玻纤带自动引带装置
技术领域
本发明涉及连续玻纤缠绕增强塑料复合管加工设备,尤其涉及一种玻纤带自动引带装置。
背景技术
连续玻纤缠绕增强塑料复合管具有质量轻、承压能力强、抗腐蚀能力强、耐高温、施工方便、维护方便、使用安全系数高、使用寿命长等优点,可广泛应用于油、气、水等介质的管路输送建设。
连续玻纤缠绕增强塑料复合管生产线中,玻纤带盘卷于玻纤盘上后安装于玻纤缠绕机的缠绕盘的安装架上,玻纤带都是经过预浸渍处理过的,且玻纤带上的浸渍材料与挤出生产的塑料管材材质完全一致,工作时通过玻纤缠绕机与塑料管材挤出机配合,将玻纤盘上的玻纤带缠绕熔合于连续挤出的塑料管材上。盘卷于玻纤盘上的玻纤带的长度是有一定限度的,而玻纤缠绕机的缠绕盘和塑料管材挤出机是连续工作的,当玻纤盘上的玻纤带缠绕至尾部尽头时,只能让整条生产线停下或放慢速度,然后重新更换新的带玻纤带的玻纤盘并将玻纤带牵引至塑料管材上后才能恢复正常工作。目前玻纤带在缠绕前需要人工将玻纤带头部牵引缠绕到塑料管材上,人工牵引费时费力,且人工牵引缠绕部分基本为废管,而连续玻纤缠绕增强塑料复合管生产线中不可避免需要多次更换玻纤盘,因而在生产中会产生大量废管,大大增加了制造成本。
发明内容
本发明所需解决的技术问题是:提供一种能自动将玻纤带头部牵引缠绕至塑料管材上的玻纤带自动引带装置,采用玻纤带自动引带装置牵引缠绕时,玻纤带头部牵引缠绕部分基本不会出现废管。
为解决上述问题,本发明采用的技术方案是:玻纤缠绕机通常与塑料管材挤出机配合使用,所述的玻纤带自动引带装置设置于玻纤缠绕机上,目前市场上常见的玻纤缠绕机后侧都设置有牵引塑料管材的塑料管材牵引机构,玻纤缠绕机的缠绕盘中部为前后贯通的、供塑料管材通过的贯通通道,塑料管材挤出机连续挤出的塑料管材经玻纤缠绕机上的塑料管材牵引机构牵引、通过贯通通道后匀速向前移动。在缠绕盘的安装架上倾斜设置有至少一组玻纤盘,各组玻纤盘呈中心对称分布于贯通通道周围,每组玻纤盘均由缠绕驱动装置驱动绕自身轴线转动、连续释放玻纤盘上的玻纤带。在每组玻纤盘与贯通通道之间的安装架上均设置有一个自动引带装置,所述的自动引带装置的结构为:在安装架上倾斜设置有导向槽,导向槽的倾斜方向与对应玻纤盘输出的玻纤带的输送方向、以及玻纤带缠绕于塑料管材上的缠绕倾斜度α一致,导向槽的底端输出口朝向塑料管材的待缠绕表面,在导向槽的顶端输入口处的安装架上还设置有将对应玻纤盘输出的玻纤带牵引至导向槽的顶端输入口中的牵引辊组;在每个自动引带装置处的安装架上均设置有分别对玻纤带的待缠绕部分和塑料管材的待缠绕表面同时加热的双出风口热风枪。由于玻纤带上的浸渍材料与挤出生产的塑料管材材质完全一致,通过双出风口热风枪同时对玻纤带的待缠绕部分和塑料管材的待缠绕表面加热,然后使加热熔融的玻纤带的待缠绕部分和加热熔融的塑料管材的待缠绕表面立即贴合,这样贴合后得到的连续玻纤缠绕增强塑料复合管强度最佳。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中,在缠绕盘的安装架上倾斜设置有二组玻纤盘,二组玻纤盘呈中心对称分布于贯通通道两侧的安装架上。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中,所述的牵引辊组包括:设置于安装架上的牵引辊和夹棍,牵引辊由牵引驱动装置驱动将对应玻纤盘输出的玻纤带从牵引辊和夹棍之间牵引输送至导向槽的顶端输入口中。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中,所述的牵引辊为胶辊或表面具有摩擦力的辊。工作时通过牵引辊与玻纤带之间的摩擦力将玻纤带从牵引辊和夹棍之间牵引输送至导向槽的顶端输入口中。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中,所述的导向槽为布满网孔的网状导向槽,网状导向槽的结构便于观察以及便于双出风口热风枪对玻纤带的待缠绕部分加热、使浸渍材料熔融。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中,在安装架上、位于导向槽的底端输出口处还设置有压辊装置,压辊装置能将从导向槽的底端输出口处输出的黏连于塑料管材表面的玻纤带平整压贴于该塑料管材表面上。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中,所述的压辊装置的结构为:压辊支架底部铰接于安装架上,在压辊支架顶部设置有压辊,扭簧的二个扭转臂分别抵压于安装架与压辊支架上,压辊在扭簧的弹力作用下压贴于从导向槽的底端输出口处输出的黏连于塑料管材表面的玻纤带上。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中在压辊装置前侧的安装架上还设置有将压辊抬起的抬起装置;所述的抬起装置的结构为:在安装架上固定设置有固定支架,撞块顶端铰接于固定支架上,在撞块后侧设置有挂钩,拉伸弹簧一端与固定支架固定连接,拉伸弹簧另一端与撞块固定连接,在拉伸弹簧的弹力作用下,撞块底端绕固定支架与撞块顶端之间的铰接点向后摆动,带动挂钩向后摆动、伸入抬起的压辊支架内侧,从而将抬起的压辊支架钩挡住,此时压辊抬离玻纤带与塑料管材熔融贴合处的玻纤带表面。向后摆动后的撞块底端至贯通通道的轴线距离小于塑料管材的外管半径;塑料管材头部向前移动时能推动撞块底端绕固定支架与撞块顶端之间的铰接点向前摆动,带动挂钩向前摆动、从压辊支架内侧抽出,从而使抬起的压辊在扭簧的弹力作用下压贴于从导向槽的底端输出口处输出的黏连于塑料管材表面的玻纤带上。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中,在撞块底端设置有滚轮,缠绕有玻纤带的塑料管材头部向前移动,推动撞块底端绕固定支架与撞块顶端之间的铰接点向前摆动后,滚轮摆动至缠绕有玻纤带的塑料管材表面、并在缠绕有玻纤带的塑料管材表面滚动。
进一步地,前述的玻纤带自动引带装置,其中,所述的双出风口热风枪的结构包括:安装框架、风道、带第一出风口和第二出风口的风嘴,在安装框架中由由前至后依次排列设置有至少两支热风枪,所述的风道一端敞开形成总进风口,风道另一端封闭,在风道侧壁上由前至后依次开设有若干与各热风枪的进风口一一对应的风道出风口,各风道出风口分别通过进风管与对应热风枪的进风口连接;风嘴的第一出风口朝向导向槽下段的玻纤带的待缠绕部分,第二出风口朝向塑料管材的待缠绕表面;在风嘴的顶板上由前至后依次开设有若干与各热风枪的出风口一一对应的风嘴进风口,各风嘴进风口分别通过连接管与对应热风枪的出风口连接。
本发明的有益效果是:①该装置能自动将玻纤带头部牵引缠绕至塑料管材上,且玻纤带头部牵引缠绕部分平整贴合、基本不会出现废管,大大节约了成本;②双出风口热风枪结构简单、紧凑,使用、维护方便;风嘴的第一出风口和第二出风口长度能根据单支热风枪数量调整相应加长而不受单支热风枪出风口长度限制,玻纤带缠绕前能根据塑料管材的外管径选择不同数量的玻纤带并排排列来增加玻纤带的总体宽度,然后通过组合设置不同数量的单支热风枪满足对多根并排排列的玻纤带的待缠绕部分及大外径塑料管材的待缠绕表面同时加热、使得多根并排排列的玻纤带的待缠绕部分及大外径塑料管材的待缠绕表面同时达到熔融状态目的,适用于加工多种外管径连续玻纤缠绕增强塑料复合管。
附图说明
图1是本发明所述的玻纤带自动引带装置的结构示意图。
图2是图1中自动引带装置的放大结构示意图。
图3是图2中A部分的局部放大结构示意图。
图4是图3后视方向中塑料管材头部未碰撞撞块时的状态示意图。
图5是图1右视方向的结构示意图。
图6是图5中自动引带装置、双出风口热风枪、压辊装置和抬起装置的位置结构示意图。
图7是图6中B方向的双出风口热风枪的结构示意图。
图8是图7中C-C剖视方向的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及优选实施例对本发明所述的技术方案作进一步详细的说明。
实施例一
如图1和图5所示,本实施例所述的玻纤带自动引带装置设置于玻纤缠绕机1上,玻纤缠绕机1的缠绕盘11中部为前后贯通的、供塑料管材10通过的贯通通道。玻纤缠绕机1通常与塑料管材挤出机配合使用,塑料管材挤出机位于玻纤缠绕机1后侧,在玻纤缠绕机1后侧设有牵引从塑料管材挤出机连续挤出的塑料管材的塑料管材牵引机构,塑料管材牵引机构能匀速牵引塑料管材通过贯通通道后、匀速向前移动。在缠绕盘11的安装架上倾斜设置有至少一组玻纤盘2,各组玻纤盘2呈中心对称分布于贯通通道周围,每组玻纤盘2均由缠绕驱动装置驱动绕自身轴线转动、连续匀速释放玻纤盘2上的玻纤带21。本实施例中在缠绕盘11的安装架上倾斜设置有二组玻纤盘2,二组玻纤盘2呈中心对称分布于贯通通道两侧的安装架上。
如图1、图2、图5和图6所示,在每组玻纤盘2与贯通通道之间的安装架上均设置有一个自动引带装置3,所述的自动引带装置3的结构为:在安装架上倾斜设置有导向槽31,导向槽31的倾斜方向与对应玻纤盘2输出的玻纤带21的输送方向、以及玻纤带21缠绕于塑料管材10上的缠绕倾斜度α一致,导向槽31的底端输出口311朝向塑料管材10的待缠绕表面,在导向槽31的顶端输入口312处的安装架上还设置有将对应玻纤盘2输出的玻纤带21牵引至导向槽31的顶端输入口中312的牵引辊组4。所述的牵引辊组4包括:设置于安装架上的牵引辊41和夹棍42,牵引辊41由牵引驱动装置驱动将对应玻纤盘2输出的玻纤带21从牵引辊41和夹棍42之间牵引输送至导向槽31的顶端输入口312中。其中所述的牵引辊41为胶辊或表面具有摩擦力的辊,工作时通过牵引辊41与玻纤带21之间的摩擦力将玻纤带21从牵引辊41和夹棍42之间牵引输送至导向槽31的顶端输入口312中。
在每个自动引带装置3处的安装架上均设置有分别对玻纤带21的待缠绕部分和塑料管材10的待缠绕表面同时加热的双出风口热风枪5。本实施例中所述的导向槽31为布满网孔的网状导向槽,网状导向槽可以是由网状板合围构成的扁平管,玻纤带21从扁平管内通过,网状导向槽结构便于观察以及便于双出风口热风枪5对玻纤带21的待缠绕部分加热、使其熔融。
如图7和图8所示,本实施例中所述的双出风口热风枪5的结构包括:安装框架51、风道52、带第一出风口531和第二出风口532的风嘴53,在安装框架51中由前至后依次排列设置有至少两支热风枪8,所述的风道52一端敞开形成总进风口520,风道52另一端封闭,在风道52侧壁上由前至后依次开设有若干与各热风枪8的进风口81一一对应的风道出风口521,各风道出风口521分别通过进风管91与对应热风枪8的进风口81连接。风嘴53的第一出风口531朝向导向槽31下段的玻纤带21的待缠绕部分,第二出风口532朝向塑料管材10的待缠绕表面。风嘴53顶端通过顶板530将风嘴空腔顶部封盖住,在风嘴53的顶板530上由前至后依次开设有若干与各热风枪8的出风口82一一对应的风嘴进风口533,各风嘴进风口533分别通过连接管92与对应热风枪8的出风口82连接。
在实际连续玻纤缠绕增强塑料复合管生产线中,不同种类、型号的玻纤带与塑料管材厚度不可能一直保持不变,而两者厚度差导致两者所需的加热温度不同。为使喷射到玻纤带和塑料管材上的热风分配充分均匀,如图8所示,在风嘴53中设置有对第一出风口531和第二出风口532处的风压进行调节的风压调节机构。风嘴53为带第一风道534和第二风道535的双出风口风嘴53,第一风道534的出风口为第一出风口531,第二风道535的出风口为第二出风口532。所述的风压调节机构的结构为:导风板100设置于第一风道534的进风口和第二风道535的进风口汇集处的风嘴空腔中,且导风板100前后两侧分别铰接于风嘴空腔壁上,在第一风道534的进风口和第二风道535的进风口汇集处的底部风嘴壁上开设有通槽,手柄111顶端穿过通槽后与导风板100底端固定连接。
对第一出风口531和第二出风口532处的风压进行调节时,通过推动手柄111使导风板100相对自身铰接点摆动,覆盖部分第一风道534的进风口或部分第二风道535的进风口,即通过摆动的导风板100来改变第一风道534的进风口大小或第二风道535的进风口大小,从而同时满足玻纤带21和塑料管材10两者所需的加热温度要求,使进入风嘴53的热风能更加充分均匀的调整分配喷射到玻纤带21的待缠绕部分和塑料管材10的待缠绕表面上,使玻纤带21的待缠绕部分和塑料管材10的待缠绕表面能同时熔融,并立即贴合,这样贴合后得到的连续玻纤缠绕增强塑料复合管强度最佳。
实施例二
如图2、图3和图4所示,本实施例与实施例一的不同之处在于:本实施例在实施例一的基础上在安装架上、位于导向槽31的底端输出口311处还设置有压辊装置,压辊装置能将从导向槽31的底端输出口311处输出的黏连于塑料管材表面的玻纤带21平整压贴于该塑料管材表面上。
如图2所示,本实施例中所述的压辊装置的结构为:压辊支架61底部铰接于安装架上,在压辊支架61顶部设置有压辊6,扭簧62的二个扭转臂分别抵压于安装架与压辊支架61上,压辊6在扭簧62的弹力作用下压贴于从导向槽31的底端输出口311处输出的黏连于塑料管材表面的玻纤带21上。
如图3和图4所示,在压辊装置前侧的安装架上还设置有将压辊6抬起的抬起装置7,所述的抬起装置7的结构为:在安装架上固定设置有固定支架71,撞块70顶端铰接于固定支架71上,在撞块70后侧设置有挂钩72,拉伸弹簧73一端与固定支架71固定连接,拉伸弹簧73另一端与撞块70固定连接,在拉伸弹簧73的弹力作用下,撞块70底端绕固定支架71与撞块70顶端之间的铰接点向塑料管材10移动的反方向摆动(即向后摆动),带动挂钩72向后摆动、伸入抬起的压辊支架61内侧,从而将抬起的压辊支架61钩挡住,此时压辊6抬离玻纤带21与塑料管材10熔融贴合处的玻纤带表面。此时,向塑料管材10移动的反方向摆动后的撞块70底端至贯通通道的轴线距离小于塑料管材10的外管半径。塑料管材10头部向前移动时能推动撞块70底端绕固定支架71与撞块70顶端之间的铰接点向塑料管材10移动方向摆动(即向前摆动),带动挂钩72向前摆动、从压辊支架61内侧抽出,此时抬起的压辊6又能在扭簧62的弹力作用下重新压贴于从导向槽31的底端输出口311处输出的黏连于塑料管材表面的玻纤带21平整压贴于该塑料管材表面上。
为防止缠绕有玻纤带21的塑料管材10头部被撞块70撞伤,以及防止缠绕有玻纤带21的塑料管材表面被撞块70划伤,本实施例中在撞块70底端设置有滚轮74,绕有玻纤带21的塑料管材10向前移动,推动撞块70底端绕固定支架71与撞块70顶端之间的铰接点向塑料管材10移动方向摆动后,滚轮74摆动至缠绕有玻纤带21的塑料管材表面、并在缠绕有玻纤带21的塑料管材表面滚动。
缠绕机1和塑料挤出机在工作前,抬起压辊支架61,在拉伸弹簧73的弹力作用下,撞块70底端绕固定支架71与撞块70顶端之间的铰接点向塑料管材10移动的反方向摆动,带动挂钩72向后摆动、伸入压辊支架61内侧,从而将抬起的压辊支架61钩挡住,此时压辊6距离贯通通道的距离大于塑料管材的外管半径,为后续塑料管材通过留有足够的通过空间,引导塑料管材从该通过空间顺利通过。
塑料管材挤出机工作时,从塑料管材挤出机连续挤出的塑料管材10经塑料管材牵引机构牵引进入贯通通道、并向前匀速移动,而缠绕机的各玻纤盘也由各自的缠绕驱动装置驱动绕自身轴线转动、连续均速释放玻纤盘2上的玻纤带21,玻纤带21经牵引辊组4、导向槽31后从导向槽31的底端输出口311输出,同时双出风口热风枪5一直对玻纤带21的待缠绕部分和塑料管材10的待缠绕表面同时加热、使玻纤带21的待缠绕部分和塑料管材10的待缠绕表面同时熔融,这样从导向槽的底端输出口311输出的玻纤带21就会黏连在塑料管材10的待缠绕表面上。而匀速向前移动的塑料管材10头部在碰撞到撞块70上的滚轮74后就会推动撞块70底端绕固定支架71与撞块70顶端之间的铰接点向塑料管材10移动方向摆动,带动挂钩72向前摆动、脱离压辊支架61内侧,此时抬起的压辊6在扭簧62的弹力作用下压贴于玻纤带21与塑料管材10熔融贴合处的玻纤带21上,将从导向槽31的底端输出口311处输出的黏连于塑料管材表面的玻纤带21平整压贴于该塑料管材表面上。
以上所述仅是本发明的较佳实施例,并非是对本发明作任何其他形式的限制,而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化,仍属于本发明要求保护的范围。
本发明的优点是:①该装置能自动将玻纤带21头部牵引缠绕至塑料管材10上,且玻纤带21头部牵引缠绕部分平整贴合、基本不会出现废管,大大节约了成本;②双出风口热风枪5的结构简单、紧凑,使用、维护方便;风嘴53的第一出风口531和第二出风口532的长度均能根据单支热风枪8的数量调整相应加长而不受单支热风枪8的出风口长度限制,玻纤带21缠绕前能根据塑料管材10的外管径选择不同数量的玻纤带21并排排列来增加玻纤带21的总体宽度,然后通过组合设置不同数量的单支热风枪8满足对多根并排排列的玻纤带21的待缠绕部分及大外径塑料管材10的待缠绕表面同时加热、使得多根并排排列的玻纤带21的待缠绕部分及大外径塑料管材10的待缠绕表面同时达到熔融状态目的,适用于加工多种外管径连续玻纤缠绕增强塑料复合管。