RU2384408C2 - Process line for manufacture of composite reinforcement - Google Patents
Process line for manufacture of composite reinforcement Download PDFInfo
- Publication number
- RU2384408C2 RU2384408C2 RU2008114513/12A RU2008114513A RU2384408C2 RU 2384408 C2 RU2384408 C2 RU 2384408C2 RU 2008114513/12 A RU2008114513/12 A RU 2008114513/12A RU 2008114513 A RU2008114513 A RU 2008114513A RU 2384408 C2 RU2384408 C2 RU 2384408C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reinforcement
- diameter
- production line
- channel
- process line
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологическим линиям для изготовления арматурных элементов для армирования обычных и предварительно напряженных строительных конструкций.The invention relates to processing lines for the manufacture of reinforcing elements for reinforcing conventional and prestressed building structures.
Известна технологическая линия для изготовления неметаллической композитной арматуры (Фролов Н.Л. «Стеклопластиковая арматура и стеклобетонные конструкции», Москва, Стройиздат, 1980 г., с.20-24), включающая шпулярник с бобинами ровингов, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с натяжным устройством, отжимное устройство, формовочный узел с блоком фильер постепенно уменьшающегося сечения, устройство спиральной намотки, полимеризационные камеры, тянущее устройство, узлы резки и сматывания арматуры.A well-known production line for the manufacture of non-metallic composite reinforcement (Frolov NL "Fiberglass reinforcement and glass concrete structures", Moscow, Stroyizdat, 1980, p.20-24), including creel with roving bobbins, leveling device, annealing chamber, impregnating a bath with a tensioning device, an squeezing device, a molding unit with a block of dies of gradually decreasing cross-section, a spiral winding device, polymerization chambers, a pulling device, cutting and winding units of reinforcement.
Недостатком данной линии, выполненной по фильерной технологии получения композитной арматуры (метод «пултрузии»), является малая производительность линии - 20 м/ч.The disadvantage of this line, made by spunbond technology for producing composite reinforcement (the “pultrusion” method), is the low productivity of the line - 20 m / h.
Наиболее близким аналогом является технологическая линия для изготовления композитной арматуры по патенту РФ №2287646 (опубл. 20.11.2006 г.), которая включает шпулярник с бобинами ровингов, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с натяжным устройством, отжимное устройство, формовочный узел, устройство поперечной намотки, полимеризационные камеры, узлы сматывания, резки арматуры и тянущее устройство, причем формовочный узел выполнен в виде матрицы с продольными каналами, установленной непосредственно перед зоной поперечной намотки на расстоянии от точки намотки оплеточной нити, равном (1-10)d, где d - диаметр арматуры.The closest analogue is the technological line for the manufacture of composite reinforcement according to the patent of the Russian Federation No. 2287646 (publ. November 20, 2006), which includes creel with roving bobbins, leveling device, annealing chamber, impregnating bath with a tension device, squeezing device, molding unit, transverse winding device, polymerization chambers, winding units, cutting reinforcement and pulling device, and the forming unit is made in the form of a matrix with longitudinal channels mounted directly in front of the transverse zone winding at a distance from the point of winding of the braiding thread, equal to (1-10) d, where d is the diameter of the reinforcement.
Недостатком данной технологической линии, выполненной по безфильерной технологии (метод «нидлтрузии»), является то, что указанная технологическая линия характеризуется низкой производительностью. При повышении скорости формования свыше 65 м/ч сформованный стержень в процессе обмотки закручивается, что приводит к ухудшению потребительских свойств изготавливаемой арматуры.The disadvantage of this production line, made by bezfilerovnoy technology (the method of "needle traction"), is that the specified production line is characterized by low productivity. With an increase in the molding speed over 65 m / h, the formed core is twisted during the winding process, which leads to a deterioration in the consumer properties of the manufactured reinforcement.
Предлагаемым изобретением решается задача повышения производительности технологической линии, а также возможность выпуска нового типа композитной арматуры с повышенными потребительскими свойствами.The present invention solves the problem of increasing the productivity of the technological line, as well as the possibility of releasing a new type of composite reinforcement with enhanced consumer properties.
Для достижения указанного технического результата в технологической линии для изготовления композитной арматуры, включающей шпулярник с бобинами ровингов, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с натяжным устройством, отжимное устройство, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационные камеры, тянущее устройство, узлы резки и сматывания, устройство формования профиля выполнено из 2-х частей, первое из которых представляет собой матрицу со щелевым каналом, толщина которого меньше диаметра арматуры и составляет (0,1÷0,7)d, а ширина (2÷40)d, за которой размещена вторая часть формовочного узла с круглым каналом, диаметр которого равен (1,2÷1,5)d, где d - диаметр арматуры, причем оно установлено непосредственно перед зоной спиральной намотки, технологическая линия снабжена двумя устройствами спиральной намотки, размещенными последовательно, а также устройствами для предотвращения скрутки волокон и распределения полимерного связующего по длине арматуры, причем первый канал формовочного узла выполнен фигурным, устройство для предотвращения скрутки волокон может быть выполнено в виде 2-х или более роликов, а устройство распределения полимерного связующего по длине арматуры выполнено из пористого материала, например из поролона.To achieve the specified technical result in the production line for the manufacture of composite reinforcement, including creel crest with roving bobbins, leveling device, annealing chamber, impregnating bath with a tension device, squeezing device, molding unit, spiral winding device, polymerization chambers, pulling device, cutting units and winding device profile forming 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 ry and is (0.1 ÷ 0.7) d, and the width (2 ÷ 40) d, behind which the second part of the molding unit with a round channel is placed, whose diameter is (1.2 ÷ 1.5) d, where d - the diameter of the reinforcement, and it is installed directly in front of the spiral winding zone, the production line is equipped with two spiral winding devices arranged in series, as well as devices to prevent twisting of fibers and the distribution of the polymer binder along the length of the reinforcement, the first channel of the molding unit being shaped, a device to prevent from fibers rootkit can be in the form of 2 or more rollers, and the distribution device along the length of the polymeric binder armature formed of a porous material such as foam rubber.
Отличительными признаками предлагаемой технологической линии для изготовления композитной арматуры от указанной выше известной, наиболее близкой к ней, является то, что формовочный узел выполнен из 2-х частей, первое из которых представляет собой матрицу со щелевым каналом, толщина которого меньше диаметра арматуры и составляет (0,1÷0,7)d, а ширина равна (2÷10)d, за которой размещена вторая часть формовочного узла с круглым каналом, диаметр которого равен (1,2÷1,5)d, где d - диаметр арматуры, причем оно установлено непосредственно перед зоной спиральной намотки, технологическая линия снабжена двумя устройствами спиральной намотки, размещенными последовательно, а также устройствами для предотвращения скрутки волокон и распределения полимерного связующего по длине арматуры, причем первый канал формовочного узла выполнен фигурным, устройство для предотвращения скрутки волокон может быть выполнено в виде 2-х или более роликов, а устройство распределения полимерного связующего по длине арматуры выполнено из пористого материала, например из поролона.Distinctive features of the proposed technological line for the manufacture of composite reinforcement from the above known, closest to it, is that the molding unit is made of 2 parts, the first of which is a matrix with a slot channel, the thickness of which is less than the diameter of the reinforcement and is ( 0.1 ÷ 0.7) d, and the width is (2 ÷ 10) d, behind which the second part of the molding unit with a round channel is placed, the diameter of which is (1.2 ÷ 1.5) d, where d is the diameter of the reinforcement moreover, it is installed directly in front of the spiral zone nnaya winding, the production line is equipped with two spiral winding devices arranged in series, as well as devices for preventing the twisting of fibers and the distribution of the polymer binder along the length of the reinforcement, the first channel of the molding unit is shaped, the device for preventing the twisting of fibers can be made in the form of 2 or more rollers, and the device for distributing the polymer binder along the length of the reinforcement is made of a porous material, for example, foam rubber.
Благодаря наличию этих признаков повышается производительность предлагаемой технологической линии для изготовления композитной арматуры и качество выпускаемых изделий.Due to the presence of these signs, the productivity of the proposed production line for manufacturing composite reinforcement and the quality of the products are increased.
На фиг.1 показана схема технологической линии повышенной производительности для изготовления рельефной композитной арматуры.Figure 1 shows a diagram of a production line of increased productivity for the manufacture of embossed composite reinforcement.
На фиг.2 показан вид А.Figure 2 shows a view A.
На фиг.3 показан вид Б.Figure 3 shows a view of B.
Технологическая линия для изготовления композитной арматуры (фиг.1) состоит из последовательно установленных шпулярника с бобинами ровингов 1, выравнивающего устройства 2, камеры отжига 3, пропиточной ванны 4 с натяжным устройством 5, отжимного устройства 6, узла формования профиля 7, первого устройства спиральной намотки 8, первого устройства предотвращения скрутки волокон несущего стержня 9, первого устройства сбора и распределения полимерного связующего по длине изделия 10, второго устройства спиральной намотки 11, второго устройства предотвращения скрутки волокон несущего стержня 12, второго устройства сбора и распределения полимерного связующего по длине изделия 13, полимеризационной камеры 14, тянущего устройства 15, узла резки 16. Узел формования профиля (фиг.2) состоит из первой части матрицы со щелевым каналом 17 и второй части устройства - матрицы с круглым каналом 18. Щелевой канал (фиг.3) может быть выполнен с прямым 19 и фигурным 20 сечением.The production line for manufacturing composite reinforcement (Fig. 1) consists of sequentially installed creel with roving
Технологическая линия для изготовления композитной арматуры непрерывной рельефности работает следующим образом. Ровинги из стеклянных, базальтовых, углеродных и прочих волокон с бобин 1 проходят через ролики выравнивающего устройства 2, разделяющего полотно ровингов на отдельные пучки, камеру отжига 3, удаляющая влагу при температуре 200-250°. Затем пучки ровингов поступают в пропиточную ванну 4, заполненную полимерным связующим с температурой 40-60°, причем натяжное устройство 5 с механизмом управления для удобства регулирования натяжения нитей расположено над пропиточной ванной. После пропиточной ванны пучки ровингов проходят через эластичное отжимное устройство 6, затем через первую часть матрицы, в которой выполнен щелевой канал (фиг.3). Толщина щелевого канала матрицы t меньше диаметра арматуры и составляет (0,1÷0,7)d, а ширина (2÷10)d, где d - диаметр арматуры. Площадь проходного сечения щелевого канала должна быть на 10-30% больше сечения арматуры. Протягивание нитей ровинга через щель матрицы позволяет сформовать ленту, конфигурация которой не позволяет произвести закрутку, которой подвергается формируемый арматурный стержень круглого сечения. При толщине щели матрицы менее 0,1d возможны обрывы нитей ровингов. При толщине щели более 0,7d происходит закрутка волокон несущего стержня арматуры. Ширина щели, равная (2÷10)d, определяется площадью сечения, на 10-30% большей площади сечения арматуры. Щелевой канал может иметь фигурную форму, что приводит к созданию формируемого полотна, которое обладает большей устойчивостью к закручиванию, чем цилиндрическая форма стержня. Матрица для технологичности изготовления выполнена в виде двух пластин, расстояние между которыми регулируется, что позволяет регулировать сечение формируемой ленты. За первой размещена вторая часть устройства, выполненная с круглым каналом, диаметр которого равен (1,2÷1,5)d, где d - диаметр арматуры, необходимый для преобразования плоской ленты ровингов в цилиндрическую форму, удобную для формирования профиля арматуры. На выходе из матрицы на формируемый арматурный стержень производится намотка в первом устройстве спиральной обмотки 8, т.е. производится формование единого стержня, а затем во втором устройстве спиральной обмотки 11 производится вторичная обмотка жгутом.The technological line for the manufacture of composite reinforcement of continuous relief works as follows. Rings made of glass, basalt, carbon and other fibers from
Устройства предотвращения скрутки волокон несущего стержня 9, 12 установлены за устройствами спиральной намотки и представляют собой два или более роликов, между которыми проходит формируемый арматурный стержень, что предотвращает возможность для создания крутящих моментов и позволяет повысить скорости формования. Устройства сбора и распределения полимерного связующего по длине изделия 10 и 13 установлены соответственно после устройств предотвращения скрутки волокон несущего стержня 9, 12 и перераспределяют отжатое с формируемого стержня полимерное связующее по всей поверхности формуемого изделия, что позволяет нанести связующее на спиральную намотку, т.е. упрочнить, повысить качество выпускаемого изделия. Обмотка формируемого арматурного стержня вторым жгутом также служит для достижения технического результата: предотвращает скручивание при высоких скоростях и, как следствие, служит повышению потребительских свойств арматуры. Далее сформированный стержень с нанесенными на него двумя спиральными обмотками проходит через камеры полимеризации 14, тянущее устройство 15 и узел резки арматуры 16.The devices for preventing the twisting of the fibers of the supporting
На предлагаемой технологической линии изготовлена композитная арматура из базальтовых волокон, пропитанных связующим на основе эпоксидных смол.On the proposed production line, composite reinforcement made of basalt fibers impregnated with a binder based on epoxy resins is manufactured.
Композитная арматура имеет следующие параметры:Composite reinforcement has the following parameters:
- наружный диаметр 8 мм-
- условный диаметр первого обмоточного жгута 2,5 мм- the conditional diameter of the first winding cord 2.5 mm
- условный диаметр второго обмоточного жгута противоположного направления 0,5 мм- the conditional diameter of the second winding bundle in the opposite direction of 0.5 mm
- шаг навивки первой обмотки 11 мм- winding pitch of the
- шаг навивки второй обмотки 4 мм.- winding pitch of the
Режимы работы технологической линии:Modes of operation of the technological line:
- скорость процесса формования 98 м/ч- speed of the molding process 98 m / h
- обороты первого обмотчика 148 об/мин- revolutions of the first wrapper 148 rpm
- обороты второго обмотчика 408 об/мин.- revolutions of the second wrapper 408 rpm
Физико-механические свойства композитной арматуры:Physico-mechanical properties of composite reinforcement:
- разрушающее напряжение при разрыве σ=1380 МПа- breaking stress at break σ = 1380 MPa
- модуль упругости при растяжении Е=49500 МПа.- tensile modulus E = 49500 MPa.
Предлагаемая технологическая линия позволяет устранить скрутку волокон несущего стержня арматуры, повысить скорость процесса формования с 65 м/ч до 98 м/ч, получить новый вид рельефной композитной арматуры.The proposed production line allows you to eliminate the twisting of the fibers of the bearing rod of the reinforcement, to increase the speed of the molding process from 65 m / h to 98 m / h, to get a new type of embossed composite reinforcement.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008114513/12A RU2384408C2 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | Process line for manufacture of composite reinforcement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008114513/12A RU2384408C2 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | Process line for manufacture of composite reinforcement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008114513A RU2008114513A (en) | 2009-10-27 |
RU2384408C2 true RU2384408C2 (en) | 2010-03-20 |
Family
ID=41352420
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008114513/12A RU2384408C2 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | Process line for manufacture of composite reinforcement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2384408C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2531711C2 (en) * | 2013-01-18 | 2014-10-27 | Александр Николаевич Гетунов | Device to turn roving threads of bearing rod of composite reinforcement and process line for manufacturing of composite reinforcement with turning device |
RU2547036C2 (en) * | 2013-01-18 | 2015-04-10 | Александр Николаевич Гетунов | Device for twisting of composite reinforcements core and composite reinforcements production line with said device |
RU2714060C1 (en) * | 2019-02-07 | 2020-02-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Композит Сольюшен" | Method of making a composite reinforcement mesh from non-metallic materials, a production line for its implementation and a composite reinforcement mesh based thereon |
-
2008
- 2008-04-16 RU RU2008114513/12A patent/RU2384408C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2531711C2 (en) * | 2013-01-18 | 2014-10-27 | Александр Николаевич Гетунов | Device to turn roving threads of bearing rod of composite reinforcement and process line for manufacturing of composite reinforcement with turning device |
RU2547036C2 (en) * | 2013-01-18 | 2015-04-10 | Александр Николаевич Гетунов | Device for twisting of composite reinforcements core and composite reinforcements production line with said device |
RU2714060C1 (en) * | 2019-02-07 | 2020-02-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Композит Сольюшен" | Method of making a composite reinforcement mesh from non-metallic materials, a production line for its implementation and a composite reinforcement mesh based thereon |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008114513A (en) | 2009-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2287646C1 (en) | Composite reinforcement production line | |
EP0516673A1 (en) | Fibre reinforced composites. | |
RU132106U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR THE PRODUCTION OF NON-METAL REINFORCEMENT | |
EP0000734B2 (en) | Method for making rods or tubes having a constant profile of fibre reinforced material | |
AU2014268108A1 (en) | Method for producing a reinforcement rod | |
RU2417889C1 (en) | Composite reinforcement production line | |
RU2384408C2 (en) | Process line for manufacture of composite reinforcement | |
WO2013032416A2 (en) | Method of producing a composite reinforcing bar and device for implementing same | |
RU90470U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR THE PRODUCTION OF NON-METAL REINFORCEMENT | |
RU93736U1 (en) | INSTALLATION FOR PRODUCING COMPOSITE POLYMERIC REINFORCEMENT | |
RU2389853C1 (en) | Process line for manufacture of composite reinforcement | |
RU82247U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR PRODUCING COMPOSITE REINFORCES | |
RU76659U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR PRODUCING COMPOSITE REINFORCES | |
RU2458214C2 (en) | Process line for manufacture of reinforcement elements | |
RU2371312C1 (en) | Method for making of composite armature | |
RU2287431C1 (en) | Method of manufacturing composition reinforcement | |
RU2682627C1 (en) | Process line forming unit for making nonmetallic fittings, technological line and method of creating rod for manufacturing of composite fittings | |
RU2648900C2 (en) | Method of production of composite fittings and device for its implementation | |
RU2795809C1 (en) | Pultrusion unit for manufacturing rods from polymer composite materials | |
RU2788167C1 (en) | Pultrusion plant for the manufacture of long axisymmetric products from polymer composite materials | |
RU2789909C1 (en) | Technological line for the manufacture of composite reinforcement | |
RU2534130C2 (en) | Device to twisting of composite reinforcements core and composite reinforcements production line with said device | |
JPH04224154A (en) | Production of reinforcing member for concrete | |
RU2394135C1 (en) | Process line for manufacturing grid reinforcement | |
RU94253U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR PRODUCING COMPOSITE REINFORCES |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE4A | Change of address of a patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20100812 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140417 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20150610 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160417 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20180529 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20190304 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20190927 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200417 |