CN110421873B - 一种电缆槽拉挤预成型工装及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电缆槽拉挤预成型工装，包括用于安装预成型板的两条水平平行设置的安装导轨，在所述安装导轨的上面由前向后依次装有分导预型板、调整预型板和整合预型板；在分导预型板和调整预型板上分别设有穿纱孔和导毡缝，且穿纱孔和导毡缝的布设图形与倒置电缆槽的横截面形状相对应；在整合预型板上设有集成槽缝，集成槽缝的形状与倒置电缆槽的横截面形状相对应；在安装导轨的前面，还设有上浸胶槽和下浸胶槽。本发明的优点在于：避免了直接制作拉挤电缆槽容易发生纤维毡褶皱、松塌、偏位的问题，且工装的设置即简单合理，又集成性强，使得操作变得非常简短高效。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆槽拉挤预成型工装，属于拉挤成型设备领域。
背景技术
电缆槽是用于铺放电缆的设施，其主要用于铁路桥梁两侧人行道步行板的下方集中铺放供电、信号及通信电缆，由纤维毡布、纱线及固胶通过拉挤制成的拉挤电缆槽，具有强度高、韧性好、质量轻和抗老化等优点。
随着拉挤工艺的发展，拉挤玻璃钢制品从小尺寸、形状简单、对称均匀向大型、复杂、非对称的拉挤制品发展。对于结构特别复杂，边角比较多，不规则的产品，尤其是采用纱线、纤维毡布一起制作的产品，经成型后会产生褶皱、偏位等缺陷。因此，必须在模具前设计一个预成型工装，通过该预成型工装，预先把纤维材料和树脂定型，并定位好各层纤维布和纱线的位置，从而保证拉挤工艺的连续生产。预成型也成为了产品能否顺利拉挤的核心与关键。
现有技术中的挤拉预成型工装较多，都是针对不同产品或工装研发的，如CN106079484 A，一种新型拉挤预成型定位装置、CN107877890 A，一种玻璃钢拉挤机预成型装置、CN201621368407， 拉挤用阶梯型预成型模架和CN108381951A，拉挤用的预成型模具、CN109016570 A梳型步行板拉挤预成型工装等。上述现有技术中并没有针对电缆槽的拉挤预成型工装，因此，研发一种针对电缆槽的拉挤预成型工装，解决电缆槽拉挤成型过程中，纤维毡褶皱、松塌、偏位等问题，保证电缆槽顺利拉挤—固化成型是本发明的目的。
发明内容
本发明要解决的技术问题主要是：解决电缆槽拉挤成型过程中，纤维毡褶皱、松塌、 偏位等问题
针对以上问题，本发明提出的技术方案是：
一种电缆槽拉挤预成型工装，包括用于安装预成型板的两条水平平行设置的安装导轨，在所述安装导轨的上面由前向后依次装有分导预型板、调整预型板和整合预型板；在分导预型板和调整预型板上分别设有穿纱孔和导毡缝，且穿纱孔和导毡缝的布设图形与倒置电缆槽的横截面形状相对应；在整合预型板上设有集成槽缝，集成槽缝的形状与倒置电缆槽的横截面形状相对应；在安装导轨的前面，还设有上浸胶槽和下浸胶槽。
进一步地，设在分导预型板上的导毡缝包括内槽导毡缝、左挡内壁导毡缝、右挡内壁导毡缝、顶外壁导毡缝、左外壁导毡缝、右外壁导毡缝、左挡外壁导毡缝、右挡外壁导毡缝；内槽导毡缝形状与倒置的电缆槽内壁横截面形状一致，呈向下开口的梯形；左挡内壁导毡缝一端和右挡内壁导毡缝的一端分别与内槽导毡缝左、右两侧的下端相连通，左挡内壁导毡缝另一端和右挡内壁导毡缝的另一端相向向下倾斜；顶外壁导毡缝位于内槽导毡缝上方，左外壁导毡缝和右外壁导毡缝分别位于内槽导毡缝两侧，左挡外壁导毡缝的一端和右挡外壁导毡缝的一端分别与左外壁导毡缝和右外壁导毡缝下端留有间隙；左挡外壁导毡缝的另一端与右挡外壁导毡缝的另一端相向向下倾斜。
进一步地，在分导预型板上的左挡外壁导毡缝与左挡内壁导毡缝之间、右挡外壁导毡缝与右挡内壁导毡缝之间、左外壁导毡缝与内槽导毡缝左侧之间、右外壁导毡缝与内槽导毡缝右侧之间、顶外壁导毡缝与内槽导毡缝上顶之间均设有多个穿纱孔。
进一步地，在所述调整预型板上，左挡外壁导毡缝与左挡内壁导毡缝转变为平直设置，左挡外壁导毡缝与左挡内壁导毡缝之间的多个穿纱孔转变为水平布设；在所述调整预型板上右挡外壁导毡缝与右挡内壁导毡缝转变为平直设置，右挡外壁导毡缝与右挡内壁导毡缝之间的多个穿纱孔转变为水平布设。
进一步地，在所述整合预型板上，以内槽导毡缝及左挡内壁导毡缝和右挡内壁导毡缝为基础，将外周的所有穿纱孔、左挡外壁导毡缝、左外壁导毡缝、顶外壁导毡缝、右外壁导毡缝、右挡外壁导毡缝整合合并，其走向形成一个与倒置的电缆槽横截面形状一致的集成槽缝。
进一步地，在分导预型板上内槽导毡缝围成的梯形内空中，设有內撑导毡缝；所述內撑导毡缝为中间高，左、右两端低的曲线缝。
进一步地，在调整预型板上，所述內撑导毡缝转变为平直设置，且位于分导预型板上内槽导毡缝围成的梯形内空上部。
进一步地，在整合预型板上，所述內撑导毡缝平直设置，且在与集成槽缝相贴近。
进一步地，在分导预型板上向下开口的梯形内槽导毡缝外周，设有用于接纳和向两侧分流浸胶纱线经过穿纱孔时被挤出的余胶的导胶槽。
一种电缆槽拉挤预成型方法，其特征包括以下步骤：
1）、纱线浸胶：将要穿过分导预型板上部穿纱孔的纱线在上浸胶槽内浸胶，将要穿过分导预型板下部穿纱孔的纱线在下浸胶槽内浸胶；
2）、分导与沥胶：将多条布与多支通过浸胶的纱线按设计线路分配并穿过分导预型板上的各导毡缝和穿纱孔，且通过导毡缝和穿纱孔对纱线和毡布向调整预型板上相应位置的运行进行导向；使浸胶纱线在穿过穿纱孔时在穿纱孔孔径大小的限制下，将其浸含的余胶挤出并收集；
3）、对导毡缝和穿纱孔（5）进一步调整：将调整预型板（3）上导毡缝和穿纱孔（5）的位置以及导毡缝走向做进一步调整，使导毡缝和穿纱孔（5）布设图形与倒置的电缆槽的横截面形状及其尺寸比例更接近；然后将通过分导预型板（2）分配、导向及沥胶的毡布和纱线再经过调整预型板（3）上作进一步调整后的导毡缝和穿纱孔（5）作精准的定位和导向。
4）、整合预成型：在所述整合预型板上，以内槽导毡缝及左挡内壁导毡缝和右挡内壁导毡缝为基础，将外周的所有穿纱孔、左挡外壁导毡缝、左外壁导毡缝、顶外壁导毡缝、右外壁导毡缝、右挡外壁导毡缝整合合并，形成与倒置的电缆槽横截面形状对应的集成槽缝。
本发明的优点是：
1、避免了直接制作拉挤电缆槽容易发生纤维毡褶皱、松塌、偏位的问题。
2、工装中增设了內撑导毡缝，可由浸胶毡布通过內撑导毡缝拉挤出具有一定硬度的固胶板，该固胶版可在拉挤电缆槽固化过程中防止电缆槽底部产生收缩形变和扩张形变。
3、工装中增加了余胶接纳导流装置，避免了预成型过程中毡布上有从纱线滴落的余胶堆积，使得拉挤预成型的电缆槽槽壁结构平实，无空腔气泡，强度更高。
4、预成型工装的各装置的设置即简单合理，又集成性强，使得操作变得非常简短高效。
附图说明
图1为一种电缆槽拉挤预成型工装的立体结构示意图；
图2为分导预型板的平面结构示意图；
图3为调整预型板的平面结构示意图；
图4为整合预型板的平面结构示意图；
图5为图1的局部结构示意图；
图中：1、安装导轨；2、分导预型板；3、调整预型板；4、整合预型板；5、穿纱孔；6、集成槽缝；7、上浸胶槽；8、下浸胶槽；9、内槽导毡缝；10、左挡内壁导毡缝；11、右挡内壁导毡缝；12、顶外壁导毡缝；13、左外壁导毡缝；14、右外壁导毡缝；15、左挡外壁导毡缝；16、右挡外壁导毡缝；17、內撑导毡缝；18、导胶槽。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步的描述：
为便于说明和理解本发明，本发明定义所述的前方为图1中箭头的箭尾方向，所述的后方为箭头所指的方向。
如图1—4所示，一种电缆槽拉挤预成型工装，包括用于安装预成型板的两条水平平行设置的安装导轨1，在所述安装导轨1的上面由前向后依次装有分导预型板2、调整预型板3和整合预型板4；在分导预型板2和调整预型板3上分别设有穿纱孔5和导毡缝，且穿纱孔5和导毡缝的布设图形与倒置电缆槽的横截面形状相对应；在整合预型板4上设有集成槽缝6，集成槽缝6的形状与倒置电缆槽的横截面形状相对应；在所述安装导轨1的前面的上方和下方，还设有对拉挤用纱线浸胶的上浸胶槽7和下浸胶槽8；毡布和通过上浸胶槽7和下浸胶槽8进行浸胶后的纱线在按序经过分导预型板2、调整预型板3和整合预型板4预成型处理后具有了与倒置的电缆槽横截面相对应的外形。
上述设置中，分导预型板2上导毡缝和穿纱孔5的布设图形是按照倒置的电缆槽横截面形状对应设置的。由于各导毡缝和穿纱孔5通过的毡布及浸胶纱线的供给装置和供给方式复杂，作为第一块预成型板的分导预型板2，各导毡缝和穿纱孔5拼组的图形形状只能是大致对应倒置的电缆槽横截面形状，其起的主要作用是对毡布和纱线进行分配和导向，另一作用就是挤出和沥掉纱线上多余的胶，这将在后面着进一步阐述。作为第二块预成型板的调整预型板3，上面各导毡缝和穿纱孔5的分布已经较准确地对应且符合了倒置电缆槽的横截面形状所要求的位置和角度，只是分布间距还较大。作为第三块预成型板的整合预型板4，已经将导毡缝和穿纱孔5整合为一个构形与倒置电缆槽的横截面形状完全一致的底部有开口的梯形状的集成槽缝6。这样，经过前两块预成型板上各导毡缝和穿纱孔5对所有毡布与纱线的的分配和逐步导向，最后经第三块整合预型板4上的集成槽缝6被拉挤成倒置电缆槽的初步形状，完全避免了未经预成型工装拉挤电缆槽时容易出现的纤维毡褶皱、松塌、偏位等问题，保证电缆槽顺利拉挤——固化成型。
如图2所示，设在分导预型板2上的导毡缝包括内槽导毡缝9、左挡内壁导毡缝10、右挡内壁导毡缝11、顶外壁导毡缝12、左外壁导毡缝13、右外壁导毡缝14、左挡外壁导毡缝15、右挡外壁导毡缝16；内槽导毡缝9形状与倒置的电缆槽内壁横截面形状一致，呈向下开口的梯形；左挡内壁导毡缝10一端和右挡内壁导毡缝11的一端分别与内槽导毡缝9左、右两侧的下端相连通，左挡内壁导毡缝10另一端和右挡内壁导毡缝11的另一端相向向下倾斜；顶外壁导毡缝12位于内槽导毡缝9上方，左外壁导毡缝13和右外壁导毡缝14分别位于内槽导毡缝9两侧，左挡外壁导毡缝15的一端和右挡外壁导毡缝16的一端分别与左外壁导毡缝13和右外壁导毡缝14下端有间隙；左挡外壁导毡缝15的另一端与右挡外壁导毡缝16的另一端相向向下倾斜。上述设置一是尽量合理的分配、布设各导毡缝，使其大致对应倒置电缆槽的横截面形状；二是对难以直接进入目标位置的毡布通过导毡缝进行初步导向。
在分导预型板2上的左挡外壁导毡缝15与左挡内壁导毡缝10之间、右挡外壁导毡缝16右挡内壁导毡缝11之间、左外壁导毡缝13与内槽导毡缝9左侧之间、右外壁导毡缝14与内槽导毡缝9右侧之间、顶外壁导毡缝12与内槽导毡缝9上顶之间均设有多个穿纱孔5。上述设置是对浸胶纱线初步分配、导向，并利用穿纱孔5有限的孔径将浸胶纱线的余胶挤出沥掉。
如图3所示，在所述调整预型板3上左挡外壁导毡缝15与左挡内壁导毡缝10转变为平直设置，左挡外壁导毡缝15与左挡内壁导毡缝10之间的多个穿纱孔5转变为水平布设；在所述调整预型板3上右挡外壁导毡缝16与右挡内壁导毡缝11转变为平直设置，右挡外壁导毡缝16与右挡内壁导毡缝11之间的多个穿纱孔5转变为水平布设。上述设置是将分导预型板2上位置和角度都有较大偏差的导毡缝和穿纱孔5修正到符合要求的位置和角度，并将所有导毡缝和穿纱孔5固定在符合要求的位置。
如图4所示，在所述整合预型板4上，以内槽导毡缝9及左挡内壁导毡缝10和右挡内壁导毡缝11为基础，将外周的所有穿纱孔5、左挡外壁导毡缝15、左外壁导毡缝13、顶外壁导毡缝12、右外壁导毡缝14、右挡外壁导毡缝16整合合并，其走向形成一个与倒置的电缆槽横截面形状一致的集成槽缝6。所有毡布和浸胶纱线经过分导预型板2分配导向和调整预型板3调整固位后，再通过集成槽缝6的拉挤得到形状与电缆槽完全一致的电缆槽初坯。
如图2、5所示，在分导预型板2上内槽导毡缝9围成的梯形内空中，设有內撑导毡缝17；所述內撑导毡缝为中间高，左、右两端低的曲线缝；经过內撑导毡缝17的毡布在下浸胶槽8浸胶。上述內撑导毡缝17是要用浸胶毡布拉挤出具有一定硬度的固胶板，该固胶版用于拉挤电缆槽固化过程中防止电缆槽底部产生收缩形变和扩张形变。內撑导毡缝17在分导预型板2上呈中间高，左、右两端低的设置，是为了将浸胶毡布通过內撑导毡缝17时基挤出的余胶能够向两边流下。
如图3所示，在调整预型板3上，所述內撑导毡缝17转变为平直设置，且位于分导预型板2上内槽导毡缝9围成的梯形内空上部。这样设置是当浸胶毡布通过分导预型板2內撑导毡缝17挤掉余胶后，能够在调整预型板3上平直进入平直设置的內撑导毡缝17，以适应进一步的预成型要求。
如图4所示，在整合预型板4上，所述內撑导毡缝17平直设置，且在与集成槽缝6相贴近，为后续固化过程防止电缆槽底部产生收缩形变和扩张形变。
如图2、5所示，在分导预型板2上向下开口的梯形内槽导毡缝9外周设有导胶槽18，用于接纳和向两侧分流浸胶纱线经过穿纱孔5时被挤出的余胶。
一种电缆槽拉挤预成型方法，其特征包括以下步骤：
1）、纱线浸胶：将要穿过分导预型板2上部穿纱孔的纱线在上浸胶槽7内浸胶，将要穿过分导预型板2下部穿纱孔的纱线在下浸胶槽8内浸胶，参照图1；
2）、分导与沥胶：将多条毡布与多支通过浸胶的纱线按设计线路分配并穿过分导预型板2上的各导毡缝和穿纱孔5，且通过导毡缝和穿纱孔5对纱线和毡布向调整预型板3上相应位置的运行进行导向；使浸胶纱线在穿过穿纱孔5时在穿纱孔5孔径大小的限制下，将其浸含的余胶挤出并收集，参照图2；
3）、对导毡缝和穿纱孔5进一步调整：将调整预型板3上导毡缝和穿纱孔5的位置以及导毡缝走向做进一步调整，使导毡缝和穿纱孔5布设图形与倒置的电缆槽的横截面形状及其尺寸比例更接近；然后将通过分导预型板2分配、导向及沥胶的毡布和纱线再经过调整预型板3上作进一步调整后的导毡缝和穿纱孔5作精准的定位和导向；
4）、整合预成型：在所述整合预型板4上，以内槽导毡缝9及左挡内壁导毡缝10和右挡内壁导毡缝11为基础，将外周的所有穿纱孔5、左挡外壁导毡缝15、左外壁导毡缝13、顶外壁导毡缝12、右外壁导毡缝14、右挡外壁导毡缝16整合合并，形成与倒置的电缆槽横截面形状对应的集成槽缝6，参照图4。
所有毡布和浸胶纱线经过分导预型板2分配导向和调整预型板3调整后，再通过集成槽缝6的拉挤得到形状与电缆槽完全一致的电缆槽初坯。
在整个电缆槽预成型作业中，所有经过穿纱孔5的纱线都是要预先浸胶的，而穿过导毡缝的毡布中，除穿过內撑导毡缝17的毡布需要浸胶外，其余毡布一般是不需要浸胶的。
上述实施例只用于更清楚的描述本发明，而不能视为限制本发明涵盖的保护范围，任何等价形式的修改都应视为落入本发明涵盖的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种电缆槽拉挤预成型工装，包括用于安装预成型板的两条水平平行设置的安装导轨（1），其特征在于：在所述安装导轨（1）的上面由前向后依次装有分导预型板（2）、调整预型板（3）和整合预型板（4）；在分导预型板（2）和调整预型板（3）上分别设有穿纱孔（5）和导毡缝，且穿纱孔（5）和导毡缝的布设图形与倒置电缆槽的横截面形状相对应；在整合预型板（4）上设有集成槽缝（6），集成槽缝（6）的形状与倒置电缆槽的横截面形状相对应；在安装导轨（1）的前面，还设有上浸胶槽（7）和下浸胶槽（8）；设在分导预型板（2）上的导毡缝包括内槽导毡缝（9）、左挡内壁导毡缝（10）、右挡内壁导毡缝（11）、顶外壁导毡缝（12）、左外壁导毡缝（13）、右外壁导毡缝（14）、左挡外壁导毡缝（15）、右挡外壁导毡缝（16）；内槽导毡缝（9）形状与倒置的电缆槽内壁横截面形状一致，呈向下开口的梯形；左挡内壁导毡缝（10）一端和右挡内壁导毡缝（11）的一端分别与内槽导毡缝（9）左、右两侧的下端相连通，左挡内壁导毡缝（10）另一端和右挡内壁导毡缝（11）的另一端相向向下倾斜；顶外壁导毡缝（12）位于内槽导毡缝（9）上方，左外壁导毡缝（13）和右外壁导毡缝（14）分别位于内槽导毡缝（9）两侧，左挡外壁导毡缝（15）的一端和右挡外壁导毡缝（16）的一端分别与左外壁导毡缝（13）和右外壁导毡缝（14）下端留有间隙；左挡外壁导毡缝（15）的另一端与右挡外壁导毡缝（16）的另一端相向向下倾斜；在分导预型板（2）上的左挡外壁导毡缝（15）与左挡内壁导毡缝（10）之间、右挡外壁导毡缝（16）与右挡内壁导毡缝（11）之间、左外壁导毡缝（13）与内槽导毡缝（9）左侧之间、右外壁导毡缝（14）与内槽导毡缝（9）右侧之间、顶外壁导毡缝（12）与内槽导毡缝（9）上顶之间均设有多个穿纱孔（5）；在分导预型板（2）上内槽导毡缝（9）围成的梯形内空中，设有內撑导毡缝（17）；所述內撑导毡缝为中间高，左、右两端低的曲线缝。
2.根据权利要求1所述的电缆槽拉挤预成型工装，其特征在于：在所述调整预型板（3）上，左挡外壁导毡缝（15）与左挡内壁导毡缝（10）为平直设置，左挡外壁导毡缝（15）与左挡内壁导毡缝（10）之间的多个穿纱孔（5）为水平布设；在所述调整预型板（3）上右挡外壁导毡缝（16）与右挡内壁导毡缝（11）为平直设置，右挡外壁导毡缝（16）与右挡内壁导毡缝（11）之间的多个穿纱孔（5）为水平布设。
3.根据权利要求2所述的电缆槽拉挤预成型工装，其特征在于：在所述整合预型板（4）上设置有走向与倒置的电缆槽横截面形状一致的集成槽缝（6）。
4.根据权利要求1所述的电缆槽拉挤预成型工装，其特征在于：在调整预型板（3）上，所述內撑导毡缝（17）为平直设置，且位于分导预型板（2）上内槽导毡缝（9）围成的梯形内空上部。
5.根据权利要求4所述的电缆槽拉挤预成型工装，其特征在于：在整合预型板（4）上，所述內撑导毡缝（17）平直设置，且在与集成槽缝（6）相贴近。
6.根据权利要求1所述的电缆槽拉挤预成型工装，其特征在于：在分导预型板（2）上向下开口的梯形内槽导毡缝（9）外周，设有用于接纳和向两侧分流浸胶纱线经过穿纱孔（5）时被挤出的余胶的导胶槽（18）。
7.一种根据权利要求1—6任意一项所述的电缆槽拉挤预成型工装进行预成型的方法，其特征包括以下步骤：
1）、纱线浸胶：将要穿过分导预型板（2）上部穿纱孔的纱线在上浸胶槽（7）内浸胶，将要穿过分导预型板（2）下部穿纱孔的纱线在下浸胶槽（8）内浸胶；
2）、分导与沥胶：将多条毡布与多支通过浸胶的纱线按设计线路分配并穿过分导预型板（2）上的各导毡缝和穿纱孔（5），且通过导毡缝和穿纱孔（5）对纱线和毡布向调整预型板（3）上相应位置的运行进行导向；使浸胶纱线在穿过穿纱孔（5）时在穿纱孔（5）孔径大小的限制下，将其浸含的余胶挤出并收集；
3）、对导毡缝和穿纱孔（5）进一步调整：将调整预型板（3）上导毡缝和穿纱孔（5）的位置以及导毡缝走向做进一步调整，使导毡缝和穿纱孔（5）布设图形与倒置的电缆槽的横截面形状及其尺寸比例更接近；然后将通过分导预型板（2）分配、导向及沥胶的毡布和纱线再经过调整预型板（3）上作进一步调整后的导毡缝和穿纱孔（5）作精准的定位和导向；
4）、整合预成型：在所述整合预型板（4）上，以内槽导毡缝（9）及左挡内壁导毡缝（10）和右挡内壁导毡缝（11）为基础，将外周的所有穿纱孔（5）、左挡外壁导毡缝（15）、左外壁导毡缝（13）、顶外壁导毡缝（12）、右外壁导毡缝（14）、右挡外壁导毡缝（16）整合合并，形成与倒置的电缆槽横截面形状对应的集成槽缝（6）。
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