CN110142984A - 用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺 - Google Patents

Abstract

本方法公开了一种用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺:包括以下步骤:a.玻纤拉丝：将原料在窑炉中熔制成玻璃溶液，经通路运送至多孔漏板，高速拉制成玻纤原丝；b.纤维缠绕：浸胶槽随转动的芯模作往复运动，缠绕层数逐渐增加，达到设计的壁厚为止；C.制品固化：使制品中的树脂基本固化，固化后，从玻璃钢管中脱出芯模；d.烘干成型：在清洗制成的纤维管后，通过烘干设备对固化后的纤维管进行烘干处理。

Description

用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺

技术领域

本方法属于玻璃纤维管生产技术领域，尤其是涉及一种用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺。

背景技术

玻璃纤维套管是以无碱玻璃纤维纱编织成套管，然后经过高温处理，涂以有机硅树脂、硅橡胶而制成，玻璃纤维套管本身具有较高电器绝缘性,耐热性,耐蚀性,抗老化性以及散热性均有极佳的特性。

在公开号为CN208538580U的公开文件中公开了一种带有风干及烘干功能的玻璃纤维套管用一体装置，该装置结构巧妙，功能强大，操作简单，极大的提高了玻璃纤维套管的生产效率。

但是，该装置在对纤维管进行烘干时，直接对置入的纤维管进行烘干处理，使得纤维管直接接触高温，会造成纤维管受到高温损伤，同时对纤维管烘干处理时，会产生大量的水蒸气，容易对工作人员造成损伤。

方法内容

本方法为了克服现有技术的不足，提供一种烘干稳定且安全可靠的用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺。

为了实现上述目的，本方法采用以下技术方案：一种用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺:包括以下步骤:a.玻纤拉丝：将原料在窑炉中熔制成玻璃溶液，经通路运送至多孔漏板，高速拉制成玻纤原丝；b.纤维缠绕：浸胶槽随转动的芯模作往复运动，缠绕层数逐渐增加，达到设计的壁厚为止；C.制品固化：使制品中的树脂基本固化，固化后，从玻璃钢管中脱出芯模；d.烘干成型：在清洗制成的纤维管后，通过烘干设备对固化后的纤维管进行烘干处理；

其中，所述步骤d中的烘干设备包括工作台、用于对纤维管进行风干处理的风干筒和设于风干筒内的风干柱、用于控制风干筒和风干柱转动的控制盘、用于驱动控制盘转动的驱动装置及用于对纤维管进行加热烘干的加热箱，所述加热箱的顶部设有用于输送热气的送气箱，所述加热箱内设有用于加热的加热网架；在纤维管固化后，先开启加热网架，使得加热网架产热，一定时间后，将纤维管放置风干筒和风干柱之间，加热箱内的部分热气通过送气箱将热气输送至风干筒和风干柱内，并直接喷出，对纤维管进行热气风干，一定时间后，驱动装置启动，驱动装置带动控制盘转动，控制盘的转动带动纤维管转动，纤维管逐渐转动至加热箱内，当风干后的纤维管全部移动至加热箱内后，驱动装置停止启动，控制盘停止转动，风干筒和风干柱停止对纤维管风干，一定时间后，驱动装置启动，控制盘启动，控制盘带动纤维管转动，纤维管移动出加热箱，然后驱动装置停止，控制盘停止转动，然后取下纤维管；通过上述结构的设置，使得上述工作台可以通过风干筒和风干柱实现对纤维管的预烘干处理，避免纤维管与高温的直接接触而导致纤维管的损伤，且可以通过加热箱对纤维管进行二次加热，提高对纤维管的加热效率，同时，通过送气箱的设置，可以避免水蒸气的直接外泄而对工作人员造成伤害，且可以对水蒸气收集输送，进行二次利用，节省了能源。

所述步骤a中的原料按重量份组成：二氧化硅60-66份、碳化硅20-22份、石灰石32-33份、氧化铝10-12份、氧化镁10-12份、氧化钡10-12分、氧化硼10-14份、石英砂10-12份、萤火粉3-5份、芒硝3-4份、纯碱1-2份、澄清剂0.5-1份、硫酸盐0.8-1.2份、卤化物0.6-1份；采用上述组分后，使得玻璃纤维的外观平整，颜色均匀一致，能很好的适用于各种后加工制造工艺；且机械性能、耐磨性好，机械强度高、化学稳定性和热稳定性好。

所述步骤a中的原料在溶制成玻璃溶液后，需要排除玻璃溶液中的气泡，所述窑炉可以通过多条通路连接上百个漏板同时生产；采用上述方式溶制后，可以保证对玻璃溶液的生产质量，同时提高对玻璃溶液的生产效率。

所述步骤b中的纤维玻璃丝以一定的斜角相对于芯模轴辅放，辅角(即缠绕角)受浸胶槽的移动速度和芯模转速之比控制，浸胶槽的平移运动由计算机化的机电控制。

所述原料在备好后，直接投入窑炉中的坩埚内，设定坩埚温度为1170℃-1270℃，所述溶制的玻璃液加入制球机中制球，所述玻璃球的直径在15-20mm之间；采用上述方法处理后，可以保证原料的溶制质量，提高原料的溶制效率，以便于稳定可靠的进行拉丝处理。

所述风干筒的侧壁上设有用于供热气流动的第一通气腔和多个用于连通风干筒和第一通气腔的第一通孔，所述风干柱上设有用于供热气流动的第二通气腔和多个设于第二通气腔侧壁上的第二通孔，所述第一通气腔和第二通气腔的底部均与一设于控制盘上的输气管道相连通；当加热网架对加热箱加热后，热气通过送气箱输送至输气管道处，然后热气通过输气管道输送至风干筒和风干柱内，热气通过第一通孔和第二通孔喷向纤维管的内壁和外壁，对纤维管进行烘干处理；通过上述结构的设置，使得纤维管放置在风干筒和风干柱后，可以通过第一通孔和第二通孔对纤维管进行热气喷射，以便于对纤维管的内壁和外壁同时进行风干处理，实现了对纤维管的预烘干处理，有效的提高了对纤维管的风干效率。

所述第一通气腔上设有可移动的升降筒和第一限位部，所述升降筒的顶部设有与第一限位部相配合的限位板，所述升降筒上设有与第一通气腔相连通的第三通气腔，所述升降通过的底部设有第二限位部，所述第一通气腔的侧壁上设有用于供第二限位部移动的第一移动槽，所述第三通气腔的侧壁上设有多个与第一通孔相连通的第三通孔，所述升降筒上设有与第一通孔相配合的卡块和用于供卡块移动的第二移动槽，所述第二移动槽上设有与卡块固定连接的第一弹性件；在热气通入风干筒和风干柱内前，可以根据纤维管的长度控制升降筒上下移动，升降筒每一次移动的距离与各个第一通孔的间距一致，升降筒移动时，卡块在第二移动槽内伸缩运动，第一弹性件伸缩变化，升降筒移动至指定位置时，卡块受到第一弹性件的作用弹出第二移动槽，卡块移动至第一通孔内，对升降筒形成卡位，升降筒从而固定在指定位置，每两个第三通孔之间的间距与每两个第一通孔之间的间距一致，第三通孔此时保持与第一通孔的连通；通过上述结构的设置，使得风干筒可以通过升降筒进行高度的调节，以便于适应不同长度的纤维管，从而可以对不同长度的纤维管进行烘干处理，保证全面的对纤维管进行烘干，而卡块的设置，可以对升降筒实现固定的效果，以便于根据第一通孔的位置实现对升降筒的高度调整，从而保证第一通孔和第三通孔的流通。

本方法具有以下优点：本用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺通过上述结构的设置，使得上述纤维管在烘干之前先通过风干筒和风干柱的风干，实现预干燥处理，提高纤维管的温度适应性，使得纤维管在加热箱内可以得到稳定可靠的加热，避免了纤维管的损伤，同时可以对水蒸气进行收集再利用，避免浪费，且避免对工作人员造成伤害。

附图说明

图1为本方法的立体结构图。

图2为图1的立体剖视图一。

图3为图2中的A处的结构放大图。

图4为图2中的B处的结构放大图。

图5为图2中的C处的结构放大图。

图6为图1的立体剖视图二。

图7为图1的立体剖视图三。

图8为图7 中的D处的结构放大图。

具体实施方式

实施例一：

一种用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺：包括以下步骤:a.玻纤拉丝：将原料在窑炉中熔制成玻璃溶液，经通路运送至多孔漏板，高速拉制成玻纤原丝；b.纤维缠绕：浸胶槽随转动的芯模作往复运动，缠绕层数逐渐增加，达到设计的壁厚为止；C.制品固化：使制品中的树脂基本固化，固化后，从玻璃钢管中脱出芯模；d.烘干成型：在清洗制成的纤维管后，通过烘干设备对固化后的纤维管进行烘干处理；所述步骤a中的原料按重量份组成：二氧化硅60份、碳化硅20份、石灰石32份、氧化铝10份、氧化镁10份、氧化钡10分、氧化硼10份、石英砂10份、萤火粉3份、芒硝3份、纯碱1份、澄清剂0.5份、硫酸盐0.8份、卤化物0.6份；所述步骤a中的原料在溶制成玻璃溶液后，需要排除玻璃溶液中的气泡，所述窑炉可以通过多条通路连接上百个漏板同时生产；所述步骤b中的纤维玻璃丝以一定的斜角相对于芯模轴辅放，辅角(即缠绕角)受浸胶槽的移动速度和芯模转速之比控制，浸胶槽的平移运动由计算机化的机电控制；所述原料在备好后，直接投入窑炉中的坩埚内，设定坩埚温度为1170℃，所述溶制的玻璃液加入制球机中制球，所述玻璃球的直径在15之间。

如图1-8所示，其中，所述步骤d中的烘干设备包括工作台1、用于对纤维管进行风干处理的风干筒21和设于风干筒21内的风干柱22、用于控制风干筒21和风干柱22转动的控制盘31、用于驱动控制盘31转动的驱动装置及用于对纤维管进行加热烘干的加热箱4，所述加热箱4的顶部设有用于输送热气的送气箱41，所述加热箱4内设有用于加热的加热网架42；在纤维管固化后，先开启加热网架42，使得加热网架42产热，一定时间后，将纤维管放置风干筒21和风干柱22之间，加热箱4内的部分热气通过送气箱41将热气输送至风干筒21和风干柱22内，并直接喷出，对纤维管进行热气风干，一定时间后，驱动装置启动，驱动装置带动控制盘31转动，控制盘31的转动带动纤维管转动，纤维管逐渐转动至加热箱4内，当风干后的纤维管全部移动至加热箱4内后，驱动装置停止启动，控制盘31停止转动，风干筒21和风干柱22停止对纤维管风干，一定时间后，驱动装置启动，控制盘31启动，控制盘31带动纤维管转动，纤维管移动出加热箱4，然后驱动装置停止，控制盘31停止转动，然后取下纤维管；上述加热网架采用金属材料制成，与外部电路相连接，上述风干柱设于风干筒的中部，上述风干筒和风干柱之间的间隙大于纤维管的厚度，所述送气箱41和加热箱4之间通过一抽气管412相连通，所述抽气管412内设有抽气扇叶组413，以便于对产生的水蒸气和部分热气进行抽取，输送至风干筒和风干柱内对纤维管进行风干处理，上述抽气扇叶组为目前市场上已有的产品，为现有技术，此处不再赘述。

所述风干筒21的侧壁上设有用于供热气流动的第一通气腔211和多个用于连通风干筒21和第一通气腔211的第一通孔212，所述风干柱22上设有用于供热气流动的第二通气腔221和多个设于第二通气腔221侧壁上的第二通孔222，所述第一通气腔211和第二通气腔221的底部均与一设于控制盘31上的输气管道311相连通；当加热网架42对加热箱4加热后，热气通过送气箱41输送至输气管道311处，然后热气通过输气管道311输送至风干筒21和风干柱22内，热气通过第一通孔212和第二通孔222喷向纤维管的内壁和外壁，对纤维管进行烘干处理。

所述第一通气腔211上设有可移动的升降筒23和第一限位部213，所述升降筒23的顶部设有与第一限位部213相配合的限位板231，所述升降筒23上设有与第一通气腔211相连通的第三通气腔232，所述升降筒23的底部设有第二限位部233，所述第一通气腔211的侧壁上设有用于供第二限位部233移动的第一移动槽214，所述第三通气腔232的侧壁上设有多个与第一通孔212相连通的第三通孔234，所述升降筒23上设有与第一通孔212相配合的卡块235和用于供卡块235移动的第二移动槽236，所述第二移动槽236上设有与卡块235固定连接的第一弹性件237；在热气通入风干筒21和风干柱22内前，可以根据纤维管的长度控制升降筒23上下移动，升降筒23每一次移动的距离与各个第一通孔212的间距一致，升降筒23移动时，卡块235在第二移动槽236内伸缩运动，第一弹性件237伸缩变化，升降筒23移动至指定位置时，卡块235受到第一弹性件237的作用弹出第二移动槽236，卡块235移动至第一通孔212内，对升降筒23形成卡位，升降筒23从而固定在指定位置，每两个第三通孔234之间的间距与每两个第一通孔234之间的间距一致，第三通孔234此时保持与第一通孔234的连通；上述第一弹性件采用螺旋弹簧设置，为现有技术，此处不再赘述。

上述工作台1上设有多个分别与各个输气管道311相配合的送气通道11和与送气通道11相连通的第四通气腔12，所述第四通气腔12通过一送气管411与送气箱41相连通，所述送气通道11上设有用于连接输气管道311的连接管111，所述连接管111上设有第三限位部112,所述送气通道11上设有用于供第三限位部112移动的第三移动槽113，所述第三限位部112上设有磁性件114，所述第三移动槽113的底部设有与磁性件114相配合的第一控制件115；上述磁性件采用永磁体设置，为现有技术，此处不再赘述，上述第一控制件采用通电线圈设置，为现有技术，此处不再赘述，当控制盘停止转动后，输气管道与送气通道连通，此时第一控制件启动，产生与磁性件相同的磁场，从而通过第三限位部顶动连接管上移，连接管从而连通输气管道和送气通道；通过上述连接管的设置，使得连接管可以对输气管道和送气通道之间的间隙进行封闭，降低气体的渗漏，提高封闭性。

上述驱动装置包括设于工作台1上的驱动件12、与驱动件12的输出轴固定连接的第一传动件13及与第一传动件13啮合连接的第二传动件14，所述控制盘31的侧壁上设有支撑滑块312，所述控制盘31的内壁上设有与第二传动件14啮合连接的啮齿圈313，所述第一传动件13上的啮齿呈二分之一圆周设置，所述第一传动件13上设有活动槽131，所述活动槽131上设有凸条132，所述活动槽131的上方设有用于控制第一控制件115启动的第二控制件133；上述驱动件采用电机设置，为现有技术，此处不再赘述，上述第一传动件和第二传动架均采用齿轮设置，为现有技术，此处不再赘述，上述第二控制件采用微动开关设置，为现有技术，此处不再赘述；当纤维管风干完毕后，驱动件启动，驱动件带动第一传动件转动，第一传动件的转动带动第二传动件阶段性转动，第二传动件带动控制盘刚好转动180度，将风干完毕的纤维管移动至加热箱内，而加热箱内的纤维管移出。

所述加热箱4的侧壁上设有用于供纤维管进入的进料口43和用于供纤维管移出的出料口44，所述进料口43上设有两个分别朝加热箱4内单向翻转的第一活动门板45，所述第一活动门板45和进料口43之间设有第一扭簧451，所述出料口44上设有两个分别朝加热箱4外单向翻转的第二活动门板46，所述第二活动门板46和出料口44之间设有第二扭簧461；在纤维管进入加热箱内后，第一活动门板自动关闭进料口，减少热量的流失，在纤维管移出加热箱外后，第二活动门板自动关闭出料口。

实施例二：

一种用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺：包括以下步骤:a.玻纤拉丝：将原料在窑炉中熔制成玻璃溶液，经通路运送至多孔漏板，高速拉制成玻纤原丝；b.纤维缠绕：浸胶槽随转动的芯模作往复运动，缠绕层数逐渐增加，达到设计的壁厚为止；C.制品固化：使制品中的树脂基本固化，固化后，从玻璃钢管中脱出芯模；d.烘干成型：在清洗制成的纤维管后，通过烘干设备对固化后的纤维管进行烘干处理；所述步骤a中的原料按重量份组成：二氧化硅63份、碳化硅21份、石灰石32份、氧化铝11份、氧化镁11份、氧化钡11分、氧化硼12份、石英砂11份、萤火粉4份、芒硝3份、纯碱1份、澄清剂0.8份、硫酸盐1份、卤化物0.8份；所述步骤a中的原料在溶制成玻璃溶液后，需要排除玻璃溶液中的气泡，所述窑炉可以通过多条通路连接上百个漏板同时生产；所述步骤b中的纤维玻璃丝以一定的斜角相对于芯模轴辅放，辅角(即缠绕角)受浸胶槽的移动速度和芯模转速之比控制，浸胶槽的平移运动由计算机化的机电控制；所述原料在备好后，直接投入窑炉中的坩埚内，设定坩埚温度为1210℃，所述溶制的玻璃液加入制球机中制球，所述玻璃球的直径在17mm之间。

本实施例中的烘干设备与实施例一中的烘干设备结构相同，此处不再赘述。

实施例三：

一种用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺：包括以下步骤:a.玻纤拉丝：将原料在窑炉中熔制成玻璃溶液，经通路运送至多孔漏板，高速拉制成玻纤原丝；b.纤维缠绕：浸胶槽随转动的芯模作往复运动，缠绕层数逐渐增加，达到设计的壁厚为止；C.制品固化：使制品中的树脂基本固化，固化后，从玻璃钢管中脱出芯模；d.烘干成型：在清洗制成的纤维管后，通过烘干设备对固化后的纤维管进行烘干处理；所述步骤a中的原料按重量份组成：二氧化硅66份、碳化硅22份、石灰石33份、氧化铝12份、氧化镁12份、氧化钡12分、氧化硼14份、石英砂12份、萤火粉5份、芒硝4份、纯碱2份、澄清剂1份、硫酸盐1.2份、卤化物1份；所述步骤a中的原料在溶制成玻璃溶液后，需要排除玻璃溶液中的气泡，所述窑炉可以通过多条通路连接上百个漏板同时生产；所述步骤b中的纤维玻璃丝以一定的斜角相对于芯模轴辅放，辅角(即缠绕角)受浸胶槽的移动速度和芯模转速之比控制，浸胶槽的平移运动由计算机化的机电控制；所述原料在备好后，直接投入窑炉中的坩埚内，设定坩埚温度为1270℃，所述溶制的玻璃液加入制球机中制球，所述玻璃球的直径在20mm之间。

本实施例中的烘干设备与实施例一中的烘干设备结构相同，此处不再赘述。

Claims (7)

1.一种用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺,其特征在于:包括以下步骤:

a.玻纤拉丝：将原料在窑炉中熔制成玻璃溶液，经通路运送至多孔漏板，高速拉制成玻纤原丝；

b.纤维缠绕：浸胶槽随转动的芯模作往复运动，缠绕层数逐渐增加，达到设计的壁厚为止；

C.制品固化：使制品中的树脂基本固化，固化后，从玻璃钢管中脱出芯模；

d.烘干成型：在清洗制成的纤维管后，通过烘干设备对固化后的纤维管进行烘干处理；

其中，所述步骤d中的烘干设备包括工作台（1）、用于对纤维管进行风干处理的风干筒（21）和设于风干筒（21）内的风干柱（22）、用于控制风干筒（21）和风干柱（22）转动的控制盘（31）、用于驱动控制盘（31）转动的驱动装置及用于对纤维管进行加热烘干的加热箱（4），所述加热箱（4）的顶部设有用于输送热气的送气箱（41），所述加热箱（4）内设有用于加热的加热网架（42）；在纤维管固化后，先开启加热网架（42），使得加热网架（42）产热，一定时间后，将纤维管放置风干筒（21）和风干柱（22）之间，加热箱（4）内的部分热气通过送气箱（41）将热气输送至风干筒（21）和风干柱（22）内，并直接喷出，对纤维管进行热气风干，一定时间后，驱动装置启动，驱动装置带动控制盘（31）转动，控制盘（31）的转动带动纤维管转动，纤维管逐渐转动至加热箱（4）内，当风干后的纤维管全部移动至加热箱（4）内后，驱动装置停止启动，控制盘（31）停止转动，风干筒（21）和风干柱（22）停止对纤维管风干，一定时间后，驱动装置启动，控制盘（31）启动，控制盘（31）带动纤维管转动，纤维管移动出加热箱（4），然后驱动装置停止，控制盘（31）停止转动，然后取下纤维管。

2.根据权利要求1所述的用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺，其特征在于：所述步骤a中的原料按重量份组成：二氧化硅60-66份、碳化硅20-22份、石灰石32-33份、氧化铝10-12份、氧化镁10-12份、氧化钡10-12分、氧化硼10-14份、石英砂10-12份、萤火粉3-5份、芒硝3-4份、纯碱1-2份、澄清剂0.5-1份、硫酸盐0.8-1.2份、卤化物0.6-1份。

3.根据权利要求1所述的用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺，其特征在于：所述步骤a中的原料在溶制成玻璃溶液后，需要排除玻璃溶液中的气泡，所述窑炉可以通过多条通路连接上百个漏板同时生产。

4.根据权利要求1所述的用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺，其特征在于：所述步骤b中的纤维玻璃丝以一定的斜角相对于芯模轴辅放，辅角(即缠绕角)受浸胶槽的移动速度和芯模转速之比控制，浸胶槽的平移运动由计算机化的机电控制。

5.根据权利要求1所述的用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺，其特征在于：所述原料在备好后，直接投入窑炉中的坩埚内，设定坩埚温度为1170℃-1270℃，所述溶制的玻璃液加入制球机中制球，所述玻璃球的直径在15-20mm之间。

6.根据权利要求1所述的用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺，其特征在于：所述风干筒（21）的侧壁上设有用于供热气流动的第一通气腔（211）和多个用于连通风干筒（21）和第一通气腔（211）的第一通孔（212），所述风干柱（22）上设有用于供热气流动的第二通气腔（221）和多个设于第二通气腔（221）侧壁上的第二通孔（222），所述第一通气腔（211）和第二通气腔（221）的底部均与一设于控制盘（31）上的输气管道（311）相连通；当加热网架（42）对加热箱（4）加热后，热气通过送气箱（41）输送至输气管道（311）处，然后热气通过输气管道（311）输送至风干筒（21）和风干柱（22）内，热气通过第一通孔（212）和第二通孔（222）喷向纤维管的内壁和外壁，对纤维管进行烘干处理。

7.根据权利要求6所述的用于电缆保护的玻璃纤维管生产工艺，其特征在于：所述第一通气腔（211）上设有可移动的升降筒（23）和第一限位部（213），所述升降筒（23）的顶部设有与第一限位部（213）相配合的限位板（231），所述升降筒（23）上设有与第一通气腔（211）相连通的第三通气腔（232），所述升降通过（23）的底部设有第二限位部（233），所述第一通气腔（211）的侧壁上设有用于供第二限位部（233）移动的第一移动槽（214），所述第三通气腔（232）的侧壁上设有多个与第一通孔（212）相连通的第三通孔（234），所述升降筒（23）上设有与第一通孔（212）相配合的卡块（235）和用于供卡块（235）移动的第二移动槽（236），所述第二移动槽（236）上设有与卡块（235）固定连接的第一弹性件（237）；在热气通入风干筒（21）和风干柱（22）内前，可以根据纤维管的长度控制升降筒（23）上下移动，升降筒（23）每一次移动的距离与各个第一通孔（212）的间距一致，升降筒（23）移动时，卡块（235）在第二移动槽（236）内伸缩运动，第一弹性件（237）伸缩变化，升降筒（23）移动至指定位置时，卡块（235）受到第一弹性件（237）的作用弹出第二移动槽（236），卡块（235）移动至第一通孔（212）内，对升降筒（23）形成卡位，升降筒（23）从而固定在指定位置，每两个第三通孔（234）之间的间距与每两个第一通孔（234）之间的间距一致，第三通孔（234）此时保持与第一通孔（234）的连通。