专利名称：玻璃钢管道零度纤维缠绕方法
技术领域：
本发明涉及一种玻璃钢管道零度纤维缠绕方法，特别是涉及一种采用玻璃纤维单向布或网格布的玻璃钢管道零度纤维缠绕方法。
背景技术：
玻璃钢管道是一种复合材料管，其是将玻璃纤维与树脂预浸后在模具表面进行多层缠绕而制成。目前常用的缠绕系统是利用设置在工作台之上且可沿工作台长度方向移动的行走小车上的缠绕装置将浸有树脂的玻璃纤维从朝工作台方向旋转的玻璃钢管道模具下部的切线方向引入，并使其在模具的表面逐层缠绕，直至达到管道所要求的结构层和表面层的厚度。缠绕的程序通常是先沿玻璃钢管道模具的表面进行无纺布和玻璃纤维的环向缠绕，待达到一定厚度时，再进行玻璃纤维的交叉缠绕，以增加管道的轴向力。如此反复多次，即可制成一定规格的玻璃钢管道。在进行交叉缠绕过程中，玻璃纤维与玻璃钢管道模具的轴向间夹角越小，则轴向强度越高，通常最低只能55°，若小于此角度，反向缠绕时玻璃纤维就易在管口处滑脱而影响管道的质量。若大于60°，则管道轴向强度降低，需补充多层交叉缠绕才能增加轴向强度。另外，交叉缠绕的角度需用计算机来控制，不仅需要较高的控制精度，而且附加的设备多，因而操作的难度比较大。由于玻璃钢管道的轴向强度主要由沿轴向排列的玻璃纤维来形成，上述的环向缠绕无沿轴向排列的纤维，只能起到增加环向强度的作用，而交叉缠绕的纤维也与轴向呈一定夹角，纤维不能承受直线拉力，不能直接起到增加轴向强度作用，所以若想达到所需的轴向强度，就需要往复缠绕多层，因而不仅管道的强度和生产效率低，而且设备复杂，从而使生产成本升高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种管道的强度及生产效率高、生产成本低且设备简单的玻璃钢管道零度纤维缠绕方法。
为了达到上述目的，本发明提供的玻璃钢管道零度纤维缠绕方法是按照下列顺序步骤进行的(1)将浸有树脂的无纺布和玻璃纤维从玻璃钢管道模具下部的切线方向分别环向缠绕在模具的表面而制成玻璃钢管道内衬层；(2)将宽度为200～300mm的玻璃纤维单向布或网格布从玻璃钢管道模具下部的切线方向环向缠绕在模具的表面，同时在玻璃钢管道模具的上方将树脂喷淋在单向布或网格布的表面而制成单向布或网格布环向结构层；(3)根据管道的规格和设计要求缠绕环向纤维层；(4)在制造玻璃钢加砂管道的情况下使用普通的加砂方法制成加砂层；(5)重复上述步骤2至步骤3即可制成具有一定强度的玻璃钢管道。
所述的玻璃纤维单向布是将多条平行的且具有一定长度的玻璃纤维沿与之相垂直的方向缝制而制成。
所述的玻璃纤维网格布是由垂直交叉的玻璃纤维编织而成。
本发明提供的玻璃钢管道零度纤维缠绕方法是利用玻璃纤维单向布或网格布的环向缠绕来代替已有技术的玻璃纤维交叉缠绕，这样不仅可使玻璃钢管道的强度提高2.5倍，而且还可提高30％的生产效率。网格布在增强轴向力的同时可以增加环向强度。另外，生产成本可下降30％，并且生产设备简单。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明的玻璃钢管道零度纤维缠绕方法进行详细说明。
图1为采用玻璃纤维单向布缠绕玻璃钢管道时的缠绕装置示意图。
图2为采用玻璃纤维网格布缠绕玻璃钢管道时的缠绕装置示意图。
具体实施例方式
如上所述，由于玻璃纤维单向布是将多条平行的且具有一定长度的玻璃纤维沿与之相垂直的方向缝制而制成，而玻璃纤维网格布是由垂直交叉的玻璃纤维编织而制成，当利用单向布或网格布进行环向缠绕时，管道上的玻璃纤维长度方向与玻璃钢管道的轴向相同，因而能够大幅度提高玻璃钢管道的轴向强度。如图1、图2所示，当进行玻璃钢管道缠绕时，先按照已有技术的方法进行无纺布和玻璃纤维的环向缠绕，当缠至所需内衬层厚度时，可用同一套装置进行玻璃纤维单向布2或网格布4的环向缠绕，即利用设置在工作台1之上且可沿工作台1长度方向移动的行走小车5上的缠绕装置将玻璃纤维单向布2或网格布4从朝工作台1方向旋转的玻璃钢管道模具3下部的切线方向引入，并使其在模具3的表面进行缠绕，两圈缠绕之间要求有2.5cm的搭接，同时在玻璃钢管道模具3的上方将树脂喷淋在单向布2或网格布4的表面，待达到所需厚度时，再根据管道的要求进行诸如加砂等后续缠绕。与已有技术采用交叉缠绕方法制成的玻璃钢管道相比，利用本发明的方法制成的玻璃钢管道按规格不同每米管道长度要节省大约165～300元的费用，因而经济效益显著。另外，在本发明中，由于玻璃纤维与玻璃钢管道模具的轴向间几乎没有夹角，所以易于操作和控制。
权利要求
1.一种玻璃钢管道零度纤维缠绕方法，其特征在于所述的玻璃钢管道零度纤维缠绕方法是按照下列顺序步骤进行的(1)将浸有树脂的无纺布和玻璃纤维从玻璃钢管道模具(3)下部的切线方向分别环向缠绕在模具(3)的表面而制成玻璃钢管道内衬层；(2)将宽度为200～300mm的玻璃纤维单向布(2)或网格布(4)从玻璃钢管道模具(3)下部的切线方向环向缠绕在模具(3)的表面，同时在玻璃钢管道模具(3)的上方将树脂喷淋在单向布(2)或网格布(4)的表面而制成单向布或网格布环向结构层；(3)根据管道的规格和设计要求缠绕环向纤维层；(4)在制造玻璃钢加砂管道的情况下使用普通的加砂方法制成加砂层；(5)重复上述步骤2至步骤3即可制成具有一定强度的玻璃钢管道。
2.根据权利要求1所述的玻璃钢管道零度纤维缠绕方法，其特征在于所述的玻璃纤维单向布(2)是将多条平行的且具有一定长度的玻璃纤维沿与之相垂直的方向缝制而制成。
3.根据权利要求1所述的玻璃钢管道零度纤维缠绕方法，其特征在于所述的玻璃纤维网格布(4)是由垂直交叉的玻璃纤维编织而成。
全文摘要
一种玻璃钢管道零度纤维缠绕方法。该方法按照下列顺序步骤进行(1)将浸有树脂的无纺布和玻璃纤维从模具下部的切线方向分别环向缠绕在模具的表面；(2)将玻璃纤维单向布或网格布从模具下部的切线方向环向缠绕在模具的表面，同时在模具上方将树脂喷淋在单向布或网格布的表面；(3)根据管道规格和设计要求缠绕环向纤维层(4)制造玻璃钢加砂管道时使用普通的加砂方法进行加砂；(5)重复步骤2至3即可制成具有一定强度的玻璃钢管道。本发明的方法是利用玻璃纤维单向布或网格布的环向缠绕来代替已有技术的玻璃纤维交叉缠绕，这样不仅可提高玻璃钢管道的强度，而且还可提高生产效率。另外，可大幅度降低生产成本，并且生产设备简单。
文档编号B29C53/00GK1680088SQ20041001882
公开日2005年10月12日 申请日期2004年4月5日 优先权日2004年4月5日
发明者王维东, 郭崇绪, 王序杰 申请人:天津天联复合材料有限公司