感器，用于检测成型装置注胶管的位置，所述成型装置注胶管的顶端与注胶装置出胶口相连接，所述成型装置注胶管的底端连接有两个自上而下向外倾斜的成型装置导流管，两个成型装置导流管前后对称布置，所述成型装置储胶腔室的前后内壁的上段沿其长度方向设置有成型装置连接板，所述成型装置连接板的内侧面向下设置有自上而下向内倾斜的成型装置导流板，所述成型装置导流管的底端靠近成型装置导流板内侧面的上段；
所述成型装置储胶腔室内还设置有成型装置支撑框架，成型装置支撑框架位于两个成型装置导流板的正下方，所述成型装置支撑框架的底部与成型装置储胶腔室的底面的中段固定连接，所述成型装置支撑框架的前后两侧面均匀设置有多个网眼，所述成型装置支撑框架的顶面设置有成型装置V形槽，成型装置V形槽的两斜侧面沿其长度方向设置有多个成型装置第一导布辊和成型装置第二导布辊，所述成型装置第一导布辊和成型装置第二导布辊间隔布置，所述成型装置第二导布辊设置为空心结构，其表面均匀设置有多个网孔，有利用胶水能够充分浸透立体布，减少注胶成型时间；
所述成型装置储胶腔室的底部设置有漏斗结构的成型装置出胶口，所述成型装置出胶口与成型装置支撑框架之间设置有成型装置过滤板，所述成型装置出胶口的底端与成型装置箱体的底面相连接，所述成型装置出胶口的底部连接有多个成型装置出胶管，多个成型装置出胶管的底端相连通，且连接有成型装置循环管，成型装置循环管的另一端与注胶装置相连通。
更进一步的，所述加热固化装置包括加热固化装置箱体，所述加热固化装置箱体的内壁上均匀设置有多个加热固化装置加热器，所述加热固化装置箱体内的底部设置有前后两条加热固化装置导轨，两条加热固化装置导轨的上方设置有加热固化装置底板，所述加热固化装置底板的底部设置有两个前后对称布置的加热固化装置滑块，加热固化装置滑块与加热固化装置导轨滑动连接，所述加热固化装置底板上设置有加热固化装置支撑架，所述加热固化装置支撑架的顶部设置有加热固化装置V形槽，所述加热固化装置支撑架的表面均匀设置有多个网眼，所述加热固化装置支撑架内设置有加热固化装置盛胶盘，所述加热固化装置盛胶盘与加热固化装置底板之间活动连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，包括编织机构、裁切机构、换向机构以及堆叠机构，由于裁切机构对编织后的玻纤布进行斜向裁剪，需通过换向机构使得斜向放置的玻纤布能够快速摆正放置，有利于下道工序的加工生产，其生产效率高、生产成本低，生产出的复合材料横担具有安装方便，安全系数高、使用寿命长的优点。
附图说明
图1为本发明一种高绝缘性轻量化复合材料横担的结构示意图。
图2为本发明一种高绝缘性轻量化复合材料横担的另一视角的结构示意图。
图3为图1中卡扣组件的结构示意图。
图4为图3中内卡扣的侧视图。
图5为图3中外卡扣的侧视图。
图6为复合材料横担生产系统的结构框图。
图7为换向机构的俯视图。
图8为图6中换向组件旋转一定角度之后的俯视图。
图9为图6中换向组件的左视图。
图10为图6中换向组件的右视图。
图11为立体布弯折装置的结构示意图。
图12为立体布弯折装置的侧视图。
图13为成型装置与注胶装置的结构示意图。
图14为图13中A-A的剖视图。
图15为加热固化装置的结构示意图。
其中：
复合材料横担本体1
横段2
竖段3
复合材料横担生产系统4
立体布生产装置401、编织机构401.1、裁切机构401.2、
换向机构401.3、换向机构箱体401.3.1、换向机构第一输送轨道401.3.2、换向机构第二输送轨道401.3.3、换向机构机械手组件401.3.4、换向机构底板401.3.5、竖立的换向机构支撑板401.3.6、换向机构升降板401.3.7、换向机构压板401.3.8、换向机构第一电机401.3.9、换向机构升降气缸401.3.10、换向机构支撑柱401.3.11、换向机构第一电机固定板401.3.12、换向机构导向槽401.3.13、换向机构直线轴承401.3.14、换向机构升降轴401.3.15、换向机构导向板401.3.16、换向机构第一导向块401.3.17、换向机构第二导向块401.3.18、换向机构矩形镂空401.3.19、换向机构轴承座401.3.20、换向机构丝杆401.3.21、换向机构连接块401.3.22、换向机构第二电机401.3.23、换向机构第二电机固定板401.3.24、
堆叠机构401.4
立体布弯折装置402、立体布弯折装置箱体402.1、立体布弯折装置第一输送机构402.2、立体布弯折装置第一输送机构机架402.2.1、立体布弯折装置第一输送机构滚轮402.2.2、立体布弯折装置第一输送机构输送带402.2.3、弯折组件402.3、上弯折组件气缸402.3.1、上弯折组件限位板402.3.2、上弯折模具402.3.3、下弯折组件滑板402.3.4、下弯折组件气缸402.3.5、下弯折组件第一导向板402.3.6、下弯折组件第二导向板402.3.7、下弯折模具402.3.8、第一链轮402.3.9、第二链轮402.3.10、链条402.3.11、插销402.3.12、下弯折组件电机402.3.13、立体布弯折装置第二输送机构402.4、立体布弯折装置第二输送机构底座402.4.1、立体布弯折装置第二输送机构导布辊402.4.2、
成型装置403、成型装置箱体403.1、成型装置输送机构403.2、成型装置储胶腔室403.3、成型模具403.4、成型装置导轨403.5、成型装置限位件 403.6、成型装置第一注胶口403.7、成型装置第二注胶口403.8、成型装置导流板403.9、成型装置连接板403.10、成型装置注胶管403.11、成型装置导流管403.12、成型装置出胶口403.13、成型装置支撑框架403.14、成型装置过滤板403.15、成型装置循环管403.16、成型装置出胶管403.17、成型装置传感器403.18
加热固化装置404、加热固化装置箱体404.1、加热固化装置导轨404.2、加热固化装置底板404.3、加热固化装置滑块404.4、加热固化装置支撑架404.5、加热固化装置盛胶盘404.6、加热固化装置加热器404.7
裁切装置405
注胶装置406、注胶装置滑块406.1、注胶装置出胶口406.2
卡扣组件5、内卡扣501、内圆环垫片501.1、内圆柱501.2、外卡扣502、外圆环垫片502.1、外圆柱502.2、卡口502.3。
具体实施方式
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。
参见图1-5，本发明涉及的一种高绝缘性轻量化复合材料横担，它包括复合材料横担本体1，所述复合材料横担本体1为L型的角钢结构，角钢结构包括横段2以及竖段3，所述竖段3的中心设置有安装孔，所述安装孔内设置有卡扣组件5，所述卡扣组件5包括内卡扣501和外卡扣502，所述内卡扣501包括内圆环垫片501.1，所述内圆环垫片501.1的外侧面的内圆向外延伸有的空心结构的内圆柱501.2，所述外卡扣502包括外圆环垫片502.1，所述外圆环垫片502.1的内侧面的内圆向内延伸有空心结构的外圆柱502.2，所述外圆柱502.2的内段沿其圆周方向均匀设置有多个卡口502.3，所述外圆柱502.2的长度大于内圆柱501.2的长度。安装时，先将内卡扣501的内圆柱501.2伸进安装孔内，其内圆环垫片501.1的外侧面与竖段3的内侧面相接触，再将外卡扣502的外圆柱502.2穿过内圆柱501.2，且卡口502.3伸出内圆柱501.2外，外卡扣502的外圆环垫片502.1的内侧面与竖段3的外侧面相接触，最后将对应于卡口502.3处的外圆柱502.2进行翻边固定。通过卡扣组件5可有效增强复合材料横担本体1与其他部件之间的连接强度，也提高了现场施工的效率。
所述复合材料横担本体1的原料为玻璃纤维，玻璃纤维为无碱玻璃纤维；
参见图6-15，所述复合材料横担本体1采用复合材料横担生产系统4进行生产，复合材料横担生产系统4从前至后依次包括立体布生产装置401、立体布弯折装置402、成型装置403、加热固化装置404以及裁切装置405，成型装置403的注胶口连接注胶装置406；立体布生产装置401从前至后依次包括编织机构401.1、裁切机构401.2、换向机构401.3以及堆叠机构401.4。
所述换向机构401.3包括换向机构箱体401.3.1，所述换向机构箱体401.3.1的左侧设置有进料口，换向机构箱体401.3.1的右侧设置有出料口，所述换向机构箱体401.3.1内设置有换向机构第一输送轨道401.3.2、换向组件、换向机构第二输送轨道401.3.3和换向机构机械手组件401.3.4，所述换向机构第一输送轨道401.3.2设置于换向机构箱体401.3.1的左前段，所述换向机构第一输送轨道401.3.2包括横段和斜段，斜段呈“/”倾斜布置，横段位于斜段的左侧，所述横段的左端与换向机构401.3的进料口相连接，横段的右端与斜段的左端相连接，所述换向机构第二输送轨道401.3.3横向设置于换向机构箱体401.3.1的右中段，换向机构第二输送轨道401.3.3的右端与换向机构401.3的出料口相连接，所述换向机构机械手组件401.3.4设置于换向机构箱体401.3.1的右后段；
所述换向组件设置于换向机构第一输送轨道401.3.2和换向机构第二输送轨道401.3.3之间，所述换向组件呈“/”倾斜布置，且与换向机构第一输送轨道401.3.2的斜段的倾斜度一致，所述换向组件包括换向机构底板401.3.5、竖立的换向机构支撑板401.3.6、换向机构升降板401.3.7、换向机构压板401.3.8、换向机构第一电机401.3.9和换向机构升降气缸401.3.10，所述换向机构第一电机401.3.9的输出端向上设置于换向机构底板401.3.5的下方，换向机构第一电机401.3.9通过换向机构第一电机固定板401.3.12与换向机构第一输送轨道401.3.2下方的支架固定连接，所述换向机构第一电机401.3.9的输出端与换向机构底板401.3.5的底面相连接，所述换向机构支撑板401.3.6设置于换向机构底板401.3.5的顶面右段的上方，所述换向机构支撑板401.3.6的底面与换向机构底板401.3.5的顶面之间连接有多个换向机构支撑柱401.3.11，所述换向机构支撑板401.3.6的左侧面设置有前后两个竖向的换向机构导向槽401.3.13，两个换向机构导向槽401.3.13之间的换向机构支撑板401.3.6上开设有竖向的换向机构矩形镂空401.3.19，所述换向机构升降气缸401.3.10的伸缩端向上设置于换向机构底板401.3.5的顶面的左段，换向机构升降气缸401.3.10的固定端与换向机构底板401.3.5固定连接，所述换向机构升降板401.3.7设置于换向机构底板401.3.5的顶面左段的上方，换向机构升降气缸401.3.10的升降端通过连接件与换向机构升降板401.3.7的底面的中心连接，所述换向机构升降板401.3.7与换向机构底板401.3.5之间连接有多个竖向的换向机构直线轴承401.3.14，换向机构直线轴承401.3.14内设置有换向机构升降轴401.3.15，所述换向机构直线轴承401.3.14的底端与换向机构底板401.3.5的顶面固定连接，换向机构升降轴401.3.15的顶端与换向机构升降板401.3.7的底面固定连接，所述换向机构升降板401.3.7的前后两侧向上设置有换向机构导向板401.3.16，所述换向机构升降板401.3.7的右侧面设置有前后两个换向机构第一导向块401.3.17，两个换向机构第一导向块401.3.17分别设置于两个换向机构导向槽401.3.13内，所述换向机构压板401.3.8设置于换向机构升降板401.3.7的上方，所述换向机构压板401.3.8的右侧面设置有前后两个换向机构第二导向块401.3.18，两个换向机构第二导向块401.3.18分别设置于两个换向机构导向槽401.3.13内；
所述换向机构支撑板401.3.6的右侧面的中段设置有两个上下对称布置的换向机构轴承座401.3.20，两个换向机构轴承座401.3.20之间设置有换向机构丝杆401.3.21，所述换向机构丝杆401.3.21的一端连接有换向机构第二电机401.3.23，换向机构第二电机401.3.23通过换向机构第二电机固定板401.3.24与换向机构支撑板401.3.6的右侧面固定连接，所述换向机构丝杆401.3.21上套装有换向机构螺帽，换向机构螺帽的外圈设置有换向机构连接块401.3.22，换向机构连接块401.3.22向左延伸穿过换向机构矩形镂空401.3.19与换向机构压板401.3.8的右侧面固定连接。
将裁剪之后的长方形玻纤布斜向输送至换向机构第一输送轨道的横段内，玻纤布的其中一组对角分别与换向机构第一输送轨道的横段的前后导向板相接触，当经过换向机构第一输送轨道的斜段时，玻纤布其中的一组对边则可与换向机构第一输送轨道的斜段的前后导向板相接触，且被输送至换向机构升降板上，换向机构升降气缸上升，使得换向机构升降板向上移动，同时换向机构第二电机正转，使得换向机构压板向下移动，直至将玻纤布压紧于换向机构压板与换向机构升降板之间，之后换向机构第一电机动作，控制换向机构底板旋转一定角度，使得换向机构底板与换向机构第二输送轨道位于同一直线上，换向机构升降气缸下降，使得换向机构升降板向下移动，同时换向机构第二电机反转，使得换向机构压板向上移动，待换向机构升降板和换向机构压板回到初始高度之后，换向机构机械手组件将换向机构升降板上的玻纤布转至换向机构第二输送轨道上，最后经过出料口送至下一道工序中。
所述立体布弯折装置402包括立体布弯折装置箱体402.1，所述立体布弯折装置箱体402.1内腔中设置有立体布弯折装置第一输送机构402.2、弯折机构402.3和立体布弯折装置第二输送机构402.4，所述立体布弯折装置第一输送机构402.2设置于立体布弯折装置箱体402.1的左段，所述立体布弯折装置第一输送机构402.2包括立体布弯折装置第一输送机构机架402.2.1，所述立体布弯折装置第一输送机构机架402.2.1上设置有左右两个对称布置的立体布弯折装置第一输送机构滚轮402.2.2，其中一个立体布弯折装置第一输送机构滚轮402.2.2上设置有立体布弯折装置第一输送机构电机，两个立体布弯折装置第一输送机构滚轮402.2.2之间套装有立体布弯折装置第一输送机构输送带402.2.3；
所述弯折机构402.3设置于立体布弯折装置箱体402.1的右段，所述弯折机构402.3包括上弯折组件和下弯折组件，所述上弯折组件包括竖向放置的上弯折组件气缸402.3.1、上弯折组件限位板402.3.2和上弯折模具402.3.3，所述上弯折组件气缸402.3.1的固定端与立体布弯折装置箱体402.1的顶面固定连接，上弯折组件气缸402.3.1的伸缩端与上弯折组件限位板402.3.2的顶面固定连接，所述上弯折模具402.3.3为三棱柱状结构，所述上弯折模具402.3.3的顶面与上弯折组件限位板402.3.2的底面的中段通过焊接的方式连接，所述上弯折模具402.3.3的前后两侧面之间的夹角为90度；
所述上弯折组件下方的立体布弯折装置箱体402.1的前后内壁上均设置有竖向的立体布弯折装置导向槽， 立体布弯折装置导向槽内沿其长度方向开设有镂空升降轨道；
所述下弯折组件包括两个前后对称布置的下弯折组件滑板402.3.4，两个下弯折组件滑板402.3.4 分别与两个立体布弯折装置导向槽滑动连接，所述下弯折组件滑板402.3.4的内侧面的中段设置有横向布置的下弯折组件气缸402.3.5，所述下弯折组件气缸402.3.5的固定端与下弯折组件滑板402.3.4的内侧面固定连接，所述下弯折组件滑板402.3.4的内侧面的上段和下段分别设置有下弯折组件第一导向板402.3.6和下弯折组件第二导向板402.3.7，下弯折组件第一导向板402.3.6和下弯折组件第二导向板402.3.7均与下弯折组件滑板402.3.4垂直，所述下弯折组件第一导向板402.3.6和下弯折组件第二导向板402.3.7之间设置有下弯折模具402.3.8， 所述下弯折组件气缸402.3.5的伸缩端与下弯折模具402.3.8的外侧面固定连接，所述下弯折模具402.3.8的内段设置为自上至下向内倾斜的斜面段，前后两个下弯折模具402.3.8的斜面段的底端相接触，前后两个下弯折模具402.3.8的斜面段之间的夹角为90度；
下弯折组件还包括两个前后对称布置的链轮组，链轮组包括第一链轮402.3.9和第二链轮402.3.10，第一链轮402.3.9和第二链轮402.3.10上下对称设置于立体布弯折装置箱体402.1的外壁上，所述第二链轮402.3.10上设置有下弯折组件电机402.3.13，所述第一链轮402.3.9和第二链轮402.3.10之间套设有链条402.3.11，所述链条402.3.11上设置有插销402.3.12，所述插销402.3.12的内端穿过镂空升降轨道与下弯折组件滑板402.3.4的外侧面固定连接；
所述立体布弯折装置第二输送机构402.4包括立体布弯折装置第二输送机构底座402.4.1，所述立体布弯折装置第二输送机构底座402.4.1的顶面的中段沿其长度方向设置有立体布弯折装置第二输送机构V形槽，立体布弯折装置第二输送机构V形槽位于上弯折模具402.3.3的正下方，立体布弯折装置第二输送机构V形槽的夹角为90度，立体布弯折装置第二输送机构V形槽的两斜侧面沿其长度方向均匀设置有多个立体布弯折装置第二输送机构导布辊402.4.2。
经过前道工序生产出的立体布通过立体布弯折装置第一输送机构输送带将其输送至下弯折模具的顶面上，上弯折组件气缸伸出，推动上弯折组件限位板向下移动，带动上弯折模具向下移动，直至立体布压紧于上弯折模具与两个下弯折模具之间，待达到固定时间之后，下弯折组件电机正转，链轮组转动，带动插销向下移动，使得两个下弯折模具向下移动，待下弯折组件第二导向板到达指定高度后，即两个下弯折模具位于立体布弯折装置第二输送机构的正上方之后，下弯折组件气缸缩回，带动下弯折模具向外移动，使得经过弯折之后的立体布落入立体布弯折装置第二输送机构底座的V形槽中，通过立体布弯折装置第二输送机构导布辊将经过弯折之后的立体布输送至下一道工序中，同时控制上弯折模具和下弯折模具回到初始位置，待加工下一立体布。
所述成型装置403包括成型装置箱体403.1，所述成型装置箱体403.1的顶面沿其长度方向设置有前后两条对称布置的成型装置导轨403.5，所述成型装置导轨403.5的左右两端均设置有成型装置限位件 403.6，所述注胶装置406设置于成型装置箱体403.1的上方，所述注胶装置406的底部设置有前后两组注胶装置滑块406.1，注胶装置滑块406.1与成型装置导轨403.5滑动连接，所述注胶装置406的底面的中部设置有注胶装置出胶口406.2；
所述成型装置箱体403.1的顶部的中段沿其长度方向设置有矩形条状的成型装置第一注胶口403.7，所述成型装置箱体403.1的内部自左至右依次设置有成型装置输送机构403.2、成型装置储胶腔室403.3和成型模具403.4，所述成型装置储胶腔室403.3的顶部的中段沿其长度方向设置有矩形条状的成型装置第二注胶口403.8，所述成型装置第二注胶口403.8位于成型装置第一注胶口403.7的正下方，所述成型装置第二注胶口403.8与成型装置第一注胶口403.7之间设置有成型装置注胶管403.11，所述成型装置第二注胶口403.8的左右两侧设置有成型装置传感器403.18，用于检测成型装置注胶管403.11的位置，所述成型装置注胶管403.11的顶端与注胶装置出胶口406.2相连接，所述成型装置注胶管403.11的底端连接有两个自上而下向外倾斜的成型装置导流管403.12，两个成型装置导流管403.12前后对称布置，所述成型装置储胶腔室403.3的前后内壁的上段沿其长度方向设置有成型装置连接板403.10，所述成型装置连接板403.10的内侧面向下设置有自上而下向内倾斜的成型装置导流板403.9，所述成型装置导流管403.12的底端靠近成型装置导流板403.9内侧面的上段；
所述成型装置储胶腔室403.3内还设置有成型装置支撑框架403.14，成型装置支撑框架403.14位于两个成型装置导流板403.9的正下方，所述成型装置支撑框架403.14的底部与成型装置储胶腔室403.3的底面的中段固定连接，所述成型装置支撑框架403.14的前后两侧面均匀设置有多个网眼，所述成型装置支撑框架403.14的顶面设置有成型装置V形槽，成型装置V形槽的夹角为90度，成型装置V形槽的两斜侧面沿其长度方向设置有多个成型装置第一导布辊和成型装置第二导布辊，所述成型装置第一导布辊和成型装置第二导布辊间隔布置，所述成型装置第二导布辊设置为空心结构，其表面均匀设置有多个网孔，有利用胶水能够充分浸透立体布，减少注胶成型时间；
所述成型装置储胶腔室403.3的底部设置有漏斗结构的成型装置出胶口403.13，所述成型装置出胶口403.13与成型装置支撑框架403.14之间设置有成型装置过滤板403.15，所述成型装置出胶口403.13的底端与成型装置箱体403.1的底面相连接，所述成型装置出胶口403.13的底部连接有多个成型装置出胶管403.17，多个成型装置出胶管403.17的底端相连通，且连接有成型装置循环管403.16，成型装置循环管403.16的另一端与注胶装置406相连通。
将经过前道工序弯折之后的立体布通过成型装置输送机构送至成型装置储胶腔室中的成型装置支撑框架上，注胶装置在成型装置箱体上方左右来回移动，注胶装置中的胶水经过成型装置导流管掉落至成型装置导流板上，使得胶水能够以瀑布的形式均匀滴落至立体布的表面，待达到一定时间之后，控制第一导布辊转动，使得浸透胶水之后的立体布进入成型模具中，通过成型模具挤出成型，落入成型装置储胶腔室中的胶水可通过多个成型装置出胶管和成型装置循环管返回至注胶装置中，反复利用，节约资源。
所述加热固化装置404包括加热固化装置箱体404.1，所述加热固化装置箱体404.1的内壁上均匀设置有多个加热固化装置加热器404.7，所述加热固化装置箱体404.1内的底部设置有前后两条加热固化装置导轨404.2，两条加热固化装置导轨404.2的上方设置有加热固化装置底板404.3，所述加热固化装置底板404.3的底部设置有两个前后对称布置的加热固化装置滑块404.4，加热固化装置滑块404.4与加热固化装置导轨404.2滑动连接，所述加热固化装置底板404.3上设置有加热固化装置支撑架404.5，所述加热固化装置支撑架404.5的顶部设置有加热固化装置V形槽，加热固化装置V形槽的夹角为90度， 所述加热固化装置支撑架404.5的表面均匀设置有多个网眼，所述加热固化装置支撑架404.5内设置有加热固化装置盛胶盘404.6，所述加热固化装置盛胶盘404.6与加热固化装置底板404.3之间活动连接。
将经过前道工序注胶之后的立体布输送至加热固化装置支撑架上，开启加热固化装置加热器，对其进行加热固化，在此过程中，未被固化的胶水通过网眼滴落至加热固化装置盛胶盘内，待到达固定时间后，控制加热固化装置底板向外移动，通过人工或机械手将固化之后的立体布转移至下一道工序中，同时，将装有胶水的加热固化装置盛胶盘替换成空的加热固化装置盛胶盘，最后控制加热固化装置底板返回至初始位置，等待下一立体布。
高绝缘性轻量化复合材料横担的生产方法如下：
步骤一、首先对玻纤进行编织，经线和纬线垂直布置，形成玻纤布，采用30度-60度斜向裁剪（优选为45度斜向裁剪）对玻纤布进行裁剪至长方形，单层玻纤布的厚度为1-3mm，长方形的宽度为100-250mm，使得玻纤布的经线和纬线分别与长方形的长边和短边形成30度-60度角（优选裁切成为45度角），然后裁剪后的玻纤布进行堆叠至一定高度形成立体布，立体布的厚度为5-12mm；裁切机构401.2以及堆叠机构401.3的位置根据情况可以互换；
步骤二、 将步骤一生产出来的立体布进行弯折，形成L型结构；
步骤三、将步骤二弯折后的立体布送入成型装置进行成型，成型后的半成品厚度为7-15mm；此步骤中注胶装置406将聚氨酯胶水注入成型装置与立体布充分混合；
步骤四、将步骤三成型后的半成品进行加热固化形成复合材料角钢；
步骤五、将步骤四形成的复合材料角钢进行剪切形成复合材料横担；
步骤六、对步骤五形成的复合材料横担进行后处理，后处理包括打孔以及安装金属连接件。
复合材料横担生产系统4的工作方法如下：
步骤一、立体布生产装置401的编织机构401.1生产出玻纤布，裁切机构401.2将玻纤布裁剪至长方形，堆叠机构401.3将裁剪后的玻纤布进行堆叠形成立体布；
步骤二、立体布弯折装置402将上述的立体布沿着立体布的长度方向的中线进行弯折，形成L型结构；
步骤三、成型装置403将L型结构的立体布混合胶水，然后从模头挤出形成角钢形状；此步骤中注胶装置406将聚氨酯胶水注入成型装置与立体布充分混合；
步骤四、加热固化装置404将角钢形状的复合材料加热固化形成复合材料角钢；
步骤五、裁切装置405对复合材料角钢进行裁切形成复合材料横担。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，其特征在于：从前至后依次包括编织机构、裁切机构、换向机构以及堆叠机构，所述编织机构用于对玻纤进行编制，形成经线和纬线垂直布置的玻纤布，所述裁切机构采用斜向裁剪的方式将玻纤布裁剪至长方形结构，所述换向机构用于将斜向裁剪之后的玻纤布进行换向并摆正放置，堆叠机构用于将多层玻纤布堆叠放置形成立体布；
所述换向机构包括换向机构箱体，所述换向机构箱体的左侧设置有进料口，换向机构箱体的右侧设置有出料口，所述换向机构箱体内设置有换向机构第一输送轨道、换向组件、换向机构第二输送轨道和换向机构机械手组件，所述换向机构第一输送轨道设置于换向机构箱体的左前段，所述换向机构第二输送轨道横向设置于换向机构箱体的右中段，所述换向机构机械手组件设置于换向机构箱体的右后段，所述换向组件设置于换向机构第一输送轨道和换向机构第二输送轨道之间。
2.根据权利要求1所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，其特征在于：所述换向组件包括换向机构底板、竖立的换向机构支撑板、换向机构升降板、换向机构压板、换向机构第一电机和换向机构升降气缸，所述换向机构第一电机的输出端向上设置于换向机构底板的下方，换向机构第一电机通过换向机构第一电机固定板与换向机构第一输送轨道下方的支架固定连接，所述换向机构第一电机的输出端与换向机构底板的底面相连接，所述换向机构支撑板设置于换向机构底板的顶面右段的上方，所述换向机构支撑板的底面与换向机构底板的顶面之间连接有多个换向机构支撑柱，所述换向机构支撑板的左侧面设置有前后两个竖向的换向机构导向槽，两个换向机构导向槽之间的换向机构支撑板上开设有竖向的换向机构矩形镂空，所述换向机构升降气缸的伸缩端向上设置于换向机构底板的顶面的左段，换向机构升降气缸的固定端与换向机构底板固定连接，所述换向机构升降板设置于换向机构底板的顶面左段的上方，换向机构升降气缸的升降端通过连接件与换向机构升降板的底面的中心连接，所述换向机构升降板与换向机构底板之间连接有多个竖向的换向机构直线轴承，换向机构直线轴承内设置有换向机构升降轴，所述换向机构直线轴承的底端与换向机构底板的顶面固定连接，换向机构升降轴的顶端与换向机构升降板的底面固定连接，所述换向机构升降板的前后两侧向上设置有换向机构导向板，所述换向机构升降板的右侧面设置有前后两个换向机构第一导向块，两个换向机构第一导向块分别设置于两个换向机构导向槽内，所述换向机构压板设置于换向机构升降板的上方，所述换向机构压板的右侧面设置有前后两个换向机构第二导向块，两个换向机构第二导向块分别设置于两个换向机构导向槽内。
3.根据权利要求2所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，其特征在于：所述换向机构支撑板的右侧面的中段设置有两个上下对称布置的换向机构轴承座，两个换向机构轴承座之间设置有换向机构丝杆，所述换向机构丝杆的一端连接有换向机构第二电机，换向机构第二电机通过换向机构第二电机固定板与换向机构支撑板的右侧面固定连接，所述换向机构丝杆上套装有换向机构螺帽，换向机构螺帽的外圈设置有换向机构连接块，换向机构连接块向左延伸穿过换向机构矩形镂空与换向机构压板的右侧面固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，其特征在于：所述换向机构第一输送轨道包括横段和斜段，斜段呈“/”倾斜布置，横段位于斜段的左侧，所述横段的左端与换向机构的进料口相连接，横段的右端与斜段的左端相连接。
5.根据权利要求4所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，其特征在于：所述换向组件呈“/”倾斜布置，且与换向机构第一输送轨道的斜段的倾斜度一致。
6.根据权利要求1所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置，其特征在于：所述裁切机构采用30度-60度斜向裁剪的方式将玻纤布裁剪至长方形结构。
7.一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产系统，其特征在于：从前至后依次包括权利要求1所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置、立体布弯折装置、成型装置、加热固化装置以及裁切装置，成型装置的注胶口连接注胶装置，其中，立体布弯折装置用于对立体布进行弯折作业，使其加工成L型结构，通过注胶装置对成型装置中的立体布进行注胶作业，加热固化装置用于对浸胶之后的立体布进行加热固化，裁切装置用于对加热固化之后的立体布进行裁切形成最终的产品。
8.根据权利要求7所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产系统，其特征在于：所述立体布弯折装置包括立体布弯折装置箱体，所述立体布弯折装置箱体内腔中设置有立体布弯折装置第一输送机构、弯折机构和立体布弯折装置第二输送机构，所述立体布弯折装置第一输送机构设置于立体布弯折装置箱体的左段，所述立体布弯折装置第一输送机构包括立体布弯折装置第一输送机构机架，所述立体布弯折装置第一输送机构机架上设置有左右两个对称布置的立体布弯折装置第一输送机构滚轮，其中一个立体布弯折装置第一输送机构滚轮上设置有立体布弯折装置第一输送机构电机，两个立体布弯折装置第一输送机构滚轮之间套装有立体布弯折装置第一输送机构输送带；
所述弯折机构设置于立体布弯折装置箱体的右段，所述弯折机构包括上弯折组件和下弯折组件，所述上弯折组件包括竖向放置的上弯折组件气缸、上弯折组件限位板和上弯折模具，所述上弯折组件气缸的固定端与立体布弯折装置箱体的顶面固定连接，上弯折组件气缸的伸缩端与上弯折组件限位板的顶面固定连接，所述上弯折模具为三棱柱状结构，所述上弯折模具的顶面与上弯折组件限位板的底面的中段固定连接；
所述上弯折组件下方的立体布弯折装置箱体的前后内壁上均设置有竖向的立体布弯折装置导向槽， 立体布弯折装置导向槽内沿其长度方向开设有镂空升降轨道；
所述下弯折组件包括两个前后对称布置的下弯折组件滑板，两个下弯折组件滑板 分别与两个立体布弯折装置导向槽滑动连接，所述下弯折组件滑板的内侧面的中段设置有横向布置的下弯折组件气缸，所述下弯折组件气缸的固定端与下弯折组件滑板的内侧面固定连接，所述下弯折组件滑板的内侧面的上段和下段分别设置有下弯折组件第一导向板和下弯折组件第二导向板，下弯折组件第一导向板和下弯折组件第二导向板均与下弯折组件滑板垂直，所述下弯折组件第一导向板和下弯折组件第二导向板之间设置有下弯折模具， 所述下弯折组件气缸的伸缩端与下弯折模具的外侧面固定连接，所述下弯折模具的内段设置为自上至下向内倾斜的斜面段，前后两个下弯折模具的斜面段的底端相接触，前后两个下弯折模具的斜面段之间的夹角与上弯折模具的前后两侧面之间的夹角相同；
下弯折组件还包括两个前后对称布置的链轮组，链轮组包括第一链轮和第二链轮，第一链轮和第二链轮上下对称设置于立体布弯折装置箱体的外壁上，所述第二链轮上设置有下弯折组件电机，所述第一链轮和第二链轮之间套设有链条，所述链条上设置有插销，所述插销的内端穿过镂空升降轨道与下弯折组件滑板的外侧面固定连接；
所述立体布弯折装置第二输送机构设置于弯折机构的下方，所述立体布弯折装置第二输送机构包括立体布弯折装置第二输送机构底座，所述立体布弯折装置第二输送机构底座的顶面的中段沿其长度方向设置有立体布弯折装置第二输送机构V形槽，立体布弯折装置第二输送机构V形槽的两斜侧面沿其长度方向均匀设置有多个立体布弯折装置第二输送机构导布辊。
9.根据权利要求7所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产系统，其特征在于：所述成型装置包括成型装置箱体，所述成型装置箱体的顶面沿其长度方向设置有前后两条对称布置的成型装置导轨，所述成型装置导轨的左右两端均设置有成型装置限位件 ，所述注胶装置设置于成型装置箱体的上方，所述注胶装置的底部设置有前后两组注胶装置滑块，注胶装置滑块与成型装置导轨滑动连接，所述注胶装置的底面的中部设置有注胶装置出胶口；
所述成型装置箱体的顶部的中段沿其长度方向设置有矩形条状的成型装置第一注胶口，所述成型装置箱体的内部自左至右依次设置有成型装置输送机构、成型装置储胶腔室和成型模具，所述成型装置储胶腔室的顶部的中段沿其长度方向设置有矩形条状的成型装置第二注胶口，所述成型装置第二注胶口位于成型装置第一注胶口的正下方，所述成型装置第二注胶口与成型装置第一注胶口之间设置有成型装置注胶管，所述成型装置第二注胶口的左右两侧设置有成型装置传感器，用于检测成型装置注胶管的位置，所述成型装置注胶管的顶端与注胶装置出胶口相连接，所述成型装置注胶管的底端连接有两个自上而下向外倾斜的成型装置导流管，两个成型装置导流管前后对称布置，所述成型装置储胶腔室的前后内壁的上段沿其长度方向设置有成型装置连接板，所述成型装置连接板的内侧面向下设置有自上而下向内倾斜的成型装置导流板，所述成型装置导流管的底端靠近成型装置导流板内侧面的上段；
所述成型装置储胶腔室内还设置有成型装置支撑框架，成型装置支撑框架位于两个成型装置导流板的正下方，所述成型装置支撑框架的底部与成型装置储胶腔室的底面的中段固定连接，所述成型装置支撑框架的前后两侧面均匀设置有多个网眼，所述成型装置支撑框架的顶面设置有成型装置V形槽，成型装置V形槽的两斜侧面沿其长度方向设置有多个成型装置第一导布辊和成型装置第二导布辊，所述成型装置第一导布辊和成型装置第二导布辊间隔布置，所述成型装置第二导布辊设置为空心结构，其表面均匀设置有多个网孔，有利用胶水能够充分浸透立体布，减少注胶成型时间；
所述成型装置储胶腔室的底部设置有漏斗结构的成型装置出胶口，所述成型装置出胶口与成型装置支撑框架之间设置有成型装置过滤板，所述成型装置出胶口的底端与成型装置箱体的底面相连接，所述成型装置出胶口的底部连接有多个成型装置出胶管，多个成型装置出胶管的底端相连通，且连接有成型装置循环管，成型装置循环管的另一端与注胶装置相连通。
10.根据权利要求7所述的一种高绝缘性轻量化复合材料横担生产系统，其特征在于：所述加热固化装置包括加热固化装置箱体，所述加热固化装置箱体的内壁上均匀设置有多个加热固化装置加热器，所述加热固化装置箱体内的底部设置有前后两条加热固化装置导轨，两条加热固化装置导轨的上方设置有加热固化装置底板，所述加热固化装置底板的底部设置有两个前后对称布置的加热固化装置滑块，加热固化装置滑块与加热固化装置导轨滑动连接，所述加热固化装置底板上设置有加热固化装置支撑架，所述加热固化装置支撑架的顶部设置有加热固化装置V形槽，所述加热固化装置支撑架的表面均匀设置有多个网眼，所述加热固化装置支撑架内设置有加热固化装置盛胶盘，所述加热固化装置盛胶盘与加热固化装置底板之间活动连接。
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