CN1222418A - 网状钢骨架－塑料复合管的网状钢骨架的制造方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了网状钢骨架—塑料复合管中网状钢骨架的制造方法和装置,所述方法使焊滚不接触焊点,通过使纬线产生张紧力而对焊点形成压力实现经线与纬线的焊接连接。所述装置包括焊接机构和冷却机构,该装置使焊滚与焊点保持一定的距离,且采用镶块式组合支持电极;其冷却机构为惯性循环自冷却或多点进水旋转水阀装置。

Description

网状钢骨架-塑料复合管的网状钢骨架的制造方法和装置
本发明涉及一种网状钢骨架的制造方法和装置，特别涉及网状钢骨架-塑料复合管的状钢骨架的制造方法和装置。
众所周知，网状钢骨架是经线和纬线相互缠绕编织形成的，它们之间连接的一种形式是将经线和纬线的接触点焊接在一起。已有的制造复合管的网状钢骨架的方法和装置，在进行这一焊接连接时，主要由焊滚承担输送焊接电流及对焊点施加焊接压力的作用，同时焊滚还起着对纬线间距进行一定量调节的作用。因此，在焊接时焊滚容易同网状钢骨架的纬线起弧，烧损容纳纬线的导线槽，因而焊滚的寿命较短；另外，由于焊滚需对焊点施加压力，也给操作过程带来诸多不便；同时，当遇到断丝时焊滚同支持电极直接打弧而损坏焊滚和电极。另一方面，已有的制造复合管的网状钢骨架的方法和装置，采用的支持电极为整体结构，其磨损后需整体更换，这增加了更换工作的难度且整体更换不经济。又一方面，由于焊接时，焊滚会不断升温，为了对其降温，已有的制造复合管的网状钢骨架的方法和装置，其对焊滚进行冷却的冷却机构需设置随旋转体同步旋转的冷却液循环泵，而且还存在着所用的旋转水阀易渗漏的问题，这种渗漏对于旋转直径大的情况尤为突出。
本发明的目的是提供一种新的网状钢骨架制造方法和装置，这种新的方法和装置克服了上述缺陷，提高了焊接效率，大幅度延长了焊滚寿命，使支持电极的更换变得容易和经济且使冷却机构结构简化和可靠。
为实现上述目的，本发明的网状钢骨架制造方法包括在围绕旋转轴放置的筒形焊接支持电极圆周上分布的镶块内均匀配置拉紧的经线，将来自引线轮的纬线经纬线导轮在焊滚的导线槽内缠绕足够的长度使其与焊滚形成面接触，缠绕时焊滚对纬线的作用力使纬线产生张紧力，该张紧力使纬线与经线的接触点产生压力，然后在将纬线按一定间距螺旋缠绕到经线上的同时在纬线与经线的接触点对经线和纬线进行焊接连接，此时，焊滚离开经线与纬线的焊点一定距离，电流经焊滚传到纬线上，使焊滚不接触经线与纬线的焊点而依靠其使纬线产生的张紧力向经线与纬线的焊点提供焊接压力地实现经线和纬线的焊接，同时冷却机构对焊滚进行循环冷却降温。
为实现上述目的，本发明提供的一种在上述方法中使用的制造装置包括焊接机构和冷却机构，所述焊接机构具有围绕旋转轴设置的用于均匀配置拉紧的经线的筒形焊接支持电极，一个驱动齿轮，其上连接有旋转导电环、纬线导轮、焊滚，焊滚与旋转导电环相连，旋转导电环经与其相连的导电瓦与电源相连，驱动齿轮围绕旋转轴旋转；所述冷却机构有随旋转轴旋转的旋转体，和连接于旋转体上的冷却部件；其特征在于，所述焊滚离开经线与纬线的焊点一定距离，焊滚上的导线槽能缠绕足够长度的纬线而实现焊滚与纬线的面接触；所述焊接支持电极为镶块式组合结构，镶块数量与经线数量相等；所述旋转体的冷却部件包括与旋转体同心轴的可进行惯性循环自冷却的环形结构的散热器。
为实现上述目的，本发明提供的另一种在上述方法中使用的制造装置包括焊接机构和冷却机构，所述焊接机构具有围绕旋转轴设置的用于均匀配置拉紧的经线的筒形焊接支持电极，一个驱动齿轮，其上连接有旋转导电环、纬线导轮、焊滚，焊滚与旋转导电环相连，旋转导电环经与其相连的导电瓦与电源相连，驱动齿轮围绕旋转轴旋转；所述冷却机构有随旋转轴旋转的冷却部件；其特征在于，所述焊滚离开经线与纬线的焊点一定距离，焊滚上的导线槽能缠绕足够长度的纬线而实现焊滚与纬线的面接触；所述焊接支持电极为镶块式组合结构，镶块数量与经线数量相等；所述冷却机构包括不随轴转动的供水阀板，将来自供水阀板的冷却液供给焊滚的随轴旋转的旋转供水环及回收冷却焊滚后的冷却液的随轴转动的迷宫式旋转回流环。
下面结合附图对本发明进行详细描述，其中
图1是本发明的焊接机构的纵向视图，
图2是图1中A向视图，
图3是焊接机构中支持电极的纵向视图，
图4是图3中的A-A剖视图，
图5是本发明第一实施例中冷却机构的纵向视图，
图6是图5中A向视图，
图7是本发明第二实施例中冷却机构的纵向视图，
图8是图7中A向视图。
参见图1至图4本发明的焊接机构包括一个驱动齿轮2，其上安装有旋转导电环4、纬线导轮5和焊滚6，它们随驱动齿轮2一起围绕形成筒形网状钢骨架1的旋转轴7旋转，焊接电源导线10连接于导电瓦3，导电瓦3与旋转导电环4相连，旋转导电环4与焊滚6相连。支持电极11围绕中心轴安置，支持电极11为镶块式组合支持电极，经线13布置于支持电极11圆周上镶块14的槽15内，其镶块14的数量同钢网经线13的数量相同。焊接时，为将纬线8与经线13焊接在一起形成筒形网状钢骨架1，首先将经线8布置于支持电极11的镶块14的槽15内，然后将来自引线轮9的纬线8经纬线导轮5在焊滚6上缠绕足够的长度，使焊滚6与纬线8形成面接触，以减少接触电阻，同时焊滚6对纬线8施加作用力使纬线8产生张紧力，电源经电源导线10，导电瓦3和旋转导电环4将电流传送到焊滚6上，焊滚6将电流传递给纬线8，焊接时，依靠纬线8的张紧力在纬线8与经线13的接触焊点处产生压力，这样无须焊滚6直接加压于纬线8与经线13的接触焊点处即可实现经线和纬线的焊接，此时焊滚离开焊点20-60毫米。因此，在焊接过程，焊滚不直接吸收焊接热，纬线绕在焊滚上减少了接触电阻，从而克服了焊滚与纬线的起弧现象，焊滚不再被烧损。焊滚的损耗只决定于焊滚同纬线间的滚动摩擦。焊滚的温升主要取决于焊滚自身的电阻热和摩擦导电面的摩擦热。这样降低了焊滚的温升，非常显著地延长了焊滚的使用寿命。
焊接中使用的支持电极由整体结构改进成镶块式组合支持电极，随时可以更换损坏的镶块，而无须整体更换。所述镶块14也可以贯穿支持电极安置。
本发明的网状钢骨架的制造装置也提供了用于对焊滚进行冷却降温的冷却机构，所述冷却结构包括两种方式，一种为惯性循环自冷却结构，另一种为多点进水旋转水阀结构。
如图5和6所示，惯性循环自冷却结构包括围绕旋转轴7与焊接机构一起旋转的旋转体16，兼做贮水器的与旋转体16成同轴园环形且安置于其上的环形散热器17，注水阀18连接于旋转体16且通过管路19向环形散热器17及被冷却的焊滚6提供冷却液。工作时，由注水阀18向循环管路注满冷却液，并将管路封死。当旋转体16旋转时，环形散热器17随旋转体16一起旋转而其内的冷却液并不旋转，这种惯性作用，使冷却液相对于旋转体16而言向相反方向流动，其流速接近于旋转体16与位于其上的散热器17同半径对应位置处的旋转速度V0，由此可计算出冷却液在环形散热器17出口的压力P，此压力只要大于被冷却焊滚的管道压力，冷却液就开始循环，将被其冷却的焊滚的热量带到环形散热器散出，从而实现自循环冷却效果。这种自循环冷却结构不需要随旋转体同步旋转的冷却液循环泵。
如图7和8所示，多点进水旋转水阀结构包括一个或两个相对旋转轴7不动的有限长度的供水阀板20，供水阀板20上设有阀板供水管21，阀板供水槽22，阀板泄漏回流管23和一或两个阀板泄漏回流槽24，固定在旋转轴7上随轴旋转的旋转供水环25，旋转供水环25上装有一组与阀板供水槽22同一个圆周上的单向阀26，旋转供水阀25的外侧装有迷宫式旋转回流环27，一个接水槽位于结构的下方。工作时，来自供水站29的冷却液通过供水阀板20的阀板供水管21进入阀板供水槽22，始终保持旋转供水环25的一组单向阀26中的两个单向阀位于阀板供水槽22内，从而实现供水阀板20通过单向阀26向旋转供水环25注入冷却液，在主轴旋转过程中，单向阀26始终在变换着注水、关闭两种工作状况，旋转供水环25内的冷却液通过进水管30供给焊滚6，完成冷却工作后经回水管31回到迷宫式旋转回水环27，然后靠重力下流到接水槽28，再流回到供水站29。工作中供水阀板20通过供水阀板压簧32的压紧作用与旋转供水环25密封配合，当供水压力较大时作为第一层密封配合面33产生的的泄漏将流入阀板泄漏回流槽24，然后经阀板泄漏回流管23流回接水槽28。当泄漏的冷却液流入阀板泄漏回流槽24时，将产生减压作用使冷却液不会从第二层密封配合面34向外泄漏。
工作过程中的流动条件是F1＞F2+F3，其中
F1=P1×S1(P1-阀板供水管出口压力，S1-单向阀进水口截面积)，
F2=单向阀弹簧压缩力，
F3=旋转供水环到迷宫式旋转回流环总的流动阻力。

Claims (10)

1．网状钢骨架-塑料复合管的网状钢骨架的制造方法，包括在围绕旋转轴放置的筒形焊接支持电极圆周上分布的镶块内均匀配置拉紧的经线，将来自引线轮的纬线经纬线导轮在焊滚的导线槽内缠绕足够的长度使其与焊滚形成面接触，缠绕时焊滚对纬线的作用力使纬线产生张紧力，该张紧力使纬线与经线的接触点产生压力，然后在将纬线按一定间距螺旋缠绕到经线上的同时在纬线与经线的接触点对经线和纬线进行焊接连接，此时，焊滚离开经线与纬线的焊点一定距离，电流经焊滚传到纬线上，使焊滚不接触经线与纬线的焊点而依靠其使纬线产生的张紧力向经线与纬线的焊点提供焊接压力地实现经线和纬线的焊接，同时冷却机构对焊滚进行循环冷却降温。
2．根据权利要求1所述的方法，其中焊滚离开经线与纬线的焊点的距离为20至60毫米。
3．实现权利要求1所述方法的网状钢骨架的制造装置，包括焊接机构和冷却机构，所述焊接机构具有围绕旋转轴设置的用于均匀配置拉紧的经线的筒形焊接支持电极，一个驱动齿轮，其上连接有旋转导电环、纬线导轮、焊滚，焊滚与旋转导电环相连，旋转导电环经与其相连的导电瓦与电源相连，驱动齿轮围绕旋转轴旋转；所述冷却机构有随旋转轴旋转的旋转体，和连接于旋转体上的冷却部件；其特征在于，所述焊滚离开经线与纬线的焊点一定距离，焊滚上的导线槽能缠绕足够长度的纬线而实现焊滚与纬线的面接触；所述焊接支持电极为镶块式组合结构，镶块数量与经线数量相等；所述旋转体上的冷却部件包括与旋转体同心轴的可进行惯性循环自冷却的环形的散热器结构。
4．根据权利要求3所述的装置，其中所述焊滚离开经线与纬线的焊点的距离为20至60毫米。
5．根据权利要求3所述的装置，其中所述支持电极的镶块数量与经线数量相等，镶块可以贯穿或不贯穿支持电极。
6．实现权利要求1所述方法的网状钢骨架的制造装置，包括焊接机构和冷却机构，所述焊接机构具有围绕旋转轴设置的用于均匀配置拉紧的经线的筒形焊接支持电极，一个驱动齿轮，其上连接有旋转导电环、纬线导轮、焊滚，焊滚与旋转导电环相连，旋转导电环经与其相连的导电瓦与电源相连，驱动齿轮围绕旋转轴旋转；所述冷却机构有随旋转轴旋转的冷却部件；其特征在于，所述焊滚离开经线与纬线的焊点一定距离，焊滚上的导线槽能缠绕足够长度的纬线而实现焊滚与纬线的面接触；所述焊接支持电极为镶块式组合结构，镶块数量与经线数量相等；所述冷却机构包括不随轴转动的有限长度的供水阀板，将来自供水阀板的冷却液供给焊滚的随轴旋转的旋转供水环及回收冷却焊滚后的冷却液的随轴转动的迷宫式旋转回流环。
7．根据权利要求6所述的装置，其中所述焊滚离开经线与纬线的焊点的距离为20至60毫米。
8．根据权利要求6所述的装置，其中所述支持电极的镶块数量与经线数量相等，镶块可以贯穿或不贯穿支持电极。
9．根据权利要求6所述的装置，其中所述供水阀板有向旋转供水环供水的阀板供水槽和吸收泄漏的阀板泄漏回流槽。
10．根据权利要求6或9所述的装置，其中所述旋转供水环有在同一圆周上的一组单向阀。
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