连续纤维PE复合压力管生产线制造技术

本实用新型专利技术涉及一种既能够从根本上避免纤维塑料管制作过程中向内坍塌现象的发生，又能使复合后的塑料与预浸树脂的纤维带之间不分层的连续纤维PE复合压力管生产线，包括电器控制柜、PLC控制器，吊机由二个起吊机构组成，并位于脱模机、冷却定型机、缠绕成型机的上方，实现各工位起吊服务；冷却定型机位于脱模机、缠绕成型机之间，承接缠绕成型机成型的产品转移至此进行定型，脱模机处于冷却定型机后部，是冷却定型机的后道工序，而切削机位于脱模机的侧面，承接由脱模机输出的产品，产品进入切削机后完成成品管的切削。

Continuous fiber PE composite pressure tube production line

【技术实现步骤摘要】
连续纤维PE复合压力管生产线
本技术涉及一种既能够从根本上避免纤维塑料管制作过程中向内坍塌现象的发生，又能使复合后的塑料与预浸树脂的纤维带之间不分层的连续纤维塑料复合压力管的生产线，属复合管生产线制造领域。
技术介绍
近年来，连续纤维复合压力管发展很快，涉及多种复合方法，把经过预浸树脂的纤维带经缠绕包覆在塑实管外表面，然后在预浸树脂的纤维带表面，再包一层塑料，从而形成内外层塑料而中间层预浸树脂的纤维带。树脂的抗位强度为（6-10）MPa，而预浸树脂的纤维带抗拉强度为（600-900）MPa，其意义非凡。经过这样复合，生产同样性能的塑料管，节省塑料达到（30—80）%。由于复合生产线不同，形成不同的工艺路线，使复合后的塑料与预浸树脂的纤维带之间分层，降低产品可靠性，使得这个产品推广不开。可靠性差的原因在于塑料复合预浸树脂的纤维带时，不能使预浸树脂的纤维带本体温度达与塑料一样达到160度以上，低于这个温度，塑料无法融化，预浸树脂的纤维带也无法融化，二者就不能实现有效粘合。不能使预浸树脂的纤维带本体温度达与塑料一样达到160度以上的原因，在于塑料管超过160度以上就开始融化，融化的管道在牵引机的作用下，开始被拉伸，在拉伸的同时，塑料管开始向内坍塌，彻底破坏了内管，生产无法进行。
技术实现思路
设计目的：避免
技术介绍
中的不足之处，设计一种既能够从根本上避免纤维塑料管制作过程中向内坍塌现象的发生，又能使复合后的塑料与预浸树脂的纤维带之间不分层的连续纤维塑料复合压力管的生产线。设计方案：为了解决被拉伸及塑料管向内坍塌使生产无法继续的问题，为内层塑料管设计了支撑芯模，同时内层塑料管由直接挤出热态塑料缠绕成形，使内层塑料管的温度达到160度以上且不会向内坍塌，为缠绕预浸树脂纤维带粘结提供了温度条件；同时，由于定长生产，管道生产无需牵引机，使热态的塑料实现了缠绕成形，且内芯模定径，连续纤维塑料复合压力管的尺寸稳定，达到使用要求。1、底架上装移动缠绕平台的设计，是本技术的技术特征之一。这样设计的目的在于：一是由于用于成型纤维复合管的成型模具为左右滚轮组定位且由滚轮组驱动模具旋转，而塑料挤出机安装于移动缠绕平台上，当移动缠绕平台滑底架左或右移动时，即可带动塑料挤出机左移或右移，从而使塑料挤出机挤出的塑料带螺旋缠绕在模具上；二是由于复合玻纤管结构是分三层内外塑料PE层中间为预浸树脂纤维带，为使其能够粘合在一起，中间层预浸树脂纤维带必须加热熟透，为此设计一款加热机构，为保证整管能加热，它是由伺服电机带动减速机转动齿轮齿条在直线导轨上作运动，行走时由气缸顶起红外燃烧器加热预浸树脂纤维带，并且为了适应不同规格直径能使用此红外燃烧器，需要调节收缩组件和调节套的高度；三是用于复合玻纤管的预浸树脂纤维带必须保持不凌乱按螺距平整缠绕，因此必须将玻纤带涨紧输送机构安装在缠绕平台上，方能使其随着缠绕平台的移动而自始致终保持保持不凌乱按螺距平整缠绕。2、压轮采用风琴式压轮结构的设计，是本技术的技术特征之二。这样设计的目的在于：生产复合管时缠绕塑料内层和外层是靠压轮贴紧料与钢桶模具，使管材内壁光滑和外表层无凹凸现象。而风琴式压轮结构在结构设计上，由伺服电机带动减速机转动齿轮齿条在直线导轨上移动底架作前后运动。塑料层贴到钢桶上压轮移到钢桶模具底面后，气缸开始上升活动架靠轴固定滑动使压紧片紧贴钢桶模具被动旋转，由于压紧片采用聚四氟乙烯称作“不粘涂层”具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂、耐高温的特点，使用温度-190～250℃，允许骤冷骤热，或冷热交替操作，因而能够满足纤维带本体温度和塑料熔融缠绕温度的需求。其次，为了保证压紧片能被动旋转，在结构设计上使摆臂和铁氟龙片（压紧片）足够间隙，并使摆臂能沿轴C活动，张力靠弹簧确定，能使钢桶模具凸面平滑过渡。3、冷却定型机构的设计，是本技术的技术特征之三。这样设计的目的在于：在缠绕工位在模具上完成缠绕后的产品，由吊机自动吊到冷却工位上，吊机上升到安全位置后，减速电机驱动滚轮摩擦传动产品旋转同时，一是打开承口冷却风机对产品承口进行冷却，二是打开插口冷却风机对产品插口进行冷却，三是打开模具内冷风机且通过风管对模具内进行冷却，当达到系统设定冷却时后，冷却风机停止，减速电机停止旋转，模具停止，冷却完成。4、模具挂桩、模具支撑器及开模工具的设计，是本技术的技术特征之四。这样设计的目的在于：一是模具挂桩的作用在于脱模时挂着模具，防止脱模出模具在履带牵引力作用下被履带拖出；二是模具支撑器的作用在于脱模时管子脱出模具中部后支撑着模具，防止模具坠落；三是开模工具由盘、连杆、套筒构成。连杆焊接盘上，套筒一端的四方孔与连杆连接，套筒另一端六角孔在开模时插入模具上的六角柄上，盘动盘将模具收小及撑圆。技术方案1：一种连续纤维PE复合压力管生产线，包括电器控制柜、PLC控制器，吊机由二个起吊机构组成，并位于脱模机、冷却定型机、缠绕成型机的上方，实现各工位起吊服务；冷却定型机位于脱模机、缠绕成型机之间，承接缠绕成型机成型的产品转移至此进行定型，脱模机处于冷却定型机后部，是冷却定型机的后道工序，而切削机位于脱模机的侧面，承接由脱模机输出的产品，产品进入切削机后完成成品管的切削。技术方案2：一种连续纤维PE复合压力管生产线的制作方法，1）PE缠绕与玻纤带缠绕处于相同的平台上，并先后进行同螺距的生产状态；2）缠绕工位与非缠绕工位模具旋转的方向相反；3）模具的承口段辅助长度，大于生产所需长度；4）模具承口一安装下前提预热的红外线加温机构；5）管道的插口段安装有为塑料加温的专用热风加热机；6）模具下方安装有可移动的红外线加热器；7）成型工位的模具限位器在插口端，非成型工位的模具限位器在承口端；8）模具起吊机构由二组伺服控制的升降机起吊；9）二组吊机挂钩上分别安装二组光电开机，确保二组挂钩准确起吊模具；10）模具在成型工位生产前进行预热，预热器在模具的正下方；11）模具预热工位安装有履带式脱模，脱模机的上下履带压紧管材后开始转动，把，把管道由模具上脱下；12）模具进入脱模工位后，模具底部会伸出一根挂桩，挂住模具；13）脱模机端面安装模具支撑器。本技术与
技术介绍
相比，一是玻纤复合压力管彻底解决了管材出现分层导致管材内层腐蚀等安全隐患，玻纤复合压力管重量是市场上同等压力管材的三分之一以下，成本更低廉等优势；二是本申请用模具内冷风机通过风管直对模具端口，进行精准冷却且冷却速度快；三是连续纤维塑料复合压力管定长生产，成形过程无需牵引机；四是内芯模定径，使融化的塑料不会向内坍塌；五是直接搞出融化的塑料在芯模表面成形，无需为塑料进行二次加温；六是有多大的金属芯模，就可以做多大的管子，管道生产无上限。附图说明图1是连续纤维PE复合压力管生产线的俯视结构示意图。图2是图1的立体结构示意图。图3是图1中缠绕设备的主视结构示意图。图4是图3的俯视结构示意图。图5是图3的侧视结构示意图。其中图3-图5中，6料仓，7塑料挤出机，8承口承接台，9模具，10加温器，11插口承接台，12底架，13玻纤加温箱，14波纹管放卷机，15板模具，16火焰喷枪，17缠绕平台，18预浸树脂纤维带，19承口，20插口限位器，21压轮，22融化塑料带，23插口热风机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续纤维PE复合压力管生产线，包括电器控制柜、PLC控制器，其特征是：吊机（3）由二个起吊机构组成，并位于脱模机（2）、冷却定型机（4）、缠绕成型机（5）的上方，实现各工位起吊服务；冷却定型机（4）位于脱模机（2）、缠绕成型机（5）之间，承接缠绕成型机（5）成型的产品转移至此进行定型，脱模机（2）处于冷却定型机（4）后部，是冷却定型机（4）的后道工序，而切削机（1）位于脱模机（2）的侧面，承接由脱模机（2）输出的产品，产品进入切削机（1）后完成成品管的切削。

【技术特征摘要】
1.一种连续纤维PE复合压力管生产线，包括电器控制柜、PLC控制器，其特征是：吊机（3）由二个起吊机构组成，并位于脱模机（2）、冷却定型机（4）、缠绕成型机（5）的上方，实现各工位起吊服务；冷却定型机（4）位于脱模机（2）、缠绕成型机（5）之间，承接缠绕成型机（5）成型的产品转移至此进行定型，脱模机（2）处于冷却定型机（4）后部，是冷却定型机（4）的后道工序，而切削机（1）位于脱模机（2）的侧面，承接由脱模机（2）输出的产品，产品进入切削机（1）后完成成品管的切削。2.根据权利要求1所述的连续纤维PE复合压力管生产线，其特征是：缠绕成型机（5）由底架（12）上装移动缠绕平台（17），缠绕平台前端装有玻纤加温箱（13）用于存放预浸树脂纤维带（18），在缠绕平台（17）后端摆放有料仓（6），塑料挤出机（7）安装于底架（12）中部料仓（6）前面，塑料挤出机（7）出料口安装专用流道进行分流，上流道端面安装板模具（15），板模具（15）正下方安装的是压轮（21），板模具（15）侧面是火焰喷枪（16）并且是在塑料挤出机（7）出料口专用流道边上，压轮（21）后面安装波纹管放卷机（14），承口承接台侧面平行于底架（12）安装于底架（12）侧面，插口承接台（11）平行于承口承接台（8）和垂直于底架（12），并且承口承接台（8）和插口承接台（11）在自动吊机（3）下方，模具（9）是在承口承接台两滚轮和插口承接台（11）两滚轮中间夹住旋转，端面由插口限位器（20）安装于插口承接台（11）滚轮支座上，用于顶住旋转模具（9），插口承接台（11）底面支架内安装插口热风机（23）用于融化塑料带（22）防止插口塑料表面硬化，形成的一种生产复合压力管的专用设备。3.根据权利要求1或2所述的连续纤维PE复合压力管生产线，其特征是：缠绕成型机（5）由底架（12）上装移动缠绕平台（17），缠绕平台前端装有玻纤加温箱（13）用于存放预浸树脂纤维带（18），在缠绕平台（17）后端摆放有料仓（6），塑料挤出机（7）安装于底架（12）中部料仓（6）前面，塑料挤出机（7）出料口安装专用流道进行分流，上流道端面安装板模具（15），板模具（15）正下方安装的是压轮（21），板模具（15）侧面是火焰喷枪（16）并且是在塑料挤出机（7）出料口专用流道边上，压轮（21）后面安装波纹管放卷机（14），承口承接台（8）侧面平行于底架（12）安装于底架（12）侧面，插口承接台（11）平行于承口承接台（8）和垂直于底架（12），并且承口承接台（8）和插口承接台（11）在自动吊机（3）下方，模具（9）是在承口承接台两滚轮和插口承接台（11）两滚轮中间夹住旋转，端面由插口限位器（20）安装于插口承接台（11）滚轮支座上，用于顶住旋转模具（9），插口承接台（11）底面支架内安装插口热风机（23）用于融化塑料带（22）防止插口塑料表面硬化，形成的一种生产复合压力管的专用设备。4.根据权利要求1所述的连续纤维PE复合压力管生产线，其特征是：冷却定型机（4）中的左右冷却定型工位中的滚轮组（133）由减速电机（132）驱动，缠绕在模具上产品（125）位于左右冷却定型工位的滚轮组（133）间，左右承口冷却风机（128，129）的出风口直对产品插口（126）和承口（127），模具内冷风机（130）通过风管（131）直对模具端口。5.根据权利要求3所述的连续纤维PE复合压力管生产线，其特征是：产品在缠绕工位缠绕在模具上形成产品（125），产品由吊机自动吊到左右冷却工位上，吊机上升到安全位置后，减速电机（132）驱动滚轮组（133）摩擦传动模具和产品（125）旋转，此时PLC控制器指令承口冷却风机（129）对产品承口（127）进行冷却、指令插口冷却风机（128）对产品插口（126）进行冷却、指令模具内冷风机（130）通过风管（131）对模具内进行冷却，当冷却时间达到设定的冷却时间后，冷却风机停止工作，减速电机（132）停止旋转，模具停止，冷却完成。6.根据权利要求1所述的连续纤维PE复合压力管生产线，其特征是：脱模机（2）中的左安装架（205）安装于地面，支撑轮（141）和支撑轮（142）安装在左安装架（205）上，减速电机（140）安装在左安装架（...

【专利技术属性】
技术研发人员：施经东，谈刚强，周建国，刘勇，
申请(专利权)人：浙江双林机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33