CN110421874B - 一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺及其生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺及其生产线，其设备通过利用涂胶机构对由玻璃纤维编织成的玻璃纤维布进行涂胶后，再由包覆机构将玻璃纤维布直接包覆，代替玻璃纤维勾编形成的编织纤维层，避免了勾编带来的纤维勾连处带来的厚度增加，降低了玻纤管内、外层的厚度，提高了缠绕层的强度，其生产工艺通过利用对由玻璃纤维编织成的玻璃纤维布进行涂胶后，再将玻璃纤维布直接包覆，代替玻璃纤维勾编形成的编织纤维层，避免了勾编带来的纤维勾连处带来的厚度增加，降低了玻纤管内、外层的厚度，提高了缠绕层的强度，解决了因内、外层玻璃纤维编织带来的缠绕层厚度过低的技术问题。

Description

一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺及其生产线

技术领域

本发明涉及增强热塑性塑料管的生产制备技术领域，具体为一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺及其生产线。

背景技术

目前国际上的高压增强热塑性塑料管可以分两类。一类以提高抗内压能力为目标。通常是三层结构，内外层是各种热塑性塑料，中间层是增强材料各种纤维或金属，其中增强材料是纤维的以玻纤管最具代表性，玻纤管又叫玻璃纤维管，顾名思义就是在中间层的增强材料中加入玻璃纤维，其成型工艺是将玻璃纤维丝浸渍树脂后在光电热一体的高速聚合装置内固化，经牵引拉挤成型。由于所使用的树脂品种不同，因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之称，其具有质轻而硬，不导电，机械强度高，抗老化，耐高温，耐腐蚀等特点。

玻纤管从内至外依次包括由玻璃纤维编织成的纤维内层、沿环向缠绕的玻璃纤维缠绕层、沿轴向缠绕的玻璃纤维纵向加强层、沿环向缠绕的玻璃纤维缠绕层及玻璃纤维编织成的玻璃纤维外层，而玻纤管的机械强度如抗拉伸强度、弯折强度等取决于玻纤管中的玻纤缠绕层的强度，玻纤缠绕层的缠绕厚度越厚则玻纤管的机械强度越强，但现有的玻纤管的纤维内层与纤维外层均是通过玻璃纤维勾遍而成，需要玻璃纤维的直径达到0.7mm以上，才能保证玻璃纤维在勾编过程中不会因牵引导致断裂，而如此大直径的玻璃纤维势必极大的影响了缠绕层的厚度。

专利号为CN201821363965.7的专利文献公开了的一种高强度纤维编织缠绕拉挤管道，该管道由内至外依次设有浸染热固性基体的内层、纵向加强层、环向加强层、外层，所述内层和外层为编织纤维层，纵向加强层为轴向纤维层，环向加强层为环向纤维层，所述外层的编织纤维层分别包括纤维A、纤维B和轴向纤维C，纤维A和纤维B绕轴向纤维C编织。

虽然，上述专利公开了一种玻纤管通过设置由纤维通过编织与缠绕形成的内层、纵向加强层、环向加强层、外层，加强玻纤管的强度，但是，其缠绕的纵向加强层、环向加强层的厚度太薄，玻纤管的强度较低。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，其通过利用涂胶机构对由玻璃纤维编织成的玻璃纤维布进行涂胶后，再由包覆机构将玻璃纤维布直接包覆，代替玻璃纤维勾编形成的编织纤维层，避免了勾编带来的纤维勾连处带来的厚度增加，降低了玻纤管内、外层的厚度，提高了缠绕层的强度，并且在包覆过程中，包覆机构捋着玻璃纤维布进行包覆，解决了包覆过程中，玻璃纤维布易产生褶皱的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，包括水平固定设置的芯轴，沿该芯轴的设置方向依次设置有内层加工装置、纵向层加工装置、注胶装置、缠绕层加工装置、外层加工装置及挤出成型牵引装置，所述内层加工装置与所述外层加工装置均包括：

安装架，所述安装架的下方设置有所述芯轴；

放卷机构，所述放卷机构设置于所述安装架上，其位于所述芯轴的正上方，且其旋转释放成卷的玻璃纤维布，使该玻璃纤维布罩设于的所述芯轴上，且该玻璃纤维布的初始端由所述挤出成型牵引装置牵引；

涂胶机构，所述涂胶机构设置于所述玻璃纤维布的放卷路径上，其沿所述芯轴设置方向位于所述安装架后侧，且其对所述玻璃纤维布宽度方向的两端进行涂胶处理；以及

包覆机构，所述包覆机构设置于所述涂胶机构的后侧，其位于所述芯轴的上方，且其包括回转设置的输送链组及若干等距排布于该输送链组上的包覆组件，所述包覆组件随身所述输送链组回转输送，在回转输送过程中，所述包覆组件收拢挂设于所述芯轴上的所述玻璃纤维布，并挤压该玻璃纤维布上涂胶的两端，将该玻璃纤维布包覆于所述芯轴上。

作为改进，所述玻璃纤维布的宽度L与所述芯轴的周长D之间满足关系：L≥D。

作为改进，所述放卷机构包括：

立板，所述立板沿所述芯轴的设置方向对称设置；

承载辊，所述承载辊转动设置于所述立板上，其设置于对称设置的所述立板之间，且其外壁成粗糙设置；

限位辊，所述限位辊转动设置于所述立板上，其设置于对称设置的所述立板之间，且每一所述立板上设置有两根对称的所述限位辊，且该限位辊位于所述承载辊的上方，且其与对应的承载辊成倒品字形排列；以及

放卷电机，所述放卷电机设置于任一所述立板上，其与对应的所述承载辊连接，并驱动该承载辊旋转。

作为改进，经所述涂胶机构涂胶后，所述玻璃纤维布两端涂胶部位之间的距离S与芯轴的周长D之间满足关系：S＝D。

作为改进，所述涂胶机构包括：

热熔箱，所述热熔箱内设置有电加热元件加热树脂；

胶盒，所述胶盒对称设置于所述玻璃纤维布宽度方向的两侧，其底部通过管道与所述热熔箱连通；

电泵，所述电泵设置于所述热熔箱上，其泵送该热熔箱内的液体树脂输送至胶盒内；

胶辊，所述胶辊转动设置于所述玻璃纤维布的下方，其长度方向两端设置有涂胶部，该涂胶部的外部包覆有吸水材料，且该涂胶部的下半部浸设于所述胶盒内；以及

压辊，所述压辊平行设置于所述胶辊的上方，其与该胶辊配合夹紧中部穿过的所述玻璃纤维布。

作为改进，所述包覆组件包括：

安装板，所述安装板横跨所述输送链组设置，其两端分别与所述输送链组上对称设置的输送链固定连接；

纵向滑动轴，所述纵向滑动轴竖直滑动设置于所述安装板上，其轴向两侧设置有防止其旋转的限位部，且其顶部为滚动的球形设置，该纵向滑动轴上套设有纵向弹性件，该纵向弹性件弹性压缩设置；

U型连接板，所述U型连接板连接设置于所述纵向滑动轴的下端部，其开口向下设置；

横向滑动轴，所述横向滑动轴对称滑动设置于所述U型连接板上，其分设于所述芯轴轴向两侧，且其轴向两侧设置有限制其旋转的限位块，该横向滑动轴背向所述芯轴的一端为滚动球形设置，且该横向滑动轴面向该芯轴的一端连接设置有水平的压板，所述横向滑动轴上套设有横向弹性件，该横向弹性件弹性压缩设置；

纵向导向板，所述纵向导向板沿所述芯轴的轴向倾斜设置，其与所述纵向滑动轴的顶部抵触导向设置；以及

横向导向板，所述横向导向板对称设置于所述芯轴轴向的两侧，其为四分之一圆形设置，且其与所述芯轴成仿形设置，该横向导向板与所述横向滑动轴的球形端部抵触导向设置。

作为改进，初始时，所述芯轴两侧的压板之间的距离K与所述芯轴的直径P之间的关系满足：K＝P。

作为改进，所述纵向导向板长度方向的两端高度差H、所述芯轴的半径R及所述玻璃纤维布的厚度E之间的关系满足：H＝R+E。

本发明系统的有益效果在于：

(1)本发明通过通过利用涂胶机构对由玻璃纤维编织成的玻璃纤维布进行涂胶后，再由包覆机构将玻璃纤维布直接包覆，代替玻璃纤维勾编形成的编织纤维层，使原有勾编需要使用直径大于0.7mm的玻璃纤维直接降低至只需要使用直径0.1mm纺成的玻璃纤维布，直接提高了缠绕层的厚度，解决了因内、外层玻璃纤维编织带来的缠绕层厚度过低的技术问题；

(2)本发明在将玻璃纤维布包覆在芯轴外时，通过导向使压板从芯轴环向的中部位置开始，沿芯轴的外圆周，对玻璃纤维布进行挤压收拢，使玻璃纤维布通过压板的挤压，平整的包覆在管坯的外圆周上，且挤压过程中，压板始终抵触，有效避免出现褶皱，导致厚度不均情况的发生；

(3)本发明在利用玻璃纤维布对芯轴进行包覆前，对玻璃纤维布宽度方向的两端进行涂覆热熔的树脂液体，利用树脂液体作为玻璃纤维布与芯轴的粘结物，起到胶水的作用，使玻璃纤维布更好的包覆在玻纤管上，并且，作为粘结物的树脂与玻纤管各层之间的填充树脂的成分一致，使包覆的玻璃纤维布与纤维缠绕层之间的连接性更好；

(4)本发明通过输送链组带动包覆组件回转设置，使对玻璃纤维布进行包覆的压板之间前后衔接，连续的进行玻璃纤维布的包覆工作，无需进行复位工作，工作效率更高，且衔接性好，不会出现衔接位置错位的情况。

本发明提供了一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺，其通过利用对由玻璃纤维编织成的玻璃纤维布进行涂胶后，再将玻璃纤维布直接包覆，代替玻璃纤维勾编形成的编织纤维层，避免了勾编带来的纤维勾连处带来的厚度增加，降低了玻纤管内、外层的厚度，提高了缠绕层的强度，解决了因内、外层玻璃纤维编织带来的缠绕层厚度过低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺，，包括以下步骤：

步骤一，内层包覆，利用内层加工装置输出玻璃纤维布，该玻璃纤维布由挤出成型牵引装置沿芯轴的设置方向牵引，并由所述内层加工装置将该玻璃纤维布包覆于芯轴上，使所述玻璃纤维布在所述芯轴的外圆周侧壁上形成筒状的内层纤维布包覆层；

步骤二，纵向线排列，利用挤出成型牵引装置将纵向层加工装置上输出的若干玻纤线沿所述芯轴的设置方向牵引输送，使该玻纤线沿所述芯轴的轴向圆周等距排列于内层纤维布包覆层的外侧形成纵向加强层；

步骤三，缠绕层缠绕加工，利用挤出成型牵引装置将缠绕层加工装置旋转输出的玻纤线沿所述芯轴的设置方向牵引输送，使该玻纤线沿所述芯轴的轴向等距缠绕于纵向加强层的外侧形成缠绕层；

步骤四，注胶，注胶装置将加热的树脂喷涂到缠绕层上；

步骤五，外层包覆，利用外层加工装置输出玻璃纤维布，该玻璃纤维布由所述挤出成型牵引装置沿所述芯轴的设置方向牵引，并由所述外层加工装置将该玻璃纤维布包覆于芯轴上，使所述玻璃纤维布在缠绕层外侧形成筒状的外层纤维布包覆层；

步骤六，挤出成型，通过所述挤出成型牵引装置的内层纤维布包覆层、纵向加强层、缠绕层、树脂以及外层纤维布包覆层，由该挤出成型牵引装置进行加热挤压，使树脂分别渗透至内层纤维布包覆层及外层纤维布包覆层，形成玻纤管；

以及

步骤七、冷却，由挤出成型牵引装置挤出成型的玻纤管通过挤出成型牵引装置挤出的压力，向后输送，进行自然冷却；

其中，所述步骤一与所述步骤五中均包括以下步骤：

a、玻纤布放卷，与步骤一同步的，放卷机构通过放卷电机将成卷的玻璃纤维布旋转释放，使放卷的该玻璃纤维布由所述挤出成型牵引装置牵引沿所述芯轴的设置方向向后输送；

b、涂胶，玻璃纤维布向后输送经过胶辊的上方，该胶辊通过与所述玻璃纤维布之间的摩擦力进行旋转，所述胶辊两端的涂胶部从胶盒内吸附液体树脂，并将液体树脂涂覆在所述玻璃纤维布上；

c、定位，完成涂胶后的所述玻璃纤维布继续向后输送，所述玻璃纤维布挂设于其下方的所述芯轴上，位于所述芯轴上方的输送链组运转，带动包覆组件随所述玻璃纤维布同向同速移动，所述包覆组件上的压板与所述芯轴的两侧抵触，对所述玻璃纤维布进行定位；

d、包覆，所述玻璃纤维布由所述压板完成定位后，通过纵向滑动轴与纵向导向板之间的抵触导向及横向滑动轴与横向导向板之间的抵触导向，使所述压板沿所述芯轴的外壁进行移动，收拢所述芯轴外的所述玻璃纤维布，并使所述玻璃纤维布宽度方向的通过涂覆的液体树脂连接，使所述玻璃纤维布成筒状包覆套设于所述芯轴上。

作为改进，所述步骤四中，所述注胶装置对所述缠绕层加工装置旋转输出的玻纤线在所述芯轴的缠绕夹角处进行注胶。

本发明工艺的有益效果在于：

(1)本发明通过利用对由玻璃纤维编织成的玻璃纤维布进行涂胶后，再将玻璃纤维布直接包覆，代替玻璃纤维勾编形成的编织纤维层，避免了勾编带来的纤维勾连处带来的厚度增加，降低了玻纤管内、外层的厚度，提高了缠绕层的强度，解决了因内、外层玻璃纤维编织带来的缠绕层厚度过低的技术问题；

(2)本发明通过在缠绕层加工装置旋转输出的玻纤线在芯轴的缠绕夹角处进行注胶，使树脂更利于向内外两侧渗透，同时也减小玻纤线因树脂的粘性带来的拉扯力过大，使玻纤线断裂。

综上所述，本发明具有生产的增强热塑性塑料管强度高、包覆的玻璃纤维布无褶皱、玻璃纤维布与芯轴粘结性强等优点，尤其适用于增强热塑性塑料管生产加工技术领域。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明局部立体结构示意图；

图3为本发明局部剖视结构示意图；

图4为本发明放卷机构局部结构示意图；

图5为本发明涂胶机构剖视结构示意图；

图6为本发明涂胶机构局部结构示意图；

图7为本发明胶辊正视结构示意图；

图8为本发明包覆组件剖视结构示意图；

图9为本发明包覆组件正视结构示意图；

图10为本发明包覆组件初始工作结构示意图；

图11为本发明包覆组件包覆工作结构示意图；

图12为本发明纵向滑动轴立体结构示意图；

图13为本发明横向滑动轴立体结构示意图；

图14为本发明纵向层加工装置立体结构示意图；

图15为本发明注胶装置剖视结构放大示意图；

图16为本发明实施例二工艺流程示意图。

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本发明一部分实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：

如图1至图3所示，一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，包括水平固定设置的芯轴Ⅰ，沿该芯轴Ⅰ的设置方向依次设置有内层加工装置Ⅱ、纵向层加工装置Ⅲ、注胶装置Ⅳ、缠绕层加工装置Ⅴ、外层加工装置Ⅵ及挤出成型牵引装置Ⅶ，其特征在于，所述内层加工装置Ⅱ与所述外层加工装置Ⅵ均包括：

安装架1，所述安装架1的下方设置有所述芯轴Ⅰ；

放卷机构2，所述放卷机构2设置于所述安装架1上，其位于所述芯轴Ⅰ的正上方，且其旋转释放成卷的玻璃纤维布20，使该玻璃纤维布20罩设于的所述芯轴Ⅰ上，且该玻璃纤维布20的初始端由所述挤出成型牵引装置Ⅶ牵引；

涂胶机构3，所述涂胶机构3设置于所述玻璃纤维布20的放卷路径上，其沿所述芯轴Ⅰ设置方向位于所述安装架1后侧，且其对所述玻璃纤维布20宽度方向的两端进行涂胶处理；以及

包覆机构4，所述包覆机构4设置于所述涂胶机构3的后侧，其位于所述芯轴Ⅰ的上方，且其包括回转设置的输送链组41及若干等距排布于该输送链组41上的包覆组件42，所述包覆组件42随身所述输送链组41回转输送，在回转输送过程中，所述包覆组件42收拢挂设于所述芯轴Ⅰ上的所述玻璃纤维布20，并挤压该玻璃纤维布20上涂胶的两端，将该玻璃纤维布20包覆于所述芯轴Ⅰ上。

需要说明的是，直接使用玻璃纤维布代替使用玻纤经过勾编形成玻纤编织层，可以有效的降低原有的厚度，进而提高玻纤缠绕层的厚度，使生产出的玻纤管的强度更高，且采用玻璃纤维布直接进行包覆生产效率更高，加工速度更快。

进一步说明的是，内层加工装置Ⅱ与外层加工装置Ⅵ均通过放卷机构2释放玻璃纤维布20，利用涂胶机构3对玻璃纤维布20宽度方向的两侧边进行涂胶处理，使玻璃纤维布20包裹在芯轴Ⅰ上时，玻璃纤维布20可以通过涂胶的侧边粘附实现粘结形成筒状，套设在芯轴Ⅰ上。

更进一步说明的是，只对玻璃纤维布20的侧边进行涂胶处理，是充分考虑到玻璃纤维布20在包覆过程中需要进行调整，充分保证玻璃纤维布20包覆在芯轴Ⅰ上时不会产生褶皱，如果玻璃纤维布20上大面积的涂抹处理，会导致玻璃纤维布20直接就粘附在芯轴Ⅰ上，生产出的玻纤管也无法从芯轴Ⅰ上脱离。

其中，玻璃纤维布20的纤维成分可以是玻璃纤维或者是玻璃纤维与涤纶纤维、锦纶纤维、碳纤维、芳纶纤维中的一种或是多种的混合物。

作为一种优选的实施方式，所述玻璃纤维布20的宽度L与所述芯轴Ⅰ的周长D之间满足关系：L≥D。

需要说明的是，为了使玻璃纤维布20满足对芯轴10的包覆要求，玻璃纤维布20的宽度L与所述芯轴Ⅰ的周长D之间必须满足关系：L≥D。

如图2所示，作为一种优选的实施方式，所述安装架1与所述芯轴Ⅰ之间设置有隔板11。

需要说明的是，隔板11是用于放置放卷机构2旋转释放出的玻璃纤维布20，使玻璃纤维布20在包覆的过程中，处理松弛的状态，压板在对玻璃纤维布20进行挤压包覆时，玻璃纤维布20不会因受力导致拉扯，此外，考虑到卷状的玻璃纤维布20在不断放卷过程中外径不断的发生变化，在直径逐渐缩小的过程中，释放的玻璃纤维布20的速度会逐渐下降，通过隔板11上放置的玻璃纤维布20可以弥补前后放卷速度差带来的玻纤布的释放量的差别。

如图2至图4所示，作为一种优选的实施方式，所述放卷机构2包括：

立板21，所述立板21沿所述芯轴Ⅰ的设置方向对称设置；

承载辊22，所述承载辊22转动设置于所述立板21上，其设置于对称设置的所述立板21之间，且其外壁成粗糙设置；

限位辊23，所述限位辊23转动设置于所述立板21上，其设置于对称设置的所述立板21之间，且每一所述立板21上设置有两根对称的所述限位辊23，且该限位辊23位于所述承载辊22的上方，且其与对应的承载辊22成倒品字形排列；以及

放卷电机24，所述放卷电机24设置于任一所述立板21上，其与对应的所述承载辊22连接，并驱动该承载辊22旋转。

需要说明的是，放卷机构2释放出的玻璃纤维布20的中线与芯轴10的中线重合，尽可能的保证输出的玻璃纤维布20在经过涂胶处理后，挂设在芯轴10上时，玻璃纤维布20两侧的长度是一致的。

更进一步说明的是，由于芯轴Ⅰ的玻纤布包覆是连续生产，在玻璃纤维布20输送方向的初始端部包覆在芯轴Ⅰ上后，通过挤出成型牵引装置Ⅶ不断挤出成型玻纤管的牵引力持续向后输送。

作为一种优选的实施方式，，经所述涂胶机构3涂胶后，所述玻璃纤维布20两端涂胶部位之间的距离S与芯轴Ⅰ的周长D之间满足关系：S＝D。

需要说明的是，玻璃纤维布20的涂胶部位之间的长度要等于芯轴10的周长，就可以保证玻璃纤维布20形成的筒状的玻纤包覆层刚好套设在芯轴Ⅰ上。

如图5至图7所示，作为一种优选的实施方式，所述涂胶机构3包括：

热熔箱31，所述热熔箱31内设置有电加热元件加热树脂；

胶盒32，所述胶盒32对称设置于所述玻璃纤维布20宽度方向的两侧，其底部通过管道与所述热熔箱31连通；

电泵33，所述电泵33设置于所述热熔箱31上，其泵送该热熔箱31内的液体树脂输送至胶盒32内；

胶辊34，所述胶辊34转动设置于所述玻璃纤维布20的下方，其长度方向两端设置有涂胶部341，该涂胶部341的外部包覆有吸水材料，且该涂胶部341的下半部浸设于所述胶盒32内；以及

压辊35，所述压辊35平行设置于所述胶辊34的上方，其与该胶辊34配合夹紧中部穿过的所述玻璃纤维布20。

需要说明的是，热熔箱31内加热的树脂与玻纤管各层之间的填充物属于同种树脂，该树脂可以是聚酯树脂或环氧树脂或酚醛树脂中的一种或者是多种混合物，利用加热后形成的树脂液体作用涂胶的粘结物，可以使玻璃纤维布20与后续的树脂填充物之间更好的粘结，提高连接牢固度。

进一步说明的是，热熔箱31将树脂加热后，电泵33通过管道将树脂液体泵送到胶盒32内，而胶辊34通过与玻璃纤维布20之间的摩擦实现旋转，胶辊34两端的涂胶部341通过旋转吸附树脂，并将树脂涂抹到玻璃纤维布20上。

如图8至图13所示，作为一种优选的实施方式，所述包覆组件42包括：

安装板421，所述安装板421横跨所述输送链组41设置，其两端分别与所述输送链组41上对称设置的输送链411固定连接；

纵向滑动轴422，所述纵向滑动轴422竖直滑动设置于所述安装板421上，其轴向两侧设置有防止其旋转的限位部4211，且其顶部为滚动的球形设置，该纵向滑动轴422上套设有纵向弹性件423，该纵向弹性件423弹性压缩设置；

U型连接板424，所述U型连接板424连接设置于所述纵向滑动轴422的下端部，其开口向下设置；

横向滑动轴425，所述横向滑动轴425对称滑动设置于所述U型连接板424上，其分设于所述芯轴Ⅰ轴向两侧，且其轴向两侧设置有限制其旋转的限位块4251，该横向滑动轴425背向所述芯轴Ⅰ的一端为滚动球形设置，且该横向滑动轴425面向该芯轴Ⅰ的一端连接设置有水平的压板426，所述横向滑动轴425上套设有横向弹性件427，该横向弹性件427弹性压缩设置；

纵向导向板428，所述纵向导向板428沿所述芯轴Ⅰ的轴向倾斜设置，其与所述纵向滑动轴422的顶部抵触导向设置；以及

横向导向板429，所述横向导向板429对称设置于所述芯轴Ⅰ轴向的两侧，其为四分之一圆形设置，且其与所述芯轴Ⅰ成仿形设置，该横向导向板429与所述横向滑动轴425的球形端部抵触导向设置。

进一步的，初始时，所述芯轴Ⅰ两侧的压板426之间的距离K与所述芯轴Ⅰ的直径P之间的关系满足：K＝P。

更进一步的，所述纵向导向板428长度方向的两端高度差H、所述芯轴Ⅰ的半径R及所述玻璃纤维布20的厚度E之间的关系满足：H＝R+E。

需要说明的是，包覆组件42随输送链组41回转至芯轴Ⅰ的正上方时，包覆组件42中对称设置的压板426刚好位于芯轴Ⅰ环向的中部位置，在输送链组41继续旋转的过程中，通过纵向导向板428与纵向滑动轴422之间的导向，以及横向导向板529与横向滑动轴525之间的导向，使压板426沿着芯轴Ⅰ的外圆周进行移动，将玻璃纤维布20捋顺在芯轴Ⅰ的外圆周上，且直到压板426移动到芯轴Ⅰ的下端部位置时，玻璃纤维布20两侧边上的粘合物才将玻璃纤维布20粘附形成筒状套设在芯轴Ⅰ上。

进一步说明的是，横向弹性件427在压板426沿芯轴Ⅰ外圆周进行移动的过程中，其弹性压缩，对压板426提供弹性压力，使压板426对玻璃纤维布20进行挤压捋顺。

更进一步说明的是，在内层加工装置Ⅱ中压板426初始与芯轴Ⅰ接触时就位于芯轴Ⅰ环向的中部位置，因此，压板426移动至芯轴Ⅰ下端部时，其纵向的位移距离刚好是芯轴Ⅰ的半径加上玻璃纤维布20的厚度，而在外层加工装置Ⅵ中，在上述的基础上，还需要加上，前几道工序加工后增加的厚度Y,而在横向上，内层加工装置Ⅱ中压板426初始时与芯轴Ⅰ的两侧接触，刚好位于芯轴Ⅰ的直径上的两侧，将玻璃纤维布20两侧压紧在芯轴Ⅰ上，而在外层加工装置Ⅵ中，在上述的基础上，还需要加上，前几道工序加工后增加的厚度X。

此外，在输送链组41在带动包覆组件42回转的过程中，包覆组件42中的压板426逐步由倾斜变水平，在这一过程中，压板426将玻璃纤维布20向下拉扯，使玻璃纤维布20的顶部仅仅的包裹在芯轴Ⅰ上。

而且，位于输送链组41下部的包覆组件42中的压板426彼此首尾衔接，在前一组包覆组件42中的压板426对玻璃纤维布20进行收拢包覆的过程中，后一组的包覆组件42中的压板426紧随着进行包覆工作，前一组的压板426压紧玻璃纤维布20对后一组的压板426的工作起到定位玻璃纤维布20的作用，有效的避免玻璃纤维布20移动错位。

如图14所示，本申请的纵向层加工装置Ⅲ包括释放玻纤线的释放机架51及对释放的玻纤线进行导向的导向盘52，释放机架51上设置若干个玻纤线卷，且均分层两组，导向盘52对称设置于芯轴Ⅰ的两侧，其上设置若干对玻纤线进行导向的导向孔521。

并且，本申请的缠绕层加工装置Ⅴ其包括由电机驱动自旋转的转盘61，该转盘61上圆周等距设置有若干的个玻纤线卷，芯轴Ⅰ从转盘61的圆心位置穿过，转盘61旋转的同时释放玻纤线，使玻纤线随转盘61的旋转缠绕在芯轴Ⅰ上。

如图15所示，本申请的注胶装置Ⅳ，包括加热树脂的热熔箱体71，泵送热熔箱体71内的树脂的电动泵72及喷出树脂的喷头73，本申请中，喷头73为圆环形设置，其环绕在芯轴Ⅰ外，且其邻设于转盘61的圆心位置处，其对转盘61释放的玻纤线缠绕在芯轴Ⅰ上的缠绕夹角处释放树脂。

实施例二：

参考实施例一描述本发明实施例二一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺。

如图16所示，一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺，包括以下步骤：

步骤一，内层包覆，利用内层加工装置Ⅱ输出玻璃纤维布20，该玻璃纤维布20由挤出成型牵引装置Ⅶ沿芯轴Ⅰ的设置方向牵引，并由所述内层加工装置Ⅱ将该玻璃纤维布20包覆于芯轴Ⅰ上，使所述玻璃纤维布20在所述芯轴Ⅰ的外圆周侧壁上形成筒状的内层纤维布包覆层；

步骤二，纵向线排列，利用挤出成型牵引装置Ⅶ将纵向层加工装置Ⅲ上输出的若干玻纤线沿所述芯轴Ⅰ的设置方向牵引输送，使该玻纤线沿所述芯轴Ⅰ的轴向圆周等距排列于内层纤维布包覆层的外侧形成纵向加强层；

步骤三，缠绕层缠绕加工，利用挤出成型牵引装置Ⅶ将缠绕层加工装置Ⅴ旋转输出的玻纤线沿所述芯轴Ⅰ的设置方向牵引输送，使该玻纤线沿所述芯轴Ⅰ的轴向等距缠绕于纵向加强层的外侧形成缠绕层；

步骤四，注胶，注胶装置Ⅳ将加热的树脂喷涂到缠绕层上；

步骤五，外层包覆，利用外层加工装置Ⅵ输出玻璃纤维布20，该玻璃纤维布20由所述挤出成型牵引装置Ⅶ沿所述芯轴Ⅰ的设置方向牵引，并由所述外层加工装置Ⅵ将该玻璃纤维布20包覆于芯轴Ⅰ上，使所述玻璃纤维布20在缠绕层外侧形成筒状的外层纤维布包覆层；

步骤六，挤出成型，通过所述挤出成型牵引装置Ⅶ的内层纤维布包覆层、纵向加强层、缠绕层、树脂以及外层纤维布包覆层，由该挤出成型牵引装置Ⅶ进行加热挤压，使树脂分别渗透至内层纤维布包覆层及外层纤维布包覆层，形成玻纤管；以及

步骤七、冷却，由挤出成型牵引装置Ⅶ挤出成型的玻纤管通过挤出成型牵引装置Ⅶ挤出的压力，向后输送，进行自然冷却；

其中，所述步骤一与所述步骤五中均包括以下步骤：

a、玻纤布放卷，与步骤一同步的，放卷机构2通过放卷电机24将成卷的玻璃纤维布20旋转释放，使放卷的该玻璃纤维布20由所述挤出成型牵引装置Ⅶ牵引沿所述芯轴Ⅰ的设置方向向后输送；

b、涂胶，玻璃纤维布20向后输送经过胶辊34的上方，该胶辊34通过与所述玻璃纤维布20之间的摩擦力进行旋转，所述胶辊34两端的涂胶部341从胶盒32内吸附液体树脂，并将液体树脂涂覆在所述玻璃纤维布20上；

c、定位，完成涂胶后的所述玻璃纤维布20继续向后输送，所述玻璃纤维布20挂设于其下方的所述芯轴Ⅰ上，位于所述芯轴Ⅰ上方的输送链组41运转，带动包覆组件42随所述玻璃纤维布20同向同速移动，所述包覆组件42上的压板426与所述芯轴Ⅰ的两侧抵触，对所述玻璃纤维布20进行定位；

d、包覆，所述玻璃纤维布20由所述压板426完成定位后，通过纵向滑动轴422与纵向导向板428之间的抵触导向及横向滑动轴425与横向导向板429之间的抵触导向，使所述压板426沿所述芯轴Ⅰ的外壁进行移动，收拢所述芯轴Ⅰ外的所述玻璃纤维布20，并使所述玻璃纤维布20宽度方向的通过涂覆的液体树脂连接，使所述玻璃纤维布20成筒状包覆套设于所述芯轴Ⅰ上。

进一步的，所述步骤四中，所述注胶装置Ⅳ对所述缠绕层加工装置Ⅴ旋转输出的玻纤线在所述芯轴Ⅰ的缠绕夹角处进行注胶。

需要说明的是，直接使用玻璃纤维布代替使用玻纤经过勾编形成玻纤编织层，可以有效的降低原有的厚度，进而提高玻纤缠绕层的厚度，使生产出的玻纤管的强度更高，且采用玻璃纤维布直接进行包覆生产效率更高，加工速度更快。

此外，本发明只进行了一次注胶，较传统的玻纤管生产工艺，大大的减少了注胶次数，避免了因注胶带来的使芯轴与内层玻纤布包覆层的之间的摩擦力过大带来的玻纤线断裂的情况发生。

并且在步骤四的注胶中，所述注胶装置Ⅳ对所述缠绕层加工装置Ⅴ旋转输出的玻纤线在所述芯轴Ⅰ的缠绕夹角处进行注胶，也是考虑到玻纤线在被注胶后，玻纤线的摩擦系数会变大，顺着玻纤线的缠绕夹角进行注胶，一方面可以减小玻纤线因注胶后改变的摩擦系数，另一方面可以使注胶的树脂在挤出成型的过程中，向内外围扩散，树脂分布的更加均匀，并且在挤出成型过程中，其压力与温度均需要进行设置。

进一步说明的是，通过涂胶步骤，对玻璃纤维布20的侧边进行涂胶处理，使玻璃纤维布20的侧边相互粘附套设在芯轴Ⅰ上，且仅在玻璃纤维布20的侧边设置涂胶，玻璃纤维布20的中间部位不进行涂胶，保留了调节的空间，避免了包覆过程中，褶皱的出现，此外，涂胶的粘合物采用的是树脂，该树脂与玻纤管各层之间的填充物的成分一致，可以提供玻璃纤维布与芯轴之间的粘结度。

更进一步说明的是，在包覆步骤中，包覆组件42随输送链组41回转至芯轴Ⅰ的正上方时，包覆组件4中对称设置的压板426刚好位于芯轴Ⅰ环向的中部位置，在输送链组41继续旋转的过程中，通过纵向导向板428与纵向滑动轴422之间的导向，以及横向导向板529与横向滑动轴525之间的导向，使压板426沿着芯轴Ⅰ的外圆周进行移动，将玻璃纤维布20捋顺在芯轴Ⅰ的外圆周上，且直到压板426移动到芯轴Ⅰ的下端部位置时，玻璃纤维布20两侧边上的粘合物才将玻璃纤维布20粘附在芯轴Ⅰ上。

其中，横向弹性件427在压板426沿芯轴Ⅰ外圆周进行移动的过程中，其弹性压缩，对压板426提供弹性压力，使压板426对玻璃纤维布20进行挤压捋顺。

并且，压板55为条形压板，其合拢时，刚好位于芯轴Ⅰ的下端部的位置，且与芯轴Ⅰ隔着玻璃纤维布20紧密贴靠，可以充分保障玻璃纤维布20紧紧的包覆在芯轴Ⅰ的外圆周上。

工作过程：

利用内层加工装置Ⅱ输出玻璃纤维布20，该玻璃纤维布20由挤出成型牵引装置Ⅶ沿芯轴Ⅰ的设置方向牵引，并由所述内层加工装置Ⅱ将该玻璃纤维布20包覆于芯轴Ⅰ上，使所述玻璃纤维布20在所述芯轴Ⅰ的外圆周侧壁上形成筒状的内层纤维布包覆层，利用挤出成型牵引装置Ⅶ将纵向层加工装置Ⅲ上输出的若干玻纤线沿所述芯轴Ⅰ的设置方向牵引输送，使该玻纤线沿所述芯轴Ⅰ的轴向圆周等距排列于内层纤维布包覆层的外侧形成纵向加强层，缠绕层缠绕加工，利用挤出成型牵引装置Ⅶ将缠绕层加工装置Ⅴ旋转输出的玻纤线沿所述芯轴Ⅰ的设置方向牵引输送，使该玻纤线沿所述芯轴Ⅰ的轴向等距缠绕于纵向加强层的外侧形成缠绕层，注胶装置Ⅳ将加热的树脂喷涂到缠绕层上，利用外层加工装置Ⅵ输出玻璃纤维布20，该玻璃纤维布20由所述挤出成型牵引装置Ⅶ沿所述芯轴Ⅰ的设置方向牵引，并由所述外层加工装置Ⅵ将该玻璃纤维布20包覆于芯轴Ⅰ上，使所述玻璃纤维布20在缠绕层外侧形成筒状的外层纤维布包覆层，通过所述挤出成型牵引装置Ⅶ的内层纤维布包覆层、纵向加强层、缠绕层、树脂以及外层纤维布包覆层，由该挤出成型牵引装置Ⅶ进行加热挤压，使树脂分别渗透至内层纤维布包覆层及外层纤维布包覆层，形成增强热塑性塑料管，由挤出成型牵引装置Ⅶ挤出成型的增强热塑性塑料管通过挤出成型牵引装置Ⅶ挤出的压力，向后输送，进行自然冷却；

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，包括水平固定设置的芯轴（Ⅰ），沿该芯轴（Ⅰ）的设置方向依次设置有内层加工装置（Ⅱ）、纵向层加工装置（Ⅲ）、注胶装置（Ⅳ）、缠绕层加工装置（Ⅴ）、外层加工装置（Ⅵ）及挤出成型牵引装置（Ⅶ），其特征在于，所述内层加工装置（Ⅱ）与所述外层加工装置（Ⅵ）均包括：

安装架（1），所述安装架（1）的下方设置有所述芯轴（Ⅰ）；

放卷机构（2），所述放卷机构（2）设置于所述安装架（1）上，其位于所述芯轴（Ⅰ）的正上方，且其旋转释放成卷的玻璃纤维布（20）， 使该玻璃纤维布（20）罩设于的所述芯轴（Ⅰ）上，且该玻璃纤维布（20）的初始端由所述挤出成型牵引装置（Ⅶ）牵引，所述玻璃纤维布（20）的宽度L与所述芯轴（Ⅰ）的周长D之间满足关系：L≥D；

涂胶机构（3），所述涂胶机构（3）设置于所述玻璃纤维布（20）的放卷路径上，其沿所述芯轴（Ⅰ）设置方向位于所述安装架（1）后侧，且其对所述玻璃纤维布（20）宽度方向的两端进行涂胶处理；以及

包覆机构（4），所述包覆机构（4）设置于所述涂胶机构（3）的后侧，其位于所述芯轴（Ⅰ）的上方，且其包括回转设置的输送链组（41）及若干等距排布于该输送链组（41）上的包覆组件（42），所述包覆组件（42）随身所述输送链组（41）回转输送，在回转输送过程中，所述包覆组件（42）收拢挂设于所述芯轴（Ⅰ）上的所述玻璃纤维布（20），并挤压该玻璃纤维布（20）上涂胶的两端，将该玻璃纤维布（20）包覆于所述芯轴（Ⅰ）上；

所述包覆组件（42）包括：

安装板（421），所述安装板（421）横跨所述输送链组（41）设置，其两端分别与所述输送链组（41）上对称设置的输送链（411）固定连接；

纵向滑动轴（422），所述纵向滑动轴（422）竖直滑动设置于所述安装板（421）上，其轴向两侧设置有防止其旋转的限位部（4211），且其顶部为滚动的球形设置，该纵向滑动轴（422）上套设有纵向弹性件（423），该纵向弹性件（423）弹性压缩设置；

U型连接板（424），所述U型连接板（424）连接设置于所述纵向滑动轴（422）的下端部，其开口向下设置；

横向滑动轴（425），所述横向滑动轴（425）对称滑动设置于所述U型连接板（424）上，其分设于所述芯轴（Ⅰ）轴向两侧，且其轴向两侧设置有限制其旋转的限位块（4251），该横向滑动轴（425）背向所述芯轴（Ⅰ）的一端为滚动球形设置，且该横向滑动轴（425）面向该芯轴（Ⅰ）的一端连接设置有水平的压板（426），所述横向滑动轴（425）上套设有横向弹性件（427），该横向弹性件（427）弹性压缩设置；

纵向导向板（428），所述纵向导向板（428）沿所述芯轴（Ⅰ）的轴向倾斜设置，其与所述纵向滑动轴（422）的顶部抵触导向设置；以及

横向导向板（429），所述横向导向板（429）对称设置于所述芯轴（Ⅰ）轴向的两侧，其为四分之一圆形设置，且其与所述芯轴（Ⅰ）成仿形设置，该横向导向板（429）与所述横向滑动轴（425）的球形端部抵触导向设置。

2.根据权利要求1所述的一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，其特征在于，所述放卷机构（2）包括：

立板（21），所述立板（21）沿所述芯轴（Ⅰ）的设置方向对称设置；

承载辊（22），所述承载辊（22）转动设置于所述立板（21）上，其设置于对称设置的所述立板（21）之间，且其外壁成粗糙设置；

限位辊（23），所述限位辊（23）转动设置于所述立板（21）上，其设置于对称设置的所述立板（21）之间，且每一所述立板（21）上设置有两根对称的所述限位辊（23），且该限位辊（23）位于所述承载辊（22）的上方，且其与对应的承载辊（22）成倒品字形排列；以及

放卷电机（24），所述放卷电机（24）设置于任一所述立板（21）上，其与对应的所述承载辊（22）连接，并驱动该承载辊（22）旋转。

3.根据权利要求1所述的一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，其特征在于，经所述涂胶机构（3）涂胶后，所述玻璃纤维布（20）两端涂胶部位之间的距离S与芯轴（Ⅰ）的周长D之间满足关系：S=D。

4.根据权利要求1所述的一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，其特征在于，所述涂胶机构（3）包括：

热熔箱（31），所述热熔箱（31）内设置有电加热元件加热树脂；

胶盒（32），所述胶盒（32）对称设置于所述玻璃纤维布（20）宽度方向的两侧，其底部通过管道与所述热熔箱（31）连通；

电泵（33），所述电泵（33）设置于所述热熔箱（31）上，其泵送该热熔箱（31）内的液体树脂输送至胶盒（32）内；

胶辊（34），所述胶辊（34）转动设置于所述玻璃纤维布（20）的下方，其长度方向两端设置有涂胶部（341），该涂胶部（341）的外部包覆有吸水材料，且该涂胶部（341）的下半部浸设于所述胶盒（32）内；以及

压辊（35），所述压辊（35）平行设置于所述胶辊（34）的上方，其与该胶辊（34）配合夹紧中部穿过的所述玻璃纤维布（20）。

5.根据权利要求1所述的一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，其特征在于，初始时，所述芯轴（Ⅰ）两侧的压板（426）之间的距离K与所述芯轴（Ⅰ）的直径P之间的关系满足：K=P+X，X≥0。

6.根据权利要求1所述的一种高强度纤维编绕拉挤管道生产线，其特征在于，所述纵向导向板（428）长度方向的两端高度差H、所述芯轴（Ⅰ）的半径R及所述玻璃纤维布（20）的厚度E之间的关系满足：H=R+E+Y，Y≥0。

7.一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，内层包覆，利用内层加工装置（Ⅱ）输出玻璃纤维布（20），该玻璃纤维布（20）由挤出成型牵引装置（Ⅶ）沿芯轴（Ⅰ）的设置方向牵引，并由所述内层加工装置（Ⅱ）将该玻璃纤维布（20）包覆于芯轴（Ⅰ）上，使所述玻璃纤维布（20）在所述芯轴（Ⅰ）的外圆周侧壁上形成筒状的内层纤维布包覆层；

步骤二，纵向线排列，利用挤出成型牵引装置（Ⅶ）将纵向层加工装置（Ⅲ）上输出的若干玻纤线沿所述芯轴（Ⅰ）的设置方向牵引输送，使该玻纤线沿所述芯轴（Ⅰ）的轴向圆周等距排列于内层纤维布包覆层的外侧形成纵向加强层；

步骤三，缠绕层缠绕加工，利用挤出成型牵引装置（Ⅶ）将缠绕层加工装置（Ⅴ）旋转输出的玻纤线沿所述芯轴（Ⅰ）的设置方向牵引输送，使该玻纤线沿所述芯轴（Ⅰ）的轴向等距缠绕于纵向加强层的外侧形成缠绕层；

步骤四，注胶，注胶装置（Ⅳ）将加热的树脂喷涂到缠绕层上；

步骤五，外层包覆，利用外层加工装置（Ⅵ）输出玻璃纤维布（20），该玻璃纤维布（20）由所述挤出成型牵引装置（Ⅶ）沿所述芯轴（Ⅰ）的设置方向牵引，并由所述外层加工装置（Ⅵ）将该玻璃纤维布（20）包覆于芯轴（Ⅰ）上，使所述玻璃纤维布（20）在缠绕层外侧形成筒状的外层纤维布包覆层；

步骤六，挤出成型，通过所述挤出成型牵引装置（Ⅶ）的内层纤维布包覆层、纵向加强层、缠绕层、树脂以及外层纤维布包覆层，由该挤出成型牵引装置（Ⅶ）进行加热挤压，使树脂分别渗透至内层纤维布包覆层及外层纤维布包覆层，形成增强热塑性塑料管；以及

步骤七、冷却，由挤出成型牵引装置（Ⅶ）挤出成型的玻纤管通过挤出成型牵引装置（Ⅶ）挤出的压力，向后输送，进行自然冷却；

其中，所述步骤一与所述步骤五中均包括以下步骤：

a、玻纤布放卷，与步骤一同步的，放卷机构（2）通过放卷电机（24）将成卷的玻璃纤维布（20）旋转释放，使放卷的该玻璃纤维布（20）由所述挤出成型牵引装置（Ⅶ）牵引沿所述芯轴（Ⅰ）的设置方向向后输送；

b、涂胶，玻璃纤维布（20）向后输送经过胶辊（34）的上方，该胶辊（34）通过与所述玻璃纤维布（20）之间的摩擦力进行旋转，所述胶辊（34）两端的涂胶部（341）从胶盒（32）内吸附液体树脂，并将液体树脂涂覆在所述玻璃纤维布（20）上；

c、定位，完成涂胶后的所述玻璃纤维布（20）继续向后输送，所述玻璃纤维布（20）挂设于其下方的所述芯轴（Ⅰ）上，位于所述芯轴（Ⅰ）上方的输送链组（41）运转，带动包覆组件（42）随所述玻璃纤维布（20）同向同速移动，所述包覆组件（42）上的压板（426）与所述芯轴（Ⅰ）的两侧抵触，对所述玻璃纤维布（20）进行定位；

d、包覆，所述玻璃纤维布（20）由所述压板（426）完成定位后，通过纵向滑动轴（422）与纵向导向板（428）之间的抵触导向及横向滑动轴（425）与横向导向板（429）之间的抵触导向，使所述压板（426）沿所述芯轴（Ⅰ）的外壁进行移动，收拢所述芯轴（Ⅰ）外的所述玻璃纤维布（20），并使所述玻璃纤维布（20）宽度方向的通过涂覆的液体树脂连接，使所述玻璃纤维布（20）成筒状包覆套设于所述芯轴（Ⅰ）上。

8.根据权利要求7所述的一种高强度纤维编绕拉挤管道生产工艺，其特征在于，所述步骤四中，所述注胶装置（Ⅳ）对所述缠绕层加工装置（Ⅴ）旋转输出的玻纤线在所述芯轴（Ⅰ）的缠绕夹角处进行注胶。