CN2902694Y - 金属与高分子材料复合管的生产线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种金属与高分子材料复合管的生产线，主要由纱架(1)、浸胶装置(2)、金属带缠绕装置(6)、轴向布纱装置(7)及环向缠纱装置(8)等组成，两金属带缠绕装置(6)分别设置在模具(5)的前后端，用来形成金属内管和金属外管，轴向布纱装置(7)与环向缠纱装置(8)间隔地设置在前后两金属带缠绕装置(6)之间，用来在金属内管外表面上均匀地轴向和环向交叉布置玻璃纤维纱，以形成金属内管与金属外管之间的高分子材料复合层。本实用新型中各装置可实现整体联动，自动化程度高，从而可自动连续地生成复合管，由于内外金属管用金属带通过缠绕焊接的方式得到，因此可制造出大口径的复合管，得到的复合管兼具了金属及高分子材料的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于复合管制造技术领域，尤其涉及一种金属与高分子材料复合管的生产线。
背景技术
目前国内已在使用的较为先进的管道生产线为机械化的挤出式热熔复合管道生产线，其中间层原材料主要为高密度聚乙烯(HDPE)，内外层金属为铝，其复合方式以挤压、热熔为主，这种生产线由于工艺和制造设备所限，只能制造小口径(小于80mm)复合管，并且这类复合管承压低，在制造过程中对夹层原材料分子结构破坏性大，制造工艺自动化程度低，操作复杂，原材料成本高，能耗高，产量低。而现有大口径的高分子材料复合管生产线通常采用手工方式进行布纱操作，缠绕布纱时模具要转动，操作复杂，生产效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种各装置能实现整体联动，自动化程度高，复合管能自动连续生成的金属与高分子材料复合管的生产线，用该生产线可制造出大口径的复合管。
为此，本实用新型的金属与高分子材料复合管的生产线，含有纱架、浸胶装置、刮胶装置、模具托架、模具、金属带缠绕装置、轴向布纱装置及环向缠纱装置，在模具的前后端各设有一个金属带缠绕装置，分别用来形成金属内管和金属外管，在前后两金属带缠绕装置之间间隔地设置有轴向布纱装置和环向缠纱装置，用来在金属内管外表面上均匀地轴向和环向交叉布置玻璃纤维纱，以形成金属内管与金属外管之间的高分子材料复合层，其中轴向布纱装置通过玻璃纤维纱依次与刮胶装置、浸胶装置及纱架相联。
所述前后两金属带缠绕装置的后方都各有一个热熔膜缠绕装置，后一个热熔膜缠绕装置的后方依次设有外加热器、履带式牵引机、磨管头切割机、产品输送架及管头粘接装置。
所述前后两金属带缠绕装置之间间隔设置有两台轴向布纱装置和两台环向缠纱装置，分别完成第一次轴向布纱、第一次环向缠纱、第二次轴向布纱及第二次环向缠纱工作，在第二个轴向布纱装置处的模具内安装有内加热器。
所述金属带缠绕装置由机座、转筒、托板、动力及自动滚焊机构成，转筒通过轴承托轮支撑在机座上，托板安装在转筒上，托板上设有钢带托架，自动滚焊机固定在转筒内圆柱面上，转筒的一端通过齿轮传动机构与动力的输出端相联。
所述轴向布纱装置由导纱架、导纱盘及小圆环构成，导纱盘与小圆环分别安装在导纱架的前后端，导纱盘的外圆弧边缘处以及中心孔边缘处设有布纱钉。
所述环向缠纱装置由空心转轴体、导纱盘、纱轮架及机座构成，空心转轴体通过轴承支撑在机座上，纱轮架安装在空心转轴体的外圆柱面上，导纱盘固定在空心转轴体端面上，导纱盘上分布有导纱孔，机座上安装有驱动电机，空心转轴体上有大链轮，驱动电机输出轴上的小链轮通过链条与空心转轴体上的大链轮相联。
本实用新型中的金属带缠绕装置、轴向布纱装置及环向缠纱装置均套设在模具上，生产时模具不转动。前一个金属带缠绕装置将金属带螺旋缠绕在模具上的同时通过其上的自动滚焊机对缠绕缝进行自动连续焊接，从而形成封闭的金属内管；同时，由热熔膜缠绕装置以同样的螺旋缠绕方式将热熔膜缠绕在金属内管上，形成内层复合管。然后由轴向布纱装置与环向缠纱装置依次序在金属内管上上进行第一次轴向布纱、第一次环向缠纱、第二次轴向布纱及第二次环向缠纱，并在第二次轴向布纱时通过内加热器对模具进行内加热，完成管道内层的热熔固化复合。后一个金属带缠绕装置将金属带螺旋缠绕在管道上的同时通过其上的自动滚焊机对缠绕缝进行自动连续焊接，从而形成封闭的金属外管；同时，通过外加热器对外管进行外加热，完成管道外层的热熔固化复合。最后经过切割，磨管头及管头粘接等装置得到内、外层为金属材料，中间层为高分子复合材料的复合管成品。由于模具不转动，复合管的后端在牵引机的带动下作进给运动，各组成装置在PLC控制系统的控制下可实现整体联动，从而使复合管能自动连续地生成。
本实用新型的有益效果是：自动化程度高，各装置可实现整体联动，从而可自动连续地生成内、外层为金属管，中间夹层为高分子复合材料的复合管，由于内外金属管通过金属带缠绕焊接的方式得到，因此可制造出大口径的复合管，得到的复合管兼具了金属及高分子材料的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1中金属带缠绕装置6的结构示意图；
图3是图2的右视图；
图4是图1中轴向布纱装置7的结构示意图；
图5是图4的右视图；
图6是图1中环向缠纱装置8的结构示意图；
图7是图6的左视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。
如图1，用来生产内、外层为不锈钢管，中间夹层为高分子材料复合层的复合管的生产线，由纱架1、浸胶装置2、刮胶装置3、模具托架4、模具5、金属带缠绕装置6、轴向布纱装置7、环向缠纱装置8、热熔膜缠绕装置9、内加热器10、外加热器11、履带式牵引机12、磨管头切割机13、产品输送架14及管头粘接装置15组成。两金属带缠绕装置6设置在模具5的前后端，分别用来形成不锈钢内管和不锈钢外管，在前后两金属带缠绕装置6之间间隔设置有两台轴向布纱装置7和两台环向缠纱装置8，分别完成第一次轴向布纱、第一次环向缠纱、第二次轴向布纱及第二次环向缠纱工作，内加热器10安装在第二个轴向布纱装置7处的模具5内。轴向布纱装置7通过玻璃纤维纱a依次与刮胶装置3、浸胶装置2及纱架1相联。前后两金属带缠绕装置6的后方都各有一个热熔膜缠绕装置9，外加热器11设置在后一个热熔膜缠绕装置9的后方。
从图2和图3可看出：金属带缠绕装置6由机座16、转筒17、托板18、动力19及自动滚焊机20构成，转筒2通过轴承托轮21支撑在机座16上，托板18安装在转筒17上，托板18上设有钢带托架22，自动滚焊机20固定在转筒17内圆柱面上，转筒17的一端通过齿轮传动机构23与动力19的输出端相联。卷成团的不锈钢带装在托板18上，模具不动，转筒17带动托板18转动的同时不锈钢带呈螺旋状缠绕在模具或管道上，同时自动滚焊机20随转筒17同步转动，对不锈钢带缠绕时形成的螺旋缠绕缝进行自动连续焊接，已经成型的不锈钢内管后端在牵引机的带动下作进给运动。
从图4和图5可看出：轴向布纱装置7由导纱架24、导纱盘25及小圆环26构成，导纱盘25与小圆环26分别安装在导纱架24的前后端，导纱盘25的外圆弧边缘处以及中心孔边缘处设有布纱钉27。从纱架1上引出的玻璃纤维纱依次经过浸胶装置2和刮胶装置3后由导纱盘25外圆弧边缘处以及中心孔边缘处的布纱钉27分纱并收拢，然后轴向均匀布置在管道上，布纱均匀，效率高。
从图6和图7可看出：环向缠纱装置8由空心转轴体28、导纱盘29、纱轮架30及机座31构成，空心转轴体28通过轴承支撑在机座31上，纱轮架30安装在空心转轴体28的外圆柱面上，导纱盘29固定在空心转轴体28端面上，导纱盘29上分布有导纱孔29a，机座31上安装有驱动电机32，空心转轴体28上有大链轮33，驱动电机32输出轴上的小链轮34通过链条35与空心转轴体28上的大链轮33相联。从纱轮架30引出的玻璃纤维纱穿过导纱孔29a，并经导纱盘29上的浸胶料斗浸胶后粘到管道上。由于模具不转动，导纱盘29在驱动电机9的作用下作旋转运动，管道作进给运动的同时浸胶后的玻璃纤维纱则螺旋缠绕在管道上。
Claims (6)
1、一种金属与高分子材料复合管的生产线，包括纱架(1)、浸胶装置(2)、刮胶装置(3)、模具托架(4)及模具(5)，其特征是：还包括有金属带缠绕装置(6)、轴向布纱装置(7)及环向缠纱装置(8)，在模具(5)的前后端各设有一个金属带缠绕装置(6)，分别用来形成金属内管和金属外管，在前后两金属带缠绕装置(6)之间间隔地设置有轴向布纱装置(7)和环向缠纱装置(8)，用来在金属内管外表面上均匀地轴向和环向交叉布置玻璃纤维纱，以形成金属内管与金属外管之间的高分子材料复合层，其中轴向布纱装置(7)通过玻璃纤维纱(a)依次与刮胶装置(3)、浸胶装置(2)及纱架(1)相联。
2、根据权利要求1所述的金属与高分子材料复合管的生产线，其特征是：所述前后两金属带缠绕装置(6)的后方都各有一个热熔膜缠绕装置(9)，后一个热熔膜缠绕装置(9)的后方依次设有外加热器(11)、履带式牵引机(12)、磨管头切割机(13)、产品输送架(14)及管头粘接装置(15)。
3、根据权利要求2所述的金属与高分子材料复合管的生产线，其特征是：所述前后两金属带缠绕装置(6)之间间隔设置有两台轴向布纱装置(7)和两台环向缠纱装置(8)，分别完成第一次轴向布纱、第一次环向缠纱、第二次轴向布纱及第二次环向缠纱工作，在第二个轴向布纱装置(7)处的模具(5)内安装有内加热器(10)。
4、根据权利要求1所述的金属与高分子材料复合管的生产线，其特征是：所述金属带缠绕装置(6)由机座(16)、转筒(17)、托板(18)、动力(19)及自动滚焊机(20)构成，转筒(2)通过轴承托轮(21)支撑在机座(16)上，托板(18)安装在转筒(17)上，托板(18)上设有钢带托架(22)，自动滚焊机(20)固定在转筒(17)内圆柱面上，转筒(17)的一端通过齿轮传动机构(23)与动力(19)的输出端相联。
5、根据权利要求1所述的金属与高分子材料复合管的生产线，其特征是：所述轴向布纱装置(7)由导纱架(24)、导纱盘(25)及小圆环(26)构成，导纱盘(25)与小圆环(26)分别安装在导纱架(24)的前后端，导纱盘(25)的外圆弧边缘处以及中心孔边缘处设有布纱钉(27)。
6、根据权利要求1所述的金属与高分子材料复合管的生产线，其特征是：所述环向缠纱装置(8)由空心转轴体(28)、导纱盘(29)、纱轮架(30)及机座(31)构成，空心转轴体(28)通过轴承支撑在机座(31)上，纱轮架(30)安装在空心转轴体(28)的外圆柱面上，导纱盘(29)固定在空心转轴体(28)端面上，导纱盘(29)上分布有导纱孔(29a)，机座(31)上安装有驱动电机(32)，空心转轴体(28)上有大链轮(33)，驱动电机(32)输出轴上的小链轮(34)通过链条(35)与空心转轴体(28)上的大链轮(33)相联。
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Assignee: Chongqing Qingyang mining equipment (Group) Co., Ltd. Assignor: Li Changcheng Contract record no.: 2010500000039 Denomination of utility model: Production line of metal and polymer material composite pipe Granted publication date: 20080423 License type: Exclusive License Record date: 20100818 |
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Denomination of utility model: Production line of metal and polymer material composite pipe Effective date of registration: 20110125 Granted publication date: 20070523 Pledgee: Chongqing science and technology finance Company limited by guarantee Pledgor: Li Changcheng Registration number: 2011990000025 |
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Granted publication date: 20070523 Termination date: 20150429 |
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