大型玻璃钢罐体及其成型模具、制造设备、制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种大型玻璃钢罐体及其成型模具、制造设备、制造方法。该成型模具包括主轴、围绕所述主轴设置于所述主轴上的至少三块动模板、驱动所述动模板相对于所述主轴径向来回伸缩的牵引机构以及装设于所述主轴两端的封盖模板，其中，各所述动模板均通过单独的所述牵引机构连接至所述主轴上，各所述动模板伸出一定长度时，所述动模板与所述封盖模板相抵接并共同合围成直筒状且两端密封的模仁，所述模仁的外侧壁上设置有多道加强筋槽。通过上述实施方式，能方便地成型出两端具有封盖且加强筋和玻璃钢罐体一体成型而成的玻璃钢罐体，其密封性好，并且，脱模方便。
【专利说明】大型玻璃钢罐体及其成型模具、制造设备、制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及玻璃钢成型【技术领域】，尤其涉及一种大型玻璃钢罐体及其成型模具、制造设备、制造方法。
【背景技术】
[0002]玻璃钢罐体以其强度好、成型工艺相对简单、质量轻、便于运输及安装的特点而得到广泛应用。现有的玻璃钢罐体通常采用缠绕成型工艺进行成型。通过将树脂充分浸润的玻璃纤维材料缠绕于筒状的模具外表面，待树脂固化定型后即可拆模获得玻璃钢罐体。
[0003]现有的大型玻璃钢罐体的直径往往大于三米，长度达数米甚至十几米，为加强玻璃钢罐体的强度，玻璃钢罐体内壁上需增设多道沿周向设置的环形加强筋，由于玻璃钢罐体内部的环形加强筋是自内壁向玻璃钢罐体内腔凸出设置的，而现有模具又是位于成型好的玻璃钢罐体内部且不可活动，出于方便脱模的考虑，现有的玻璃钢罐体均是在玻璃钢罐体成型好后再在玻璃钢罐体内壁组装加强筋，不仅成型工艺相对复杂，而且加强筋与玻璃钢罐体连接强度也较低，严重影响了玻璃钢罐体的整体强度。另外，处于方便脱模考虑，现有的玻璃钢罐体在成型过程中通常是两端开口的，至少也是其中一端是开口的，这样后续还需要单独成型并组装密封该开口的封盖，导致工艺复杂、且密封性能较差。
【发明内容】
[0004]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种大型玻璃钢罐体成型模具，能方便地成型出两端具有封盖且加强筋和玻璃钢罐体一体成型而成的玻璃钢罐体，其密封性好，并且，脱模方便。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种大型玻璃钢罐体成型模具，所述模具包括主轴、围绕所述主轴设置于所述主轴上的至少三块动模板、驱动所述动模板相对于所述主轴沿径向来回伸缩的牵引机构以及装设于所述主轴两端的封盖模板，其中，各所述动模板均通过单独的所述牵引机构连接至所述主轴上，各所述动模板伸出一定长度最大时，所述动模板与所述封盖模板相抵接并共同合围成直筒状且两端密封的模仁，所述模仁的外侧壁上设置有多道加强筋槽。
[0006]进一步地，所述动模板数量为四块，所述动模板分别是左模板、右模板、上模板和下模板，所述左模板与所述右模板呈中心对称，所述上模板与所述下模板呈中心对称。
[0007]进一步地，所述牵引机构包括沿所述主轴的轴向设置且固设有齿轮的螺杆、输出轴与所述齿轮啮合以驱动所述螺杆沿顺时针或逆时针方向转动的电机、以及分别设置于所述螺杆两端的第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件、所述第二支撑件的两端分别活动连接于所述主轴和同一所述动模板，其中，所述第一支撑件、所述第二支撑件在所述螺杆的带动下伸缩进而带动所述动模板相对于所述主轴来回伸缩。
[0008]进一步地，所述螺杆两端设有旋向相反的螺纹，所述第一支撑件和所述第二支撑件均包括顶杆、底杆及拉杆；所述第一支撑件中，所述顶杆一端活动连接至所述动模板，所述底杆一端活动连接至所述主轴，所述顶杆另一端活动连接至所述底杆另一端，所述拉杆一端活动连接至所述顶杆和所述底杆相连接的位置、另一端设有内设有螺纹的螺纹套且所述螺纹套螺旋连接于所述螺杆一端；所述第二支撑件中，所述顶杆一端活动连接至所述动模板，所述底杆一端活动连接至所述主轴，所述顶杆另一端活动连接至所述底杆另一端，所述拉杆一端活动连接至所述顶杆和所述底杆相连接的位置、另一端设有内设有螺纹的螺纹套且所述螺纹套螺旋连接于所述螺杆另一端。
[0009]进一步地，所述模具包括四组分别设置于所述螺杆两端的第一引导组件、第二引导组件，每组中所述第一引导组件、所述第二引导组件均包括固定于所述主轴上的套筒和一端滑动设置于所述套筒内部的杆体，所述第一引导组件和所述第二引导组件中的杆体的一端均固定于同一所述动模板。
[0010]进一步地，各所述螺杆上还设置有与齿轮相对固定且同轴的链轮，驱动所述左模板的螺杆的链轮与驱动所述右模板的螺杆的链轮通过链条链接以实现同步伸缩，驱动所述上模板的螺杆的链轮与驱动所述下模板的螺杆的链轮通过链条链接以实现同步伸缩，并且，驱动所述左模板的电机与驱动所述右模板的电机可选择其一工作，驱动所述上模板的电机与驱动所述下模板的电机可选择其一工作。
[0011]进一步地，驱动所述左模板的电机与驱动所述右模板的电机型号一致，驱动所述上模板的电机与驱动所述下模板的电机型号一致；所述动模板的外侧壁均为弧面，并且，所述动模板至少部分区域为实心结构。
[0012]本发明实施例另一个所要解决的技术问题在于，提供一种大型玻璃钢罐体制造设备，可成型出两端具有封盖且加强筋和玻璃钢罐体一体成型而成的玻璃钢罐体，且脱模方便。
[0013]为解决上述技术问题，本发明提供一种大型玻璃钢罐体制造设备，所述制造设备包括如上述任一项实施例所述的模具、用于驱动所述模具旋转的主驱动电机、用于旋转支撑所述模具并可从所述模具移出的模具支架、用于供应树脂充分浸润的玻璃纤维的供料装置、用于将玻璃钢罐体切割成两段以辅助脱模的切割装置、用于辅助脱模的支撑车、用于在所述切割装置切割开玻璃钢罐体后可升降的支撑于所述模具的动模板上的支撑装置以及用于控制所述主驱动电机、所述供料装置和所述模具工作的控制装置，所述供料装置沿所述模具轴向可活动地设于所述模具侧旁。
[0014]本发明实施例又一个所要解决的技术问题在于，提供一种大型玻璃钢罐体制造方法，以便快捷地成型出两端具有封盖且加强筋和玻璃钢罐体一体成型而成的玻璃钢罐体，且脱模方便。
[0015]为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种应用前述大型玻璃钢罐体的制造设备制造大型玻璃钢罐体的方法，包括如下步骤:粘贴封胶:在所述模具的模仁外表面上相邻两个模块之间的缝隙处粘贴封胶以使模仁的成型表面为完整的圆筒表面；打脱模剂:在所述模具的模仁的外表面喷洒或涂抹脱模剂；缠绕成型:开启主驱动电机使模具均速缓慢旋转，将由树脂充分浸润的玻璃纤维按照预定的角度和速度缠绕于模具的动模板和封盖模板上，直至缠绕的厚度和长度达到设计要求；固化定型:缠绕完毕后，模具连同玻璃钢罐体的坯体继续缓慢均速旋转预定时间，使树脂自然固化后成型出玻璃钢罐体；置入支撑车:将至少两个支撑车置入玻璃钢罐体底部并抵接或邻近玻璃钢罐体；罐体分离:控制各牵引机构收缩，使各动模板沿模具的轴向收缩至预定位置，使动模板与成型好的玻璃钢罐体相脱离且使玻璃钢罐体的加强筋与模仁的加强筋槽完全脱离并保持一定间隙；取出罐体:使所述切割装置与玻璃钢罐体之间保持相对转动，用切割装置环切玻璃钢罐体使其成为两段，每段玻璃钢罐体分别由一个支撑车支撑，支撑车沿模具轴向外移一定距离使两段玻璃钢罐体分离，置入支撑装置并升起抵接模具的动模板以支撑模具，移除一侧的模具支架，沿模具轴向朝移除了模具支架的一侧移动邻近该侧的支撑车直至将支撑于支撑车上的一段玻璃钢罐体从模具上取出，进一步地，安装被移除的模具支架并移除另一侧的模具支架，沿模具轴向朝移除了模具支架的一侧移动邻近该侧的支撑车直至将支撑于该支撑车上的另一段玻璃钢罐体从模具上取出；组装罐体:对各段玻璃钢罐体的切割边缘进行处理，并密封连接成为一体。
[0016]本发明实施例还提供一种大型玻璃钢罐体，所述玻璃钢罐体包括一体成型的两端密封的罐身，并且，所述罐身内壁设有与所述罐身一体成型的加强筋。
[0017]本发明实施例的有益效果是:由于模具的各动模板可沿径向伸缩，各动模板伸出一定长度时与固设于模具的主轴两端的封盖模板相抵接而成直筒状且两端密封的模仁，能够方便成型出两端具有封盖的玻璃钢罐体，其密封性好，并且，模仁的外侧壁至少各动模板的外侧壁上设置有多道加强筋槽，通过该加强筋槽可方便的成型出加强筋和玻璃钢罐体一体成型的玻璃钢罐体。另外，该模具可在切割装置、支撑车等辅助部件的配合下，较为方便快捷的取出玻璃钢罐体，使玻璃钢罐体与模具顺利脱模分离，且避免了二者分离过程中对玻璃钢罐体的挤压变形或损坏，保证了产品质量的同时，大大提高了玻璃钢罐体产品的生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明实施例的大型玻璃钢罐体成型模具在伸出状态下的主视图。
[0019]图2是图1所示模具的侧视图。
[0020]图3是本发明实施例的大型玻璃钢罐体成型模具在收缩状态下的主视图。
[0021]图4是图2所示模具的侧视图。
[0022]图5是本发明实施例的大型玻璃钢罐体制造设备成型玻璃钢罐体的状态示意图。
[0023]图6是采用图5所示制造设备收缩模具以使玻璃钢罐体与模具分离的状态示意图。
[0024]图7是如图6所示将玻璃钢罐体切割成两段的状态示意图。
[0025]图8是如图7所示将两段玻璃钢罐体进行分离的状态示意图。
[0026]图9是应用本发明实施例的制造设备制造大型玻璃钢罐体的方法流程图。
[0027]图10是本发明实施例组装完成后的玻璃钢罐体的主视图。
【具体实施方式】
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0029]如图1-图4所示，本发明实施例的大型玻璃钢罐体成型模具，该模具包括主轴1、动模板、封盖模板以及牵引机构3。动模板至少为三块，分别围绕主轴I设置；封盖模板通常为两块，即封盖模板41、42，封盖模板41、42可以为弧面状如球面状，当然也可以是其它形状，该封盖模板41、42分别装设于主轴I两端；牵引机构3的数量匹配动模板的数量，每个牵引机构3连接于主轴I和相应的动模板之间，以驱动该动模板相对于主轴I在径向上来回伸缩。其中，各动模板伸出一定长度(如伸出长度最大)时，各动模板与封盖模板41、42相抵接并共同合围成直筒状且两端密封的模仁6，进一步地，模仁6的外侧壁上设置有多道加强筋槽61，加强筋槽61可以设置在动模板和/或封盖模板41、42的外侧壁上，以增强采用该模具所制成的玻璃钢罐体100中相应区域的结构强度，该加强筋槽61可以沿模仁圆周呈环形设置，当然也可以呈交叉设置或其它结构设置，全文以呈环形设置为例进行说明，相应的成型出的加强筋102 (如图6)为环状。其中，模仁6可在主轴I带动下转动。封盖模板41、42可以以焊接的方式装设在主轴I两端；当然，封盖模板41、42也可以通过螺接、卡接等可拆卸方式连接在主轴I两端，此时，可选择合适尺寸的封盖模板41、42匹配各动模板伸出的特定长度合围形成两端密封的直筒状模仁6，使得模仁6的尺寸可以多样化，方便制造出不同尺寸的玻璃钢罐体100。
[0030]上述实施例中，该牵引机构3包括沿主轴I轴向设置的螺杆31、设置于主轴I上的用以驱动螺杆31沿顺时针或逆时针方向转动的电机30 (结合图9)、以及分别设置于螺杆31两端的第一支撑件33和第二支撑件34，其中，螺杆31上固设有齿轮32，电机30的输出轴与齿轮32啮合，输出轴转动带动齿轮32转动进而带动螺杆31转动，第一支撑件33、第二支撑件34的两端分别活动连接于主轴I和同一动模板，其中，第一支撑件33、第二支撑件34在螺杆31的带动下伸缩进而带动动模板相对于主轴I来回伸缩。为调整螺杆31的旋转速度，可以在电机30与齿轮32之间设置变速齿轮，具体可以视需要而定。
[0031]具体而言，螺杆31两端设有旋向相反的螺纹，且两端的螺纹螺距相等，第一支撑件33和第二支撑件34的结构完全相同，其均包括顶杆331 (341)、底杆332 (342)及拉杆
333(343);第一支撑件33中，顶杆331 —端活动连接至动模板(如上模板21)，底杆332 —端活动连接至主轴1，顶杆331另一端活动连接至底杆332另一端，拉杆333 —端活动连接至顶杆331和底杆332相连接的位置、另一端设有内设有螺纹的螺纹套334且螺纹套334螺旋连接于螺杆31 —端；第二支撑件34中，顶杆341 —端活动连接至动模板(如上模板21)，底杆342 —端活动连接至主轴1，顶杆341另一端活动连接至底杆342另一端，拉杆343 —端活动连接至顶杆341和底杆342相连接的位置、另一端设有内设有螺纹的螺纹套334且螺纹套334螺旋连接于螺杆31另一端，其中，当各顶杆331 (341)、底杆332 (342)完全展开成一条垂直于主轴I的直线时，两端的拉杆333 (343)与该直线的夹角相同，且螺纹套
334(344)分别距离螺杆31两端的螺纹距离相等。电机30驱动螺杆31转动时，在旋向相反的螺纹的作用下第一支撑件33和第二支撑件34的拉杆运动方向始终相反，该第一支撑件33和第二支撑件34的拉杆333 (343)在行程上也始终保持一致。以在螺杆31驱动下第一支撑件33的拉杆和第二支撑件34的拉杆沿螺杆31相向运动为例进行说明，第一支撑件33的顶杆331和底杆332绕其相互连接的端点转动使得顶杆331和底杆332不相接的一端相互靠近，同理，第二支撑件34的顶杆341和底杆342绕其相互连接的端点转动使得顶杆341和底杆342不相接的一端相互靠近，即，使得动模板在第一支撑件33和第二支撑件34的共同作用下沿径向向主轴I靠近，因为第一支撑件33和第二支撑件34中各自拉杆333 (343)运动方向相反且行程一致，各拉杆333 (343)的拉力相同，使得第一支撑件33和第二支撑件34中各顶杆331 (341)和底杆332 (342)受力相同进而收缩长度保持相同，使得相应的动模板左右两端能够同步收缩，有助于模具的同速收缩。进一步地，因为螺杆31和各拉杆333 (343)之间采用螺纹配合连接，其摩擦力较大，使得拉杆333 (343)不容易出现在相向运动的过程中朝相背离的方向运动影响模具的同速收缩。因为，两端的拉杆333(343)朝相背离方向运动的情况，其原理与两者相向运动类似即可以使得第一支撑件33、第二支撑件34同步伸出以带动相应动模板展开，不再详述。各动模板(上模板21、下模板22、左模板23及右模板23)上的牵引机构结构相同，工作原理也相同，此处不做重复描述。
[0032]当然，牵引机构3的螺杆31也可以用涡轮代替，第一支撑件33和第二支撑件34可以用蜗杆实现，通过电机驱动涡轮正反向转动，带动蜗杆伸缩进而带动动模板相对于主轴I来回伸缩，对于该情况此处不作具体描述；或者，该牵引机构3还可以采用气缸组件代替，该气缸组件包括相互配合使用的缸体及活塞杆，此时，缸体固定于主轴I上，而活塞杆与动模板固定相连，对于该情况此处也不作具体描述。
[0033]继续参阅图1，该牵引机构3还包括设置于螺杆31两端的第一引导组件51、第二引导组件52，其均包括固定于主轴I上的套筒501和一端滑动设置于套筒501内部的杆体502，第一引导组件51和第二引导组件52中的杆体502的一端均固定于同一动模板(如上模板21)。在第一支撑件33、第二支撑件34带动动模板伸缩时，第一引导组件51、第二引导组件52同步伸缩，使得相应动模板在伸缩时不会左右来回晃动，有利于模具的平稳伸缩。尤其是，配合第一支撑件33、第二支撑件34带动动模板同速收缩，能够防止采用该模具制成的玻璃钢罐体100内壁的部分加强筋102仍然卡在加强筋槽61内影响脱模。
[0034]其中，结合图9，连接各电机(如电机30)的电线布设于主轴I之内并经主轴I两端引出，既整洁又不会不影响主轴I转动。
[0035]优选地，结合图3和图4，动模板数量为四块，分别是左模板23、右模板24、上模板21和下模板22，左模板23与右模板24呈中心对称，上模板21与下模板22呈中心对称。各模板均通过牵引机构3连接至主轴1，左模板23、右模板24、上模板21、下模板22伸出一定长度时与两端的封盖模板41、42共同合围成两端密封的模仁6。在一优选实施例中，各螺杆上还设置有与齿轮同轴且相对固定的链轮(图未示)，该齿轮和链轮可以为一体化成型结构或组装结构。驱动左模板23的链轮与驱动右模板24的链轮采用链条(图未示)链接，驱动上模板21的链轮与驱动下模板22的链轮采用链条(图未示)链接。如仅启动与左模板23相应的电机工作带动该螺杆转动时，在链条的带动作用下，右模板24中相应的螺杆也会随着同步转动，进而实现左模板23和右模板24的同步伸缩；当左模板23相对应的链轮与右模板24相应的链轮尺寸、齿距一致时，左模板23及右模板24的螺杆能够完全同步、同速度的转动，采用链轮和链条相配合的方式不易打滑使得两牵引机构伸缩的同步性能更稳定可靠，进而使得相对称的一组动模板(上模板21和下模板22 ;左模板23和右模板24)能够同步、同等程度的进行伸缩。当然，通过对相应电机的控制，定义上模板21和下模板22相应的电机为一组，左模板23和右模板24相应的电机为一组，如使两组电机的转动速度存在速度差，以驱动上模板21、下模板22伸缩的一组电机的转动速度大于驱动左模板23、右模板24伸缩的一组电机的转动速度为例，尤其在收缩时，上模板21、下模板22相较于左模板23、右模板24收缩得更快，进而使得各块模板收缩时不会互相阻挡造成无法收缩。另外，左模板23的牵引机构的电机和右模板24的牵引机构的电机可选择其一工作，上模板21的牵引机构3的电机和下模板22的牵引机构的电机可选择其一工作，在制造玻璃钢罐体100的过程中，如果任一组电机中任一电机出现故障时，选择该组中另一电机工作即可解决，不需要破坏已成型或半成型玻璃钢罐体100的结构。当然，各电机之间也可以不通过链条链接，而单独控制，但相较于驱动上模板21和下模板22伸缩的两个电机以及驱动左模板23和右模板24伸缩的两个电机均采用链条链接而言，其伸缩速度较慢，而且需要精确的设置才能控制各模板的伸缩速度和程度，同时电机如果出现故障，无法继续完成玻璃钢罐体100的制作和/或从模具上取出。
[0036]其中，驱动左模板23的牵引机构的电机与驱动右模板24的牵引机构的电机型号一致，以确保该两电机能够以同向、同步、同转速、同功率工作；驱动上模板21的牵引机构3的电机与驱动下模板22的牵引机构的电机型号一致，以确保该两电机亦能够同向、同步、同转速、同功率工作。当两组电机各自的电机型号一致时，配合同组中两电机通过链条以啮合方式的连接，同组电机两个电机均工作时，相当于能够增大功率，对每个电机的负荷均较小，能够保护电机，即使其中之一电机出现故障，也仍然可以继续完成后续玻璃钢罐体100的制作和/或从模具上取出。
[0037]上述实施例中，各动模板(即上模板21、下模板22、左模板23及右模板24)的外侧壁均可以为弧面。动模板至少部分区域为实心结构20，相较于动模板的全部区域均非实心结构，因为模具本身具有较大的自重，能够方便后续脱模时对模具进行支撑而不损害模具结构。
[0038]结合图5-图8，本发明还提供一种大型玻璃钢罐体制造设备，可成型出两端具有封盖103且加强筋102和玻璃钢罐体100 —体成型而成的玻璃钢罐体100，且脱模方便。
[0039]该制造设备包括前文所述的模具，还包括用于驱动模具旋转的主驱动电机7、用于旋转支撑模具并可从模具移出的模具支架91、92、用于供应树脂充分浸润的玻璃纤维的供料装置10、用于将玻璃钢罐体100切割成两段以辅助脱模的切割装置11、用于辅助脱模的支撑车121、122以及用于在切割装置11切割开玻璃钢罐体100后可升降的支撑于模具的动模板上的支撑装置13。该控制主驱动电机7、模具和供料装置10可由控制装置控制(图未示)，当然切割装置11、支撑装置13及支撑车91、92等也可以一并由控制装置进行控制，以尽可能实现自动化生产。该供料装置10沿模具轴向可活动地设于模具侧旁。该模具支架91、92抵接主轴I的位置设置有滚轮(图未示)以使得主轴I相对模具支架91、92转动不受影响又可以被其支撑；该支撑车121、122能自由滚动，支撑车121、122的上端设有与玻璃钢罐体100相匹配的弧形支撑面，支撑车121、122内位于该弧形支撑面的底部设有升降部件以带动弧形支撑面升降而实现支撑高度的自由调节；该供料装置10由控制装置控制其移动和送出玻璃钢原料，其设有玻璃钢原料储存箱且能在其专用轨道1001上沿模具轴向往复运动；该切割装置11与模具可做相对转动，切割装置11可以是激光切割机、火焰切割机、尚压水刀等。
[0040]模具在安装和使用时，模具的主轴I呈水平方向设置，该模具支架91、92旋转支撑模具的主轴I两端，模具的主轴！的其中一端通过联轴器71与一转轴93连接，该转轴93旋转支撑于模具支架94、95上，转轴93上固设有链轮72，主驱动电机7的输出轴通过链条73与该链轮72相链接，因此模具为卧式安装的模具。当需要制作玻璃钢罐体100时，控制装置首先控制模具中的各电机工作带动各动模板与封盖模板41、42相抵接并共同合围成直筒状且两端密封的完整模仁6，然后控制装置控制主驱动电机7工作驱动模具进行旋转运动，利用模具的旋转而自动将混合配制好的玻璃纤维和树脂等原料缠绕于模仁6的圆周外壁上，直至缠绕的厚度和长度达到设计要求，主驱动电机7停止后，模具旋转停止。待玻璃钢原料冷却成型后生成该玻璃钢鍾体100。
[0041]该玻璃钢罐体100冷却成型后，取出玻璃钢罐体100。具体而言:先通过控制装置控制模具内的各电机工作使各动模板相对于主轴I沿轴向收缩，使玻璃钢罐体100的加强筋102和模具外侧的加强筋槽61完全脱离并保持一定间隙(结合图4和图6，图4中外层表示玻璃钢罐体100中加强筋102，内层表示各动模板外侧)；然后移动至少两个支撑车121、122至玻璃钢罐体100底部，升起支撑车121、122的弧形支撑面以抵接或邻近玻璃钢罐体100底部。支撑车121、122抵接玻璃钢罐体100底部时，驱动切割装置11沿其专用轨道移动，使得该切割装置11相对于玻璃钢罐体100沿圆周方向移动，边移动边对该玻璃钢罐体100进行环切，将玻璃钢罐体100切割成两段，或者，可以在支撑车121、122的弧形支撑面上设置滚轮，切割装置11设置在固定位置，玻璃钢罐体100在主驱动电机7的带动下转动即相对于该切割装置11相对转动，利用切割装置11将该玻璃钢罐体100进行环切并切割成两段；或者，支撑车121、122邻近玻璃钢罐体100底部时，可以使切割装置11固定(不需要专用于切割装置11的轨道)，而使主驱动电机7带动主轴I旋转使玻璃钢罐体100相对于切割装置11沿圆周方向移动，以使切割装置11对玻璃钢罐体100进行环切，进而将玻璃钢罐体100切割成两段，切割完后，该两段玻璃钢罐体100在重力作用下落入支撑车121、122的弧形支撑面上；将支撑有不同段的玻璃钢罐体100的两个支撑车121、122分别沿模具主轴I的轴向相背离移动一定距离使得两段玻璃钢罐体100分离开来，在两段分离的玻璃钢罐体100之间置入支撑装置13，升起该支撑装置13抵接至模具的动模板以支撑固定该模具，该支撑装置13优选抵接至动模板上的实心结构20的位置；移除一侧的模具支架91，沿主轴I的轴向移动邻近该侧的支撑车121、122使其向移除了模具支架91的一侧移动直至将支撑于该支撑车121、122上的玻璃钢罐体100从模具上取出；安装被移除的模具支架91并移除另一侧的模具支架92，沿主轴I的轴向移动邻近该侧的支撑车121、122使其向移除了模具支架92的一侧移动直至将支撑于该支撑车121、122上的玻璃钢罐体100从模具上取出。至此，完成玻璃钢罐体100从模具上取出的工作。本发明实施例的大型玻璃钢罐体制造设备，通过收缩模具，并配合切割装置11、支撑车121、122等辅助部件，能够方便快捷的取出玻璃钢罐体100，使玻璃钢罐体100与模具顺利脱模分离，且避免了二者分离过程中对玻璃钢罐体100的挤压变形或损坏，保证了产品质量的同时，大大提高了玻璃钢罐体100产品的生产效率。
[0042]结合图5-9，本发明实施例还提供一种大型玻璃钢罐体制造方法，该方法具体包括如下步骤。
[0043]步骤SI，粘贴封胶:在模具的模仁6外表面上相邻两个模块之间的缝隙处粘贴封胶以使模仁6的成型表面为完整的圆筒表面，以便于成型出完整的直筒体玻璃钢罐体100和防止在后续工艺中用于成型玻璃钢罐体100的原料从该缝隙处进入模具内部。
[0044]步骤S2，打脱模剂:在模具的模仁6的外表面喷洒或涂抹脱模剂。
[0045]步骤S3，缠绕成型:开启主驱动电机7使模具均速缓慢旋转，将由树脂充分浸润的玻璃纤维按照预定的角度和速度缠绕于模具的动模板和封盖模板41、42上，直至缠绕的厚度和长度达到设计要求。优选地，动模板上的缠绕可以采用全缠绕方式进行，封盖模板41、42上的缠绕可以采用交叉缠绕方式进行。
[0046]步骤S4，固化定型:缠绕完毕后，模具连同玻璃钢罐体100的坯体继续缓慢均速旋转预定时间，使树脂自然固化后成型出玻璃钢罐体100。其中，动模板与封盖模板41、42相抵接的缝隙处的封胶与玻璃钢罐体100已经融为一体，通过缠绕成型的方式成型出的玻璃钢罐体100的罐身101和封盖103无缝连接成一体化结构，该罐身101由树脂缠绕动模板的外壁成型并固化定型，该封盖103由树脂缠绕封盖模板41、42的外壁成型固化定型。
[0047]步骤S5，置入支撑车:将至少两个支撑车121、122置入玻璃钢罐体100底部并抵接或邻近玻璃钢罐体100。
[0048]步骤S6，罐体分离:控制各牵引机构3收缩，使各动模板沿模具的轴向收缩至预定位置，使动模板与成型好的玻璃钢罐体100相脱离且使玻璃钢罐体100的加强筋102与模仁6的加强筋槽61完全脱离并保持一定间隙。
[0049]步骤S7，取出罐体:使切割装置11与玻璃钢罐体100之间相对的在圆周方向移动，用切割装置11环切玻璃钢罐体100使其成为两段，一段玻璃钢罐体100由支撑车121支撑、另一端罐体100由支撑车122支撑，至少一个支撑车121 (或122)沿模具轴向外移一定距离使两段玻璃钢罐体100分离，置入支撑装置13并升起抵接模具的动模板以支撑模具，移除一侧的模具支架91，沿模具轴向朝移除了模具支架91的一侧移动邻近该侧的支撑车121、122直至将支撑于支撑车121、122上的一段玻璃钢罐体100从模具上取出，进一步地，安装被移除的模具支架91并移除另一侧的模具支架92，沿模具轴向朝移除了模具支架92的一侧移动邻近该侧的支撑车121、122直至将支撑于该支撑车121、122上的另一段玻璃钢罐体100从模具上取出。该步骤中，未移除的模具支架91 (或92)与置入模具底部的支撑装置13共同维持模具的平衡，方便各段玻璃钢罐体100的取出。其中，使玻璃钢罐体100别切割成两段时，可以采用以下两种方式，其一、支撑车121、122分别抵接玻璃钢罐体100底部，使切割装置11沿其专用环形轨道移动，玻璃钢罐体100保持不动，利用切割装置11对玻璃钢罐体100进行环切；其二、支撑车121、122分别仅邻近玻璃钢罐体100底部，其与玻璃钢罐体100底部留有缝隙，切割装置11保持不动，而由主驱动电机7带动主轴I转动进而带动玻璃钢罐体100转动，再利用切割装置11与玻璃钢罐体100之间的相对运动对玻璃钢罐体100进行环切，切割成两段后，在玻璃钢罐体100的自重下，一段玻璃钢罐体100由支撑车121支撑，一段玻璃钢罐体100由支撑车122支撑。
[0050]步骤S8,组装罐体:对各段玻璃钢罐体100的切割边缘进行处理，并密封连接成为一体。如此处可以通过采用一层或多层树脂充分浸润的玻璃纤维布粘贴在两段玻璃钢罐体100切口处的方式进而将两者密封连接成一体。当然，在成型该玻璃钢罐体100的过程中，封盖103上存在有略大于主轴I直径的通孔，为实现玻璃钢罐体100的完全密封，后续还需要对该封盖103上的通孔进行密封处理，同样可以通过采用一层或多层树脂充分浸润的玻璃纤维布粘贴。组装完成后的玻璃钢罐体结构可参阅图10。
[0051]参阅图10，本发明实施例还提供一种大型玻璃钢罐体，该玻璃钢罐体100包括一体成型的两端密封的罐身101，并且，罐身101内壁设有与罐身101 —体成型的加强筋102。为方便描述，可以将该玻璃钢罐体100视为包括罐身101和封盖103 (如图6)，实质上，封盖103也属于罐身101 —体成型的一部分而两者并非独立构件。其中，罐身101可以呈圆筒形，封盖103无缝连接于罐身101两端开口并与罐身101呈一体化结构，并且，罐身101内壁一体成型有加强筋102。该罐身101由动模板(上模板21、下模板22、左模板23及右模板24)成型，封盖103由封盖模板41、42成型。其中，当封盖模板41、42呈弧面状如球面状时，成型出的封盖103也为球面状。
[0052]为获取结构强度更高的玻璃钢罐体，可以将通过上述模具、设备、方法成型出的玻璃钢罐体作为内核，在其外表面采用传统工艺再缠绕一层玻璃钢(即用树脂充分浸润的玻璃纤维)，此处不作具体描述。
[0053]应用时，可以将该玻璃钢罐体100作为储水罐，储油罐，化粪池，地下建筑，地下机电房，消防水池及机电房一体化，雨水渗透调节池。
[0054]本发明实施例的有益效果是:由于模具的各动模板可沿径向伸缩，各动模板伸出一定长度时与固设于模具的主轴I两端的封盖模板41、42相抵接而成直筒状且两端密封的模仁6，能够方便成型出两端具有封盖103的玻璃钢罐体100，其密封性好，并且，模仁6的外侧壁至少各动模板的外侧壁上设置有多道加强筋槽61，通过该加强筋槽61可方便的成型出加强筋102和玻璃钢罐体100 —体成型的玻璃钢罐体100。另外，该模具可在切割装置11、支撑车121、122等辅助部件的配合下，较为方便快捷的取出玻璃钢罐体100，使玻璃钢罐体100与模具顺利脱模分离，且避免了二者分离过程中对玻璃钢罐体100的挤压变形或损坏，保证了产品质量的同时，大大提高了玻璃钢罐体100产品的生产效率。
[0055]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。
【权利要求】
1.一种大型玻璃钢罐体成型模具，其特征在于，所述模具包括主轴、围绕所述主轴设置于所述主轴上的至少三块动模板、驱动所述动模板相对于所述主轴沿径向来回伸缩的牵引机构以及装设于所述主轴两端的封盖模板，其中，各所述动模板均通过单独的所述牵引机构连接至所述主轴上，各所述动模板伸出一定长度时，所述动模板与所述封盖模板相抵接并共同合围成直筒状且两端密封的模仁，所述模仁的外侧壁上设置有多道加强筋槽。
2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述动模板数量为四块，所述动模板分别是左模板、右模板、上模板和下模板，所述左模板与所述右模板呈中心对称，所述上模板与所述下模板呈中心对称。
3.根据权利要求1或2所述的模具，其特征在于，所述牵引机构包括沿所述主轴的轴向设置且固设有齿轮的螺杆、输出轴与所述齿轮啮合以驱动所述螺杆沿顺时针或逆时针方向转动的电机、以及分别设置于所述螺杆两端的第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件、所述第二支撑件的两端分别活动连接于所述主轴和同一所述动模板，其中，所述第一支撑件、所述第二支撑件在所述螺杆的带动下伸缩进而带动所述动模板相对于所述主轴来回伸缩。
4.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，所述螺杆两端设有旋向相反的螺纹，所述第一支撑件和所述第二支撑件均包括顶杆、底杆及拉杆； 所述第一支撑件中，所述顶杆一端活动连接至所述动模板，所述底杆一端活动连接至所述主轴，所述顶杆另一端活动连接至所述底杆另一端，所述拉杆一端活动连接至所述顶杆和所述底杆相连接的位置、另一端设有内设有螺纹的螺纹套且所述螺纹套螺旋连接于所述螺杆一端； 所述第二支撑件中，所述顶杆一端活动连接至所述动模板，所述底杆一端活动连接至所述主轴，所述顶杆另一端活动连接至所述底杆另一端，所述拉杆一端活动连接至所述顶杆和所述底杆相连接的位置、另一端设有内设有螺纹的螺纹套且所述螺纹套螺旋连接于所述螺杆另一端。
5.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，所述牵引机构还包括设置于所述螺杆的两端的第一引导组件和第二引导组件，其均包括固定于所述主轴上的套筒和一端滑动设置于所述套筒内部的杆体，所述第一引导组件和所述第二引导组件中的杆体的一端均固定于同一所述动模板。
6.根据权利要求3所述的模具，其特征在于，各所述螺杆上还设置有与齿轮相对固定且同轴的链轮，驱动所述左模板的螺杆的链轮与驱动所述右模板的螺杆的链轮通过链条链接以实现同步伸缩，驱动所述上模板的螺杆的链轮与驱动所述下模板的螺杆的链轮通过链条链接以实现同步伸缩，并且，驱动所述左模板的电机与驱动所述右模板的电机可选择其一工作，驱动所述上模板的电机与驱动所述下模板的电机可选择其一工作。
7.根据权利要求6所述的模具，其特征在于，驱动所述左模板的电机与驱动所述右模板的电机型号一致，驱动所述上模板的电机与驱动所述下模板的电机型号一致；所述动模板的外侧壁均为弧面，并且，所述动模板至少部分区域为实心结构。
8.—种大型玻璃钢罐体的制造设备，其特征在于，所述制造设备包括如权利要求1-7任一项所述的模具、用于驱动所述模具旋转的主驱动电机、用于旋转支撑所述模具并可从所述模具移出的模具支架、用于供应树脂充分浸润的玻璃纤维的供料装置、用于将玻璃钢罐体切割成两段以辅助脱模的切割装置、用于辅助脱模的支撑车、用于在所述切割装置切割开玻璃钢罐体后可升降的支撑于所述模具的动模板上的支撑装置以及用于控制所述主驱动电机、所述供料装置和所述模具工作的控制装置，所述供料装置沿所述模具轴向可活动地设于所述模具侧旁。
9.一种应用如权利要求8所述的大型玻璃钢罐体的制造设备制造大型玻璃钢罐体的方法，其特征在于，包括如下步骤: 粘贴封胶:在所述模具的模仁外表面上相邻两个模块之间的缝隙处粘贴封胶以使模仁的成型表面为完整的圆筒表面； 打脱模剂:在所述模具的模仁的外表面喷洒或涂抹脱模剂； 缠绕成型:开启主驱动电机使模具均速缓慢旋转，将由树脂充分浸润的玻璃纤维按照预定的角度和速度缠绕于模具的动模板和封盖模板上，直至缠绕的厚度和长度达到设计要求； 固化定型:缠绕完毕后，模具连同玻璃钢罐体的坯体继续缓慢均速旋转预定时间，使树脂自然固化后成型出玻璃钢罐体； 置入支撑车:将至少两个支撑车置入玻璃钢罐体底部并抵接或邻近玻璃钢罐体； 罐体分离:控制各牵引机构收缩，使各动模板沿模具的轴向收缩至预定位置，使动模板与成型好的玻璃钢罐体相脱离且使玻璃钢罐体的加强筋与模仁的加强筋槽完全脱离并保持一定间隙； 取出罐体:使所述切割装置与玻璃钢罐体之间保持相对转动，用切割装置环切玻璃钢罐体使其成为两段，每段玻璃钢罐体分别由一个支撑车支撑，支撑车沿模具轴向外移一定距离使两段玻璃钢罐体分离，置入支撑装置并升起抵接模具的动模板以支撑模具，移除一侧的模具支架，沿模具轴向朝移除了模具支架的一侧移动邻近该侧的支撑车直至将支撑于支撑车上的一段玻璃钢罐体从模具上取出，进一步地，安装被移除的模具支架并移除另一侧的模具支架，沿模具轴向朝移除了模具支架的一侧移动邻近该侧的支撑车直至将支撑于该支撑车上的另一段玻璃钢罐体从模具上取出； 组装罐体:对各段玻璃钢罐体的切割边缘进行处理，并密封连接成为一体。
10.一种采用如权利要求1所述的模具制成的玻璃钢罐体，其特征在于，所述玻璃钢罐体包括一体成型的两端密封的罐身，并且，所述罐身内壁设有与所述罐身一体成型的加强筋。
【文档编号】B29C33/42GK104476777SQ201410648195
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月14日 优先权日:2014年11月14日
【发明者】谭海鹏 申请人:深圳市绿洲彩虹机电科技有限公司