CN220841523U - 一种复合缠绕管生产装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种复合缠绕管生产装置及系统，涉及缠绕管生产技术领域。该复合缠绕管生产装置包括原材料供应机构、缠绕成型机构、自动计量机构和控制机构；所述原材料供应机构沿第一方向设置于所述缠绕成型机构的一侧，所述自动计量机构设置于所述原材料供应机构，所述原材料供应机构包括树脂供应子机构和石英砂供应子机构，所述树脂供应子机构、所述石英砂供应子机构沿第二方向依次设置；所述控制机构分别与所述原材料供应机构、所述缠绕成型机构、所述自动计量机构连接，所述自动计量机构分别与所述原材料供应机构、所述缠绕成型机构连接。该复合缠绕管生产装置可以实现提高成品管材的加工效率的技术效果。

Description

一种复合缠绕管生产装置及系统

技术领域

本申请涉及缠绕管生产技术领域，具体而言，涉及一种复合缠绕管生产装置及系统。

背景技术

目前，复合缠绕管是以聚乙烯(HDPE)为材料，采用挤出工艺在热熔状态下缠绕成型，同时熔接成的管道，具有良好的密封性、便捷性以及安全性，可应用于水力工程、市政工程、建筑工程等多个领域的排水系统中。

中空壁缠绕管的制备工艺包括热熔、挤出、成型、缠绕和切割等多个环节，在缠绕环节过程中存在着以下问题：由于原材料不稳定、粘接料的温度因环境温度改变、不同的工人机械操作等因素的影响，会造成粘接处容易脱落，使管材成弹簧形状，在使用过程中易出现产品断裂的问题。其次在切割环节，切割管材的效率相对较低，成品管材的加工效率还有待提高。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种复合缠绕管生产装置及系统，可以实现提高成品管材的加工效率的技术效果。

第一方面，本申请实施例提供了一种复合缠绕管生产装置，包括原材料供应机构、缠绕成型机构、自动计量机构和控制机构；

所述原材料供应机构沿第一方向设置于所述缠绕成型机构的一侧，所述自动计量机构设置于所述原材料供应机构，所述原材料供应机构包括树脂供应子机构和石英砂供应子机构，所述树脂供应子机构、所述石英砂供应子机构沿第二方向依次设置；

所述控制机构分别与所述原材料供应机构、所述缠绕成型机构、所述自动计量机构连接，所述自动计量机构分别与所述原材料供应机构、所述缠绕成型机构连接。

在上述实现过程中，该复合缠绕管生产装置通过设置原材料供应机构、缠绕成型机构、自动计量机构和控制机构，保证复合缠绕管成型过程中树脂供应的准确性、稳定性，并实现复合缠绕管管壁的3D结构；通过自动计量机构控制准确计量，以确保复合缠绕管管壁3D结构和各组分的稳定，通过控制机构确保复合缠绕管生产装置能够按照工艺要求进行精确控制；从而，该复合缠绕管生产装置可以实现提高成品管材的加工效率的技术效果。

进一步地，所述原材料供应机构还包括纤维供应子机构和纤维浸胶子机构，所述纤维供应子机构、所述纤维浸胶子机构沿第一方向设置于所述缠绕成型机构的一侧。

进一步地，所述纤维供应子机构包括短切纤维供应装置、缠绕纤维供应装置、兜纱纤维装置中的一种或多种。

进一步地，所述树脂供应子机构包括供料单元组和计量控制单元，所述供料单元组一个或多个供料单元，所述供料单元组与导丝头连接，所述计量控制单元设置于所述供料单元组的端部。

进一步地，所述供料单元包括上料装置、存储装置、搅拌装置、加热装置、泄压装置、输送泵、计量泵、恒温装置中的一种或多种。

进一步地，所述石英砂供应子机构包括存储装置、上料装置、泵送装置、报警装置中的一种或多种。

进一步地，所述缠绕成型机构包括缠绕小车子机构和模具主轴驱动子机构，所述缠绕小车子机构和模具主轴驱动子机构分别设置于驱动行走机构上，所述模具主轴驱动子机构与所述原材料供应机构对应设置。

进一步地，所述自动计量机构包括伺服电机、计量泵、计量辊，所述伺服电机分别与所述计量泵、所述计量辊连接。

进一步地，所述控制机构包括控制柜、伺服电机、编码器和PLC控制器，所述控制柜分别与所述伺服电机、所述编码器、所述PLC控制器连接，所述PLC控制器分别与所述原材料供应机构、所述缠绕成型机构、所述自动计量机构连接。

第二方面，本申请提供了一种复合缠绕管生产系统，包括如第一方面任一项所述的复合缠绕管生产装置。

本申请公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本申请公开的上述技术即可得知。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的复合缠绕管生产装置的第一结构示意图；

图2为本申请实施例提供的复合缠绕管生产装置的第二结构示意图。

图标：装置机头1；装置机尾2；模具3；原材料供应机构4；壳装平台5；纤维供应子机构6；石英砂供应子机构7；树脂罐8；树脂供应子机构9；纤维浸胶子机构10；导丝头11；自动计量机构12；石英砂嘴13；缠绕成型机构14；表面压光支架15；表面毡网支架16；表面脱泡支架17；控制机构18；微机控制柜19；移动导轨20；自动续砂装置21；自动切砂装置22。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或点连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的联通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

本申请实施例提供了一种复合缠绕管生产装置，可以应用于复合缠绕成型的3D结构管的生产工艺中；该复合缠绕管生产装置通过设置原材料供应机构4、缠绕成型机构14、自动计量机构12和控制机构18，保证复合缠绕管成型过程中树脂供应的准确性、稳定性，并实现复合缠绕管管壁的3D结构；通过自动计量机构12控制准确计量，以确保复合缠绕管管壁3D结构和各组分的稳定，通过控制机构18确保复合缠绕管生产装置能够按照工艺要求进行精确控制；从而，该复合缠绕管生产装置可以实现提高成品管材的加工效率的技术效果。

请参见图1和图2，图1为本申请实施例提供的复合缠绕管生产装置的第一结构示意图，图2为本申请实施例提供的复合缠绕管生产装置的第二结构示意图；需要注意的是，图1所示为复合缠绕管生产装置静止状态下的结构示意，图2所示为复合缠绕管生产装置移动状态下的结构示意。

示例性地，复合缠绕管生产装置包括原材料供应机构4、缠绕成型机构14、自动计量机构12和控制机构18。

示例性地，原材料供应机构4沿第一方向设置于缠绕成型机构14的一侧，自动计量机构12设置于原材料供应机构4，原材料供应机构4包括树脂供应子机构9和石英砂供应子机构7，树脂供应子机构9、石英砂供应子机构7沿第二方向依次设置；

示例性地，控制机构18分别与原材料供应机构4、缠绕成型机构14、自动计量机构12连接，自动计量机构12分别与原材料供应机构4、缠绕成型机构14连接。

在一些实施方式中，该复合缠绕管生产装置通过设置原材料供应机构4、缠绕成型机构14、自动计量机构12和控制机构18，保证复合缠绕管成型过程中树脂供应的准确性、稳定性，并实现复合缠绕管管壁的3D结构；通过自动计量机构12控制准确计量，以确保复合缠绕管管壁3D结构和各组分的稳定，通过控制机构18确保复合缠绕管生产装置能够按照工艺要求进行精确控制；从而，该复合缠绕管生产装置可以实现提高成品管材的加工效率的技术效果。

示例性地，原材料供应机构4还包括纤维供应子机构6和纤维浸胶子机构10，纤维供应子机构6、纤维浸胶子机构10沿第一方向设置于缠绕成型机构14的一侧。

示例性地，纤维供应子机构6包括短切纤维供应装置、缠绕纤维供应装置、兜纱纤维装置中的一种或多种。

示例性地，树脂供应子机构9包括供料单元组和计量控制单元，供料单元组一个或多个供料单元，供料单元组与导丝头11连接，计量控制单元设置于供料单元组的端部。

示例性地，供料单元包括上料装置、存储装置、搅拌装置、加热装置、泄压装置、输送泵、计量泵、恒温装置中的一种或多种。

示例性地，石英砂供应子机构7包括存储装置、上料装置、泵送装置、报警装置中的一种或多种。

示例性地，缠绕成型机构14包括缠绕小车子机构和模具主轴驱动子机构，缠绕小车子机构和模具主轴驱动子机构分别设置于驱动行走机构上，模具主轴驱动子机构与原材料供应机构4对应设置。

示例性地，自动计量机构12包括伺服电机、计量泵、计量辊，伺服电机分别与计量泵、计量辊连接。

示例性地，控制机构18包括控制柜、伺服电机、编码器和PLC控制器，控制柜分别与伺服电机、编码器、PLC控制器连接，PLC控制器分别与原材料供应机构4、缠绕成型机构14、自动计量机构12连接。

示例性地，本申请提供了一种复合缠绕管生产系统，包括如图1或图2所示的复合缠绕管生产装置。

在一些实施方式中，复合缠绕管生产装置还包括装置机头1、装置机尾2、模具3、壳装平台5、树脂罐8，装置机头1、装置机尾2、模具3的行走方向为水平方向，壳装平台5用于装载原材料供应机构4，树脂罐8用于储存树脂。

在一些实施方式中，复合缠绕管生产装置还包括表面压光支架15、表面毡网支架16、表面脱泡支架17，通过表面压光支架15、表面毡网支架16、表面脱泡支架17实现复合缠绕管的后处理。

在一些实施方式中，复合缠绕管生产装置还包括微机控制柜19、移动导轨20、自动续砂装置21、自动切砂装置22，微机控制柜19与控制机构18电连接，模具3可在移动导轨20上左右移动，自动续砂装置21、自动切砂装置22帮助实现复合缠绕管的自动化生产。

在一些实施方式中，结合图1和图2，本申请实施例提供的复合缠绕管生产装置，其完整的结构示例如下：

1、复合缠绕线主要由原材料供应系统、缠绕成型系统、自动计量系统和自动控制系统组成，通过集成系统可以实现复合缠绕管壁一次成型；

2、原材料供应系统包括树脂供应系统、石英砂供应系统、纤维供应系统、纤维浸胶系统组成，保证复合缠绕管成型过程中树脂供应的准确性、稳定性；

(1)树脂供应系统由内衬树脂供料系统、结构树脂供料系统、固化剂供料系统和计量控制系统组成，树脂供应系统具体组成根据实际需要可以相应调整，本系统将所有树脂胶液系统集成在一起，方便树脂胶液上料、加热、输送、混合、恒温、计量。(a)内衬树脂供料系统由上料装置、存储装置、搅拌装置、加热装置、泄压装置、输送泵、计量泵、恒温装置组成，能对内衬树脂各组分用量精确计量、输送；(b)结构树脂供料系统由上料装置、存储装置、搅拌装置、加热装置、泄压装置、输送泵、计量泵、恒温装置组成，能对结构树脂各组分用量精确计量、输送；(c)固化剂供料系统由上料装置、存储装置、泄压装置、输送泵、恒温装置、计量泵组成，能对固化剂用量精确计量、输送；(d)计量控制包括伺服控制系统、泵送控制系统、压力控制系统对树脂胶液各组分进行精确计量，保证树脂胶液各组分含量稳定；

(2)石英砂控制系统由存储装置、上料装置、泵送装置、报警装置组成，能确保缠绕复合管成型过程中石英砂的供应稳定；

(3)纤维供应系统由短切纤维供应系统、缠绕纤维供应系统、兜纱纤维系统组成，能确保缠绕复合管成型过程中各种纤维供应的稳定；(a)短切纤维供应系统由纱架、张力装置、烘干系统、纤维切割系统、伺服控制系统组成，能对短切纤维的用量进行准确控制和稳定供应；(b)缠绕纤维供应系统由纱架、张力装置、烘干系统、纤维浸润系统、导丝头组成，可对连续缠绕纤维的缠绕张力、纤维浸润、纤维布置进行精确控制，保证铺层的稳定性和可靠性；(c)兜纱纤维系统由纱架、张力装置、烘干系统、纤维浸润系统、导丝头组成，主要用于防止短切纱的掉落，可有效防止短切纱线的掉落，确保复合缠绕管管壁各组分稳定；

(4)以上各系统各组成部分可根据实际需要相应调整；

3、缠绕成型系统包括缠绕小车系统、模具主轴驱动系统、混合缠绕成型系统组成，确保复合缠绕管管壁、承插口一次缠绕成型；

(1)缠绕小车系统由门式缠绕小车、原料跟随小车、上下爬梯、驱动行走系统、传动系统、控制系统组成，缠绕小车可根据工艺要求实现渐变式行走、等节距行走、静止不动等模式，实现复合缠绕管管壁管壁3D结构；

(2)模具主轴驱动系统由机头、机尾、模具、驱动行走系统、传动系统、控制系统组成，模具主轴驱动系统可根据工艺要求实现渐变式行走、等节距行走、静止不动等模式，实现复合缠绕管管壁管壁3D结构；

(3)混合缠绕系统由树脂胶液供应装置、石英砂供应装置、短切纱供应装置、连续缠绕供应装置、兜纱供应装置、浸胶装置等组成，通过将树脂胶液供应装置、石英砂供应装置、短切纱供应装置、连续缠绕供应装置、兜纱供应装置、浸胶装置等集成在缠绕小车上，通过计量系统控制准确计量，确保复合缠绕管管壁3D结构和各组分的稳定；

4、自动计量系统主要由伺服电机、计量泵、计量辊、减速机、导丝头、压力控制系统、控制系统等组成，通过计量系统控制准确计量，确保复合缠绕管管壁3D结构和各组分的稳定；

5、自动控制系统伺服器、控制柜、伺服电机、编码器、PLC控制器、计算机、电源等组成，确保系统能够按照工艺要求进行精确控制。

在本申请所有实施例中，“大”、“小”是相对而言的，“多”、“少”是相对而言的，“上”、“下”是相对而言的，对此类相对用语的表述方式，本申请实施例不再多加赘述。

应理解，说明书通篇中提到的“在本实施例中”、“本申请实施例中”或“作为一种可选的实施方式”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在本实施例中”、“本申请实施例中”或“作为一种可选的实施方式”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在本申请的各种实施例中，应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应与权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种复合缠绕管生产装置，其特征在于，包括原材料供应机构、缠绕成型机构、自动计量机构和控制机构；

所述原材料供应机构沿第一方向设置于所述缠绕成型机构的一侧，所述自动计量机构设置于所述原材料供应机构，所述原材料供应机构包括树脂供应子机构和石英砂供应子机构，所述树脂供应子机构、所述石英砂供应子机构沿第二方向依次设置；

所述控制机构分别与所述原材料供应机构、所述缠绕成型机构、所述自动计量机构连接，所述自动计量机构分别与所述原材料供应机构、所述缠绕成型机构连接。

2.根据权利要求1所述的复合缠绕管生产装置，其特征在于，所述原材料供应机构还包括纤维供应子机构和纤维浸胶子机构，所述纤维供应子机构、所述纤维浸胶子机构沿第一方向设置于所述缠绕成型机构的一侧。

3.根据权利要求2所述的复合缠绕管生产装置，其特征在于，所述纤维供应子机构包括短切纤维供应装置、缠绕纤维供应装置、兜纱纤维装置中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的复合缠绕管生产装置，其特征在于，所述树脂供应子机构包括供料单元组和计量控制单元，所述供料单元组一个或多个供料单元，所述供料单元组与导丝头连接，所述计量控制单元设置于所述供料单元组的端部。

5.根据权利要求4所述的复合缠绕管生产装置，其特征在于，所述供料单元包括上料装置、存储装置、搅拌装置、加热装置、泄压装置、输送泵、计量泵、恒温装置中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的复合缠绕管生产装置，其特征在于，所述石英砂供应子机构包括存储装置、上料装置、泵送装置、报警装置中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的复合缠绕管生产装置，其特征在于，所述缠绕成型机构包括缠绕小车子机构和模具主轴驱动子机构，所述缠绕小车子机构和模具主轴驱动子机构分别设置于驱动行走机构上，所述模具主轴驱动子机构与所述原材料供应机构对应设置。

8.根据权利要求1所述的复合缠绕管生产装置，其特征在于，所述自动计量机构包括伺服电机、计量泵、计量辊，所述伺服电机分别与所述计量泵、所述计量辊连接。

9.根据权利要求1所述的复合缠绕管生产装置，其特征在于，所述控制机构包括控制柜、伺服电机、编码器和PLC控制器，所述控制柜分别与所述伺服电机、所述编码器、所述PLC控制器连接，所述PLC控制器分别与所述原材料供应机构、所述缠绕成型机构、所述自动计量机构连接。

10.一种复合缠绕管生产系统，其特征在于，包括如权利要求1至权利要求9任一项所述的复合缠绕管生产装置。