CN112981668A - 一种高强度钢丝布的生产工艺及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度钢丝布的生产工艺及设备，生产工艺包括在线浸胶处理；在线浸胶处理包括：浸胶；鼓风除胶；吸胶除胶。本发明可实现高强钢丝布在线浸胶固化，一次加工成型，极大的提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及钢丝布技术领域，尤其涉及一种高强度钢丝布的生产工艺及设备。
背景技术
高强钢丝布是由特殊制造的高强度、高弹模的钢丝束作为经线，纤维材料作为纬线编织而成的双向布，主要用于混凝土结构或砌体结构抗弯、抗剪、抗震等加固。高强钢丝布具有金属材料机械性能高、稳定性好，抗拉强度高，已获得业界广泛认可。
高强钢丝布为硬质钢丝束与柔性纤维材料编织而成，编织难度较高。现有的高强钢丝布生产中，高强钢丝布在一条生产线上编织成卷，然后还需要转入另一条生产线进行浸胶固化以及胶层脱模等多道后续的加固处理，工序复杂，生产效率低。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种可实现在线浸胶固化，一次加工成型，极大的提高了生产效率的高强度钢丝布的生产工艺及设备。
本发明提供的一种高强度钢丝布的生产工艺，包括在线浸胶处理；在线浸胶处理包括：
浸胶，将经线与纬线穿插编织形成的高强钢丝布贴紧的穿过浸胶辊的下方，采用循环泵抽取胶槽内的胶粘剂，送入位于浸胶辊上方的喷胶管内，胶粘剂经均匀分布在喷胶管底侧的喷头喷在浸胶辊上，浸胶辊将胶粘剂均匀的浸入与其贴紧并穿过的高强钢丝布；
鼓风除胶，经浸胶的高强钢丝布由鼓风机的下方穿过，鼓风机将高强钢丝布上多余的胶粘剂吹入下方的胶槽内循环使用，完成一次除胶；
吸胶除胶，将经过一次除胶的高强钢丝布穿过两根相切设置的吸胶辊，吸除多余胶粘剂，完成二次除胶。
优选的，高强度钢丝布的生产工艺还包括：
在线烘干，将完成在线浸胶处理的高强钢丝布穿过干燥箱，在线烘干高强钢丝布上的胶粘剂；
裁切，通过牵引机牵引高强钢丝布，确保高强钢丝布平整，然后将高强钢丝布按照所需幅宽进行裁切；
收卷，将完成裁切的高强钢丝布收卷。
优选的，所述在线浸胶处理之前还包括编织，所述编织为采用高强钢丝束作为经线、纤维束作为纬线经编织机穿插编织形成高强钢丝布。
优选的，所述编织步骤中，编织形成的每幅高强钢丝布沿其经线方向的两侧均编织有锁边线。
优选的，所述锁边线为棉线。
另，本发明还提供了一种高强度钢丝布的生产设备，包括在线浸胶机构和在线干燥箱；其中，
所述在线浸胶机构，设置于编织机的输出端，用于高强钢丝布生产的在线浸胶，包括胶槽，所述胶槽的上方靠近所述编织机的一侧设置有浸胶辊，所述浸胶辊的轴线方向垂直于所述高强钢丝布的传输方向设置，所述浸胶辊的一端设置有驱动其转动的第一驱动电机，所述浸胶辊的上方平行的设置有喷胶管，所述喷胶管的底部沿其长度方向均匀的设置有喷头，所述胶槽的一侧设置有循环泵，所述循环泵的输入端通过第一连通管连通至所述胶槽内，所述循环泵的输出端通过第二连通管与所述喷胶管连通设置，所述胶槽的上方位于所述浸胶辊远离所述编织机的一侧设置有鼓风机，所述鼓风机远离所述浸胶辊的一侧设置有两根相切的吸胶辊，所述吸胶辊的一端设置有驱动其转动的第二驱动电机。
在线干燥箱，设置于所述在线浸胶机构的输出端，用于烘干浸胶后的所述高强钢丝布。
优选的，所述在线干燥箱包括箱体，所述箱体为长方体，所述箱体上设置有供所述高强钢丝布穿过的烘干孔道，所述箱体内围绕所述烘干孔道设置有电加热管。
优选的，所述在线干燥箱沿所述高强钢丝布的传输方向设置有至少两个加热区，至少两个所述加热区分别独立运行。
优选的，所述胶槽底部的一端设置有集胶池，所述胶槽的底板沿靠近所述集胶池的方向向下倾斜20-40度设置，所述第一连通管远离所述循环泵的一端伸入所述集胶池内设置。
相对于现有技术而言，本发明的有益效果是：
(1)通过加工工艺的优化，将高强钢丝束和纤维材料原材编织成为网格，而后浸胶，再到固化和收卷的自动化生产；实现了高强钢丝布的在线浸胶及固化加工，高强钢丝布一次加工成型。极大的提高了高强钢丝布的生产效率。
(2)在线浸胶工序中，通过浸胶辊进行高强钢丝布的浸胶，浸胶充分，通过鼓风机将多余胶吹回胶槽内，循环用胶，极大的节约了高强钢丝布固化的用较量，节约了成本，提高了经济效益。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为高强度钢丝布的生产工艺的流程框图；
图2为高强度钢丝布的生产设备的结构示意图；
图3为在线浸胶机构的结构示意图；
图4为在线干燥箱的结构示意图。
图中标号：11、纱架；12、编织机；13、在线浸胶机构；14、在线干燥箱；15、牵引机；16、切割装置；17、收卷机；
31、胶槽；32、浸胶辊；33、喷胶管；34、循环泵；35、第一连通管；36、第二连通管；37、鼓风机；38、吸胶辊；
41、箱体；42、烘干孔道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参考图1～2，本发明的实施例提供了一种高强度钢丝布的生产工艺，包括编织、在线浸胶处理、在线烘干、裁切和收卷；其中，
编织，采用高强钢丝束作为经线、纤维束作为纬线经编织机穿插编织形成高强钢丝布，编织形成的每幅高强钢丝布沿其经线方向的两侧均编织有锁边线，锁边线优选为棉线；
在线浸胶处理，在线浸胶处理包括：
浸胶，将经线与纬线穿插编织形成的高强钢丝布贴紧的穿过浸胶辊的下方，采用循环泵抽取胶槽内的胶粘剂，送入位于浸胶辊上方的喷胶管内，胶粘剂经均匀分布在喷胶管底侧的喷头喷在浸胶辊上，浸胶辊将胶粘剂均匀的浸入与其贴紧并穿过的高强钢丝布；
鼓风除胶，经浸胶的高强钢丝布由鼓风机的下方穿过，鼓风机将高强钢丝布上多余的胶粘剂吹入下方的胶槽内循环使用，完成一次除胶；
吸胶除胶，将经过一次除胶的高强钢丝布穿过两根相切设置的吸胶辊，吸除多余胶粘剂，完成二次除胶。
在线烘干，将完成在线浸胶处理的高强钢丝布穿过干燥箱，在线烘干高强钢丝布上的胶粘剂；
裁切，通过牵引机牵引高强钢丝布，确保高强钢丝布平整，然后将高强钢丝布按照所需幅宽进行裁切；
收卷，将完成裁切的高强钢丝布收卷。
在本实施例中，高强度钢丝布生产线的主要流程是将高强钢丝束悬挂于纱架11上，根据所需生产高强钢丝布的规格、宽幅，确定挂纱量，纱架11上面可以满足近千轴钢丝束的悬挂，钢丝束卷轴在纱架11上按从左到右，从下到上的顺序分布，保证平均分布。纱架11的输出端具有可调节钢丝束输出张力的张力器，张力器利用弹簧并采用螺母的松紧程度来控制张力。每根钢丝束的输出路径上均设置有张力器，可对每一根钢丝束的张力的大小进行调整，保证编织出来的钢丝布表面平整、无边线脱散等问题。
高强钢丝布编织时，牵引高强钢丝束的端部，从纱架11的端部对应的张力器中穿过，再穿过编织机12上的集纱板。根据生产钢丝布的幅宽的不同，选择对应的宽度穿钢丝束，每一幅钢丝布的两侧均有几根锁边线，锁边线采用棉线，棉线可以与纤维材料更好的粘接，另外锁边线可以起到支撑的作用，支撑最外侧的纬线，防止下垂；穿过集纱板的钢丝束再穿过综片的综片眼，同侧不连续穿纱，交替穿过，钢丝束根据穿过集纱板的顺序穿过综片，保证各束钢丝束之间互相不发生缠绕；根据生产产品的宽度，将穿过综片的钢丝束，平均分布穿过钢筘，各幅钢丝布之间均留有至少3cm的间距，保证每一幅的钢丝布锁边线的添加和后续的切割。
钢丝束从钢筘穿过之后，经过编织部位，纬线从经向张开的钢丝束中间穿过，纬向材质主要是纤维材料，纬向的纤维材料是通过剑带由一端带到另一端，并配合牵引机15以及收卷机17的速度和频率进行编织，编织机12可以满足钢丝束0-100根/10cm的幅宽，另外编织机12的一侧带有自动的信号识别系统，信号识别系统设置于纬线纤维材料经过的路径上，信号识别系统设置有压电传感器，通过压敏材料感应识别。当纬线出现断纬、缺纬、张力过大、张力过小等问题时，设备将会自动停机，待修整完毕之后，再次点击启动按钮方继续编织。
钢丝束和碳纤维材料编织形成高强钢丝布后，进入在线浸胶机构13，浸胶部分的主要目的是将经向的钢丝束和纬向的纤维材料粘接到一起，浸胶装置采用的是喷雾式，将胶粘剂喷射到编织好的高强钢丝布上面，利用胶液流动性将钢丝布浸润彻底，能够保证后续的钢丝束与纤维材料的固化连接。
浸胶后，除去多余的胶粘剂，除胶的方式是采用鼓风机或风机，对准浸胶后的钢丝布，将多余的胶液吹掉，胶液流回胶槽，供循环使用。然后，高强钢丝布再穿过吸胶辊，吸除多余胶粘剂，进行二次除胶。
经除胶后的高强钢丝布进入在线干燥箱14进行烘干处理，可加快胶粘剂固化，保证纬向纱线和经向钢丝束的粘接效果，干燥箱可以进行温度的调控，且有至少2个的加热温区，根据外界温度的变化，调整开启加热温区的数量，保证胶粘剂的有效固化。
高强钢丝布烘干固化后，按幅宽进行裁切。高强钢丝布先进入到牵引部位，牵引机15采用带橡胶层的辊轴进行牵引，不仅能保证所有的钢丝束均匀受力，钢丝布外观无褶皱、鼓包等问题；同时，牵引机15还可带动编织出来的钢丝布匀速移动，依次通过各个加工工序。牵引机15的牵引速率可根据编织需求进行调整。从牵引机15出来的高强钢丝布，进入到切割部位，切割装置16将多幅高强钢丝布之间的纬线切断，将相临的不同幅的钢丝布分割开来。切割过程中，严格确保切割刀片不会切割到钢丝束，且保证每幅高强钢丝布的两侧均具有一定数量的锁边线进行锁边，防止钢丝布缺少锁边线，发生脱散。
最后采用收卷机17对裁切好的各幅高强钢丝布进行收卷，收卷是由电机带动气涨轴进行收卷。收卷前对气涨轴进行充气，将收卷的钢丝布涨紧，保证收卷的进行；下卷的时候将气涨轴放气，保证钢丝布从气涨轴上顺利下卷。
收卷机17可进行变频调节，速度，方向等均可以进行调整，并且收卷机17上安装有计米器，当收卷达到一定的或设定的长度，收卷机17停止运转，待下卷处理完毕，点击重新开始，设备才会再次运转，收卷的长度可根据使用需求进行设定。
本发明的生产工艺实现了高强钢丝布的在线浸胶固化，高强钢丝布一次加工成型，优化了生产工艺，自动化程度高，极大的提高了生产效率，提高了企业的经济效益。
另，请参考图2～4，本发明的实施例还提供了一种高强度钢丝布的生产设备，包括在线浸胶机构13和在线干燥箱14；其中，
在线浸胶机构13，设置于编织机12的输出端，用于高强钢丝布生产的在线浸胶，包括胶槽31，胶槽31的上方靠近编织机12的一侧设置有浸胶辊32，浸胶辊32的轴线方向垂直于高强钢丝布的传输方向设置，浸胶辊32的一端设置有驱动其转动的第一驱动电机，浸胶辊32的上方平行的设置有喷胶管33，喷胶管33的底部沿其长度方向均匀的设置有喷头，胶槽31的一侧设置有循环泵34，循环泵34的输入端通过第一连通管35连通至胶槽31内，循环泵34的输出端通过第二连通管36与喷胶管33连通设置，胶槽31的上方位于浸胶辊32远离编织机12的一侧设置有鼓风机37，鼓风机37远离浸胶辊32的一侧设置有两根相切的吸胶辊38，吸胶辊38的一端设置有驱动其转动的第二驱动电机。
在线干燥箱14，设置于在线浸胶机构13的输出端，用于烘干浸胶后的高强钢丝布。
在本实施例中，胶槽31用于盛放胶粘剂，循环泵34通过第一连通管35抽取胶槽31内的胶粘剂，经喷头喷射到浸胶辊32上，喷头将胶液以雾状或流水状喷出。贴紧穿过浸胶辊32的高强钢丝布经浸胶辊32充分浸胶，鼓风机37除去高强钢丝布上多余的胶液，并且具有风干的作用，多余的胶液被吹回胶槽内31循环使用，节约了胶粘剂的用量，降低了成本。高强钢丝布再经吸胶辊38吸除多余胶液，进行二次除胶。完成浸胶的高强钢丝布再经在线干燥箱14进行烘干固化。实现了高强钢丝布的在线浸胶固化加工，确保了高强钢丝布一次加工成型，优化了生产工艺，提高了生产效率。
在一优选实施例中，如图2和图4所示，在线干燥箱14包括箱体41，箱体41为长方体，箱体41上设置有供高强钢丝布穿过的烘干孔道42，箱体41内围绕烘干孔道42设置有电加热管。高强钢丝布经烘干孔道42穿过，进行加热固化，实现了高强钢丝布的在线固化加工。
在一优选实施例中，在线干燥箱14沿高强钢丝布的传输方向设置有至少两个加热区，至少两个加热区分别独立运行。在线干燥箱14可根据外界环境温度选取开启的加热区的数量，确保高强钢丝布的固化定型，结构设计合理，固化效果好，实现了高强钢丝布的在线固化。
在一优选实施例中，胶槽31底部的一端设置有集胶池，胶槽的底板沿靠近集胶池的方向向下倾斜20-40度设置，确保经鼓风机37吹下的多余胶粘剂全部流入集胶池内，用循环使用，第一连通管35远离循环泵34的一端伸入集胶池内设置，抽取集胶池内的胶粘剂进行高强钢丝布的浸胶加工。
在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高强度钢丝布的生产工艺，其特征在于，包括在线浸胶处理；在线浸胶处理包括：
浸胶，将经线与纬线穿插编织形成的高强钢丝布贴紧的穿过浸胶辊的下方，采用循环泵抽取胶槽内的胶粘剂，送入位于浸胶辊上方的喷胶管内，胶粘剂经均匀分布在喷胶管底侧的喷头喷在浸胶辊上，浸胶辊将胶粘剂均匀的浸入与其贴紧并穿过的高强钢丝布；
鼓风除胶，经浸胶的高强钢丝布由鼓风机的下方穿过，鼓风机将高强钢丝布上多余的胶粘剂吹入下方的胶槽内循环使用，完成一次除胶；
吸胶除胶，将经过一次除胶的高强钢丝布穿过两根相切设置的吸胶辊，吸除多余胶粘剂，完成二次除胶。
2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，还包括：
在线烘干，将完成在线浸胶处理的高强钢丝布穿过干燥箱，在线烘干高强钢丝布上的胶粘剂；
裁切，通过牵引机牵引高强钢丝布，确保高强钢丝布平整，然后将高强钢丝布按照所需幅宽进行裁切；
收卷，将完成裁切的高强钢丝布收卷。
3.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，所述在线浸胶处理之前还包括编织，所述编织为采用高强钢丝束作为经线、纤维束作为纬线经编织机穿插编织形成高强钢丝布。
4.根据权利要求3所述的生产工艺，其特征在于，所述编织步骤中，编织形成的每幅高强钢丝布沿其经线方向的两侧均编织有锁边线。
5.根据权利要求3所述的生产工艺，其特征在于，所述锁边线为棉线。
6.一种高强度钢丝布的生产设备，其特征在于，包括在线浸胶机构和在线干燥箱；其中，
所述在线浸胶机构，设置于编织机的输出端，用于高强钢丝布生产的在线浸胶，包括胶槽，所述胶槽的上方靠近所述编织机的一侧设置有浸胶辊，所述浸胶辊的轴线方向垂直于所述高强钢丝布的传输方向设置，所述浸胶辊的一端设置有驱动其转动的第一驱动电机，所述浸胶辊的上方平行的设置有喷胶管，所述喷胶管的底部沿其长度方向均匀的设置有喷头，所述胶槽的一侧设置有循环泵，所述循环泵的输入端通过第一连通管连通至所述胶槽内，所述循环泵的输出端通过第二连通管与所述喷胶管连通设置，所述胶槽的上方位于所述浸胶辊远离所述编织机的一侧设置有鼓风机，所述鼓风机远离所述浸胶辊的一侧设置有两根相切的吸胶辊，所述吸胶辊的一端设置有驱动其转动的第二驱动电机。
在线干燥箱，设置于所述在线浸胶机构的输出端，用于烘干浸胶后的所述高强钢丝布。
7.根据权利要求6所述的生产设备，其特征在于，所述在线干燥箱包括箱体，所述箱体为长方体，所述箱体上设置有供所述高强钢丝布穿过的烘干孔道，所述箱体内围绕所述烘干孔道设置有电加热管。
8.根据权利要求7所述的生产设备，其特征在于，所述在线干燥箱沿所述高强钢丝布的传输方向设置有至少两个加热区，至少两个所述加热区分别独立运行。
9.根据权利要求8所述的生产设备，其特征在于，所述胶槽底部的一端设置有集胶池，所述胶槽的底板沿靠近所述集胶池的方向向下倾斜20-40度设置，所述第一连通管远离所述循环泵的一端伸入所述集胶池内设置。
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