CN113442471A - 一种电力电缆管在线连续注射成型设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电力电缆管在线连续注射成型设备，包括输送机构，输送机构一端设置有切割机构和翻料机构，翻料机构位于切割机构外侧，输送机构另一端设置有冷却机构，冷却机构外侧端设置有移动机构，移动机构顶部安装有固化成型装置，移动机构前侧设置有注胶机构；采用上述结构后，在整个密闭的环境下，采用合适的注射压力，从管材的四周对管材进行注胶浸润，保证了纤维与胶水的均匀浸润，同时避免产生任何刺激性气体，造成空气污染。

Description

一种电力电缆管在线连续注射成型设备
技术领域
本发明涉及电力电缆管制备技术领域，具体涉及一种电力电缆管在线连续注射成型设备。
背景技术
当今社会，伴随着工业的高速发展，管道的重要性日益凸显，大到南水北调，小到工装线管等。这些管材正在以多样化的方式快速发展，统筹分析管道的材料种类有常规的PE、PVC、PPR、常规塑料改性、合金材料以及复合材料等等，都是目前市场上流通性较好的一些管道。
目前市面上流通一种不饱和聚酯树脂类的连续玻纤编织缠绕拉挤管，其结构主要为内衬层、中衬层、外衬层，其各层之间通过不饱和聚酯树脂固化粘接。这种三层构造能够很好为管材提供高强度的抗压性。但由于不饱和聚酯树脂的配方体系在实际操作时，会产生大量刺激性气体，对现场操作人员及周边环境造成较大影响；同时目前市场主流的不饱和聚酯树脂类连续玻纤编织缠绕拉挤管在淋胶时均是暴露在空气中，无压力状态下自然浸胶。导致胶水不能够完全均匀的渗透到管道预编织的纤维中，最终导致固化时管材部分地方胶水缺失或不饱满，使管材此处固化后有渗水现象或者拉伸、环刚等性能下降。
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电力电缆管在线连续注射成型设备，通过在固化成型装置前端安装注胶机构，通过精准的配比各个浸润孔胶水的添加量，使胶水在一个密闭的注胶器内呈快速、匀速、高压状态下渗透到预编织的纤维中，然后通过固化成型装置迅速固化成型，在整个过程中，胶水不会暴露在空气中而产生较大刺激性气体，同时胶水能够很好的均匀渗透到管材纤维的各个层次中。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种电力电缆管在线连续注射成型设备，包括输送机构，输送机构一端设置有切割机构和翻料机构，翻料机构位于切割机构外侧，输送机构另一端设置有冷却机构，冷却机构外侧端设置有移动机构，移动机构顶部安装有固化成型装置，移动机构前侧设置有注胶机构；
注胶机构包括第一放置架，第一放置架放置在地面上，第一放置架顶部一侧固定安装有PLC控制器，第一放置架顶部另一侧固定安装有隔膜泵，隔膜泵一侧且位于PLC控制器背面设置有第二电机，隔膜泵设置有四个出液口和四个进液口，四个出液口均固定连接有第一连接管，四个第一连接管靠近隔膜泵一端均设置有流量控制阀，四个第一连接管远离隔膜泵一端配合固定连接有注胶器，注胶器固定安装在固化成型装置的侧面，第一放置架外部靠近隔膜泵一侧设置有注胶箱，四个进液口均固定连接有第二连接管，四个第二连接管远离进液口一端均固定安装在注胶箱底部。
作为本发明进一步的方案：移动机构包括第一安装架，第一安装架设置在注胶机构后侧，第一安装架顶面开设有第一安装槽，第一安装槽两侧对称设置有第一滑轨，两个第一滑轨靠近冷却机构一端配合固定连接有限位板，两个第一滑轨上滑动安装有移动放置板，移动放置板底部两侧对称设置有两个滑块，四个滑块与对应的第一滑轨滑动连接，移动放置板底部靠近限位板一侧安装有限位块，第一安装架的顶板底面靠近限位板一侧固定连接有第一固定板，第一安装架的顶板底面远离限位板一侧固定安装有第一电机，第一电机的输出轴固定连接有第一螺杆，第一螺杆靠近第一固定板一端转动安装在第一固定板上，第一螺杆中间螺纹连接有移动座，移动座顶部穿过第一安装槽固定连接在移动放置板底面上。
作为本发明进一步的方案：冷却机构包括安装箱，安装箱固定安装在第三安装架上，安装箱顶部固定安装有冷却座，安装箱内部固定安装有冷气机，冷气机出气口固定连接有进气管，进气管顶端贯穿安装箱固定连接在冷却座上，冷却座内部开设有冷气腔，冷却座表面为弧形面，且开设有若干个冷气出风口，若干个冷气出风口均与冷气腔贯通。
作为本发明进一步的方案：输送机构包括第二安装架，第二安装架正面与背面均安装有保护板，背面的保护板上固定安装有四组传动机构，四组传动机构两两对称设置，每组传动机构包括两个第三电机，两个第三电机对称设置，两个第三电机的输出轴均固定安装有传动齿轮，两个传动齿轮啮合连接有输送带，输送带外表面固定连接有若干个卡块，若干个卡块外侧端均开设有卡槽。
作为本发明进一步的方案：注胶器包括安装部和工作部，安装部内部放置有隔温板，安装部通过螺栓固定安装在固化成型装置的进管侧，工作部内部由靠近安装部一侧到远离安装部一侧依次设置有浸润部、引流部和封胶部，浸润部内壁开设有四个浸润孔，四个浸润孔等角度分布，且与四个第一连接管相连接，引流部底端开设有引流孔，封胶部外侧端倒有导向圆角。
作为本发明进一步的方案：该电力电缆管在线连续注射成型设备的使用方法为：
将缠绕固定成型的纤维管通过牵引机牵引，从注胶器的封胶部进入，通过PLC控制器启动第二电机，带动隔膜泵运行，同时PLC控制器控制流量控制阀，对纤维管进行注胶，注胶后的纤维管进入固化成型装置进行固化成型，之后固化成型后的纤维管经过冷却机构，同时通过PLC控制器启动冷气机，对固化成型后的纤维管进行冷却，之后经过输送机构输送，切割机构进行定长切割，之后通过翻料机构，翻转并收集，得到电力电缆管。
本发明的有益效果：
1、本发明通过在固化成型装置前端安装注胶机构，通过精准的配比各个浸润孔胶水的添加量，使胶水在一个密闭的注胶器内呈快速、匀速、高压状态下渗透到预编织的纤维中，然后通过固化成型装置迅速固化成型，在整个过程中，胶水不会暴露在空气中而产生较大刺激性气体，同时胶水能够很好的均匀渗透到管材纤维的各个层次中。
2、本发明通过第一电机带动第一螺杆转动，第一螺杆带动移动座横向移动，移动座带动移动放置板移动至合理位置，便于对注胶的控制，使注胶效果更加优异，通过多个冷气出风口对加热固化后的管道进行降温，便于进一步的整理。
3、本发明通过左边和右边上下对称的若干个卡块，将管道稳定输送进行一步工序，同时设置的卡槽与管道之间适配，可以根据实际情况开设不同的卡槽，保证管道的稳定输送。
4、本发明通过对注胶器设置浸润部、引流部和封胶部，实现注胶器内部压力保压，并且能够持续不断的注胶，注胶器内部设置成高压状态，保证胶水充分浸润，封胶部主要根据内径与管道外径的干涉程度来设计，保证一定的干涉，同时也要保证管道能够顺利进入，引流部主要是防止调试时，胶水不够稳定，造成部分积存较多，最终固化，在管道表面明显凸出，浸润部主要是胶水在此处集中，在高压环境下持续不断渗入管道中。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明中注胶机构结构示意图；
图3是本发明中移动机构结构示意图；
图4是本发明中冷却机构剖面结构示意图；
图5是本发明中输送机构正视结构示意图；
图6是本发明中卡块结构示意图；
图7是本发明中注胶器结构示意图；
图8是本发明中注胶器剖面结构示意图。
图中：1、注胶机构；11、第一放置架；12、注胶箱；13、PLC控制器；14、隔膜泵；15、流量控制阀；16、注胶器；161、隔温板；162、浸润部；163、浸润孔；164、引流部；165、封胶部；2、移动机构；21、第一安装架；22、第一固定板；23、第一电机；24、移动座；25、第一螺杆；26、限位板；27、移动放置板；28、限位块；29、滑块；3、固化成型装置；4、冷却机构；41、安装箱；42、冷气机；43、冷却座；44、冷气腔；45、冷气出风口；5、输送机构；51、第二安装架；52、保护板；53、输送带；54、卡块；541、卡槽；55、传动齿轮；6、切割机构；7、翻料机构。
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。
如图1所示，一种电力电缆管在线连续注射成型设备，包括输送机构5，对注胶后的管道进行稳定输送，输送机构5一端设置有切割机构6和翻料机构7，通过切割机构6对管道进行定长切割，使用翻料机构7对成品管道进行翻转收集，翻料机构7位于切割机构6外侧，输送机构5另一端设置有冷却机构4，冷却机构4外侧端设置有移动机构2，移动机构2顶部安装有固化成型装置3，移动机构2前侧设置有注胶机构1，整个设备通过在固化成型装置3前设置注胶机构1，精准的对管道进行注胶，并且灵活的调控注胶量，之后通过冷却机构4冷却，输送机构5输送，切割机构6定长切割，翻料机构7收集，获得性能更好的电力电缆管，同时避免了产生刺激性气体；
所述电力电缆管包括但不限于不饱和聚酯树脂类的连续玻纤编织缠绕拉挤管。
如图2所示，注胶机构1包括第一放置架11，第一放置架11放置在地面上，且固定在地面上，避免第二电机运行产生振动，导致注胶位置偏移，第一放置架11顶部一侧固定安装有PLC控制器13，是整体设备的控制中心，整个设备运行通过PLC控制器13编程控制，第一放置架11顶部另一侧固定安装有隔膜泵14，隔膜泵14一侧且位于PLC控制器13背面设置有第二电机，控制隔膜泵14运行，隔膜泵14设置有四个出液口和四个进液口，四个出液口均固定连接有第一连接管，四个第一连接管靠近隔膜泵14一端均设置有流量控制阀15，对注胶流量进行有效控制，根据实际情况也可以进行人工控制，四个第一连接管远离隔膜泵14一端配合固定连接有注胶器16，注胶器16固定安装在固化成型装置3的侧面，第一放置架11外部靠近隔膜泵14一侧设置有注胶箱12，注胶箱12内部设置有集液腔，集液腔内部放置有胶水，胶水原料包括不饱和聚酯树脂，四个进液口均固定连接有第二连接管，四个第二连接管远离进液口一端均固定安装在注胶箱12底部，胶水通过第二连接管进入隔膜泵14，从第一连接管注入注胶器16中，对预编织的纤维管进行注胶，通过多方位的精准注胶，使得整个胶水能够很好的均匀渗透到管材纤维的各个层次中。
如图3所示，移动机构2包括第一安装架21，第一安装架21设置在注胶机构1后侧，第一安装架21顶面开设有第一安装槽，且第一安装槽位于顶面中心，第一安装槽两侧对称设置有第一滑轨，两个第一滑轨靠近冷却机构4一端配合固定连接有限位板26，对移动放置板27的移动进行限位，避免移动过度，造成注胶位置不准，两个第一滑轨上滑动安装有移动放置板27，移动放置板27底部两侧对称设置有两个滑块29，四个滑块29与对应的第一滑轨滑动连接，移动放置板27通过滑块29灵活的在第一滑轨上滑动，使得注胶位置能够灵活的进行调节，便于在管道编织结束后合适位置进行注胶，移动放置板27底部靠近限位板26一侧安装有限位块28，限位块28为减震橡胶，与限位板26配合对整个固化成型装置3和注胶位置进行限定，第一安装架21的顶板底面靠近限位板26一侧固定连接有第一固定板22，第一安装架21的顶板底面远离限位板26一侧固定安装有第一电机23，第一电机23的输出轴固定连接有第一螺杆25，第一螺杆25靠近第一固定板22一端转动安装在第一固定板22上，第一螺杆25中间螺纹连接有移动座24，移动座24顶部穿过第一安装槽固定连接在移动放置板27底面上，通过第一电机23带动第一螺杆25转动，第一螺杆25带动移动座24横向移动，移动座24带动移动放置板27移动至合理位置，便于对注胶的控制，使注胶效果更加优异。
如图1和图2所示，固化成型装置3包括但不限于固化成型模具，能够对注胶后的管道进行加热固化，使得胶水能够很好的均匀渗透到管材纤维的各个层次中，并通过加热固化，将管道各层进行粘接。
如图1和图4所示，冷却机构4包括安装箱41，安装箱41固定安装在第三安装架上，安装箱41顶部固定安装有冷却座43，冷却座43为U型座，且弧边高于管道位置，保证冷气冷却的全面，安装箱41内部固定安装有冷气机42，冷气机42出气口固定连接有进气管，进气管顶端贯穿安装箱41固定连接在冷却座43上，冷却座43内部开设有冷气腔44，冷却座43表面为弧形面，且开设有若干个冷气出风口45，若干个冷气出风口45均与冷气腔44贯通，通过多个冷气出风口45对加热固化后的管道进行降温，便于进一步的整理。
如图5和图6所示，输送机构5包括第二安装架51，第二安装架51正面与背面均安装有保护板52，避免外界对输送过程产生破坏，背面的保护板52上固定安装有四组传动机构，四组传动机构两两对称设置，左边和右边的两组均为上下对称，上方和下方的两组均为左右对称，每组传动机构包括两个第三电机，两个第三电机左右对称设置，两个第三电机的输出轴均固定安装有传动齿轮55，两个传动齿轮55啮合连接有输送带53，输送带53外表面固定连接有若干个卡块54，若干个卡块54外侧端均开设有卡槽541，通过左边和右边上下对称的若干个卡块54，将管道稳定输送进行一步工序，同时设置的卡槽541与管道之间适配，可以根据实际情况开设不同的卡槽541。
如图7和图8所示，注胶器16包括安装部和工作部，安装部内部放置有隔温板161，隔温板161采用聚四氟材质，用于隔绝固化成型装置3的温度，避免对注胶产生影响，安装部通过螺栓固定安装在固化成型装置3的进管侧，将注胶和固化成型结合为一体，工作部内部由靠近安装部一侧到远离安装部一侧依次设置有浸润部162、引流部164和封胶部165，浸润部162内壁开设有四个浸润孔163，四个浸润孔163等角度分布，通过四周设置的浸润孔163，在注胶过程中，能够从管道四周精准注胶，保证注胶的均匀性，同时通过PLC控制器13和流量控制阀15联动，能够精准的单独控制每个浸润孔163的注胶量，且与四个第一连接管相连接，引流部164底端开设有引流孔，将由于重力作用的积存胶水，导回注胶箱12，避免胶水分布不均匀，封胶部165外侧端倒有导向圆角，通过对注胶器16设置浸润部162、引流部164和封胶部165，实现注胶器16内部压力保压，并且能够持续不断的注胶，注胶器16内部设置成高压状态，保证胶水充分浸润，封胶部165主要根据内径与管道外径的干涉程度来设计，保证一定的干涉，同时也要保证管道能够顺利进入，引流部164主要是防止调试时，胶水不够稳定，造成部分积存较多，最终固化，在管道表面明显凸出，浸润部162主要是胶水在此处集中，在高压环境下持续不断渗入管道中。
如图1所示，切割机构6包括安装架和切割机，通过气缸调节切割机的位置，对管道进行定长切割，翻料机构7包括支撑架，支撑架上安装辅助轮，中间设置推板，通过推板将切割后的管道推至收集架处，完成对管道的收集。
注胶机构1还可以在注胶器16设置多组浸润孔163，配合多组第一连接管和第二连接管，更加充分的进行浸润。
PLC控制器13与第一电机23、第二电机、第三电机、冷气机42和流量控制阀15均电性连接。
该电力电缆管在线连续注射成型设备的使用方法包括以下步骤:
步骤一、在注射成型之前，将纤维复合毡通过特定的模具包覆在芯杆上形成管材内壁，然后各种纤维通过缠绕机呈纵向、环向、环向交叉固定成型，在牵引机牵引下，缠绕固定成型的纤维管继续向前运动，从注胶器16的封胶部165进入；
步骤二、当缠绕固定成型的纤维管进入注胶器16中时，通过PLC控制器13启动第二电机，第二电机带动隔膜泵14运行，将胶水从注胶箱12中注入隔膜泵14，再从出液口排出，PLC控制器13控制流量控制阀15，控制胶水的流量，之后通过第一连接管，进入不同位置的浸润孔163，对纤维管进行注胶，同时在注胶机构1工作过程中，所有胶水在2.0-4.0MPa的压力下持续不断的注射进入注胶器16中，使纤维管与胶水充分浸润，同时保证不产生刺激气体，对工作人员和环境造成伤害；
步骤三、注胶后的纤维管继续前进，进入固化成型装置3，进行固化成型，固化成型之后，继续前进，当经由冷却机构4上方时，PLC控制器13控制打开冷气机42，通过冷气出风口45对经过的固化成型后的纤维管进行冷却，避免影响后续收集；
步骤四、冷却后的纤维管，通过PLC控制器13启动第三电机，带动若干的卡块54运动，将冷却后的纤维管输送至切割机构6处，进行定长切割，之后继续前进至翻料机构7，进行翻转收集，得到成品电力电缆管。
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 (6)

1.一种电力电缆管在线连续注射成型设备，包括输送机构(5)，输送机构(5)一端设置有切割机构(6)和翻料机构(7)，翻料机构(7)位于切割机构(6)外侧，其特征在于，输送机构(5)另一端设置有冷却机构(4)，冷却机构(4)外侧端设置有移动机构(2)，移动机构(2)顶部安装有固化成型装置(3)，移动机构(2)前侧设置有注胶机构(1)；
注胶机构(1)包括第一放置架(11)，第一放置架(11)放置在地面上，第一放置架(11)顶部一侧固定安装有PLC控制器(13)，第一放置架(11)顶部另一侧固定安装有隔膜泵(14)，隔膜泵(14)一侧且位于PLC控制器(13)背面设置有第二电机，隔膜泵(14)设置有四个出液口和四个进液口，四个出液口均固定连接有第一连接管，四个第一连接管靠近隔膜泵(14)一端均设置有流量控制阀(15)，四个第一连接管远离隔膜泵(14)一端配合固定连接有注胶器(16)，注胶器(16)固定安装在固化成型装置(3)的侧面，第一放置架(11)外部靠近隔膜泵(14)一侧设置有注胶箱(12)，四个进液口均固定连接有第二连接管，四个第二连接管远离进液口一端均固定安装在注胶箱(12)底部。
2.根据权利要求1所述的一种电力电缆管在线连续注射成型设备，其特征在于，移动机构(2)包括第一安装架(21)，第一安装架(21)设置在注胶机构(1)后侧，第一安装架(21)顶面开设有第一安装槽，第一安装槽两侧对称设置有第一滑轨，两个第一滑轨靠近冷却机构(4)一端配合固定连接有限位板(26)，两个第一滑轨上滑动安装有移动放置板(27)，移动放置板(27)底部两侧对称设置有两个滑块(29)，四个滑块(29)与对应的第一滑轨滑动连接，移动放置板(27)底部靠近限位板(26)一侧安装有限位块(28)，第一安装架(21)的顶板底面靠近限位板(26)一侧固定连接有第一固定板(22)，第一安装架(21)的顶板底面远离限位板(26)一侧固定安装有第一电机(23)，第一电机(23)的输出轴固定连接有第一螺杆(25)，第一螺杆(25)靠近第一固定板(22)一端转动安装在第一固定板(22)上，第一螺杆(25)中间螺纹连接有移动座(24)，移动座(24)顶部穿过第一安装槽固定连接在移动放置板(27)底面上。
3.根据权利要求1所述的一种电力电缆管在线连续注射成型设备，其特征在于，冷却机构(4)包括安装箱(41)，安装箱(41)固定安装在第三安装架上，安装箱(41)顶部固定安装有冷却座(43)，安装箱(41)内部固定安装有冷气机(42)，冷气机(42)出气口固定连接有进气管，进气管顶端贯穿安装箱(41)固定连接在冷却座(43)上，冷却座(43)内部开设有冷气腔(44)，冷却座(43)表面为弧形面，且开设有若干个冷气出风口(45)，若干个冷气出风口(45)均与冷气腔(44)贯通。
4.根据权利要求1所述的一种电力电缆管在线连续注射成型设备，其特征在于，输送机构(5)包括第二安装架(51)，第二安装架(51)正面与背面均安装有保护板(52)，背面的保护板(52)上固定安装有四组传动机构，四组传动机构两两对称设置，每组传动机构包括两个第三电机，两个第三电机对称设置，两个第三电机的输出轴均固定安装有传动齿轮(55)，两个传动齿轮(55)啮合连接有输送带(53)，输送带(53)外表面固定连接有若干个卡块(54)，若干个卡块(54)外侧端均开设有卡槽(541)。
5.根据权利要求1所述的一种电力电缆管在线连续注射成型设备，其特征在于，注胶器(16)包括安装部和工作部，安装部内部放置有隔温板(161)，安装部通过螺栓固定安装在固化成型装置(3)的进管侧，工作部内部由靠近安装部一侧到远离安装部一侧依次设置有浸润部(162)、引流部(164)和封胶部(165)，浸润部(162)内壁开设有四个浸润孔(163)，四个浸润孔(163)等角度分布，且与四个第一连接管相连接，引流部(164)底端开设有引流孔，封胶部(165)外侧端倒有导向圆角。
6.根据权利要求1所述的一种电力电缆管在线连续注射成型设备，其特征在于，该电力电缆管在线连续注射成型设备的使用方法为：
将缠绕固定成型的纤维管通过牵引机牵引，从注胶器(16)的封胶部(165)进入，通过PLC控制器(13)启动第二电机，带动隔膜泵(14)运行，同时PLC控制器(13)控制流量控制阀(15)，对纤维管进行注胶，注胶后的纤维管进入固化成型装置(3)进行固化成型，之后固化成型后的纤维管经过冷却机构(4)，通过PLC控制器(13)启动冷气机(42)，对固化成型后的纤维管进行冷却，之后经过输送机构(5)输送，切割机构(6)进行定长切割，之后通过翻料机构(7)，翻转并收集，得到电力电缆管。
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