连续型空心圆柱绕制机制造技术

一种连续型空心圆柱绕制机，由芯模、张紧机构、加热机构、支架、动力及其传动装置组成，芯模一端固定在支架上，另一端有托辊，芯模外表面有螺旋线走向的作轨迹用的凹槽，带滚动物的内万向链，螺旋线走向缠绕在芯模表面，滚动物嵌入凹槽内，由里及外依次是单板带缠绕层、外万向链缠绕层、钢索缠绕层，它们都是相同的螺旋线走向式缠绕，内、外万向链及钢索均为封闭型，电机连接并驱动钢索，卷筒群在芯模侧旁，本机专用于主要作建筑立柱用空心圆柱的生产，具有芯模长度规格统一、生产连续性强、生产效率高、不需冷却脱模从而节能和生产周期短等优点，是一种开创性的专用生产机械。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种主要以木质单板为原料的叠层结构的空心圆柱绕制机。许多建筑物常用立柱支撑，特别是在仿古建筑及寺庙，用立柱更多。有些往往需用直径很大的立柱，这在过去常采用原木制造，现在用石柱或水泥柱。原木立柱易裂，防火、防蛀性能差，尤其在强调生态环境建设的今天，原木立柱耗费木材多，不可取。石柱或水泥柱不易装饰整修，达不到仿古建筑的古风和寺庙的佛风要求。日本在1999年4月至2000年3月秋田县立大学木材高度加工研究所出版的《研究业绩集》第五号中，介绍了一种运用胶粘技术，成叠层结构的间歇型空心圆柱绕制机，该机用卧置的一圆柱形芯模，两端分别为卡盘与轴承(连支架)支撑，电机经减速器与卡盘连接，带动芯模旋转，芯模一侧有送料小车，沿芯模的轴线方向往复移动，涂胶的木质单板带由送料小车绕到芯模外表面，这转绕是按螺旋线自左至右、再自右至左往复几次就缠绕几层，却如绕线机在锭子上绕线，所不同的是缠绕的每次往与复，其木质单板带送入芯模的角度不同，所以缠绕到芯模两端时，都要停车、切断单板带、重新调整角度，然后再换向缠绕，操作步骤多，连续性差，影响生产效率。该机在缠绕各层时，用带式紧张装置压紧，在芯模较长时，跨距大，有较大的横向载荷，不但影响两端的支撑装置的可靠性，还会使木质空心圆柱与芯模一同弯曲变形，造成脱模困难。该机只能绕制比芯模短的空心圆柱，若需生产不同长度空心圆柱，则需多种不同长度的芯模。针对现有技术的上述不足，本技术的目的是设计出可连续绕制空心圆柱，长度不受限制的，芯模长度规格相对统一的，因而芯模投资成本低的、操作步骤少、生产率高的、不需冷却脱模的连续型空心圆柱绕制机。上述目的可以通过如下措施来实现它由芯模、张紧机构、加热机构、支架、动力及其传动装置组成，芯模一端固定在支架上，另一端下面和端外(或只在端外)有托辊，芯模外表面有螺旋线走向的凹槽，该槽上覆带有滚动物的内万向链，滚动物嵌入槽内，组成紧贴芯模的内万向链缠绕层，再由内及外依次是外万向链缠绕层、钢索缠绕层，内、外万向链与钢索均为封闭形，电机及其装置连接与驱动钢索，卷筒群在芯模侧旁。本技术还可用如下措施来完善其加热机构有安装在芯模内外的内加热管与外加热管，加热管远离芯模壁一侧有隔热层；外万向链的外表面有钢索啮合槽；钢索绕过转向轮与张紧调节轮；芯模有内万向链的通孔或槽。附图为本技术结构示意图。本技术下面将结合实施例并参照附图予以进一步详述芯模2长度约3米，一端固定在支架1上，另一端下面和端外(或只在端外)有托辊11或托轮，芯模2外表面有螺旋线走向的凹槽，带有滚动物3如滚珠或轴承的内万向链4也以相同的螺旋线走向缠绕在芯模2外表面，组成内万向链4缠绕层，滚动物嵌入凹槽内，也就是说，当内万向链4受牵引，则该链4将沿着凹槽走动，滚动物3顺凹槽这轨迹而动，减少表面磨擦力。如果未生产，处于空机状态时，内万向链缠绕层外，没有单板带缠绕层，如果在生产过程中，则内万向链4缠绕层外，紧贴着单板带缠绕层5，再向外依次是相同的螺旋线走向的外万向链6缠绕层、钢索8缠绕层，内万向链4、外万向链6、钢索8均为封闭形，循环旋动，电机及其传动装置10连接与驱动钢索8，所谓的卷筒群，是指多个卷筒14，每个卷筒上都缠绕有木质单板带，如果确定了制作的空心圆柱的壁厚度与层数，则卷筒14的只数与空心圆柱层数相等，选用木质单片带的厚度是空心圆柱壁厚除以层数之商值，值得注意的是卷筒群的卷筒排列形式，如用8只卷筒，它们都安装在芯模2同侧，则靠近支架端的第一只卷筒最前且离地面最高位置，再相同间隔逐一既向后又向下顺序从2-8只排完，这样的好处是，在木质单板带绕在内万向链4缠绕层外时，各层的单板带5的缠绕交接线互相错位，有利于增加空心圆柱壁的强度，这正如泥工的砌墙，各层叠砖的每块砖缝是互相错位的道理一样。尚需说明的是内、外万向链4和6，顾名思义是链形的，万向是每个链节之间既可内外转动，又可将链条作螺旋线向斜向铺设，即有三维活动功能。作为内万向链4，每个链节中间有可滚动的滚珠或轴承，贴芯模2壁一面无“盖”，贴木质单板带5缠绕层一面有“盖”，无盖有利滚珠直接落入芯模外表面的凹槽中，有盖有利木质单板带5缠绕层表面光洁和增加牵引时的摩擦力。外万向链6不需滚珠，两面均有“盖”，只是外盖上有钢索8啮合槽，内、外万向链与钢索都是头尾相连成封闭形的。附图中箭头所示为三者各自的缠绕走向，其中；内万向链4经通孔15或通槽，由芯模2内进出。芯模内壁有内万向链的托辊(轮)，减少内万向链循环移动时的阻力。钢索8连接有转向轮9、张紧调节轮13、动力，动力驱动钢索8，钢索8经张紧调节轮13张紧，利用缠绕面的磨擦力牵动着单板带层、内万向链4缠绕层，一起同向同速作螺旋线向转动，因内万向链中的滚珠是顺固定不动的芯模2外表面的凹槽轨迹滚动，摩擦力小，动力耗能小。加热机构中的内电热管7可按需定制，如3米长的芯模，用2米长的电热管即可，延芯模内壁一周，轴向装上5根，外侧有隔热层。外电热管12可以用两个半圆槽壳，合成一个圆筒形外壳的方式，包在主机外，外壳内壁装有隔热材料层和外电热管12，也是轴向装上7-8根即可。本技术芯模长3米，可在支架1两侧各安装一个芯模2，即一个支架1可以与两套主机分别在两侧同时绕制空心圆柱。因芯模2远离支架一端下面有弹性托辊(轮)11，或者在芯模端外有托辊(轮)11，绕制成的空心圆柱外端顺内、外万向链与钢索同向同速螺旋线绕转，便逐渐向托辊游走，不断绕制，螺旋线走向旋出的空心圆柱不断加长。根据建筑立柱所需长度，按要求锯截即可。不需停机，可连续生产。克服了日本现有技术不能连续生产的弊端，不同长度的空心圆柱可用同一长度的芯模，只是不同长度直径的空心圆柱需不同直径的芯模来生产。本技术芯模设备投资相对低，又因不同于现有技术用芯模转动，在规定长度内往复绕制，所以不存在每一往复均需停机、切带、调整送带角度的麻烦，只需一种角度将木质单板带送入，一个方向一直旋转就行。也不存在冷却脱模问题，是一种自动卷出工序，顺托辊11游走。如生产外径400(mm，下同)，壁厚30的空心圆柱，则选壁厚为2.5，宽150，用12只卷筒组成卷筒群，在侧旁同时送入木质单板带。开动电机，拉动钢索8，并进而牵动外万向链6，内万向链4同速同向螺旋线走向转动，将12只卷筒上的12条木质单板带的一或两面涂上粘合剂，添加防蛀剂、阻燃剂，其带头一起顺序贴在内万向链4缠绕层外，顺势卷入在内、外万向链缠绕层之间，在可调整张紧度的钢索8作用下，木质单板带缠绕层与其它三种缠绕层都有个合适的贴紧度。复合型胶粘剂，在电热管的加热下逐步固化，绕制成的空心圆柱逐渐向芯模2远离支架端延伸至托辊11上，一条长度不限的空心圆柱就卧于托辊群上，可按需截取。本技术的单板带不限于木质的，竹质的、石棉网、玻璃纤维布、钢丝网等均可作原料，不同内质的单板带具有不同的理化性能，可各取所长地绕制成复合型空心圆柱，其中的复合型胶粘剂的配方等要作相应调整。使用空心圆柱建筑时，柱内可浇灌钢筋水泥，预埋水、电等管线，与现代化建筑技术结合起来。本技术相比现有技术具有生产连续性强、生产效率高、芯模长度规格相对统一、不需冷却脱模从而节能和生产周期短等优点。权利要求1.一种连续型空心圆柱绕制机，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续型空心圆柱绕制机，由芯模（２），张紧机构、加热机构、支架（１）、动力及其传动装置（１０）组成，其特征是芯模（２）一端固定在支架（１）上，另一端有托辊（１１），芯模（２）外表面有螺旋线走向的凹槽，带滚动物（３）的内万向链（４），螺旋线方向缠绕在芯模表面，组成内万向链缠绕层，滚动物（３）嵌入槽内，紧贴内万向链（４）层的是单板带缠绕层（５），再向外依次是相同的螺旋线走向的外万向链（６）层、钢索（８）缠绕层，内万向链（４）、外万向链（６）、钢索（８）均为封闭型，电机及其传动装置（１０）连接与驱动钢索（８），卷筒（１４）群在芯模（２）侧旁。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志坤，
申请(专利权)人：刘志坤，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]