本實(shí)用新型涉及一種纏繞增強(qiáng)管的纏繞設(shè)備。
背景技術(shù):
纏繞增強(qiáng)管是以中心管為芯層管,將熱塑性帶材作為纏繞帶逐層纏繞在中心管上形成的,而纏繞增強(qiáng)管又以連續(xù)纖維增強(qiáng)的熱塑性塑料管最常使用。然目前的纏繞工藝是利用一個(gè)牽引機(jī)牽引中心管,在中心管上套裝一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的加熱筒,該加熱筒內(nèi)設(shè)置有紅外線加熱絲進(jìn)行紅外加熱,該加熱筒上游端固定與其同步旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)圓盤,旋轉(zhuǎn)圓盤上安裝有放卷纏繞帶的放卷架,放卷架放卷的纏繞帶經(jīng)過紅外加熱輥進(jìn)行加熱,纏繞帶加熱后纏繞在中心管上并通過壓緊輪壓緊。然這種設(shè)備存在一下缺陷:1.該纏繞工藝無法適應(yīng)管壁較薄的中心管,由于中心管經(jīng)過加熱筒進(jìn)行加熱,加熱筒的紅外加熱加熱速度較慢,且中心管在一個(gè)整體溫度較高的環(huán)境下均勻加熱,中心管表面受熱和內(nèi)部受熱差距不大,這樣當(dāng)中心管管壁較薄時(shí)易造成中心管坍塌;從而無法實(shí)現(xiàn)纏繞;2.該纏繞工藝由于旋轉(zhuǎn)圓盤由加熱筒帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)放卷架旋轉(zhuǎn),而放卷架放卷的同一層的纏繞帶不易調(diào)整,同一層的纏繞拼接時(shí)易出現(xiàn)部分疊加或者間距過大現(xiàn)象,這樣造成纏繞管的表面不平,纏繞管各部位物理性能存在差異,品質(zhì)穩(wěn)定性差,降低纏繞管的耐壓性能;3.該纏繞工藝?yán)眉訜嵬布訜嶂行墓?,利用紅外加熱輥加熱纏繞帶,耗能大,且加熱筒的加熱溫度難控制,加熱后中心管需要再經(jīng)過一段距離才能達(dá)到纏繞處,存在熱量的損失,且受到環(huán)境影響明顯,會(huì)影響中心管與纏繞帶的復(fù)合效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種纏繞增強(qiáng)管的纏繞設(shè)備,該纏繞設(shè)備利用熱風(fēng)對中心管和纏繞帶的結(jié)合處加熱,并將熱風(fēng)分配使纏繞帶表面和中心管表面分別加熱熔融,從而極大的節(jié)省了熱能,同時(shí)可滿足管壁薄的中心管的纏繞要求。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種纏繞增強(qiáng)管的纏繞設(shè)備,包括機(jī)架,所述機(jī)架上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有旋轉(zhuǎn)支架,所述旋轉(zhuǎn)支架上設(shè)置有方便中心管軸向貫穿的中心通孔,所述旋轉(zhuǎn)支架由旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng),所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有相對中心管的中心線圓周均布的至少兩個(gè)纏繞帶放卷架,所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有對纏繞帶與中心管的結(jié)合處外周進(jìn)行擠壓的壓緊輪,所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有與纏繞帶放卷架一一對應(yīng)的熱風(fēng)加熱器,所述旋轉(zhuǎn)支架上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電裝置,所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電裝置將外部電源與熱風(fēng)加熱器電連通,熱風(fēng)加熱器的出風(fēng)口吹出的熱風(fēng)覆蓋結(jié)合處的纏繞帶和結(jié)合處的中心管,所述熱風(fēng)加熱器的出風(fēng)口吹出的熱風(fēng)作用于中心管的風(fēng)量大于作用于纏繞帶的風(fēng)量。
作為一種優(yōu)選的方案,所述纏繞帶放卷架軸向滑動(dòng)安裝于旋轉(zhuǎn)支架上,所述纏繞帶放卷架與旋轉(zhuǎn)支架之間設(shè)置有軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
作為一種優(yōu)選的方案,所述軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括絲杠螺母機(jī)構(gòu),所述絲杠螺母機(jī)構(gòu)安裝于纏繞帶放卷架和旋轉(zhuǎn)支架之間。
作為一種優(yōu)選的方案,所述纏繞帶放卷架包括底座和料盤架,所述底座安裝于旋轉(zhuǎn)支架上,所述料盤架擺動(dòng)安裝于底座上,所述料盤架上旋轉(zhuǎn)安裝有放卷盤,所述放卷盤和料盤架之間設(shè)置有制動(dòng)裝置,所述纏繞帶放卷架的放卷方向與中心管的中心線之間成一銳角,所述底座和料盤架之間通過擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)鎖緊連接。
作為一種優(yōu)選的方案,所述擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)鎖緊螺桿,所述底座上設(shè)置有弧形調(diào)節(jié)孔,所述鎖緊螺桿安裝于所述底座和料盤架之間將兩者鎖緊,所述鎖緊螺桿約束于所述弧形調(diào)節(jié)孔內(nèi)。
作為一種優(yōu)選的方案,所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有水平導(dǎo)桿,所述熱風(fēng)加熱器滑動(dòng)套裝于水平導(dǎo)桿上且通過鎖緊結(jié)構(gòu)鎖緊固定。
作為一種優(yōu)選的方案,所述旋轉(zhuǎn)支架上還設(shè)置有對中心管位于結(jié)合處上游的部位外周進(jìn)行預(yù)熱的熱風(fēng)預(yù)熱裝置。
作為一種優(yōu)選的方案,所述熱風(fēng)預(yù)熱裝置與熱風(fēng)加熱器為同一裝置,所述熱風(fēng)加熱器的出風(fēng)口為扁平狀,且該出風(fēng)口軸向延伸至結(jié)合處的上游對準(zhǔn)中心管。
采用了上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型的效果是:由于所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有與纏繞帶放卷架一一對應(yīng)的熱風(fēng)加熱器,所述旋轉(zhuǎn)支架上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電裝置,所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電裝置將外部電源與熱風(fēng)加熱器電連通,熱風(fēng)加熱器的出風(fēng)口吹出的熱風(fēng)覆蓋結(jié)合處的纏繞帶和結(jié)合處的中心管,所述熱風(fēng)加熱器的出風(fēng)口吹出的熱風(fēng)作用于中心管的風(fēng)量大于作用于纏繞帶的風(fēng)量,因此,該熱風(fēng)加熱器吹出的熱風(fēng)小部分作用于纏繞帶,使纏繞帶表面熔融,避免纏繞帶過渡熔融而影響張力,而同時(shí),吹出的熱風(fēng)大部分作用于中心管,熱力集中,可使中心管表面快速熔融,同時(shí)中心管又保證有足夠的強(qiáng)度,避免軟塌,該纏繞設(shè)備的熱能利用率高,熱量易控制,從而滿足管壁薄的中心管的纏繞要求。
又由于所述纏繞帶放卷架軸向滑動(dòng)安裝于旋轉(zhuǎn)支架上,所述纏繞帶放卷架與旋轉(zhuǎn)支架之間設(shè)置有軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),利用該軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)支架的位置,從而調(diào)節(jié)纏繞帶的放卷位置,纏繞帶可實(shí)現(xiàn)無縫拼接,這樣不但提高了纏繞帶的纏繞質(zhì)量,保證纏繞管各部位物理性能和機(jī)械性能基本一致,保證了纏繞管的表面的平整度,提高了管材的耐壓性能。
又由于所述纏繞帶放卷架包括底座和料盤架,所述底座安裝于旋轉(zhuǎn)支架上,所述料盤架擺動(dòng)安裝于底座上,所述料盤架上旋轉(zhuǎn)安裝有放卷盤,所述放卷盤和料盤架之間設(shè)置有制動(dòng)裝置,所述纏繞帶放卷架的放卷方向與中心管的中心線之間成一銳角,所述底座和料盤架之間通過擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)鎖緊連接,該料盤架的角度可調(diào),從而可調(diào)節(jié)纏繞帶與中心管的中心線的夾角達(dá)到最佳,使其滿足工藝要求。
又由于所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有水平導(dǎo)桿,所述熱風(fēng)加熱器滑動(dòng)套裝于水平導(dǎo)桿上且通過鎖緊結(jié)構(gòu)鎖緊固定,不但該熱風(fēng)加熱器的軸向位置可調(diào),而且熱風(fēng)加熱器也可繞水平導(dǎo)桿擺動(dòng),從而調(diào)節(jié)熱風(fēng)的出風(fēng)角度,使其達(dá)到工藝要求的最佳角度。
又由于所述熱風(fēng)預(yù)熱裝置與熱風(fēng)加熱器為同一裝置,所述熱風(fēng)加熱器的出風(fēng)口為扁平狀,且該出風(fēng)口軸向延伸至結(jié)合處的上游對準(zhǔn)中心管,這樣,該熱風(fēng)加熱器的出風(fēng)口可作用于結(jié)合處上游部位,使中心管在進(jìn)入到結(jié)合處之前就已經(jīng)預(yù)熱,這樣不但方便纏繞,同時(shí)溫度更易控制,避免中心管表面熔融后纏繞帶溫度過高現(xiàn)象。
另外,本實(shí)用新型公開了一種纏繞增強(qiáng)管的纏繞方法,該方法利用牽引機(jī)牽引中心管軸向移動(dòng);利用繞中心管中心線圓周旋轉(zhuǎn)的至少兩個(gè)纏繞帶放卷架放卷纏繞帶,使纏繞帶拉直并以與中心管中心線成55°-70°角度纏繞于中心管的外周上隨中心管同步移動(dòng),利用熱風(fēng)加熱器對準(zhǔn)纏繞帶和中心管之間的結(jié)合處吹風(fēng)加熱,熱風(fēng)的溫度控制在220-380℃,該熱風(fēng)加熱器吹出的風(fēng)量中一部分作用于纏繞帶表面另一部分作用于中心管表面,作用于中心管表面的風(fēng)量與作用于纏繞帶的風(fēng)量的比值為6:4-8:2之間,中心管表面0.1-0.4mm厚度材料熔融,利用壓緊輪壓緊纏繞帶和中心管的結(jié)合處形成第一層;依次將第二根及后續(xù)多根纏繞帶以同樣的纏繞方式錯(cuò)縫疊加纏繞在前層次纏繞好的纏繞帶上。
該纏繞方法使熱量的利用更加集中,減少了熱量的損失,同時(shí)提高了纏繞的效果,適應(yīng)管壁薄的中心管的纏繞。
其中,進(jìn)一步改進(jìn),該纏繞帶放卷架軸向可調(diào),使同層的纏繞帶之間的拼縫可調(diào);并使熱風(fēng)加熱裝置的出風(fēng)口向上游延伸對中心管位于結(jié)合處上游的部位外周預(yù)熱,預(yù)熱溫度為100-250℃,該纏繞方法可使纏繞帶無縫拼接,不但提高了纏繞帶的纏繞質(zhì)量,保證纏繞管各部位物理性能和機(jī)械性能基本一致,同時(shí)也保證了纏繞管的表面的平整度。另外,利用熱風(fēng)加熱裝置對中心管位于結(jié)合處的上游部位預(yù)熱,使溫度和熱量更易控制,避免纏繞帶溫度過高而熔斷,可保證在一定的張力情況下纏繞。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的側(cè)面示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2的局部放大示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1或2中另一種擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的示意圖;
附圖中:1.機(jī)架;2.固定筒;3.旋轉(zhuǎn)筒;4.旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電裝置;5.底座;6.料盤架;7.放卷盤;8.制動(dòng)裝置;9.纏繞帶;10.水平導(dǎo)桿;11.熱風(fēng)加熱器;12.壓緊輪;13.中心管;14.出風(fēng)口;15.角度調(diào)節(jié)螺桿。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
如圖1和圖2所示,一種纏繞增強(qiáng)管的纏繞設(shè)備,包括機(jī)架1,所述機(jī)架1上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有旋轉(zhuǎn)支架,所述旋轉(zhuǎn)支架上設(shè)置有方便中心管13軸向貫穿的中心通孔,所述旋轉(zhuǎn)支架由旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng),所述旋轉(zhuǎn)支架包括固定筒2和旋轉(zhuǎn)筒3,所述固定筒2固定于機(jī)架1上,所述旋轉(zhuǎn)筒3通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定筒2的外周,所述旋轉(zhuǎn)筒3上安裝有傳動(dòng)齒輪,并通過傳動(dòng)鏈條或傳動(dòng)齒輪與旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置連接,旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置可采用減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有相對中心管13的中心線圓周均布的至少兩個(gè)纏繞帶放卷架,所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有對纏繞帶9與中心管13的結(jié)合處外周進(jìn)行擠壓的壓緊輪12,所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有與纏繞帶放卷架一一對應(yīng)的熱風(fēng)加熱器11,所述旋轉(zhuǎn)支架上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電裝置4,所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電裝置4將外部電源與熱風(fēng)加熱器11電連通,旋轉(zhuǎn)導(dǎo)電裝置采用常規(guī)的導(dǎo)電刷加集電環(huán)的組合實(shí)現(xiàn),熱風(fēng)加熱器11的出風(fēng)口14吹出的熱風(fēng)覆蓋結(jié)合處的纏繞帶9和結(jié)合處的中心管13,所述熱風(fēng)加熱器11的出風(fēng)口14吹出的熱風(fēng)作用于中心管13的風(fēng)量大于作用于纏繞帶9的風(fēng)量,作用于中心管13的風(fēng)量比作用于纏繞帶9的風(fēng)量的比值在6:4到8:2之間。
如圖1所示,所述纏繞帶放卷架軸向滑動(dòng)安裝于旋轉(zhuǎn)支架上,所述纏繞帶放卷架與旋轉(zhuǎn)支架之間設(shè)置有軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),具體安裝方式為:在旋轉(zhuǎn)筒3的外周設(shè)置有至少兩個(gè)軸向延伸的滑軌,所述纏繞帶放卷架包括底座5和料盤架6,所述底座5滑動(dòng)安裝于旋轉(zhuǎn)筒3的滑軌上實(shí)現(xiàn)軸向滑動(dòng),所述料盤架6擺動(dòng)安裝于底座5上,所述料盤架6上旋轉(zhuǎn)安裝有放卷盤7,所述放卷盤7和料盤架6之間設(shè)置有制動(dòng)裝置8,該制動(dòng)裝置8采用磁粉制動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)對放卷盤7的制動(dòng)。所述纏繞帶放卷架的放卷方向與中心管13的中心線之間成一銳角,所述底座5和料盤架6之間通過擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)鎖緊連接。
如圖1所示,所述軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括絲杠螺母機(jī)構(gòu),所述絲杠螺母機(jī)構(gòu)安裝于纏繞帶放卷架和旋轉(zhuǎn)支架之間,利用絲杠螺母機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)纏繞帶放卷架在旋轉(zhuǎn)支架上軸向移動(dòng),這樣就可調(diào)節(jié)纏繞帶9的纏繞位置,使同一層的纏繞帶9的拼接縫隙縮小,理論上可實(shí)現(xiàn)無縫拼接。
如圖1所示,所述擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)鎖緊螺桿,所述底座5上設(shè)置有弧形調(diào)節(jié)孔,所述鎖緊螺桿安裝于所述底座5和料盤架6之間將兩者鎖緊,所述鎖緊螺桿約束于所述弧形調(diào)節(jié)孔內(nèi),這樣,當(dāng)需要調(diào)節(jié)料盤架6的角度時(shí),只要松開鎖緊螺桿,然后鎖緊螺桿就會(huì)在弧形調(diào)節(jié)孔內(nèi)移動(dòng),當(dāng)角度調(diào)節(jié)到合適位置后,再次擰緊鎖緊螺桿即可。
當(dāng)然,該擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)并不局限上述機(jī)構(gòu),例如可將弧形調(diào)節(jié)孔改為弧形分布的多個(gè)螺孔,同樣也可實(shí)現(xiàn)角度調(diào)節(jié)。甚至可以在底座5和料盤架6之間鉸接擺動(dòng)油缸,同樣可實(shí)現(xiàn)角度調(diào)節(jié)。
另外,擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也可采用角度調(diào)節(jié)螺桿調(diào)節(jié)底座5和料盤架6之間的角度。如圖4所示,通過擰動(dòng)角度調(diào)節(jié)螺桿可以精確調(diào)整底座5和料盤架6的角度。
如圖1所示,所述旋轉(zhuǎn)支架上安裝有水平導(dǎo)桿10,所述熱風(fēng)加熱器11滑動(dòng)套裝于水平導(dǎo)桿10上且通過鎖緊結(jié)構(gòu)鎖緊固定,熱風(fēng)加熱器11不但軸向位置可調(diào),也可繞水平導(dǎo)桿10轉(zhuǎn)動(dòng),從而調(diào)節(jié)最佳的加熱位置和最佳的出風(fēng)方向。一般中心管13均是水平牽引,因此,該水平導(dǎo)桿10與中心管13平行。
實(shí)施例2
該實(shí)施例與實(shí)施例1的方案基本相同,實(shí)施例1中并不對中心管13進(jìn)行預(yù)熱,由于熱風(fēng)加熱器11吹出的熱風(fēng)直接作用于纏繞的結(jié)合處,并且將熱量合理的分配使作用于纏繞帶9的熱量少,作用于中心管13的熱量多,由于纏繞帶9纏繞時(shí)需要一定的張力,因此,合理的熱量可以使纏繞帶9表面熔融同時(shí)又具備張力,而另外大部分的熱量作用于中心管13使中心管13表面熔融,由于熱風(fēng)加熱熱量集中,熱量的利用率提高,損失少,節(jié)能環(huán)保,同時(shí)也可適應(yīng)薄壁中心管13的纏繞。
然當(dāng)環(huán)境溫度比較低時(shí),中心管13的溫度本身也較低,這樣利用熱風(fēng)加熱中心管13時(shí)需要更多的熱量,而提高溫度的同時(shí)作用于纏繞帶9上的熱量也同步增加,因此溫度的調(diào)控較難。
針對上述的問題,本實(shí)用新型人做出了該實(shí)施例。
如圖3所示,本實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)支架上還設(shè)置有對中心管13位于結(jié)合處上游的部位外周進(jìn)行預(yù)熱的熱風(fēng)預(yù)熱裝置。
其中,熱風(fēng)預(yù)熱裝置可以有至少兩種方式,如圖3所示,其中一種方式為:所述熱風(fēng)預(yù)熱裝置與熱風(fēng)加熱器11為同一裝置,所述熱風(fēng)加熱器11的出風(fēng)口14為扁平狀,且該出風(fēng)口14軸向延伸至結(jié)合處的上游對準(zhǔn)中心管13,這樣利用熱風(fēng)加熱器11的熱風(fēng)作用于結(jié)合處上游的部位外周,使中心管13預(yù)熱,這樣待中心管13運(yùn)行到纏繞部位時(shí)已經(jīng)溫度提升,這樣,作用于結(jié)合處的熱風(fēng)的熱量可保持不變,這樣確保在惡劣環(huán)境下依舊保證纏繞質(zhì)量。
當(dāng)然熱風(fēng)預(yù)熱裝置也可采用另一種方式,即熱風(fēng)預(yù)熱裝置為獨(dú)立的熱風(fēng)加熱器11,設(shè)置在中心管13位于結(jié)合處上游的位置,同樣能實(shí)現(xiàn)上述功能。
另外,本實(shí)施例還公開了一種纏繞增強(qiáng)管的纏繞方法,該纏繞方法基于上述的纏繞設(shè)備,該方法利用牽引機(jī)牽引中心管13軸向移動(dòng);利用繞中心管13中心線圓周旋轉(zhuǎn)的至少兩個(gè)纏繞帶放卷架放卷纏繞帶9,使纏繞帶9拉直并以與中心管13中心線成55°-70°角度纏繞于中心管13的外周上隨中心管13同步移動(dòng),纏繞帶放卷架上設(shè)置制動(dòng)裝置8用于調(diào)節(jié)纏繞帶9張力,利用熱風(fēng)加熱器11對準(zhǔn)纏繞帶9和中心管13之間的結(jié)合處吹風(fēng)加熱,熱風(fēng)的溫度控制在220-380℃,該熱風(fēng)加熱器11吹出的風(fēng)量中一部分作用于纏繞帶9另一部分作用于中心管13表面,作用于中心管13表面的風(fēng)量與作用于纏繞帶9的風(fēng)量的比值為6:4-8:2之間,中心管13表面0.1-0.4mm厚度材料熔融,利用壓緊輪12壓緊纏繞帶9和中心管13的結(jié)合處使表面熔融的中心管13與熔融的纏繞帶9貼合在一起形成第一層;依次將第二根及后續(xù)多根纏繞帶9以同樣的纏繞方式錯(cuò)縫疊加纏繞在前層次纏繞好的纏繞帶9上。而第二根以及后續(xù)多根纏繞帶9纏繞的實(shí)現(xiàn)就是在中心管13的行進(jìn)方向上布置多個(gè)纏繞設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)多層纏繞。
其中,對上述纏繞方法進(jìn)一步優(yōu)化補(bǔ)充,上述的纏繞帶放卷架軸向可調(diào),調(diào)節(jié)纏繞帶放卷架使同層的纏繞帶9之間無縫拼接;并使熱風(fēng)加熱裝置的出風(fēng)口14向上游延伸對中心管13位于結(jié)合處上游的部位外周預(yù)熱,預(yù)熱溫度為100-250℃。