RU132106U1

RU132106U1 - TECHNOLOGICAL LINE FOR THE PRODUCTION OF NON-METAL REINFORCEMENT

Info

Publication number: RU132106U1
Application number: RU2013114745/03U
Authority: RU
Inventors: Антон Александрович Шитов; Михаил Алексеевич Павличенков; Александр Александрович Воробьёв
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ПО МЗКМ" (ООО "ПО МЗКМ")
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2013-04-02
Publication date: 2013-09-10

Abstract

1. Технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры, включающая последовательно установленные шпулярник с бобинами ровинга, выравнивающее устройство, пропиточную ванну с натяжным и отжимным устройствами, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационную камеру, снабженную нагревательным элементом, узел охлаждения, тянущее устройство и блок сматывания жгута арматуры и его резки, отличающаяся тем, что линия дополнительно содержит узел сушки ровингов, установленный перед пропиточной ванной, и узел разделения ровингов, установленный после пропиточной ванны, причем узел сушки ровингов выполнен в виде наклонной платформы с нагревательными элементами-тэнами, укрепленными относительно друг друга зигзагообразно, а узел разделения ровингов состоит из рамы с пластинами и направляющей, при этом каждая пластина имеет отполированный край, и отполированные края соседних пластин противоположны друг другу, а пластины относительно друг друга установлены на раме с возможностью волнообразного движения ровинга, пропиточная ванна имеет прямоугольное днище и смонтированный по его поверхности нагревательный элемент, натяжное устройство ванны представляет собой два регулируемых вала разного диаметра, при этом вал большего диаметра установлен на входе ровинга в ванну, а вал малого - внутри ванны, отжимное устройство ванны установлено на выходе из нее и выполнено в виде регулируемых двух прижимных валов, формовочный узел представляет собой коаксиально установленные полый неподвижный вал и полый подвижный вал, причем неподвижный вал, со стороны поступления ровингов, имеет воронкообраз�1. Technological line for the manufacture of non-metallic reinforcement, including sequentially installed creel with roving bobbins, leveling device, impregnating bath with tension and squeezing devices, molding unit, spiral winding device, polymerization chamber equipped with a heating element, cooling unit, pulling device and reeling unit the reinforcement harness and its cutting, characterized in that the line further comprises a roving drying unit installed in front of the impregnation bath, and a section of rovings installed after the impregnation bath, moreover, the roving drying unit is made in the form of an inclined platform with heating elements-heaters, zigzag mounted relative to each other, and the roving separation unit consists of a frame with plates and a guide, each plate having a polished edge, and the polished edges of adjacent plates are opposite to each other, and the plates relative to each other are mounted on the frame with the possibility of a wave-like movement of the roving, the impregnation bath has a rectangular shape the bottom and the heating element mounted on its surface, the bath tensioner consists of two adjustable shafts of different diameters, the larger shaft being installed at the roving inlet to the bath, and the small shaft inside the bath, the bath squeezing device is installed at the outlet from it and made in the form of two adjustable clamping shafts, the molding unit is a coaxially mounted hollow fixed shaft and a hollow movable shaft, and the fixed shaft, from the side of the rovings, has a funnel

Description

Изобретение относится к технологическим линиям для изготовления неметаллической композитной арматуры, которая может быть использована в промышленно-гражданском строительстве, например, для изготовления бетонных конструкциях зданий и сооружений различного назначения, в дорожном строительстве, например, для изготовления и укрепления откосов насыпей, берегов водоемов, а также может быть использована для изготовления осветительных опор и опор линий электропередач.The invention relates to technological lines for the manufacture of non-metallic composite reinforcement, which can be used in civil engineering, for example, for the manufacture of concrete structures of buildings and structures for various purposes, in road construction, for example, for the manufacture and strengthening of slopes of embankments, the banks of reservoirs, and can also be used for the manufacture of lighting poles and poles of power lines.

Известна технологическая линия для изготовления композитной арматуры, включающая последовательно шпулярник с бобинами ровинга, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с натяжным устройством, отжимное устройство, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационные камеры, тянущее устройство, узлы резки и сматывания, при этом формовочный узел выполнен в виде матрицы с продольными каналами, установленной непосредственно перед зоной спиральной намотки, причем расстояние от точки намотки обмоточным жгутом композитной арматуры до матрицы равно (1-10) d, где d - диаметр арматуры, отжимное устройство выполнено из эластичного упругого материала и установлено перед матрицей, а выравнивающее устройство выполнено в виде гребенки, у которой количество пазов не менее чем количество каналов в матрице (РФ патент №2287646 оп. 20.11.2006 г.)A known production line for the manufacture of composite reinforcement, including sequentially creel with roving bobbins, leveling device, annealing chamber, impregnating bath with a tensioning device, squeezing device, molding unit, spiral winding device, polymerization chambers, pulling device, cutting and reeling units, while the molding unit is made in the form of a matrix with longitudinal channels mounted directly in front of the spiral winding zone, and the distance from the winding point to the winding strand ohm of composite reinforcement to the matrix is (1-10) d, where d is the diameter of the reinforcement, the squeezing device is made of elastic elastic material and installed in front of the matrix, and the leveling device is made in the form of a comb, in which the number of grooves is not less than the number of channels in the matrix (RF patent No. 2287646 op. November 20, 2006)

Недостатком технологической линии является то, что у нее невысокая производительность, а также ограниченный ассортимент изготовляемой арматуры, и, как показала практика, при повышении скорости формованиясвыше 65 м/ч, сформованный стержень в процессе обмотки «скручивается», что приводит к ухудшению потребительских свойств изготавливаемой арматуры.The disadvantage of the production line is that it has a low productivity, as well as a limited assortment of manufactured fittings, and, as practice has shown, with an increase in molding speed above 65 m / h, the molded core is “twisted” during winding, which leads to a deterioration in the consumer properties of the manufactured fittings.

Известны технологические линии для изготовления неметаллической (композитной) арматуры, включающие шпулярник с бобинами ровинга, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с натяжным устройством, отжимное устройство, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационные камеры, тянущее устройство, узлы резки и сматывания, в одной из которых формовочный узел выполнен из 2-х частей, первая из которых представляет собой матрицу со щелевым каналом, толщина которого меньше диаметра арматуры и равна (0,7-0,1)d, где d - диаметр арматуры, и технологическая линия снабжена двумя устройствами спиральной намотки, размещенными последовательно, а также устройствами для предотвращения скрутки волокон и распределения полимерного связующего по длине арматуры (РФ патент на ПМ №76659 от 27.09.2008 г.), а в другой - каждое устройство спиральной намотки включает не менее двух катушек обмоточного жгута, а также обмоточную втулку, на цилиндрической поверхности которой выполнены продольные Т-образные пазы различной длины, причем количество пазов соответствует количеству катушек намоточного жгута (РФ патент на ПМ №82247 от 20.04.2009 г.)Known technological lines for the manufacture of nonmetallic (composite) reinforcement, including creel crest with roving bobbins, leveling device, annealing chamber, impregnating bath with a tensioning device, squeezing device, molding unit, spiral winding device, polymerization chambers, pulling device, cutting and reeling units, in one of which the molding unit is made of 2 parts, the first of which is a matrix with a slotted channel, the thickness of which is less than the diameter of the reinforcement and is equal to (0.7-0.1) d, where d - the diameter of the reinforcement, and the production line is equipped with two spiral winding devices placed in series, as well as devices to prevent the twisting of fibers and the distribution of the polymer binder along the length of the reinforcement (RF patent for PM No. 76659 of 09/27/2008), and in each other spiral winding includes at least two coils of a winding bundle, as well as a winding sleeve, on the cylindrical surface of which longitudinal T-grooves of various lengths are made, and the number of grooves corresponds to the number of cat nis winding harness (RF patent for PM №82247 from 20.04.2009)

Недостатками указанных технологических линий, основанных на безфильерной технологии изготовления композитной арматуры (метод «плейнтрузия»), являются малая производительность оборудования и низкие прочностные свойства изготавливаемой композитной арматуры, особенно больших диаметров.The disadvantages of these technological lines, based on the filter-free technology for manufacturing composite reinforcement (the “plate extrusion” method), are the low productivity of the equipment and the low strength properties of the manufactured composite reinforcement, especially large diameters.

Наиболее близким техническим решением является известная технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры, включающая последовательно установленные шпулярник с бобинами ровингов, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с днищем полуцилиндрической формы, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационную камеру с отражателем и нагревательным элементом, узел водяного охлаждения, тянущее устройство, блок сматывания жгута арматуры и его резки, при этом пропиточная ванна снабжена валом и регулируемым отжимным устройством, содержащим полиуретановую ленту, выполненную с возможностью контакта с валом на уровне ниже верхней точки вала со стороны подачи ровингов, натяжное устройство состоит из двух установленных по разные стороны от вала натяжных роликов, один из которых выполнен регулируемым по высоте, а тянущее устройство представляет собой систему четырех валов, установленных попарно по условной оси, перпендикулярной протягиваемой неметаллической арматуре, без зазора относительно друг друга, причем одни валы являются приводными, а другие подпружинены (РФ патент ПМ, №107803 от 27.08.2011 г.).The closest technical solution is the well-known technological line for the manufacture of non-metallic fittings, including sequentially installed creel with roving bobbins, leveling device, annealing chamber, semi-cylindrical impregnation bath, molding unit, spiral winding device, polymerization chamber with reflector and heating element, unit water cooling, a pulling device, a unit for winding the reinforcement harness and cutting it, while the impregnation bath is equipped with a shaft and an adjustable squeezing device containing a polyurethane tape made with the possibility of contact with the shaft at a level below the top point of the shaft from the side of the rovings, the tension device consists of two tension rollers installed on different sides of the shaft, one of which is made adjustable in height and the pulling one the device is a system of four shafts installed in pairs along a conditional axis perpendicular to the drawn non-metallic reinforcement, without a gap relative to each other, and one shaft is I drive, while others are biased (RF patent PM, №107803 from 27.08.2011 city).

Недостатками указанной линии являются сравнительно низкая надежность работы и сложное техническое обслуживание линии, получение арматуры с неустойчивыми физико-механическими показателями, например, по упругости и прочности при растяжении и изгибе, по относительным соотношениям коэффициентов расширения бетона и неметаллической арматуры, определяющие анкерующие свойства арматуры.The disadvantages of this line are the relatively low reliability and complicated maintenance of the line, the production of reinforcement with unstable physical and mechanical indicators, for example, in terms of elasticity and tensile and bending strength, in the relative ratios of expansion coefficients of concrete and non-metallic reinforcement, which determine the anchoring properties of the reinforcement.

Настоящая полезная модель направлена на достижение технических результатов, которые заключаются в повышении надежности работы заявленной линии, в упрощении технического обслуживания узлов линии: подготовки нитей ровинга к пропитке связующим, пропитки, формования жгута и профиля арматуры и узла протяжки жгута арматуры. Кроме того, полезная модель направлена на получение стабильных значений физико-механических показателей и анкерующих свойств готовой арматуры, и соответствия этих значений нормативным требованиям.This utility model is aimed at achieving technical results, which are to increase the reliability of the claimed line, to simplify the maintenance of line components: preparing roving threads for binder impregnation, impregnation, molding of the strand and profile of the reinforcement and the knot of the broach of the reinforcement harness. In addition, the utility model is aimed at obtaining stable values of physical and mechanical properties and anchoring properties of the finished reinforcement, and the compliance of these values with regulatory requirements.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной технологической линии для изготовления неметаллической арматуры, включающей последовательно установленные шпулярник с бобинами ровинга, выравнивающее устройство, пропиточную ванну с натяжным и отжимным устройствами, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационную камеру, снабженную нагревательным элементом, узел охлаждения, тянущее устройство и блок сматывания жгута арматуры и его резки, она дополнительно содержит, узел сушки ровингов, установленный перед пропиточной ванной, и узел разделения ровингов, установленный после пропиточной ванны, причем узел сушки ровингов выполнен в виде наклонной платформы с нагревательными элементами-тэнами, укрепленными относительно друг друга зигзагообразно, а узел разделения ровингов, состоит из рамы с пластинами и направляющей, при этом каждая пластина имеет отполированный край и отполированные края соседних пластин противоположны друг другу, а пластины относительно друг друга установлены на раме с возможностью волнообразного движения ровинга, пропиточная ванна имеет прямоугольное днище и, смонтированный по его поверхности, нагревательный элемент, натяжное устройство ванны представляет собой два регулируемых вала разного диаметра, при этом вал большего диаметра установлен на входе ровинга в ванну, а вал малого - внутри ванны, отжимное устройство ванны, установлено на выходе из нее и выполнено в виде, регулируемых двух прижимных валов, формовочный узел представляет собой коаксиально установленные полый неподвижный вал и полый подвижный вал, причем неподвижный вал, со стороны поступления ровингов, имеет воронкообразное, расширение, а подвижный вал снабжен упорными подшипниками и имеет, выполненные в единой конструкции, ременный привод, на одном его конце, со стороны поступления ровингов, а на другом - устройство спиральной намотки, включающее диск с бобинами ровинга и направляющие элементы спиральной скрутки ровинга, тянущее устройство представляет собой, подвижные верхнее и нижнее полотна, выполненные из полиуретанового материала, имеющего ребристую поверхность, и смонтированные относительно друг друга с возможностью обеспечения жесткого прижима арматурного жгута с поверхностями полотен. При этом в полимеризационной камере в качестве нагревательного элемента используют термоэлектронагреватель, или СВЧ-нагреватель, или инфракрасный промышленный нагреватель-излучатель, угол наклона узла сушки ровингов относительно технологической линии составляет 45-50°, а прижимные валы натяжного устройства выполнены из эластичного упругого материала.The specified technical result is achieved by the fact that in a known technological line for the manufacture of non-metallic fittings, including serially installed creel with roving bobbins, a leveling device, an impregnating bath with tension and squeezing devices, a molding unit, a spiral winding device, a polymerization chamber equipped with a heating element, an assembly cooling unit, a pulling device and a unit for winding up the reinforcement harness and its cutting, it further comprises a roving drying unit installed d in front of the impregnation bath, and a roving separation unit installed after the impregnation bath, moreover, the roving drying unit is made in the form of an inclined platform with heating elements-heaters, zigzag mounted relative to each other, and the roving separation unit consists of a frame with plates and a guide, each plate has a polished edge and the polished edges of adjacent plates are opposite to each other, and the plates relative to each other are mounted on the frame with the possibility of wave-like movement of the ditches a, the impregnation bath has a rectangular bottom and, mounted on its surface, a heating element, the bath tensioner consists of two adjustable shafts of different diameters, with a larger shaft installed at the inlet of the roving into the bath, and a small shaft inside the bath, squeeze bath , installed at the exit from it and made in the form of adjustable two clamping shafts, the molding unit is a coaxially mounted hollow stationary shaft and a hollow movable shaft, and the stationary shaft, from the sides of the rovings, has a funnel-shaped expansion, and the movable shaft is equipped with thrust bearings and has a belt drive made in a single design, at one end of it, from the rovings, and at the other - a spiral winding device, including a disk with roving bobbins and guides elements of the spiral twisting of the roving, the pulling device is a movable upper and lower web made of a polyurethane material having a ribbed surface, and mounted relative to each other with the ability to provide a rigid clamp reinforcing tourniquet with the surfaces of the paintings. In this case, a thermoelectric heater, or a microwave heater, or an infrared industrial heater-radiator is used as a heating element in the polymerization chamber, the angle of inclination of the roving drying unit relative to the technological line is 45-50 °, and the clamping shafts of the tensioning device are made of elastic material.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.These features are significant and are interconnected with the formation of a stable set of essential features sufficient to obtain the desired technical result.

Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.The present utility model is illustrated by a specific example of execution, which, however, is not the only possible one, but clearly demonstrates the possibility of achieving the required technical result.

Техническое решение иллюстрируется следующими графическими материалами, представленными схематично, где: на фиг 1 - общий вид технологической линии, вид спереди; на фиг.2 - узел сушки ровингов; на фиг.3 - пропиточная ванна с натяжным и отжимным устройствами, в разрезе; на фиг.4 - узел разделения ровингов; на фиг.5 - формовочный узел, в разрезе; на фиг.6 - устройство спиральной намотки ровинга на жгут.The technical solution is illustrated by the following graphic materials, presented schematically, where: in Fig. 1 is a general view of the processing line, front view; figure 2 - node drying rovings; figure 3 - impregnation bath with tension and squeezing devices, in section; figure 4 - node separation of rovings; figure 5 - molding unit, in section; figure 6 - device spiral winding roving on a tourniquet.

Технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры (фиг.1-6) включает шпулярник 1 с бобинами 2 ровинга, выравнивающее устройство 3, платформу 4, нагревательные элементы-тэны 5 узла сушки ровингов,, пропиточную ванну 6, нагревательный элемент 7, вал 8 большого диаметра и вал 9 малого диаметра натяжного устройства, прижимные валы 10 отжимного устройства, рама 11, пластины 12 и направляющая 13 устройства разделения ровингов, полый неподвижный вал 14, полый подвижный вал 15, концевое воронкообразное расширение 16, упорные подшипники 17, диск ременного привода 18, диск 19 (в совокупности элементы 14-19 составляют формовочный узел), на диске 19 установлены бобины 20 ровинга, направляющие элементы 21 спиральной скрутки ровингов устройства спиральной намотки, полимеризационная камера 22, узел охлаждения 23, верхнее полотно 24 и нижнее полотно 25 тянущего устройства, блок 26 для сматывания жгута 27 арматуры в бухты и его резки.The technological line for the manufacture of non-metallic reinforcement (Figs. 1-6) includes creel crev 1 with bobbins 2 of the roving, leveling device 3, platform 4, heating elements-heating elements 5 of the drying unit of rovings, impregnating bath 6, heating element 7, shaft 8 of large diameter and a shaft 9 of a small diameter tensioning device, the pressure shafts 10 of the squeezing device, the frame 11, the plate 12 and the guide 13 of the roving separation device, the hollow stationary shaft 14, the hollow movable shaft 15, the end funnel-shaped extension 16, the thrust bearings 17, the drive belt drive 18, disk 19 (in the aggregate elements 14-19 make up the molding unit), roving bobbins 20, guiding elements 21 of spiral twisting of rovings of the spiral winding device, polymerization chamber 22, cooling unit 23, upper web 24 and lower web are mounted on disk 19 25 pulling device, block 26 for winding the tourniquet 27 of the reinforcement in the bays and its cutting.

Технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры работает следующим образом.A technological line for the manufacture of non-metallic reinforcement operates as follows.

Поточная линия по производству композитной арматуры состоит из ряда узлов, каждый из которых, отвечает за отдельный технологический процесс. Натяжение в системе и перемещение ровинга от бобин 2 до узла 26 скручивания готовой арматуры в бухту и резки осуществляется за счет работы тянущего устройства, конструкция которого позволяет осуществлять надлежащее сцепление арматуры с его элементами и без проскальзывания за счет жестких полимерных ребер полотен 24 и 25 производить движение арматуры. Крутящий момент, передаваемый от привода тянущего устройства создает постоянное равномерное натяжение жгута 27 по всей длине линии, что отвечает требованиям по технологическим условиям процесса.The production line for the production of composite reinforcement consists of a number of units, each of which is responsible for a separate technological process. The tension in the system and the movement of the roving from the bobbins 2 to the node 26 for twisting the finished reinforcement into the bay and cutting is carried out due to the operation of the pulling device, the design of which allows proper reinforcement engagement with its elements and without slipping due to the rigid polymer edges of the canvases 24 and 25 fittings. The torque transmitted from the drive of the pulling device creates a constant uniform tension of the tow 27 along the entire length of the line, which meets the requirements for the process conditions.

Количество бобин (стекложгутов), необходимых для изготовления арматуры, устанавливается в зависимости от метрического номера жгута и диаметра изготавливаемой арматуры.The number of bobbins (glass bundles) required for the manufacture of fittings is set depending on the metric number of the bundle and the diameter of the manufactured fittings.

Ровинги из минеральных (стеклянных, базальтовых, углеродных и др.) или полимерных (капроновых, полиэфирных и др.) нитей, из которых, впоследствии, будет образован композитный сердечник арматуры, сматываются с бобин 2, установленных на шпулярнике 1, и через выравнивающее устройство 3 нити равномерно протягиваются на наклонную платформу 4 с нагревательными элементами-тэнами 5 узла сушки, установленного перед пропиточной ванной 6. Угол наклона платформы узла сушки ровингов относительно линии составляет 45-50°, а ее нагревательные элементы-тэны 5 укреплены относительно друг друга зигзагообразно. Сушку пучков ровингов проводят при температуре 35-45°С, в результате чего, помимо удаления влаги из ровинга, происходит разогрев имеющегося у него замасливателя, обеспечивая тем самым эффективность последующей пропитки ровинга полимерным связующим (смолой).Rovings made of mineral (glass, basalt, carbon, etc.) or polymer (nylon, polyester, etc.) threads, from which, subsequently, a composite core of the reinforcement will be formed, are wound from bobbins 2 mounted on creel 1 and through a leveling device 3 threads evenly extend to the inclined platform 4 with heating elements-heating elements 5 of the drying unit installed in front of the impregnation bath 6. The angle of inclination of the platform of the drying roving unit relative to the line is 45-50 °, and its heating elements-heating elements 5 replays relative to each other in a zigzag manner. Drying of roving bundles is carried out at a temperature of 35-45 ° С, as a result of which, in addition to removing moisture from the roving, its lubricant is heated, thereby ensuring the effectiveness of subsequent roving impregnation with a polymer binder (resin).

Далее сухие и разогретые нити ровингов через крутящие и регулируемые валы 8 и 9 натяжного устройства погружаются равномерно в в пропиточную ванну 6, имеющую прямоугольное днище и, смонтированный по его поверхности, нагревательный элемент 7. Ванна 6 заполнена смолой (полиэфирные, винилэфирные или эпоксидные смолы), подогретой до температуры 40-75°С. Вал 9 полностью утоплен в раствор смолы и его взаимное расположение с валом 8 позволяет нитям ровингов получать качественную пропитку композитным раствором, что сказывается в дальнейшем на конечном качестве изделия. Показатели скорости протяжки ровинга и времени контакта волокон ровинга со смолой находятся в зависимости от показателя количества поступающих нитей ровинга и от показательно ширины его полотна.Next, dry and heated roving threads through twisting and adjustable shafts 8 and 9 of the tensioner are immersed evenly in the impregnation bath 6 having a rectangular bottom and mounted on its surface, heating element 7. The bath 6 is filled with resin (polyester, vinyl ester or epoxy) heated to a temperature of 40-75 ° C. The shaft 9 is completely recessed into the resin solution and its mutual arrangement with the shaft 8 allows the roving threads to obtain high-quality impregnation with a composite solution, which subsequently affects the final quality of the product. The rates of roving broaching speed and the contact time of roving fibers with resin are dependent on the number of incoming roving threads and the indicative width of its fabric.

Нити, смоченные смолой попадают на регулируемые прижимные валы 10, вращающиеся во взаимно-противоположном направлении, отжимного устройства, установленного на выходе из ванны 6. Валы 10 прижаты друг к другу с небольшим давлением, причем таким, что проходя через них с нитей ровинга отжимается излишняя смола, которая стекает обратно в ванну 6. Прижимные валы 10 выполнены из эластичного упругого материала, обеспечивающего также дополнительное смачивание нитей ровинга смолой, оставшейся на прижимных валах 10. Движение прижимных валов 10 осуществляется за счет движения самих нитей, имеющих натяжение со стороны тянущего устройства. Пропиточная смола в ванне 6 постоянно подогревается нагревательным элементом 7 для поддержания заданной технологической температуры.The threads moistened with resin fall on the adjustable clamping shafts 10, rotating in the opposite direction, of the squeezing device installed at the outlet of the bath 6. The shafts 10 are pressed against each other with a little pressure, so that when passing through them from the roving threads the excess is wrung out resin, which flows back into the bath 6. The clamping shafts 10 are made of elastic elastic material, which also provides additional wetting of the roving threads with the resin remaining on the clamping shafts 10. The movement of the clamping shafts 10 carried out etsya by movement of the filaments themselves, with tension by the pulling device. The impregnating resin in the bath 6 is constantly heated by the heating element 7 to maintain a given process temperature.

С прижимных валов полотно ровингов поступает в устройство разделения ровингов, а именно, на пластины 12, установленные на раме 11 и далее с помощью направляющей 13, поступает в (формовочный узел. Каждая пластина 12 имеет отполированный край, а отполированные края соседних пластин противоположны друг другу, при этом пластины 12 относительно друг друга установлены на раме 11 таким образом, что, при протяжке полотна ровинга через отполированные края пластин, они образуют движение волнообразной формы.From the clamping shafts, the roving web enters the roving separation device, namely, on the plates 12 mounted on the frame 11 and then using the guide 13, it enters (molding unit. Each plate 12 has a polished edge, and the polished edges of adjacent plates are opposite to each other while the plates 12 are mounted relative to each other on the frame 11 in such a way that, when the roving blade is pulled through the polished edges of the plates, they form a wave-like motion.

Далее нити ровинга поступают в концевое воронкообразное расширение 16 полого неподвижного вала 14 формовочного узла. Вал 14 с приемной воронкой 16 остается неподвижным по отношению к вращающемуся, за счет упорных подшипников 17, полому валу 15. Вал 15 в единой конструкции имеет на одном конце, со стороны поступления нитей ровинга, диск ременного привода 18, а на другом - устройство спиральной намотки, состоящее из диска 19, бобин 20 и направляющих элементов 21. Смотанные нити ровинга с бобин 20 проходят через направляющие 21, которые навивают с определенным шагом скрученные ровинги, создавая в месте прилегания к стержню спиральную вмятину, образующую на его поверхности периодический профиль жгута арматуры. На выходе из формовочного узла тело арматуры принимает цилиндрическую форму.Next, the roving threads enter the end funnel-shaped extension 16 of the hollow stationary shaft 14 of the molding unit. The shaft 14 with the receiving funnel 16 remains stationary relative to the rotating, due to the thrust bearings 17, the hollow shaft 15. The shaft 15 in a single design has at one end, from the side of the incoming roving threads, a belt drive 18, and on the other a spiral device windings, consisting of a disk 19, bobbins 20 and guiding elements 21. The wound roving threads from the bobbins 20 pass through the guides 21, which winding twisted rovings with a certain step, creating a spiral dent in the place of contact with the rod, forming on its surface and a periodic profile of the reinforcement harness. At the exit of the molding unit, the reinforcement body takes a cylindrical shape.

Далее арматура равномерным движением попадает в полимеризационную камеру 22, где при температуре до 400°С происходит удаление летучих и спекание (полимеризация) связующего до монолитного изделия. В камере 22 смонтирован нагревательный элемент (поз. не указана), в качестве которого используют термоэлектронагреватель, или СВЧ-нагреватель, или инфракрасный промышленный нагреватель-излучатель. Профиль арматуры натянут на жгуте 27 арматуры с такой силой, которая не позволяет ему провисать и касаться стенок камеры 22 с нагревательным элементом.Further, the reinforcement uniformly enters the polymerization chamber 22, where at temperatures up to 400 ° C, volatiles are removed and the binder is sintered (polymerized) to a monolithic product. A heating element (pos. Not indicated) is mounted in the chamber 22, which is used as a thermoelectric heater, or a microwave heater, or an infrared industrial heater-emitter. The profile of the reinforcement is tensioned on the bundle 27 of the reinforcement with such a force that does not allow it to sag and touch the walls of the chamber 22 with the heating element.

Равномерное движение жгута 27 создается за счет конструкции тянущего устройства, включающего верхнее и нижнее полотна 24 и 25 соответственно, выполненные из полиуретанового материала имеющего ребристую поверхность. Полотна 24 и 25 смонтированы относительно друг друга с возможностью обеспечения жесткого прижима арматурного жгута 27 с поверхностью полотен. Тянущее устройство, так же, создает равномерную скорость продвижения арматуры через полимеризационную камеру 22, имеющую, в свою очередь, заданную длину прохождения.The uniform movement of the tow 27 is created by the design of the pulling device, including the upper and lower webs 24 and 25, respectively, made of a polyurethane material having a ribbed surface. Cloths 24 and 25 are mounted relative to each other with the possibility of providing a rigid clamp reinforcing tourniquet 27 with the surface of the paintings. The pulling device also creates a uniform speed of advancement of the reinforcement through the polymerization chamber 22, which, in turn, has a predetermined passage length.

По окончания спекания арматуры, ее пропускают через узел охлаждения 23, где она охлаждается до заданной температуры. В охлаждающем устройстве используют в качестве охлаждающей газовую или жидкую среду, в зависимости от материала композиционной арматуры. Готовая арматура в виде жгута 27 поступает в блок 26 сматывания жгута арматуры в бухты и его резки. Датчик оборотов на оси бухты, после определенного количества оборотов, подает сигнал на отрезное устройство, которое в свою очередь производит отрезание жгута 27 арматуры.Upon completion of the sintering of the reinforcement, it is passed through a cooling unit 23, where it is cooled to a predetermined temperature. In the cooling device, a gas or liquid medium is used as cooling, depending on the material of the composite reinforcement. The finished reinforcement in the form of a bundle 27 enters the block 26 for winding the bundle of reinforcement in the bays and its cutting. The revolution sensor on the axis of the bay, after a certain number of revolutions, sends a signal to the cutting device, which in turn produces cutting of the bundle 27 of the valve.

Заявленная полезная модель позволяет повысить надежность работы всех узлов технологической линии производства неметаллической арматуры, упростить техническое обслуживание основных узлов линии: подготовки нитей ровинга к пропитке связующим, пропитки, формования жгута и профиля арматуры и узла протяжки жгута арматуры. Кроме того, полезная модель позволяет производить арматуру со стабильными значениями физико-механических показателей, соответствующими нормативным требованиям, в частности, по показателям упругости и прочности при растяжении и изгибе, равными 40000 МПа и 1000 МПа соответственно, по показателю относительного удлинения перед разрывом, который составляет 2,5% на расчетной длине 100 мм и по показателю коэффициента температурного расширения арматуры, который практически идентичен коэффициенту температурного расширения бетона. Визуально поперечный срез жгута имеет спаянный и слитный вид без узоров из «точек» нитей ровинга, что говорит об эффективности полноты и равномерности пропитки ровингов смолой. Линия не требует дорогостоящего оборудования и большого обслуживающего персонала и, в целом, отличается простой в обслуживании. Ежедневная производительность линии от 9000 м. и выше.The claimed utility model allows to increase the reliability of all nodes of the technological line for the production of non-metallic reinforcement, to simplify the maintenance of the main nodes of the line: preparation of roving threads for impregnation with binder, impregnation, molding of the strand and profile of the reinforcement and the node of broaching of the reinforcement harness. In addition, the utility model allows the production of reinforcing bars with stable values of physical and mechanical properties that meet regulatory requirements, in particular, in terms of elasticity and tensile and bending strengths of 40,000 MPa and 1000 MPa, respectively, in terms of elongation before breaking, which is 2.5% on the estimated length of 100 mm and in terms of the coefficient of thermal expansion of the reinforcement, which is almost identical to the coefficient of thermal expansion of concrete. Visually, the transverse section of the bundle has a welded and fused appearance without patterns of “points” of roving threads, which indicates the effectiveness of the completeness and uniformity of the roving impregnation with resin. The line does not require expensive equipment and large staff and, in general, is easy to maintain. Daily line productivity from 9000 m and above.

Claims

1. Technological line for the manufacture of non-metallic reinforcement, including sequentially installed creel with roving bobbins, leveling device, impregnating bath with tension and squeezing devices, molding unit, spiral winding device, polymerization chamber equipped with a heating element, cooling unit, pulling device and reeling unit the reinforcement harness and its cutting, characterized in that the line further comprises a roving drying unit installed in front of the impregnation bath, and a section of rovings installed after the impregnation bath, moreover, the roving drying unit is made in the form of an inclined platform with heating elements-heaters, zigzag mounted relative to each other, and the roving separation unit consists of a frame with plates and a guide, each plate having a polished edge, and the polished edges of adjacent plates are opposite to each other, and the plates relative to each other are mounted on the frame with the possibility of a wave-like movement of the roving, the impregnation bath has a rectangular shape the bottom and the heating element mounted on its surface, the bath tensioner is two adjustable shafts of different diameters, with a larger shaft installed at the inlet of the roving into the bath, and a small shaft inside the bath, the squeezing device is installed at the outlet from it and made in the form of two adjustable clamping shafts, the molding unit is a coaxially mounted hollow stationary shaft and a hollow movable shaft, and the fixed shaft, from the side of the rovings, has a funnel expansion, and the movable shaft is provided with thrust bearings and has a belt drive made in a single design, at one end of it, from the side of the rovings, and on the other, a spiral winding device, including a disk with roving bobbins and guiding elements of the spiral roving twisting, pulling device represents a movable upper and lower web made of a polyurethane material having a ribbed surface, and mounted relative to each other with the possibility of providing a rigid clamp a maturnogo harness with webs surfaces.

2. The production line for the manufacture of non-metallic fittings according to claim 1, characterized in that in the polymerization chamber, a thermoelectric heater, or a microwave heater, or an infrared industrial heater-emitter is used as a heating element.

3. The production line for the manufacture of non-metallic reinforcement according to claim 1, characterized in that the angle of inclination of the drying roving unit relative to the production line is 45-50 °.

4. The technological line for the manufacture of non-metallic reinforcement according to claim 1, characterized in that the clamping shafts of the squeezing device are made of elastic elastic material.