CN111688240A - 一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺 - Google Patents

一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺 Download PDF

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CN111688240A CN202010574306.3A CN202010574306A CN111688240A CN 111688240 A CN111688240 A CN 111688240A CN 202010574306 A CN202010574306 A CN 202010574306A CN 111688240 A CN111688240 A CN 111688240A
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Abstract

本发明提供了一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺，由底板、框体、两个夹持装置、两个联动装置和升降平台配合完成的作业，本发明可以解决传统的套设的方式通常将套设辊套设到内衬管的管口内，由于套设辊与内衬管之间可能存在间隙，间隙的存在往往导致套设辊转动时不能带动套设后的内衬管进行同步转动，当两个套设辊退出内衬管两端后，此时的玻璃钢管道处于未被夹持的状态，在重力的作用下急速下落，当升降台未能接稳时，容易刮伤玻璃钢管道外壁等问题。

Description

一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺
技术领域
本发明涉及玻璃钢管道制造领域，特别涉及一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺。
背景技术
玻璃钢管道是一种轻质、高强、耐腐蚀的非金属管道，玻璃钢管道具有优良的耐腐蚀性能、使用寿命长、质轻、运输装卸方便等优点，常应用于石油、化工及排水等行业，玻璃钢管道的制作过程中需要将固化后的内衬管进行夹持并带动其低速转动，但是在对其夹持过程中可能会遇到一些问题：
1.由于内衬管体积较大，重量较重，通常升降台将其抬起后并进行两端套设内撑的方式进行夹持，传统的套设的方式通常将套设辊套设到内衬管的管口内，由于套设辊与内衬管之间可能存在间隙，间隙的存在往往导致套设辊转动时不能带动套设后的内衬管进行同步转动；
2.当两个套设辊退出内衬管两端后，此时的玻璃钢管道处于未被夹持的状态，在重力的作用下急速下落，当升降台未能接稳时，容易刮伤玻璃钢管道外壁。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺，可以解决传统的套设的方式通常将套设辊套设到内衬管的管口内，由于套设辊与内衬管之间可能存在间隙，间隙的存在往往导致套设辊转动时不能带动套设后的内衬管进行同步转动，当两个套设辊退出内衬管两端后，此时的玻璃钢管道处于未被夹持的状态，在重力的作用下急速下落，当升降台未能接稳时，容易刮伤玻璃钢管道外壁等问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺，其使用了一种夹持设备，该夹持设备包括底板、框体、两个夹持装置、两个联动装置和升降平台，采用上述夹持设备对玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺如下：
S1、放置：将固化后的内衬管放入到弧形放置架上；
S2、夹持：通过气缸带动两个移动框的相向运动，在联动装置的牵引下带动升降平台进行上升，通过相向运动的两个夹持装置对内衬管的两端进行内撑夹持，并通过联动机构、定位机构之间的配合，带动弧形放置架回落，从而与内衬管的下端外壁分离；
S3、成型：通过两个电机带动两个转动盘同步转动，从而带动内撑后的内衬管进行低速转动，通过缠绕的方式将玻璃纤维丝缠绕在内衬管的外壁上，并对其进行冷却处理，从而形成玻璃钢管道；
S4、取出：通过气缸带动两个移动框相反运动，从而带动两个夹持装置退出玻璃钢管道的两侧，此时，未内撑状态的玻璃钢管道重新落至回升后的弧形放置架内，待弧形放置架下降到原始位置时，将弧形放置架上的玻璃钢管道取出。
底板上安装有框体，框体内部的左右两端安装有两个夹持装置，框体的中部安装有升降平台，框体内部设有两个联动装置，且联动装置位于夹持装置与升降平台之间。
所述的夹持装置包括气缸、移动框、连接齿条、电机、转动盘、复位机构和内撑机构，移动框与框体之间连有气缸，移动框的下端安装有连接齿条，移动框的内侧与转动盘之间为转动配合连接，转动盘的外端与电机的输出轴连接，电机通过底座安装在移动框内，转动盘的内端安装有复位机构，复位机构上均匀设有内撑机构，具体工作时，通过气缸带动移动框内移，使得复位机构、内撑机构进入到内衬管的内部，通过挤压的方式带动内撑机构外扩从而对内衬管进行内撑夹持，再通过电机带动转动盘转动，从而带动夹持状态的内衬管进行低速转动。
所述的内撑机构包括进出杆、内撑块、气腔、推射杆、连接弹簧和挤压块，进出杆的外端与内撑块连接，内撑块内部开设有气腔，气腔的内部设有推射杆，推射杆与气腔的内端连有连接弹簧，转动盘上安装有挤压块，且挤压块与推射杆之间的位置相对应。
具体工作时，通过气缸带动移动框内移，使得挤压筒进入到内衬管的内部，且内撑块逐渐与内衬管侧端靠拢，通过反挤压的作用带动内撑块整体外移，从而同步外扩，进而对内衬管内部进行支撑，同时，推射杆在挤压块的挤压下向内侧移动，从而模拟气吸的方式对内衬管内壁进一步吸住。
所述的联动装置包括一号齿轮、二号齿轮、变向辊、联动机构，连接齿条与一号齿轮的上端为啮合状态，一号齿轮通过销轴与框体连接，一号齿轮的下端与二号齿轮之间为啮合状态，框体安装有变向辊，变向辊位于一号齿轮、联动机构之间，联动机构安装在框体上。
所述的升降平台包括滑动板、两个齿条板、安装块、两个定位机构、滑动杆、升降板和弧形放置架，滑动板与框体之间为滑动配合连接，滑动板的左右两端安装有两个齿条板，齿条板与二号齿轮之间为啮合状态，滑动板的上端安装有安装块，安装块的左右两端安装有两个定位机构，安装块与滑动杆之间为滑动配合连接，滑动杆的上端与升降板连接，升降板的上端安装有弧形放置架。
具体工作时，移动框内移的过程中，在齿轮齿条的配合下带动滑动板上升，当联动块与定位块上下嵌入勾住时，此时的连接绳处于绷紧状态，而外扩的内撑块刚好对内衬管的两端进行内撑夹持，之后，通过气缸带动移动框继续内移，在连接绳的牵引下带动定位块外移，随着定位块的外移，弧形放置架在重力的作用下下降，此时，升降板仍在上升，但是弧形放置架下降的速度快于升降板上升的速度，因此，弧形放置架与夹持中的内衬管下端外壁仍分离，内衬管与弧形放置架之间存在距离预留了后期玻璃纤维丝缠绕层的厚度。
其中，所述的复位机构包括挤压筒、中间块和内置弹簧，挤压筒安装在转动盘上，挤压筒内部与中间块之间为滑动配合连接，中间块与转动盘之间连有内置弹簧。
其中，所述的挤压筒内端部分的外表面直径从外往内逐渐减小。
其中，所述的中间块上沿其周向均匀开设有进出槽，进出槽与进出杆之间连有复位弹簧。
其中，所述的内撑块的下端外侧通过销轴与挤压辊连接，挤压辊与挤压筒内端部分的外表面之间为贴合状态。
其中，所述的推射杆的内端设有活塞块，且活塞块与气腔内壁之间为贴合状态，气腔上均匀设有气孔，且气孔位于活塞块的外侧。
其中，所述的联动机构包括固定框、联动块、工作弹簧和连接绳，固定框安装在框体上，固定框内部通过滑动配合的方式与联动块连接，联动块与固定框之间连有工作弹簧，联动块与连接绳的内端连接，连接绳的外端经过变向辊的下端后与移动框连接，联动块为L型结构。
其中，所述的定位机构包括定位块和操作弹簧，安装块的左右两端开设有两个活动槽，活动槽与定位块之间为滑动配合连接，定位块与活动槽之间连有操作弹簧，且定位块位于安装块与升降板之间。
其中，所述的定位块的内端面从上往下为逐渐向内倾斜的结构，定位块的上端开设有内凹槽。
其中，所述的弧形放置架的下端设有橡胶垫，且橡胶垫内部开设有内腔，且内腔均匀设有缓冲弹簧。
本发明的有益效果在于：
一、本发明提供的一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺，本发明采用同步外扩、气吸一体化的方式对内衬管进行内撑夹持，通过挤压外扩的方式避免了内撑块与内衬管内壁的间隙存在，且气吸的方式减少了转动时内撑块与内衬管内壁错位的情况，且结构联动化的设计理念保证了夹持装置退出内衬管的同时，弧形放置架能够回升及时对玻璃钢管道进行接稳，减少了管道外壁的损伤；
二、本发明提供的一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,本发明所述的夹持装置通过挤压的方式带动周向布置的内撑块同步外扩从而无缝紧贴在内衬管的内壁，且内撑后通过气吸的方式进一步对二者进行位置锁定，保证了同步化转动；
三、本发明提供的一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,本发明在联动装置的联动牵引下，带动升降平台进行及时性的升降，能够根据当前的工作情况进行准确升降，从而保证了内衬管的抬起以及及时接稳，且橡胶垫及缓冲弹簧的设置减小了下落状态玻璃钢管道带来的冲击力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺的流程图；
图2是本发明的整体剖视图；
图3是本发明进出杆、内撑块与中间块之间的结构示意图；
图4是本发明图2的X向局部放大图；
图5是本发明图2的Y向局部放大图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图5所示，一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺，其使用了一种夹持设备，该夹持设备包括底板1、框体2、两个夹持装置3、两个联动装置4和升降平台5，采用上述夹持设备对玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺如下：
S1、放置：将固化后的内衬管放入到弧形放置架57上；
S2、夹持：通过气缸31带动两个移动框32的相向运动，在联动装置4的牵引下带动升降平台5进行上升，通过相向运动的两个夹持装置3对内衬管的两端进行内撑夹持，并通过联动机构44、定位机构54之间的配合，带动弧形放置架57回落，从而与内衬管的下端外壁分离；
S3、成型：通过两个电机34带动两个转动盘35同步转动，从而带动内撑后的内衬管进行低速转动，通过缠绕的方式将玻璃纤维丝缠绕在内衬管的外壁上，并对其进行冷却处理，从而形成玻璃钢管道；
S4、取出：通过气缸31带动两个移动框32相反运动，从而带动两个夹持装置3退出玻璃钢管道的两侧，此时，未内撑状态的玻璃钢管道重新落至回升后的弧形放置架57内，待弧形放置架57下降到原始位置时，将弧形放置架57上的玻璃钢管道取出。
底板1上安装有框体2，框体2内部的左右两端安装有两个夹持装置3，框体2的中部安装有升降平台5，框体2内部设有两个联动装置4，且联动装置4位于夹持装置3与升降平台5之间。
所述的夹持装置3包括气缸31、移动框32、连接齿条33、电机34、转动盘35、复位机构37和内撑机构38，移动框32与框体2之间连有气缸31，移动框32的下端安装有连接齿条33，移动框32的内侧与转动盘35之间为转动配合连接，转动盘35的外端与电机34的输出轴连接，电机34通过底座安装在移动框32内，转动盘35的内端安装有复位机构37，复位机构37上均匀设有内撑机构38，具体工作时，通过气缸31带动移动框32内移，使得复位机构37、内撑机构38进入到内衬管的内部，通过挤压的方式带动内撑机构38外扩从而对内衬管进行内撑夹持，再通过电机34带动转动盘35转动，从而带动夹持状态的内衬管进行低速转动。
所述的内撑机构38包括进出杆381、内撑块382、气腔383、推射杆384、连接弹簧385和挤压块387，进出杆381的外端与内撑块382连接，内撑块382内部开设有气腔383，气腔383的内部设有推射杆384，推射杆384与气腔383的内端连有连接弹簧385，连接弹簧385起到复位的作用，转动盘35上安装有挤压块387，且挤压块387与推射杆384之间的位置相对应。
具体工作时，通过气缸31带动移动框32内移，使得挤压筒371进入到内衬管的内部，且内撑块382逐渐与内衬管侧端靠拢，通过反挤压的作用带动内撑块382整体外移，从而同步外扩，进而对内衬管内部进行支撑，同时，推射杆384在挤压块387的挤压下向内侧移动，从而模拟气吸的方式对内衬管内壁进一步吸住。
所述的联动装置4包括一号齿轮41、二号齿轮42、变向辊43、联动机构44，连接齿条33与一号齿轮41的上端为啮合状态，一号齿轮41通过销轴与框体2连接，一号齿轮41的下端与二号齿轮42之间为啮合状态，框体2安装有变向辊43，变向辊43位于一号齿轮41、联动机构44之间，联动机构44安装在框体2上。
所述的升降平台5包括滑动板51、两个齿条板52、安装块53、两个定位机构54、滑动杆55、升降板56和弧形放置架57，滑动板51与框体2之间为滑动配合连接，滑动板51的左右两端安装有两个齿条板52，齿条板52与二号齿轮42之间为啮合状态，滑动板51的上端安装有安装块53，安装块53的左右两端安装有两个定位机构54，安装块53与滑动杆55之间为滑动配合连接，滑动杆55的上端与升降板56连接，升降板56的上端安装有弧形放置架57。
具体工作时，移动框32内移的过程中，在齿轮齿条的配合下带动滑动板51上升，当联动块442与定位块541上下嵌入勾住时，此时的连接绳444处于绷紧状态，而外扩的内撑块382刚好对内衬管的两端进行内撑夹持，之后，通过气缸31带动移动框32继续内移，在连接绳444的牵引下带动定位块541外移，随着定位块541的外移，弧形放置架57在重力的作用下下降，此时，升降板56仍在上升，但是弧形放置架57下降的速度快于升降板56上升的速度，因此，弧形放置架57与夹持中的内衬管下端外壁仍分离，内衬管与弧形放置架57之间存在距离预留了后期玻璃纤维丝缠绕层的厚度。
所述的复位机构37包括挤压筒371、中间块372和内置弹簧373，挤压筒371安装在转动盘35上，挤压筒371内部与中间块372之间为滑动配合连接，中间块372与转动盘35之间连有内置弹簧373，内置弹簧373起到复位的作用。
所述的挤压筒371内端部分的外表面直径从外往内逐渐减小，对内撑块382起到挤压外扩的作用。
所述的中间块372上沿其周向均匀开设有进出槽，进出槽与进出杆381之间连有复位弹簧，起到限位、复位的作用。
所述的内撑块382的下端外侧通过销轴与挤压辊连接，挤压辊与挤压筒371内端部分的外表面之间为贴合状态，挤压辊的设置减小了挤压的难度。
所述的推射杆384的内端设有活塞块，且活塞块与气腔383内壁之间为贴合状态，提高了密封效果，气腔383上均匀设有气孔，推射杆384内推时，外界的气体从气孔处吸入，从而达到气吸的目的，且气孔位于活塞块的外侧，保证了气吸的顺利。
所述的联动机构44包括固定框441、联动块442、工作弹簧443和连接绳444，固定框441安装在框体2上，固定框441内部通过滑动配合的方式与联动块442连接，联动块442与固定框441之间连有工作弹簧443，工作弹簧443起到复位的作用，联动块442与连接绳444的内端连接，连接绳444的外端经过变向辊43的下端后与移动框32连接，联动块442为L型结构。
所述的定位机构54包括定位块541和操作弹簧542，安装块53的左右两端开设有两个活动槽，活动槽与定位块541之间为滑动配合连接，定位块541与活动槽之间连有操作弹簧542，且定位块541位于安装块53与升降板56之间。
具体工作时，当两个夹持装置3从内衬管退出时，在工作弹簧443的作用下，联动块442复位内移，定位块541在定位块541的复位下重新挤压弧形放置架57回升，未夹持状态的玻璃钢管道落至弧形放置架57上。
所述的定位块541的内端面从上往下为逐渐向内倾斜的结构，减小了挤压的难度，定位块541的上端开设有内凹槽，保证了上升后与联动块442处于嵌入勾住的状态。
所述的弧形放置架57的下端设有橡胶垫，且橡胶垫内部开设有内腔，且内腔均匀设有缓冲弹簧，起到了一定的缓存力。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺，其使用了一种夹持设备，该夹持设备包括底板(1)、框体(2)、两个夹持装置(3)、两个联动装置(4)和升降平台(5)，其特征在于：采用上述夹持设备对玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺如下：
S1、放置：将固化后的内衬管放入到弧形放置架(57)上；
S2、夹持：通过气缸(31)带动两个移动框(32)的相向运动，在联动装置(4)的牵引下带动升降平台(5)进行上升，通过相向运动的两个夹持装置(3)对内衬管的两端进行内撑夹持，并通过联动机构(44)、定位机构(54)之间的配合，带动弧形放置架(57)回落，从而与内衬管的下端外壁分离；
S3、成型：通过两个电机(34)带动两个转动盘(35)同步转动，从而带动内撑后的内衬管进行低速转动，通过缠绕的方式将玻璃纤维丝缠绕在内衬管的外壁上，并对其进行冷却处理，从而形成玻璃钢管道；
S4、取出：通过气缸(31)带动两个移动框(32)相反运动，从而带动两个夹持装置(3)退出玻璃钢管道的两侧，此时，未内撑状态的玻璃钢管道重新落至回升后的弧形放置架(57)内，待弧形放置架(57)下降到原始位置时，将弧形放置架(57)上的玻璃钢管道取出；
底板(1)上安装有框体(2)，框体(2)内部的左右两端安装有两个夹持装置(3)，框体(2)的中部安装有升降平台(5)，框体(2)内部设有两个联动装置(4)，且联动装置(4)位于夹持装置(3)与升降平台(5)之间；
所述的夹持装置(3)包括气缸(31)、移动框(32)、连接齿条(33)、电机(34)、转动盘(35)、复位机构(37)和内撑机构(38)，移动框(32)与框体(2)之间连有气缸(31)，移动框(32)的下端安装有连接齿条(33)，移动框(32)的内侧与转动盘(35)之间为转动配合连接，转动盘(35)的外端与电机(34)的输出轴连接，电机(34)通过底座安装在移动框(32)内，转动盘(35)的内端安装有复位机构(37)，复位机构(37)上均匀设有内撑机构(38)；
所述的内撑机构(38)包括进出杆(381)、内撑块(382)、气腔(383)、推射杆(384)、连接弹簧(385)和挤压块(387)，进出杆(381)的外端与内撑块(382)连接，内撑块(382)内部开设有气腔(383)，气腔(383)的内部设有推射杆(384)，推射杆(384)与气腔(383)的内端连有连接弹簧(385)，转动盘(35)上安装有挤压块(387)，且挤压块(387)与推射杆(384)之间的位置相对应；
所述的联动装置(4)包括一号齿轮(41)、二号齿轮(42)、变向辊(43)、联动机构(44)，连接齿条(33)与一号齿轮(41)的上端为啮合状态，一号齿轮(41)通过销轴与框体(2)连接，一号齿轮(41)的下端与二号齿轮(42)之间为啮合状态，框体(2)安装有变向辊(43)，变向辊(43)位于一号齿轮(41)、联动机构(44)之间，联动机构(44)安装在框体(2)上；
所述的升降平台(5)包括滑动板(51)、两个齿条板(52)、安装块(53)、两个定位机构(54)、滑动杆(55)、升降板(56)和弧形放置架(57)，滑动板(51)与框体(2)之间为滑动配合连接，滑动板(51)的左右两端安装有两个齿条板(52)，齿条板(52)与二号齿轮(42)之间为啮合状态，滑动板(51)的上端安装有安装块(53)，安装块(53)的左右两端安装有两个定位机构(54)，安装块(53)与滑动杆(55)之间为滑动配合连接，滑动杆(55)的上端与升降板(56)连接，升降板(56)的上端安装有弧形放置架(57)。
2.根据权利要求1所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的复位机构(37)包括挤压筒(371)、中间块(372)和内置弹簧(373)，挤压筒(371)安装在转动盘(35)上，挤压筒(371)内部与中间块(372)之间为滑动配合连接，中间块(372)与转动盘(35)之间连有内置弹簧(373)。
3.根据权利要求2所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的挤压筒(371)内端部分的外表面直径从外往内逐渐减小。
4.根据权利要求2所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的中间块(372)上沿其周向均匀开设有进出槽，进出槽与进出杆(381)之间连有复位弹簧。
5.根据权利要求2所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的内撑块(382)的下端外侧通过销轴与挤压辊连接，挤压辊与挤压筒(371)内端部分的外表面之间为贴合状态。
6.根据权利要求1所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的推射杆(384)的内端设有活塞块，且活塞块与气腔(383)内壁之间为贴合状态，气腔(383)上均匀设有气孔，且气孔位于活塞块的外侧。
7.根据权利要求1所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的联动机构(44)包括固定框(441)、联动块(442)、工作弹簧(443)和连接绳(444)，固定框(441)安装在框体(2)上，固定框(441)内部通过滑动配合的方式与联动块(442)连接，联动块(442)与固定框(441)之间连有工作弹簧(443)，联动块(442)与连接绳(444)的内端连接，连接绳(444)的外端经过变向辊(43)的下端后与移动框(32)连接，联动块(442)为L型结构。
8.根据权利要求1所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的定位机构(54)包括定位块(541)和操作弹簧(542)，安装块(53)的左右两端开设有两个活动槽，活动槽与定位块(541)之间为滑动配合连接，定位块(541)与活动槽之间连有操作弹簧(542)，且定位块(541)位于安装块(53)与升降板(56)之间。
9.根据权利要求8所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的定位块(541)的内端面从上往下为逐渐向内倾斜的结构，定位块(541)的上端开设有内凹槽。
10.根据权利要求1所述一种玻璃钢管道玻璃纤维缠绕层制造加工工艺,其特征在于：所述的弧形放置架(57)的下端设有橡胶垫，且橡胶垫内部开设有内腔，且内腔均匀设有缓冲弹簧。
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