CN112873931A - 一种连续碳纤维缠绕复合增强pe燃气管材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材及其制备方法,所述PE燃气管本体包括抗压层和内衬层,所述内衬层设置在抗压层内侧,所述PE燃气管本体的外表面均匀缠绕有碳纤维层,连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材由以下方法制得:用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;按质量份比例将聚乙烯树脂、预处理的纳米石墨烯、润滑剂、光稳定剂、抗氧剂和加工助剂经密炼、挤出、造粒制得石墨烯功能母粒,采用两层共挤模具,将抗压层和内衬层的原料加入共挤模具中并在190‑220℃之间进行复合挤出成型,得到PE燃气管本体;在PE燃气管本体外表面包裹碳纤维层,得到成品。

Description

一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材及其制备方法
技术领域
本发明涉及燃气管材制备技术领域,具体涉及一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材及其制备方法。
背景技术
塑料管道正在稳步发展,PE管、PP-R管、UPVC管都占有一席之地,其中PE管强劲的发展势头最为令人瞩目;PE管的使用领域广泛,其中给水管和燃气管是其两个最大的应用市场,PE树脂,是由单体乙烯聚合而成,由于在聚合时因压力、温度等聚合反应条件不同,可得出不同密度的树脂,因而又有高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯之分,在加工不同类型PE管材时,根据其应用条件的不同,选用相应的树脂牌号,同时对挤出机和模具的要求也有所不同。
但是目前市场上的PE燃气管材,在各种极端状态下的使用存在强度不够的状况,此外,目前的碳纤维层缠绕装置难以适用于管径不同的管材。
发明内容
为了克服上述的技术问题,本发明的目的在于提供一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材及其制备方法,对PE燃气管材进行碳纤维缠绕提高管材的使用强度;在制备中,使用的碳纤维层缠绕装置配置有夹持旋转装置,可以调整夹持的尺寸,使用于管径不同的管材。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材及其制备方法,所述PE燃气管本体包括抗压层和内衬层,所述内衬层设置在抗压层内侧,所述PE燃气管本体的外表面均匀缠绕有碳纤维层,所述抗压层由以下质量比的原料构成:聚乙烯树脂94.5%-95.5%,石墨烯功能母粒5%-5.5%,所述内衬层由以下质量比的原料构成:嵌段共聚聚丙烯94.5%-95.5%,石墨烯功能母粒4.5%-5.5%,上述连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材由以下方法制得:
S1、用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
S2、按质量份比例将聚乙烯树脂、预处理的纳米石墨烯、润滑剂、光稳定剂、抗氧剂和加工助剂经密炼、挤出、造粒制得石墨烯功能母粒,其中,密炼工艺温度为150-165℃,造粒温度为180-195℃;
S3、采用两层共挤模具,将抗压层和内衬层的原料加入共挤模具中并在190-220℃之间进行复合挤出成型,得到PE燃气管本体;
S4、在PE燃气管本体的外表面均匀涂抹粘合胶水,再使用碳纤维层缠绕装置,通过调节气缸来调整传动轮的位置,通过四个传动轮将PE燃气管本体夹紧,电机二经过传动带动四个传动轮同时向一个方向运动,从而带动PE燃气管本体旋转,电机一带动丝杠转动,顶板上的碳纤维料盒在丝杠的转动作用下向电机一一侧缓慢移动,将碳纤维层均匀包裹在PE燃气管本体的外表面。
作为本发明进一步的方案:该PE燃气管的制作步骤如下:
S1、用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
S2、按质量份比例将聚乙烯树脂、预处理的纳米石墨烯、润滑剂、光稳定剂、抗氧剂和加工助剂经密炼、挤出、造粒制得石墨烯功能母粒,其中,密炼工艺温度为150-165℃,造粒温度为185-195℃;
S3、采用两层共挤模具,将抗压层和内衬层的原料加入共挤模具中并在190-220℃之间进行复合挤出成型,得到PE燃气管本体;
S4、在PE燃气管本体的外表面均匀涂抹粘合胶水,使用碳纤维层缠绕装置在PE燃气管本体表面绕包碳纤维层。
作为本发明进一步的方案:所述S4中使用的碳纤维层缠绕装置包括工作台面、夹持旋转装置、缠绕机构、电机二,所述工作台面的顶部两侧固定连接有夹持旋转装置,所述工作台面顶部位于夹持旋转装置靠外一侧的位置固定连接有底板,所述底板的顶部固定连接有电机二,所述电机二的输出轴与夹持旋转装置的输入轴固定连接,所述工作台面顶部的另一侧固定连接有缠绕机构;
所述夹持旋转装置包括安装板一、转轴一、转轴二、连接杆、安装板二、转轴三、连接板一、转轴四、安装槽一、链轮一、链轮二、链轮三、滑轮一、传动轮、滑轮二、滑轮三、链轮四、链轮五、支撑块、安装板三、安装槽二、滑轮四、调节杆、滑轨、安装板四、安装槽三、通孔、滑道、壳体一、底座、弧形板、凹槽,所述安装板三的顶部一侧固定连接有安装板四,所述安装板三的另一侧边缘处固定安装有壳体一,所述安装板四的顶部一侧固定安装有弧形板,所述壳体一和弧形板之间固定安装有安装板一,所述安装板三底部固定安装有底座,所述底座的一侧固定安装有安装板二,所述安装板一的靠近顶部的两侧开设有安装槽二,所述安装板一的中间位置开设有安装槽一,所述安装板一靠近底部的两侧均开设有凹槽,所述安装板四靠近顶部的两侧开设有安装槽三,所述安装板四上位于安装槽三下方的位置固定安装有滑道,所述安装板四的底部边缘固定安装有滑轨,所述安装板四上位于滑轨上方的两侧位置开设有通孔。
作为本发明进一步的方案:所述转轴一上依次安装有链轮二、链轮三、滑轮一、传动轮;所述转轴二上依次安装有传动轮、滑轮二、链轮四、滑轮三,所述滑轮三卡接在安装槽二之中,所述转轴二通过安装槽三贯穿于安装板四,所述转轴二延伸至安装板四的外侧,所述滑轮二卡接在滑道的上沿,所述转轴一的一侧安装在凹槽中,所述转轴一通过通孔延伸至安装板四的外侧,所述滑轮一卡接在滑轨的上沿,所述连接板一的底部两侧均固定安装有支撑块,两个所述支撑块之间安装有转轴三,所述转轴三延伸至安装板二的外侧并与电机二的输出轴固定连接,所述转轴四的一侧转动连接有两个连接杆,两个所述连接杆的另一端分别与两个转轴二转动连接,所述转轴四的中间位置固定安装有滑轮四,所述转轴四的另一侧固定连接有调节杆,所述滑轮四卡接在安装槽一中,所述调节杆延伸至壳体一的顶部外侧。
作为本发明进一步的方案:所述链轮五和两个链轮三上套接有链条,两个所述链轮二和两个链轮四之间套接有链条,四个所述传动轮位于安装板一的外侧,所述壳体一的顶部固定安装有气缸,所述没有的活塞杆与调节杆的顶部一端固定连接。
作为本发明进一步的方案:所述缠绕机构包括支架、顶板、电机一、丝杠、碳纤维料盒,所述工作台面的顶部一侧固定连接有支架,所述支架的顶部固定安装有顶板,所述顶板的顶部转动连接有丝杠,所述顶板的另一侧固定安装有电机一,所述电机一的输出轴与丝杠之间固定连接,所述丝杠上安装有碳纤维料盒。
作为本发明进一步的方案:该碳纤维层缠绕装置的工作方法为:
S1、调节气缸,气缸的活塞杆带动调节杆向上移动,调节杆带动转轴四向上移动,上方的两个传动轮沿着安装槽三向两侧运动,后将PE燃气管本体的两端分别置于两个夹持旋转装置下方的两个传动轮之间,再次启动气缸,气缸的活塞杆带动调节杆向下移动,使的转轴四向下移动,带动上方的两个传动轮沿着安装槽三向内部转动,将PE燃气管本体的两端夹紧;
S2、电机二启动,带动链轮五转动在链条的传动下带动转轴一上的链轮二和链轮三转动,再通过链轮二和链条的传动,带动转轴二转动,使得四个传动轮同时向一个方向运动,从而带动PE燃气管本体旋转;
S3、启动电机一,电机一带动丝杠,顶板上的碳纤维料盒在丝杠的转动作用下向电机一一侧缓慢移动,将碳纤维层均匀包裹在PE燃气管本体的外表面。本发明的有益效果:
1、碳纤维层具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性,外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物,由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向,因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量,碳纤维的密度小,因此比强度和比模量高,因此在不增加管材质量的同时,有效提高管材的使用强度,延长使用寿命。
2、转轴一上依次安装有链轮二、链轮三、滑轮一、传动轮,转轴二上依次安装有传动轮、滑轮二、链轮四、滑轮三,滑轮三卡接在安装槽二之中,转轴二通过安装槽三贯穿于安装板四,转轴二延伸至安装板四的外侧,滑轮二卡接在滑道的上沿,转轴一的一侧安装在凹槽中,转轴一通过通孔延伸至安装板四的外侧,滑轮一卡接在滑轨的上沿,连接板一的底部两侧均固定安装有支撑块,两个支撑块之间安装有转轴三,转轴三延伸至安装板二的外侧并与电机二的输出轴固定连接,转轴四的一侧转动连接有两个连接杆,两个连接杆的另一端分别与两个转轴二转动连接,转轴四的中间位置固定安装有滑轮四,转轴四的另一侧固定连接有调节杆,滑轮四卡接在安装槽一中,调节杆延伸至壳体一的顶部外侧,气缸的活塞杆带动调节杆向下移动,使的转轴四向下移动,带动上方的两个传动轮沿着安装槽三向内部转动,将PE燃气管本体的两端夹紧,通过调整调节杆可以调整该夹持装置的夹持尺寸,满足对不同管径管材的夹持。
3、在夹持旋转装置带动管材匀速转动的同时,缠绕机构在电机的带动下匀速运动,可以将碳纤维层均匀的包裹在管材表面,避免出现管材裸露或者重复包裹影响管材质量的状况。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明中燃气管结构示意图;
图2是本发明中碳纤维层缠绕装置整体结构示意图;
图3是本发明中夹持旋转装置正视图;
图4是本发明中安装板一结构示意图;
图5是本发明中转轴一连接结构示意图;
图6是本发明中转轴二连接结构示意图;
图7是本发明中转轴三和连接板一连接结构示意图;
图8是本发明中安装板四连接结构示意图;
图9是本发明中夹持旋转装置内部结构示意图;
图10是本发明中转轴四连接结构示意图。
图中:1、工作台面;2、夹持旋转装置;201、安装板一;202、转轴一;203、转轴二;204、连接杆;205、安装板二;206、转轴三;207、连接板一;208、转轴四;209、安装槽一;210、链轮一;211、链轮二;212、链轮三;213、滑轮一;214、传动轮;215、滑轮二;216、滑轮三;217、链轮四;218、链轮五;219、支撑块;220、安装板三;221、安装槽二;222、滑轮四;223、调节杆;224、滑轨;225、安装板四;226、安装槽三;227、通孔;228、滑道;229、壳体一;230、底座;231、弧形板;232、凹槽;3、缠绕机构;301、支架;302、顶板;303、电机一;304、丝杠;305、碳纤维料盒;4、碳纤维层;5、PE燃气管本体;501、抗压层;502、内衬层;6、电机二。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10所示,一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材及其制备方法,所述PE燃气管本体5包括抗压层501和内衬层502,所述内衬层502设置在抗压层501内侧,所述PE燃气管本体5的外表面均匀缠绕有碳纤维层4,所述抗压层501由以下质量比的原料构成:聚乙烯树脂94.5%-95%,石墨烯功能母粒5%-5.5%,所述内衬层502由以下质量比的原料构成:嵌段共聚聚丙烯94.5%-95.5%,石墨烯功能母粒4.5%-5.5%,上述连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材由以下方法制得:
S1、用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
S2、按质量份比例将聚乙烯树脂、预处理的纳米石墨烯、润滑剂、光稳定剂、抗氧剂和加工助剂经密炼、挤出、造粒制得石墨烯功能母粒,其中,密炼工艺温度为150-165℃,造粒温度为185-195℃;
S3、采用两层共挤模具,将抗压层501和内衬层502的原料加入共挤模具中并在190-220℃之间进行复合挤出成型,得到PE燃气管本体5;
S4、在PE燃气管本体5的外表面均匀涂抹粘合胶水,再使用碳纤维层缠绕装置,通过调节气缸来调整传动轮214的位置,通过四个传动轮214将PE燃气管本体5夹紧,电机二6经过传动带动四个传动轮214同时向一个方向运动,从而带动PE燃气管本体5旋转,电机一303带动丝杠304转动,顶板302上的碳纤维料盒305在丝杠304的转动作用下向电机一303一侧缓慢移动,将碳纤维层4均匀包裹在PE燃气管本体5的外表面。
该燃气管的制作步骤如下:
S1、用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
S2、按质量份比例将聚乙烯树脂、预处理的纳米石墨烯、润滑剂、光稳定剂、抗氧剂和加工助剂经密炼、挤出、造粒制得石墨烯功能母粒,其中,密炼工艺温度为150-165℃,造粒温度为185-195℃;
S3、采用两层共挤模具,将抗压层501和内衬层502的原料加入共挤模具中并在190-220℃之间进行复合挤出成型,得到PE燃气管本体5;
S4、在PE燃气管本体5的外表面均匀涂抹粘合胶水,使用碳纤维层缠绕装置在PE燃气管本体5表面绕包碳纤维层4。
所述S4中使用的碳纤维层缠绕装置包括工作台面1、夹持旋转装置2、缠绕机构3、电机二6,所述工作台面1的顶部两侧固定连接有夹持旋转装置2,所述工作台面1顶部位于夹持旋转装置2靠外一侧的位置固定连接有底板,所述底板的顶部固定连接有电机二6,所述电机二6的输出轴与夹持旋转装置2的输入轴固定连接,所述工作台面1顶部的另一侧固定连接有缠绕机构3;
所述夹持旋转装置2包括安装板一201、转轴一202、转轴二203、连接杆204、安装板二205、转轴三206、连接板一207、转轴四208、安装槽一209、链轮一210、链轮二211、链轮三212、滑轮一213、传动轮214、滑轮二215、滑轮三216、链轮四217、链轮五218、支撑块219、安装板三220、安装槽二221、滑轮四222、调节杆223、滑轨224、安装板四225、安装槽三226、通孔227、滑道228、壳体一229、底座230、弧形板231、凹槽232,所述安装板三220的顶部一侧固定连接有安装板四225,所述安装板三220的另一侧边缘处固定安装有壳体一229,所述安装板四225的顶部一侧固定安装有弧形板231,所述壳体一229和弧形板231之间固定安装有安装板一201,所述安装板三220底部固定安装有底座230,所述底座230的一侧固定安装有安装板二205,所述安装板一201的靠近顶部的两侧开设有安装槽二221,所述安装板一201的中间位置开设有安装槽一209,所述安装板一201靠近底部的两侧均开设有凹槽232,所述安装板四225靠近顶部的两侧开设有安装槽三226,所述安装板四225上位于安装槽三226下方的位置固定安装有滑道228,所述安装板四225的底部边缘固定安装有滑轨224,所述安装板四225上位于滑轨224上方的两侧位置开设有通孔227。
所述转轴一202上依次安装有链轮二211、链轮三212、滑轮一213、传动轮214;所述转轴二203上依次安装有传动轮214、滑轮二215、链轮四217、滑轮三216,所述滑轮三216卡接在安装槽二221之中,所述转轴二203通过安装槽三226贯穿于安装板四225,所述转轴二203延伸至安装板四225的外侧,所述滑轮二215卡接在滑道228的上沿,所述转轴一202的一侧安装在凹槽232中,所述转轴一202通过通孔227延伸至安装板四225的外侧,所述滑轮一213卡接在滑轨224的上沿,所述连接板一207的底部两侧均固定安装有支撑块219,两个所述支撑块219之间安装有转轴三206,所述转轴三206延伸至安装板二205的外侧并与电机二6的输出轴固定连接,所述转轴四208的一侧转动连接有两个连接杆204,两个所述连接杆204的另一端分别与两个转轴二203转动连接,所述转轴四208的中间位置固定安装有滑轮四222,所述转轴四208的另一侧固定连接有调节杆223,所述滑轮四222卡接在安装槽一209中,所述调节杆223延伸至壳体一229的顶部外侧。
所述链轮五218和两个链轮三212上套接有链条,两个所述链轮二211和两个链轮四217之间套接有链条,四个所述传动轮214位于安装板一201的外侧,所述壳体一229的顶部固定安装有气缸,所述没有的活塞杆与调节杆223的顶部一端固定连接。
所述缠绕机构3包括支架301、顶板302、电机一303、丝杠304、碳纤维料盒305,所述工作台面1的顶部一侧固定连接有支架301,所述支架301的顶部固定安装有顶板302,所述顶板302的顶部转动连接有丝杠304,所述顶板302的另一侧固定安装有电机一303,所述电机一303的输出轴与丝杠304之间固定连接,所述丝杠304上安装有碳纤维料盒305。
本发明的工作原理:
调节气缸,气缸的活塞杆带动调节杆223向上移动,调节杆223带动转轴四208向上移动,上方的两个传动轮214沿着安装槽三226向两侧运动,后将PE燃气管本体5的两端分别置于两个夹持旋转装置2下方的两个传动轮214之间,再次启动气缸,气缸的活塞杆带动调节杆223向下移动,使的转轴四208向下移动,带动上方的两个传动轮214沿着安装槽三226向内部转动,将PE燃气管本体5的两端夹紧;电机二6启动,带动链轮五218转动在链条的传动下带动转轴一202上的链轮二211和链轮三212转动,再通过链轮二211和链条的传动,带动转轴二203转动,使得四个传动轮214同时向一个方向运动,从而带动PE燃气管本体5旋转;启动电机一303,电机一303带动丝杠304,顶板302上的碳纤维料盒305在丝杠304的转动作用下向电机一303一侧缓慢移动,将碳纤维层4均匀包裹在PE燃气管本体5的外表面。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材,其特征在于,所述PE燃气管本体(5)包括抗压层(501)和内衬层(502),所述内衬层(502)设置在抗压层(501)内侧,所述PE燃气管本体(5)的外表面均匀缠绕有碳纤维层(4),所述抗压层(501)由以下质量比的原料构成:聚乙烯树脂94.5%-95%,石墨烯功能母粒5%-5.5%,所述内衬层(502)由以下质量比的原料构成:嵌段共聚聚丙烯94.5%-95.5%,石墨烯功能母粒4.5%-5.5%,上述连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材由以下方法制得:
S1、预处理制备纳米石墨烯:用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
S2、按质量份比例将聚乙烯树脂、预处理的纳米石墨烯、润滑剂、光稳定剂、抗氧剂和加工助剂经密炼、挤出、造粒制得石墨烯功能母粒,其中,密炼工艺温度为150-165℃,造粒温度为185-195℃;
S3、采用两层共挤模具,将抗压层(501)和内衬层(502)的原料加入共挤模具中并在190-220℃之间进行复合挤出成型,得到PE燃气管本体(5);
S4、在PE燃气管本体(5)的外表面均匀涂抹粘合胶水,再使用碳纤维层缠绕装置,通过调节气缸来调整传动轮(214)的位置,通过四个传动轮(214)将PE燃气管本体(5)夹紧,电机二(6)经过传动带动四个传动轮(214)同时向一个方向运动,从而带动PE燃气管本体(5)旋转,电机一(303)带动丝杠(304)转动,顶板(302)上的碳纤维料盒(305)在丝杠(304)的转动作用下向电机一(303)一侧缓慢移动,将碳纤维层(4)均匀包裹在PE燃气管本体(5)的外表面。
2.一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
S1、用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
S2、按质量份比例将聚乙烯树脂、预处理的纳米石墨烯、润滑剂、光稳定剂、抗氧剂和加工助剂经密炼、挤出、造粒制得石墨烯功能母粒,其中,密炼工艺温度为150-165℃,造粒温度为185-195℃;
S3、采用两层共挤模具,将抗压层(501)和内衬层(502)的原料加入共挤模具中并在190-220℃之间进行复合挤出成型,得到PE燃气管本体(5);
S4、在PE燃气管本体(5)的外表面均匀涂抹粘合胶水,使用碳纤维层缠绕装置在PE燃气管本体(5)表面绕包碳纤维层(4)。
3.根据权利要求2所述的一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材的制备方法,其特征在于,所述S4中使用的碳纤维层缠绕装置包括工作台面(1)、夹持旋转装置(2)、缠绕机构(3)、电机二(6),所述工作台面(1)的顶部两侧固定连接有夹持旋转装置(2),所述工作台面(1)顶部位于夹持旋转装置(2)靠外一侧的位置固定连接有底板,所述底板的顶部固定连接有电机二(6),所述电机二(6)的输出轴与夹持旋转装置(2)的输入轴固定连接,所述工作台面(1)顶部的另一侧固定连接有缠绕机构(3);
所述夹持旋转装置(2)包括安装板一(201)、转轴一(202)、转轴二(203)、连接杆(204)、安装板二(205)、转轴三(206)、连接板一(207)、转轴四(208)、安装槽一(209)、链轮一(210)、链轮二(211)、链轮三(212)、滑轮一(213)、传动轮(214)、滑轮二(215)、滑轮三(216)、链轮四(217)、链轮五(218)、支撑块(219)、安装板三(220)、安装槽二(221)、滑轮四(222)、调节杆(223)、滑轨(224)、安装板四(225)、安装槽三(226)、通孔(227)、滑道(228)、壳体一(229)、底座(230)、弧形板(231)、凹槽(232),所述安装板三(220)的顶部一侧固定连接有安装板四(225),所述安装板三(220)的另一侧边缘处固定安装有壳体一(229),所述安装板四(225)的顶部一侧固定安装有弧形板(231),所述壳体一(229)和弧形板(231)之间固定安装有安装板一(201),所述安装板三(220)底部固定安装有底座(230),所述底座(230)的一侧固定安装有安装板二(205),所述安装板一(201)的靠近顶部的两侧开设有安装槽二(221),所述安装板一(201)的中间位置开设有安装槽一(209),所述安装板一(201)靠近底部的两侧均开设有凹槽(232),所述安装板四(225)靠近顶部的两侧开设有安装槽三(226),所述安装板四(225)上位于安装槽三(226)下方的位置固定安装有滑道(228),所述安装板四(225)的底部边缘固定安装有滑轨(224),所述安装板四(225)上位于滑轨(224)上方的两侧位置开设有通孔(227)。
4.根据权利要求3所述的一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材的制备方法,其特征在于,所述转轴一(202)上依次安装有链轮二(211)、链轮三(212)、滑轮一(213)、传动轮(214);所述转轴二(203)上依次安装有传动轮(214)、滑轮二(215)、链轮四(217)、滑轮三(216),所述滑轮三(216)卡接在安装槽二(221)之中,所述转轴二(203)通过安装槽三(226)贯穿于安装板四(225),所述转轴二(203)延伸至安装板四(225)的外侧,所述滑轮二(215)卡接在滑道(228)的上沿,所述转轴一(202)的一侧安装在凹槽(232)中,所述转轴一(202)通过通孔(227)延伸至安装板四(225)的外侧,所述滑轮一(213)卡接在滑轨(224)的上沿,所述连接板一(207)的底部两侧均固定安装有支撑块(219),两个所述支撑块(219)之间安装有转轴三(206),所述转轴三(206)延伸至安装板二(205)的外侧并与电机二(6)的输出轴固定连接,所述转轴四(208)的一侧转动连接有两个连接杆(204),两个所述连接杆(204)的另一端分别与两个转轴二(203)转动连接,所述转轴四(208)的中间位置固定安装有滑轮四(222),所述转轴四(208)的另一侧固定连接有调节杆(223),所述滑轮四(222)卡接在安装槽一(209)中,所述调节杆(223)延伸至壳体一(229)的顶部外侧。
5.根据权利要求3所述的一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材的制备方法,其特征在于,所述链轮五(218)和两个链轮三(212)上套接有链条,两个所述链轮二(211)和两个链轮四(217)之间套接有链条,四个所述传动轮(214)位于安装板一(201)的外侧,所述壳体一(229)的顶部固定安装有气缸,所述没有的活塞杆与调节杆(223)的顶部一端固定连接。
6.根据权利要求3所述的一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材的制备方法,其特征在于,所述缠绕机构(3)包括支架(301)、顶板(302)、电机一(303)、丝杠(304)、碳纤维料盒(305),所述工作台面(1)的顶部一侧固定连接有支架(301),所述支架(301)的顶部固定安装有顶板(302),所述顶板(302)的顶部转动连接有丝杠(304),所述顶板(302)的另一侧固定安装有电机一(303),所述电机一(303)的输出轴与丝杠(304)之间固定连接,所述丝杠(304)上安装有碳纤维料盒(305)。
7.根据权利要求3所述的一种连续碳纤维缠绕复合增强PE燃气管材的制备方法,其特征在于,该碳纤维层缠绕装置的工作方法为:
S1、调节气缸,气缸的活塞杆带动调节杆(223)向上移动,调节杆(223)带动转轴四(208)向上移动,上方的两个传动轮(214)沿着安装槽三(226)向两侧运动,后将PE燃气管本体(5)的两端分别置于两个夹持旋转装置(2)下方的两个传动轮(214)之间,再次启动气缸,气缸的活塞杆带动调节杆(223)向下移动,使的转轴四(208)向下移动,带动上方的两个传动轮(214)沿着安装槽三(226)向内部转动,将PE燃气管本体(5)的两端夹紧;
S2、电机二(6)启动,带动链轮五(218)转动在链条的传动下带动转轴一(202)上的链轮二(211)和链轮三(212)转动,再通过链轮二(211)和链条的传动,带动转轴二(203)转动,使得四个传动轮(214)同时向一个方向运动,从而带动PE燃气管本体(5)旋转;
S3、启动电机一(303),电机一(303)带动丝杠(304),顶板(302)上的碳纤维料盒(305)在丝杠(304)的转动作用下向电机一(303)一侧缓慢移动,将碳纤维层(4)均匀包裹在PE燃气管本体(5)的外表面。
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