连续纤维增强管加工装置及加工方法_2

文档序号:8465684阅读:来源:国知局
铰接轴-39、定位轴-310、固定圆弧筋板-311、活动圆弧筋板-312、连接圆弧筋板-313、V形拉条-314、拉杆-315、拉轴连接套-316、定位轴连接套-317、拉轴支承板-318、拉轴支承架-319、限位板-320、限位架-321、扳手柄-322、导套-323、挤塑机_4、第一个挤塑口 -41、第二个挤塑口 -42、电动单向滑台-5、步进电机-51、芯模支承驱动装置-6、加热器-61、底座-62、芯模支承转辊-63、驱动电机-64、挤带模-7、矩形挤带孔_71、加强筋挤管模-8、衬管通孔-81、挡板-82、外模-83、内模-84、环形孔-85、连接孔-86、连续纤维增强管-9、内层-91、外层-92、插口 -93、承口 -94、增强层-95、胶圈环槽-96、PP衬管-97、塑料外管-98。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。
[0013]如附图1至附图5所示:一种连续纤维增强管加工装置,包括芯模3,设有两个挤塑口的挤塑机4,设有步进电机51并与挤塑机4下端螺钉连接的电动单向滑台5,与挤塑机4相对设置并设有加热器61的芯模支承驱动装置6,与挤塑机4螺钉连接的连续纤维浸渍带放带盘I和PP衬管放管盘2,设有与第一个挤塑口 41连通的矩形挤带孔71并与挤塑机4螺钉连接的挤带模7,设有与第二个挤塑口 42连通的挤管孔和衬管通孔81并与挤塑机4螺钉连接的加强筋挤管模8。
[0014]所述的芯模支承驱动装置6包括底座62,两个轴线方向与电动单向滑台5的运动方向相同并分别与底座62通过轴承枢接的芯模支承转辊63,输出轴与一个芯模支承转辊63的一端键连接并与底座62螺钉连接的驱动电机64 ;加热器61位于一个芯模支承转辊63外侧;加热器61为红外加热器。
[0015]所述的加强筋挤管模8包括挡板82,同轴设置且后端分别与挡板螺钉连接的外模83和84内模,挤管孔包括由挡板82、外模83和内模84合围构成的环形孔85,两端分别与第二个挤塑口 42和环形孔85侧围连通的连接孔86 ;衬管通孔81穿设于内模84和挡板82中。
[0016]所述的芯模3包括设有螺孔31的端座32,设有承口凸环33的模管,模管由活动圆弧板34、连接圆弧板35、一端与端座32焊接的固定圆弧板36合围构成,设置于模管中的设有与螺孔31螺纹连接的螺纹段37的拉轴38、一端与端座32螺纹连接的铰接轴39、定位轴310,六个模管开合支承组件;模管开合支承组件包括与固定圆弧板36内侧焊接且一端与铰接轴39铰接的固定圆弧筋板311,与活动圆弧板34内侧焊接且一端与铰接轴39铰接的活动圆弧筋板312,一端与固定圆弧筋板311的另一端铰接并与连接圆弧板35内侧焊接的连接圆弧筋板313,一端与活动圆弧筋板312的另一端铰接的V形拉条314,拉杆315,与拉杆315 —端铰接并与拉轴38螺钉连接的拉轴连接套316,与拉杆315另一端铰接并与定位轴310螺钉连接的定位轴连接套317,设有拉轴支承板318并与固定圆弧筋板311焊接的拉轴支承架319,套设在拉轴38外并与拉轴支承板318焊接的导套323,设有限位板320并与活动圆弧筋板312焊接的限位架321 ;连接圆弧筋板313的另一端和V形拉条314的另一端分别与定位轴310铰接;拉轴38的一端设有扳手柄322。
[0017]该连续纤维增强管加工装置使用时,芯模支承驱动装置6带动芯模3转动,电动单向滑台5带动挤塑机4运动,使从矩形挤带孔71挤出的带状熔融塑料螺旋缠绕熔接构成内层和外层;电动单向滑台5带动挤塑机4往复运动,把连续纤维浸渍带往复螺旋缠绕并在插口和承口处加厚,熔接构成增强层;电动单向滑台5带动挤塑机4运动,使从挤管孔挤出的塑料外管包覆在由衬管通孔81拉出的PP衬管外并螺旋缠绕在外层外构成加强筋;在加热器61作用下,内层、增强层、外层、加强筋依次熔接;芯模3脱模时,转动扳手柄322带动拉轴38转动,拉轴38推动拉轴连接套316并带动拉杆315 —端轴向运动,拉杆315另一端拉动定位轴310、圆弧筋板的另一端和V形拉条314的另一端,经活动圆弧筋板312和连接圆弧筋板313分别带动活动圆弧板34和连接圆弧板35向内侧运动,然后完成脱模;反向转动扳手柄322带动拉轴38反向转动,拉轴38拉动拉轴连接套316并带动拉杆315 —端轴向运动,拉杆315另一端推动定位轴310、圆弧筋板的另一端和V形拉条314的另一端,经活动圆弧筋板312和连接圆弧筋板313分别带动活动圆弧板34和连接圆弧板35向外侧运动复位,使活动圆弧板34和连接圆弧板35与固定圆弧板36 —起构成模管。
[0018]如附图1至附图6所示:一种连续纤维增强管加工方法,所述的连续纤维增强管9包括由热塑性塑料固化构成的内层91和外层92,位于内层91和外层92之间且在两端分别设有的插口 93和承口 94处加厚的增强层95 ;插口 93外侧围设有胶圈环槽96 ;增强层95由往复螺旋缠绕的连续纤维浸渍带构成;连续纤维增强管除承口 94和插口 93外的其它部分的外侧围螺旋缠绕有加强筋,加强筋由PP衬管97和包覆在PP衬管97外的塑料外管98构成;连续纤维增强管的加工方法包括步骤:(1)把芯模3放在预热温度为120°C的连续纤维增强管加工装置的芯模支承驱动装置6的两个芯模支承转辊63上,芯模支承转辊63带动芯模3转动;连续纤维增强管加工装置包括芯模3,设有两个挤塑口的挤塑机4,设有步进电机51并与挤塑机4下端螺钉连接的电动单向滑台5,与挤塑机4相对设置并设有加热器61的芯模支承驱动装置6,与挤塑机4螺钉连接的连续纤维浸渍带放带盘I和PP衬管放管盘2,设有与第一个挤塑口 41连通的矩形挤带孔71并与挤塑机4螺钉连接的挤带模7,设有与第二个挤塑口 42连通的挤管孔和衬管通孔81并与挤塑机4螺钉连接的加强筋挤管模8 ;芯模支承驱动装置6包括底座62,两个轴线方向与电动单向滑台5的运动方向相同并分别与底座62通过轴承枢接的芯模支承转辊63,输出轴与一个芯模支承转辊63的一端键连接并与底座62螺钉连接的驱动电机64 ;加热器61位于一个芯模支承转辊63外侧;加热器61为红外加热器;(2)电动单向滑台5带动挤塑机4运动,与第一个挤塑口 41连通的矩形挤带孔71挤出带状熔融塑料并以带宽的50%宽度搭边螺旋缠绕在芯模3外熔接构成内层,在加热器61作用下加热到180°C并保温;(3)电动单向滑台5带动挤塑机4往复运动,把连续纤维浸渍带以30度的螺旋角往复螺旋缠绕在内层外并在插口和承口处加厚,熔接构成增强层且增强层与内层熔接,在加热器61作用下加热到180°C并保温;(4)电动单向滑台5带动挤塑机4运动,矩形挤带孔71挤出带状熔融塑料并以带宽的50%宽度搭边螺旋缠绕在增强层外熔接构成外层且外层与增强层熔接,在加热器61作用下加热到180°C并保温;
(5)电动单向滑台5带动挤塑机4运动,与第二个挤塑口 42连通的挤管孔挤出的塑料外管包覆在由衬管通孔81拉出的PP衬管外并螺旋缠绕在外层外构成加强筋,且加强筋与外层熔接,制成连续纤维增强管的注塑坯件;(6)连续纤维增强管的注塑坯件经冷却定型后,进行连续纤维增强管的两端端面加工和插口外侧围设有的胶圈环槽加工;(7)芯模3脱模,完成连续纤维增强管加工。
[0019]所述的加强筋挤管模8包括挡板82,同轴设置且后端分别与挡板82螺钉连接的外模83和内模84,挤管孔包括由挡板82、外模83和内模84合围构成的环形孔85,两端分别与第二个挤塑口 42和环形孔85侧围连通的连接孔86 ;衬管通孔81穿设于内模84和挡板82中。
[0020]所述的芯模3包括设有螺孔31的端座32,设有承口凸环33的模管,模管由活动圆弧板34、连接圆弧板35、一端与端座32焊接的固定圆弧板36合围构成,设置于模管中的设有与螺孔31螺纹连接的螺纹段37的拉轴38、一端与端座32螺纹连接的铰接轴39、定位轴310,六个模管开合支承组件;模管开合支承组件包括与固定圆弧板36内侧焊接且一端与铰接轴39铰接的固定圆弧筋板311,与活动圆弧板34内侧焊接且一端与铰接轴39铰接的活动圆弧筋板312
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