CN116653324A - 一种玻璃钢弧形盖板及其成型机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种玻璃钢弧形盖板及其成型装置，该弧形盖板包括主体，主体内部设有多个平行的竖向加强筋，主体的第一弧形侧端设有垂直于主体外部的L型板，主体的第二弧形侧端设有垂直于主体外部的竖板，主体的两个横向侧端均设有连接板，玻璃钢弧形盖板通过横向相邻的L型板与竖板螺栓连接进行横向拼接组合，横向相邻的L型板与竖板形成的空隙中设有特制密封垫，成型机构根据弧形盖板的截面形状和弧度进行设计，预成型装置对玻纤进行由点到线到面的预处理，挤拉模具对待成品均匀加热固化，牵引机构配合拉挤模具保证固化后的成品传递时不会变形；本发明的玻璃钢弧形盖板结构强、密度高、连续成型、易于拼接、污染少、生产效率高。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃钢技术领域，具体涉及一种玻璃钢弧形盖板及其成型机构。
背景技术
跨度达到12m，宽度达1m的玻璃钢弧形盖板一般采用手糊成型的方式制作，面对不同长度的弧形盖板需要不同的模具，对操作员的经验要求高，而且手糊成型的人工误差大，固化速度慢，费时费力，自动化程度极低。而传统的弧形拉挤工艺的宽度只能做到20cm，并采用导热板结构进行加热固化，玻璃钢弧形盖板受热容易不均，温度增减也不稳定，影响产品的实际使用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种跨度达12m、宽度达1m的易于拼接组装的、强度高、密度大的玻璃钢弧形盖板，以及一种固化速度快、加热均匀稳定的、连续成型、生产效率高、生产污染少的玻璃钢弧形盖板成型机构。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种玻璃钢弧形盖板，包括主体，主体内部设有多个平行的竖向加强筋，主体的第一弧形侧端设有垂直于主体外部的L型板，主体的第二弧形侧端设有垂直于主体外部的竖板，主体的两个横向侧端均设有连接板，玻璃钢弧形盖板通过横向相邻的L型板与竖板螺栓连接进行横向拼接组合，横向相邻的L型板与竖板形成的空隙中设有特制密封垫。通过横向加强筋增强大跨度的玻璃钢弧形盖板的结构强度，同时利用相邻弧形侧端螺栓连接的组合方式以及横向侧端的连接板，保证弧形玻璃钢组合后的结构强度，由于组装需求的弧形盖板片段相同，所以在生产中只需控制好玻璃钢的弧度距离便可连续生产。
还有关于上述玻璃钢弧形盖板的成型机构，包括双层玻纱架、复合毡架、束线板、浸料斗、预成型装置、拉挤模具、牵引机构、切割机和成品台，复合毡包覆玻璃纤维丝依次通过束线板和浸料斗进入预成型装置，所述预成型装置包括第一预成型板，第一预成型板设有若干点状的第一穿纱孔和围绕在所有第一穿纱孔周边的第一预压板，第一预成型板的右侧设有第二预成型板，第二预成型板设有若干条状的第二穿纱孔和收缩在所有第二穿纱孔周边的第二预压板，第二预成型板的右侧设有第三预成型板，第三预成型板设有一体式的第三穿纱孔和紧贴在第三穿纱孔边缘的第三预压板；所述拉挤模具设有弧形模腔，弧形模腔的左右两端分别对应有左模芯和右模芯，左模芯的左侧连接有左热压板，右模芯的右侧连接有右热压板，左热压板和右热压板均设有上下贯穿的加热孔，加热孔内插有电脑控温的电加热棒；所述牵引机构呈弧形布置，牵引机构包括牵引平台、压辊和液压牵引装置，压辊垂直设立在牵引平台上，压辊对应玻璃钢弧形盖板的相邻竖向加强筋形成的空隙插入并与玻璃钢弧形盖的内表面贴合，对玻璃钢弧形盖板的运动方向进行引导，液压牵引装置设置在牵引机构的尾端并与偏纠装置连接，偏纠装置控制液压牵引装置的运行速度和结合强度。通过加热棒对左热压板和右热压板直接加热，左热压板将热量传入左模芯，右热压板将热量传入右模芯，加热后的左模芯和右模芯对弧形模腔内的待固化的弧形盖板进行加压加热固化，热量的传递方向为：从电加热棒先传递到到热压板，热压板迅速升温并通过与模芯的接触面将热压板的热量传送到模芯，热量的传递以面的形式进行传导进入弧形模腔表面，导热更为均匀。
优选的，所述第一穿纱孔的分布形状控制在玻璃钢弧形盖板的垂直切线截面的3-4倍；第二穿纱孔的分布形状控制在略大于玻璃钢弧形盖板的垂直切线截面；第三穿纱孔的形状控制在与玻璃钢弧形盖板的垂直切线截面一致。穿纱孔的周边设置的预压板防止玻璃纤维丝的位置偏移，通过三级逐步缩放的穿纱孔，对预制的玻璃纤维丝进行收束成型，而从点状到条状再到整体的逐级聚合的方式，使得玻璃纤维丝在收束的过程中分布更加均匀，减少玻璃钢在成型时出现的气泡。
优选的，所述弧形模腔的垂直切线截面与玻璃钢弧形盖板的垂直切线截面完全一致。
优选的，所述牵引机构的弧形半径与玻璃钢弧形盖板的弧形半径一致。
优选的，所述液压牵引装置设置在玻璃钢弧形盖板的左右两侧，并且单侧上下两个设置，匀速拉动玻璃钢弧形盖板。
优选的，所述左模芯、右模芯、左热压板和右热压板均为导热性好的特殊钢。利用特殊钢良好的导热性，保证导热过程中玻璃钢的受热均匀。
优选的，所述左模芯、右模芯、左热压板和右热压板均设有温度传感器。
优选的，所述纠偏装置连接有传感器，传感器检测玻璃钢弧形盖板的运行速度，并将信号传入纠偏装置对液压牵引进行纠正。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1.预成型装置对浸胶的玻璃纤维丝进行三次由点到线到面的收缩聚合，逐步形成所需玻璃钢弧形盖板的形状，玻璃纤维丝的分布更加均匀，产生的气泡更少。
2.利用热压板和模芯对玻璃钢弧形盖板进行二级分段加热，同时通过电加热棒对热压板进行加热，调控并监测温度，保证待成型的玻璃钢弧形盖板的受热更加均匀。
3.玻璃钢弧形盖板的两端通过相邻的L型板和竖板进行组合配合，所需的玻璃钢弧形盖板片段相同，在生产过程中，只需对生产线中成型的玻璃钢弧形盖板进行等距的截面切割即可，大大提高生产效率，减轻人工投入。
4.1000mm宽弧形盖板拉挤成型为国内首创，玻璃钢弧形盖板的结构强度以及密实度相较人工手糊成型极大地提升，而且外观厚度一致，没有多余边角料，不会产生固废，同时无需后期切割打磨，环保的同时节约生产成本。
附图说明
图1是玻璃钢弧形盖板的轴测图。
图2是玻璃钢弧形盖板组合的示意图。
图3是图2中A处的放大示意图。
图4是玻璃钢弧形盖板的剖面图。
图5是图4中B处的放大示意图。
图6是本发明中成型机构的结构示意图。
图7是本发明中预成型机构和拉挤模具的放大结构示意图。
图8是本发明中第一预成型板的剖面图。
图9是本发明中第二预成型板的剖面图。
图10是本发明中第三预成型板的剖面图。
图11是图7中E-E的剖面图。
图12是压辊的结构示意图。
其中，1-预成型装置，11-第一预成型板，111-第一预压板，112-第一穿纱孔，12-第二预成型板，121-第二预压板，122-第二穿纱孔，13-第三预成型板，131-第三预压板，132-第三穿纱孔，2-拉挤模具，21-弧形模腔，22-左模芯，23-右模芯，24-左热压板，25-右热压板，26-加热孔，3-玻璃钢弧形盖板，31-主体，32-竖向加强筋，33-L型板，34-竖板，4-玻璃纤维丝，51-螺栓，52-特制密封垫，53-连接板，6-双层玻纱架，7-复合毡架，71-束线板，72-浸料斗，8-牵引机构，81-压辊，82-液压牵引装置，83-牵引平台，9-切割机，91-成品台。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1至图5所示，玻璃钢弧形盖板3，包括主体31，主体31内部设有四个平行的竖向加强筋32，主体31的第一弧形侧端设有垂直于主体31外部的L型板33，主体31的第二弧形侧端设有垂直于主体31外部的竖板34，主体31的两个横向侧端均设有连接板53，玻璃钢弧形盖板3通过横向相邻的L型板33与竖板34螺栓51连接进行横向拼接组合，横向相邻的L型板33与竖板34形成的空隙中设有特制密封垫52。
如图6至图12所示，玻璃钢弧形盖板3的成型机构，包括双层玻纱架6、复合毡架7、束线板71、浸料斗72、预成型装置1、拉挤模具2、牵引机构8、切割机9和成品台91，复合毡包覆玻璃纤维丝4依次通过束线板71和浸料斗72进入预成型装置1，预成型装置1包括第一预成型板11，第一预成型板11设有若干点状的第一穿纱孔112和围绕在所有第一穿纱孔112周边的第一预压板111，第一预成型板11的右侧设有第二预成型板12，第二预成型板12设有若干条状的第二穿纱孔122和收缩在所有第二穿纱孔122周边的第二预压板121，第二预成型板12的右侧设有第三预成型板13，第三预成型板13设有一体式的第三穿纱孔132和紧贴在第三穿纱孔132边缘的第三预压板131；拉挤模具2设有弧形模腔21，弧形模腔21的左右两端分别对应有左模芯22和右模芯23，左模芯22的左侧连接有左热压板24，右模芯23的右侧连接有右热压板25，左热压板24和右热压板25均设有上下贯穿的加热孔26，加热孔26内插有电脑控温的电加热棒；牵引机构8呈弧形布置，牵引机构8包括牵引平台83、压辊81和液压牵引装置82，压辊81垂直设立在牵引平台83上，压辊81对应玻璃钢弧形盖板3的相邻竖向加强筋32形成的空隙插入并与玻璃钢弧形盖的内表面贴合，对玻璃钢弧形盖板3的运动方向进行引导，液压牵引装置82设置在牵引机构8的尾端并与偏纠装置连接，偏纠装置控制液压牵引装置82的运行速度和结合强度。
进一步地，第一穿纱孔112的分布形状控制在玻璃钢弧形盖板3的垂直切线截面的3倍；第二穿纱孔122的分布形状控制在略大于玻璃钢弧形盖板3的垂直切线截面；第三穿纱孔132的形状控制在与玻璃钢弧形盖板3的垂直切线截面一致。
进一步地，弧形模腔21的垂直切线截面与玻璃钢弧形盖板3的垂直切线截面完全一致。
进一步地，牵引机构8的弧形半径与玻璃钢弧形盖板3的弧形半径一致。
进一步地，液压牵引装置82设置在玻璃钢弧形盖板3的左右两侧，并且单侧上下两个设置，匀速拉动玻璃钢弧形盖板3。
进一步地，左模芯22、右模芯23、左热压板24和右热压板25均为导热性好的特殊钢制成
进一步地，左模芯22、右模芯23、左热压板24和右热压板25均连接有温度传感器。
进一步地，纠偏装置连接有传感器，传感器检测玻璃钢弧形盖板3的运行速度，并将信号传入纠偏装置对液压牵引进行纠正。
使用过程中，复合毡包覆玻璃纤维丝4经过浸胶之后传送至预成型装置1，第一预成型板11中每个第一穿纱孔112穿过三到四缕玻璃纤维丝4，点状的玻璃纤维丝4经牵引至第二预成型板12时，形成条状的玻璃钢，继续经由第三预成型板13时，条状的玻璃钢进一步收束聚合形成玻璃钢弧形盖板3的截面形状，经牵引进入拉挤模具2的弧形模腔21内，左模芯22和右模芯23对待成型的玻璃钢弧形盖板3进行高温高压固化，固化完成后，玻璃钢弧形盖板3进入牵引平台83，牵引平台83上对应玻璃钢弧形盖板3的四角的四个液压牵引装置82对玻璃钢弧形盖板3进行牵引，保证拉挤匀速平衡，牵引平台侧面的压辊81对玻璃钢弧形盖板3进行定向与限位，保证玻璃钢弧形盖板3呈设定的弧形角度挤出，并通过纠偏装置进行调整，最后玻璃钢弧形盖板3经由切割机9，形成所需跨度的成品，进入成品台91。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种玻璃钢弧形盖板，其特征在于：包括主体，主体内部设有多个平行的竖向加强筋，主体的第一弧形侧端设有垂直于主体外部的L型板，主体的第二弧形侧端设有垂直于主体外部的竖板，主体的两个横向侧端均设有连接板，玻璃钢弧形盖板通过横向相邻的L型板与竖板螺栓连接进行横向拼接组合，横向相邻的L型板与竖板形成的空隙中设有特制密封垫。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃钢弧形盖板的成型机构，包括双层玻纱架、复合毡架、束线板、浸料斗、预成型装置、拉挤模具、牵引机构、切割机和成品台，复合毡包覆玻璃纤维丝依次通过束线板和浸料斗进入预成型装置，其特征在于：所述预成型装置包括第一预成型板，第一预成型板设有若干点状的第一穿纱孔和围绕在所有第一穿纱孔周边的第一预压板，第一预成型板的右侧设有第二预成型板，第二预成型板设有若干条状的第二穿纱孔和收缩在所有第二穿纱孔周边的第二预压板，第二预成型板的右侧设有第三预成型板，第三预成型板设有一体式的第三穿纱孔和紧贴在第三穿纱孔边缘的第三预压板；所述拉挤模具设有弧形模腔，弧形模腔的左右两端分别对应有左模芯和右模芯，左模芯的左侧连接有左热压板，右模芯的右侧连接有右热压板，左热压板和右热压板均设有上下贯穿的加热孔，加热孔内插有电脑控温的电加热棒；所述牵引机构呈弧形布置，牵引机构包括牵引平台、压辊和液压牵引装置，压辊垂直设立在牵引平台上，压辊对应玻璃钢弧形盖板的相邻竖向加强筋形成的空隙插入并与玻璃钢弧形盖的内表面贴合，对玻璃钢弧形盖板的运动方向进行引导，液压牵引装置设置在牵引机构的尾端并与偏纠装置连接，偏纠装置控制液压牵引装置的运行速度和结合强度。
3.根据权利要求2所述的一种玻璃钢弧形盖板的成型机构，其特征在于：所述第一穿纱孔的分布形状控制在玻璃钢弧形盖板的垂直切线截面的3-4倍；第二穿纱孔的分布形状控制在略大于玻璃钢弧形盖板的垂直切线截面；第三穿纱孔的形状控制在与玻璃钢弧形盖板的垂直切线截面一致。
4.根据权利要求2所述的一种玻璃钢弧形盖板的成型机构，其特征在于：所述弧形模腔的垂直切线截面与玻璃钢弧形盖板的垂直切线截面完全一致。
5.根据权利要求2所述的一种玻璃钢弧形盖板的成型机构，其特征在于：所述牵引机构的弧形半径与玻璃钢弧形盖板的弧形半径一致。
6.根据权利要求2所述的一种玻璃钢弧形盖板的成型机构，其特征在于：所述液压牵引装置设置在玻璃钢弧形盖板的左右两侧，并且单侧上下两个设置，匀速拉动玻璃钢弧形盖板。
7.根据权利要求2所述的一种玻璃钢弧形盖板的成型机构，其特征在于：所述左模芯、右模芯、左热压板和右热压板均为导热性好的特殊钢。
8.根据权利要求2所述的一种玻璃钢弧形盖板的成型机构，其特征在于：所述左模芯、右模芯、左热压板和右热压板均设有温度传感器。
9.根据权利要求2所述的一种玻璃钢弧形盖板的成型机构，其特征在于：所述纠偏装置连接有传感器，传感器检测玻璃钢弧形盖板的运行速度，并将信号传入纠偏装置对液压牵引装置进行纠正。
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