连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备，包括支架滑动轨道、支架、放卷轴、连续纤维增强热塑性片状预浸料、加热张力控制模具；支架固定在支架滑动轨道上，放卷轴、连续纤维增强热塑性片状预浸料、加热张力控制模具固定在支架上，其中连续纤维增强热塑性片状预浸料套在放卷轴上；加热张力控制模具，内部布置有一个浸渍槽，该浸渍槽与一个热塑性熔融树脂流道连通，在该浸渍槽内上下位置布置有错开间隔设置的滚轮，上下滚轮具有连续纤维穿过间隙；浸渍槽下方及加热张力控制模具内部具有导热油加热空腔。本实用新型可解决如何制造一种热塑性管道的技术问题。
【专利说明】
连续纤维増强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种采用连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道的制造设备。
【背景技术】
[0002]塑料管道分为热塑性塑料管道和热固性塑料管道。热塑性管道种类很多，如PE管、PVC管、PP管等，而热固性管道的典型代表就是玻璃纤维纤维增强塑料管，俗称玻璃钢，是采用玻璃纤维增强热固性的不饱和聚酯树脂、环氧树脂等而成的。
[0003]这两种管材各有优劣，在当前市场上均占有一定的市场份额，大口径高压力以热固性为主，小口径低压力以热塑性为主。热塑性管道具有易回收、抗冲击能力强、断裂韧性好、成型周期短、生产效率高等特点，但其强度和弹性模量低，难以适应大口径、高刚度和高压力的要求;玻璃纤维增强的热固性管道因为有长纤维缠绕增强，从而具有高强度和较高的弹性模量，能够适应于大口径、高刚度和较高压力的要求，但其生产过程中有一定的污染且很难回收，对环境影响大，抗冲击性能较差。
[0004]当前的管道市场仅有纤维增强热固性管道而没有纤维增强热塑性管道，因为热固性树脂在常温下便可具有较强的流动性，易与玻璃纤维结合，工艺性能好，而热固性则必须在高温下才能具有一定的流动性，很难与纤维直接结合，工艺性能差。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备，解决如何制造一种热塑性管道的技术问题。
[0006]连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备，包括支架滑动轨道、支架、放卷轴、连续纤维增强热塑性片状预浸料、加热张力控制模具；支架固定在支架滑动轨道上，放卷轴、连续纤维增强热塑性片状预浸料、加热张力控制模具固定在支架上，其中连续纤维增强热塑性片状预浸料套在放卷轴上;加热张力控制模具，内部布置有一个浸渍槽，该浸渍槽与一个热塑性熔融树脂流道连通，在该浸渍槽内上下位置布置有错开间隔设置的滚轮，上下滚轮具有连续纤维穿过间隙；浸渍槽下方及加热张力控制模具内部具有导热油加热空腔。
[0007]所述热塑性熔融树脂流道连通有一个挤出机，该挤出机上具有一个控制熔融树脂流出速度的控制器，上述热塑性熔融树脂流道内还具有一个速度计，上述控制器与速度计相连。
[0008]所述加热张力控制模具上还安装有一个压轮机构，该机构包括一个压轮、一个压簧、一个支撑臂;压轮通过压簧固定在支撑臂上。
[0009]本实用新型制造的管道具有比传统的热塑性或热固性管道更好的强度、刚度、抗冲击性能、断裂韧性、耐温耐腐蚀性能、防渗漏性能等，同时具有更好的经济性能和对环境影响小的特点，可广泛应用于给水排水工程、石油化工行业、煤气天然气输送、海水淡化、核电等领域，并可适应于大口径、高刚度、高强度、高腐蚀性等特殊环境和需求；由于连续纤维与热塑性熔融树脂是在模具内部相互浸渍，这样不与空气接触，从而两者不会存在气泡，从而使其两者浸渍完全；由于热塑性熔融树脂流道内具有个速度计，该速度计与挤出机上控制熔融树脂流出速度的控制器相连，这样实时的控制熔融树脂流道的熔融树脂流入量。
【附图说明】
[0010]图1是连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备的示意图；
[0011]图2是图1中的管道制造设备另一侧的示意图；
[0012]图3是加热张力控制模具的示意图；
[0013]图中1.支架滑动轨道、2.支架、3.放卷轴、4.连续纤维增强热塑性片状预浸料、5.加热张力控制模具、51.浸渍槽、52.热塑性熔融树脂流道、53.滚轮、54.导热油加热空腔、55.速度计、57.挤出机、6.压轮机构、61.压轮、62.支撑臂、7.管道外壁。
【具体实施方式】
[0014]请参考图1至图3，图中的连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备，包括一个支架滑动轨道1、一个支架2、两个放卷轴3、两个连续纤维增强热塑性片状预浸料4、一个加热张力控制模具5、一个压轮机构6。连续纤维增强热塑性片状预浸料4可以是连续的玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维等等;热塑性树脂包括聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺等等。
[0015]支架2固定在支架滑动轨道I上并对放卷轴3、连续纤维增强热塑性片状预浸料4、加热张力控制模具5进行支撑，其中每个连续纤维增强热塑性片状预浸料4套在每个放卷轴3上。支架滑动轨道I使支架2水平或者垂直运动。放卷轴3的作用是固定连续纤维增强热塑性片状预浸料4。连续纤维增强热塑性片状预浸料4中的片状浸渍料逐渐的导入到加热张力控制模具5内。放卷轴3上具有调节张力机构，可以控制放卷轴3的张力。
[0016]加热张力控制模具5，内部布置有一个浸渍槽51，该浸渍槽51与一个热塑性恪融树脂流道52连通，在该浸渍槽51内上下位置布置有错开间隔设置的滚轮53，上下滚轮53具有连续纤维穿过间隙;浸渍槽51下方及加热张力控制模具5内部具有导热油加热空腔54。导热油加热空腔54使模具内的加热温度为60-350度。
[0017]上述热塑性熔融树脂流道52连通有一个挤出机57，该挤出机57上具有一个控制熔融树脂流出速度的控制器，图中控制器未显示;上述热塑性熔融树脂流道52内还具有一个速度计55，上述控制器与速度计55相连。
[0018]加热张力控制模具5上还安装有一个压轮机构6，该机构包括一个压轮61、一个压簧、一个支撑臂62，图中压簧未在图中显示;压轮61通过压簧固定在支撑臂62上，压轮61的压力为0.6-20mpa。这样从加热张力控制模具5导出的浸渍有热熔融树脂就能在压轮61的作用下与管道外壁7贴合进行缠绕工作。
【主权项】
1.连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备，其特征在于:包括支架滑动轨道、支架、放卷轴、连续纤维增强热塑性片状预浸料、加热张力控制模具;支架固定在支架滑动轨道上，放卷轴、连续纤维增强热塑性片状预浸料、加热张力控制模具固定在支架上，其中连续纤维增强热塑性片状预浸料套在放卷轴上;加热张力控制模具，内部布置有一个浸渍槽，该浸渍槽与一个热塑性熔融树脂流道连通，在该浸渍槽内上下位置布置有错开间隔设置的滚轮，上下滚轮具有连续纤维穿过间隙；浸渍槽下方及加热张力控制模具内部具有导热油加热空腔。2.根据权利要求1中所述的连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备，其特征在于:所述热塑性熔融树脂流道连通有一个挤出机，该挤出机上具有一个控制熔融树脂流出速度的控制器，上述热塑性熔融树脂流道内还具有一个速度计，上述控制器与速度计相连。3.根据权利要求1中所述的连续纤维增强热塑性预浸带缠绕成型的管道制造设备，其特征在于:所述加热张力控制模具上还安装有一个压轮机构，该机构包括一个压轮、一个压簧、一个支撑臂;压轮通过压簧固定在支撑臂上。
【文档编号】B29C70/50GK205522556SQ201620038323
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月16日
【发明人】陶小弟, 张广
【申请人】陶小弟, 张广