一种玻璃纤维增强塑料电缆导管及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，包括如下步骤：在模具芯轴上涂脱模剂后缠绕薄膜；在薄膜层上进行环向纤维缠绕和轴向纤维铺放，纤维与所述薄膜层粘接形成管本体；将管本体固定于牵引管，通过牵引装置牵引带动所述管本体向前运动；固化管本体；在管本体表面再次进行环向纤维缠绕和轴向纤维铺放；对纤维再次进行固化得到成型管体；当成型管体移动至所述牵引装置后，去除牵引管，由牵引装置直接牵引成型管体移动。本发明专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，采用连续缠绕工艺，生产效率高；且玻璃纤维沿环向和轴向分布，在同等强度条件下可大幅节约材料。本发明专利技术还提供一种由该方法制备得到的玻璃纤维增强塑料电缆导管。

A glass fiber reinforced plastic cable conduit and its production method

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃纤维增强塑料电缆导管及其生产方法
本专利技术涉及电缆导管制作
，特别涉及一种玻璃纤维增强塑料电缆导管及其生产方法。
技术介绍
玻璃纤维增强塑料管道的制作工艺可分为定长缠绕和连续缠绕两种。其中，定长缠绕工艺是指在长度一定的管模上，采用螺旋缠绕和/或环向缠绕工艺在管模长度内由内至外逐层制造管材的一种生产方法。定长缠绕工艺相对比较灵活，但有以下缺点：自动化程度有限，生产效率低；操作人员多，人为影响因素较多，因此产品稳定性、均匀性较差；行业门槛低，生产厂家多，良莠不齐；操作环境差；材料利用率较低；检验维修代价大；长度受限于模具等。连续缠绕工艺是指在连续输出的模具上，把树脂、连续纤维、短切纤维和石英砂按一定要求采用环向缠绕方法连续铺层，并经固化后切割成一定长度的管材产品的一种生产方法。这种方法自动化程度高，全程监控操作人员少，人为影响因素少；行业门槛高，生产厂家少，比较规范；产品质量高且均匀稳定可靠；生产效率高等优点。连续缠绕工艺较定长缠绕工艺具有明显优势，在生产中的应用越来越广泛。但是现有技术中，连续缠绕工艺的原理是基于一根往复式钢带形成的模具进行生产的，当管径较小时，钢带曲率小容易折断，因此目前的连续缠绕工艺一般都是生产300及以上口径的管道，不适用于小口径管道的生产。玻璃纤维增强塑料电缆导管是指用于保护电信电缆、通信电缆等的用玻璃纤维增强塑料材料制成的管道，通常直径较小，在250mm以内，目前都是采用定长工艺制作，存在前述的定长工艺自身存在的相关问题，严重制约了玻璃纤维增强塑料电缆导管行业的发展。因此，目前急需采用连续缠绕工艺来制作玻璃纤维增强塑料电缆导管。但是现有的用于制作给排水大口径管道的连续缠绕工艺无法制作50mm-250mm之间的小口径的玻璃钢电缆导管，并且传统的连续缠绕工艺连续纤维都是沿环向缠绕，没有沿轴向的纤维，导致轴向强度不高等问题。鉴于此，有必要提供一种新的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，采用连续缠绕工艺，生产效率高；且玻璃纤维沿环向和轴向分布，在同等强度条件下可大幅节约材料。为了解决上述问题，本专利技术的技术方案如下：一种玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，包括如下步骤：步骤S1，在模具芯轴上涂脱模剂后缠绕薄膜，并使薄膜粘接形成与模具芯轴形状匹配的薄膜层；步骤S2，在薄膜层上进行环向纤维缠绕和轴向纤维铺放，形成第一纤维层，所述第一纤维层与所述薄膜层粘接形成管本体；步骤S3，将管本体固定于牵引管，通过牵引装置牵引所述牵引管运动，从而带动所述管本体向前运动；步骤S4，管本体在向前运动过程中经第一固化装置进行固化；步骤S5，在经固化后的管本体表面再次进行环向纤维缠绕和轴向纤维铺放，形成第二纤维层；步骤S6，采用第二固化装置对第二纤维层进行固化，得到成型管体；步骤S7，所述牵引装置继续牵引所述牵引管移动，当成型管体移动至所述牵引装置后，去除牵引管，由所述牵引装置直接牵引成型管体移动；步骤S8，根据需要按一定长度进行切割得到玻璃纤维增强塑料电缆导管成品。进一步地，步骤S4和步骤S6中，固化温度分别为120-250℃。进一步地，步骤S2和步骤S5中，轴向纤维铺放步骤的纤维由模具芯轴/管本体的末端铺向起始端。进一步地，采用轴向纤维铺放装置进行轴向纤维铺放工作，所述轴向纤维铺放装置包括套设于所述模具芯轴/管本体的转盘、驱动所述转盘与所述模具芯轴/管本体同步转动的驱动装置、固定于所述转盘的线盘、设于所述转盘一侧并套设于所述模具芯轴/管本体的放线环、所述转盘与所述放线环之间通过若干个导线管连接，所述线盘上的纤维穿过所述导线管后由所述放线环穿出，穿出的纤维固定在模具芯轴/管本体末端后实现轴向连续铺放。进一步地，所述放线环具有与所述导线管数量相等的通线孔。进一步地，其特征在于，还包括在管本体表面制作夹砂层的步骤。进一步地，其特征在于，所述牵引装置的牵引速度为1.8-2.5m/min。进一步地，所述牵引装置为履带式牵引机。本专利技术还提供一种玻璃纤维增强塑料电缆导管，由上述玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法制备而成。进一步地，所述玻璃纤维增强塑料电缆导管的管径为50-250mm。与现有技术相比，本专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，有益效果在于：一、本专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，将纤维沿环向进行连续缠绕和沿轴向进行连续铺放，然后将纤维连接到牵引管上，牵引管一端由牵引装置牵引从而带动纤维缠绕形成的管道前进，管道前进过程中进行固化处理，当牵引管带动已经固化成型的产品到达牵引装置后，去除牵引管并由牵引装置直接牵引成型管道移动，形成连续生产。按本专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法制备形成的电缆导管，纤维在环向和轴向均匀布置，纤维方向与受力方向一致，可提高管道的力学性能。二、专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，可根据环向和轴向力的大小来分配环向和轴向纤维的比例，材料得到充分应用，即安全又经济，同等强度性能要求下情况下可节约大量材料，降低10％以上的成本。三、本专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，生产效率高，生产速度达1.8-2.5m/min，生产效率为现有技术的1.5-2倍。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法所用生产线的结构示意图；图2是图1所示生产线中轴向铺放装置的结构示意图；图3是图2所示轴向铺放装置中A-A的剖面结构示意图；图4是本专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法的流程示意图；图5是采用本专利技术的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法制备得到的玻璃纤维增强塑料电缆导管的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术实施例中的技术方案，并使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。请参阅图1，是本专利技术本专利技术提供的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法所用生产线的结构示意图。本专利技术中的生产方法所用生产线包括模具芯轴1、沿管道传输方向依次设置的薄膜缠绕装置2、第一环向纤维缠绕装置3、第一轴向纤维铺放装置4、第一固化装置5、第二环向纤维缠绕装置6、第二轴向纤维铺放装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤S1，在模具芯轴上涂脱模剂后缠绕薄膜，并使薄膜粘接形成与模具芯轴形状匹配的薄膜层；/n步骤S2，在薄膜层上进行环向纤维缠绕和轴向纤维铺放，形成第一纤维层，所述第一纤维层与所述薄膜层粘接形成管本体；/n步骤S3，将管本体固定于牵引管，通过牵引装置牵引所述牵引管运动，从而带动所述管本体向前运动；/n步骤S4，管本体在向前运动过程中经第一固化装置进行固化；/n步骤S5，在经固化后的管本体表面再次进行环向纤维缠绕和轴向纤维铺放，形成第二纤维层；/n步骤S6，采用第二固化装置对第二纤维层进行固化，得到成型管体；/n步骤S7，所述牵引装置继续牵引所述牵引管移动，当成型管体移动至所述牵引装置后，去除牵引管，由所述牵引装置直接牵引成型管体移动；/n步骤S8，根据需要按一定长度进行切割得到玻璃纤维增强塑料电缆导管成品。/n

【技术特征摘要】
1.一种玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，在模具芯轴上涂脱模剂后缠绕薄膜，并使薄膜粘接形成与模具芯轴形状匹配的薄膜层；
步骤S2，在薄膜层上进行环向纤维缠绕和轴向纤维铺放，形成第一纤维层，所述第一纤维层与所述薄膜层粘接形成管本体；
步骤S3，将管本体固定于牵引管，通过牵引装置牵引所述牵引管运动，从而带动所述管本体向前运动；
步骤S4，管本体在向前运动过程中经第一固化装置进行固化；
步骤S5，在经固化后的管本体表面再次进行环向纤维缠绕和轴向纤维铺放，形成第二纤维层；
步骤S6，采用第二固化装置对第二纤维层进行固化，得到成型管体；
步骤S7，所述牵引装置继续牵引所述牵引管移动，当成型管体移动至所述牵引装置后，去除牵引管，由所述牵引装置直接牵引成型管体移动；
步骤S8，根据需要按一定长度进行切割得到玻璃纤维增强塑料电缆导管成品。


2.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，其特征在于，步骤S4和步骤S6中，固化温度分别为120-250℃。


3.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，其特征在于，步骤S2和步骤S5中，轴向纤维铺放步骤的纤维由模具芯轴/管本体的末端铺向起始端。


4.根据权利要求3所述的玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建中，瞿果，姜正良，吴真，李小康，
申请(专利权)人：长沙新世管道有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43