多股复合筋生产设备及流水线的制作方法

本实用新型涉及复合材料加工设备领域，具体而言，涉及一种多股复合筋生产设备及流水线。

背景技术：

玄武岩纤维，是一种高技术非金属无机纤维，以天然火山岩为原料制成的连续玄武岩纤维，适合于在较宽温度范围内(-260～700℃)使用，耐酸碱、绝热绝缘、且耐久性好，因此，在航空航天及军工领域、汽车船舶等交通运输领域、消防环保领域、石油化工领域、电子领域、高温过滤领域、汽车船舶等交通运输领域、休闲体育用品领域、建筑桥梁加固补强、混凝土增强、树脂增强等有广泛的应用。玄武岩纤维复合筋是利用玄武岩纤维制作而成的复合材料。

玄武岩纤维复合筋主要应用于混凝土内，其制作工序是：玄武岩纱线从纱架经集束板进入浸胶槽、通过工装，缠绕纱线，经过加热环加热后上砂，然后依次进入固化箱固化成型，最后由牵引机引出收卷或截断成成品包装。在复合筋的加工生产过程中，利用现有加工设备，玄武岩纤维复合筋的生产效率较低、设备需求空间较大、能源浪费较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种多股复合筋生产设备，该设备可以同时实现多股复合筋的生产加工，提高复合筋的生产效率、缩小设备占用空间、减少能源浪费，使上述问题得到改善。

本实用新型的目的还在于，提供一种多股复合筋生产流水线，该流水线能够提高复合筋的生产效率、降低能源消耗。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型提供了一种多股复合筋生产设备，包括机架，机架上依次设有导纱板、浸胶装置、滤胶集束装置、绕丝装置、预加热装置、加砂装置、高温固化装置及牵引装置。导纱板包括多个并排设置的穿丝孔组，每个穿丝孔组包括多个等间距分布的穿丝孔，导纱板竖向设置在机架的一端。浸胶装置相邻导纱板设置，浸胶装置包括压纱件和顶部开口的浸胶槽，压纱件设置在浸胶槽的底部，浸胶槽的开口端与机架连接。滤胶集束装置相邻浸胶装置设置，滤胶集束装置包括多个横挡和竖向支架，多个竖向支架对称设置并固定于机架，每个横挡的两端架设在竖向支架上，多个横挡并排设置。绕丝装置包括多个绕丝组件，多个绕丝组件依次间隔滤胶集束装置设置；每个绕丝组件包括支架、转盘、牵丝管和出丝管，转盘转动设置在支架上，转盘的轴心线与复合筋牵拉方向重合，出丝管贯穿转盘的中心，出丝管的轴心线沿转盘的轴心线方向设置，多根牵丝管贯穿转盘，多根牵丝管围绕出丝管环形阵列在转盘上，多个绕丝组件的出丝管的轴心线相互平行。预加热装置相邻绕丝装置设置，预加热装置包括固定架、加热器和多个通道，固定架的一端固定设置于机架，固定架的另一端与加热器和通道连接，多个通道分别与多个出丝管一一对应。加砂装置相邻预加热装置设置，加砂装置包括顶端设有进料口的机体，机体上还设有多个加砂通孔，每个加砂通孔分别与每个出丝管一一对应。高温固化装置相邻加砂装置设置，高温固化装置包括外壳和加热机构，加热机构设置在外壳内。牵引装置相邻高温固化装置设置，牵引装置包括牵引机构和位移调节机构，牵引机构固定设置于位移调节机构，位移调节机构可滑动地设置于机架，位移调节机构的移动方向与牵引机构的宽度方向一致。

在该实施例中，该多股复合筋生产设备可以在占用空间相同的情况下同时实现多股复合筋的生产加工，提高了生产效率、缩小了设备的占用空间、降低了能源消耗。

在本实用新型可选的实施例中，多股复合筋生产设备还包括第一保护罩，第一保护罩罩扣在导纱板、浸胶装置、滤胶集束装置、绕丝装置、预加热装置和加砂装置外，第一保护罩与机架连接。

在本实用新型可选的实施例中，多股复合筋生产设备还包括第二保护罩，第二保护罩罩扣在牵引装置外，第二保护罩与机架连接。

在本实用新型可选的实施例中，多股复合筋生产设备还包括用于夹纱的第一夹纱件和第二夹纱件，第一夹纱件设置在浸胶槽的一端，第二夹纱件设置在浸胶槽的另一端。

在本实用新型可选的实施例中，竖向支架为倾斜支架，竖向支架靠近浸胶装置的一端低于竖向支架靠近绕丝装置的一端，竖向支架的顶边设置有多个固定孔，横挡为挡板，挡板的两端设有固定脚，固定脚与固定孔通过螺栓可拆卸连接，挡板开设有多个集束孔，集束孔的方向与复合筋的牵拉方向一致，集束孔内嵌设有用于滤胶集束的工装环。

在本实用新型可选的实施例中，多股复合筋生产设备还包括驱动电机、传动轴和转动机构，驱动电机设置在绕丝装置的下方，驱动电机与传动轴传动连接，传动轴与转盘通过转动机构连接。

在本实用新型可选的实施例中，多股复合筋生产设备还包括回收箱，回收箱与机架连接，回收箱设置在加砂装置下方，回收箱与加砂装置连通。

在本实用新型可选的实施例中，高温固化装置的外壳包括顶部开口的箱体结构和顶盖，箱体结构的开口端朝上设置，箱体结构固定在机架上，顶盖封盖在箱体结构的开口端，多个顶盖依次连续设置，每个顶盖的外表面设置有至少两个把手。

在本实用新型可选的实施例中，牵引装置还包括张紧机构和导向机构，张紧机构与牵引机构可拆卸地连接，导向机构设置于牵引机构的两端且与机架固定连接。

本实用新型实施例还提供一种多股复合筋生产流水线，包括成品绕盘和上述的多股复合筋生产设备，成品绕盘与多股复合筋生产设备的出料端相邻设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种多股复合筋生产设备及流水线，该设备可以同时实现多股复合筋的生产加工、缩小设备占用空间，该复合筋生产流水线能够提高复合筋的生产效率、降低能源消耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例的多股复合筋生产设备的结构示意图；

图2为图1的导纱板的结构示意图；

图3为图1的浸胶装置的结构示意图；

图4为图1的滤胶集束装置的结构示意图；

图5为图1的绕丝组件的结构示意图；

图6为图1的绕丝装置的结构简图；

图7为图1的预加热装置的结构示意图；

图8为图1的加砂装置的结构示意图；

图9为图1的高温固化装置的结构示意图；

图10为图1的牵引装置的结构示意图；

图11为第二实施例的多股复合筋生产流水线的成品绕盘的结构示意图。

图标：10-机架；110-导纱板；111-穿丝孔；120-浸胶装置；121-压纱件；122-浸胶槽；123-第一夹纱件；124-第二夹纱件；130-滤胶集束装置；131-横挡；132-竖向支架；133-固定孔；134-固定脚；135-集束孔；136-工装环；140-绕丝装置；141-绕丝组件；142-支架；143-转盘；144-牵丝管；145-出丝管；146-驱动电机；147-传动轴；148-转动机构；149-滚纱筒；150-预加热装置；151-固定架；152-加热器；153-通道；160-加砂装置；161-机体；162-进料口；163-加砂通孔；164-回收箱；170-高温固化装置；171-外壳；172-加热机构；173-箱体结构；174-顶盖；175-把手；180-牵引装置；181-牵引机构；182-位移调节机构；183-张紧机构；184-导向机构；190-第一保护罩；191-第二保护罩；200-成品绕盘；1000-多股复合筋生产设备。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种多股复合筋生产设备1000，包括机架10，机架10上依次设有导纱板110、浸胶装置120、滤胶集束装置130、绕丝装置140、预加热装置150、加砂装置160、高温固化装置170及牵引装置180。

机架10包括多根长条形横梁及竖向架体，横梁和架体固定连接成框架。机架10的作用是承接设备上的各部件，使各部件能够有序排列，提高产品加工效率。

本实施例中，导纱板110竖向设置在机架10的一端。如图2所示，导纱板110为矩形板，导纱板110包括多个并排设置的穿丝孔组，每个穿丝孔组包括多个等间距分布的穿丝孔111，穿丝孔111的大小根据玄武岩纤维的尺寸来设计。

本实施例中，浸胶装置120相邻导纱板110设置。如图3所示，浸胶装置120包括压纱件121和顶部开口的浸胶槽122，压纱件121设置在浸胶槽122的底部，浸胶槽122的开口端与机架10连接。压纱件121的作用是对玄武岩纤维起导向限位作用，使玄武岩纤维浸胶时间长，同时避免打结的情况出现。

进一步地，如图3所示，本实施例中，多股复合筋生产设备1000还包括用于压纱的第一夹纱件123和第二夹纱件124，第一夹纱件123设置在浸胶槽122的一端，第二夹纱件124设置在浸胶槽122的另一端。夹纱件的作用为：在生产过程中，第一夹纱件123使待浸胶材料有序进入浸胶槽122，避免打结的情况；同时，第二夹纱件124使完成浸胶的材料有序进入下一个工艺，避免打结的情况，另外，还可以过滤材料上粘附的多余的胶料。

本实施例中，滤胶集束装置130相邻浸胶装置120设置。如图4所示，滤胶集束装置130包括多个横挡131和竖向支架132，竖向支架132对称设置并固定于机架10，每个横挡131的两端架设在竖向支架132上，多个横挡131并排设置。

进一步地，竖向支架132为倾斜设置的支撑架，竖向支架132靠近浸胶装置120的一端低于竖向支架132的远离浸胶装置120的一端，竖向支架132的顶边设置有多个固定孔133。横挡131为挡板，挡板的两端设有固定脚134，固定脚134与固定孔133通过螺栓可拆卸连接；挡板开设有多个集束孔135，集束孔135的方向与复合筋的牵拉方向一致，集束孔135内嵌设有用于滤胶集束的工装环136。当完成浸胶的玄武岩纤维穿过工装环136之后，玄武岩纤维粘附的多余的胶料被挤压流出，同时，多根玄武岩纤维挤压成束，束状玄武岩纤维结构紧凑且表面留有胶料。根据实际的情况，横挡131的集束孔135的数量可以根据工艺需求设计成多个，使玄武岩纤维形成多组玄武岩纤维束。

本实施例中，绕丝装置140包括多个绕丝组件141，多个绕丝组件141依次间隔滤胶集束装置130设置，绕丝组件141的数量与穿过滤胶集束装置130后的玄武岩纤维束的数量一致。如图5所示，每个绕丝组件141包括支架142、转盘143、牵丝管144和出丝管145，转盘143的轴心线与复合筋牵拉方向重合，出丝管145贯穿转盘143的中心，出丝管145的轴心线沿转盘143的轴心线方向设置，多根牵丝管144贯穿转盘143，多根牵丝管144围绕出丝管145环形阵列在转盘143上，多个绕丝组件141的出丝管145的轴心线相互平行。作为本实施例的可选方案，转盘143上可以转动设置有用于放置纱线的滚纱筒149。为了方便加工，绕丝组件141的数量可以根据实际工作情况调整。

进一步地，如图6所示，本实施例中，多股复合筋生产设备1000还包括驱动电机146、传动轴147和转动机构148，驱动电机146设置在绕丝装置140的下方，驱动电机146与传动轴147传动连接，传动轴147与转盘143通过转动机构148连接。驱动电机146通电后，可以将动力传递至转盘143，使得转盘143绕轴线转动，带动转盘143上的牵丝管144转动。

本实施例中，预加热装置150相邻绕丝装置140设置，如图7所示，预加热装置150包括固定架151、加热器152和多个通道153，固定架151的一端固定设置于机架10，固定架151的另一端与加热器152和通道153连接，多个通道153分别与多个出丝管145一一对应。预加热装置150的作用是：对束状玄武岩纤维加热，使得胶料渗出粘附在玄武岩纤维的表面，增加玄武岩纤维的粘附力。

本实施例中，加砂装置160相邻预加热装置150设置，如图8所示，加砂装置160包括顶端设有进料口162的机体161，机体161上还设有多个加砂通孔163，每个加砂通孔163分别与每个出丝管145一一对应。

进一步地，如图1所示，在本实施例中，多股复合筋生产设备1000还包括回收箱164。回收箱164与机架10连接，回收箱164设置在加砂装置160下方，回收箱164与所述加砂装置160连通。回收箱164的作用是收集玄武岩纤维在加砂过程中散落的石英砂。

本实施例中，高温固化装置170相邻加砂装置160设置，如图9所示，高温固化装置170包括外壳171和加热机构172，加热机构172设置在外壳171内。

进一步地，如图9所示，高温固化装置170的外壳171包括顶部开口的箱体结构173和顶盖174，箱体结构173的开口端朝上设置，箱体结构173固定在机架10上，顶盖174封盖在箱体结构173的开口端，多个顶盖174依次连续设置，每个顶盖174的外表面设置有至少两个把手175。多个顶盖174的设置可以方便操作人员对高温固化装置170检修及观察内部结构情况。

本实施例中，牵引装置180相邻高温固化装置170设置，如图10所示，牵引装置180包括牵引机构181和位移调节机构182，牵引机构181固定设置于位移调节机构182，位移调节机构182可滑动地设置于机架10，位移调节机构182的移动方向与牵引机构181的宽度方向一致。在加工过程中，可以根据复合筋的牵拉方向，调节位移调节机构182，使得复合筋移动方向正常。

进一步地，如图10所示，本实施中，牵引装置180还包括张紧机构183和导向机构184，张紧机构183与牵引机构181可拆卸地连接，导向机构184设置于牵引机构181的两端且与机架10固定连接。

如图1所示，本实施例中，多股复合筋生产设备1000还包括第一保护罩190，第一保护罩190罩扣在导纱板110、浸胶装置120、滤胶集束装置130、绕丝装置140、预加热装置150和加砂装置160外，第一保护罩190与机架10连接。

如图1所示，本实施例中，多股复合筋生产设备1000还包括第二保护罩191，第二保护罩191罩扣在牵引装置180外，第二保护罩191与机架10连接。

本实用新型实施例的工作原理：

浸胶工艺：多根玄武岩纤维穿过导纱板110的穿丝孔111经第一夹纱件123进入浸胶槽122，在浸胶槽122内与胶料混合，玄武岩纤维经胶料浸泡过后穿过浸胶槽122底部的压纱件121离开胶料，玄武岩纤维穿过第二夹纱件124进入下步工艺；

集束工艺：浸胶之后的散状玄武岩纤维穿过横挡131上的集束孔135，玄武岩纤维由散状被挤压成束状，同时，玄武岩纤维粘附的胶料被挤压渗出；

绕丝工艺：玄武岩纤维被挤压呈束状之后，进入绕丝装置140的出丝管145，经出丝管145导向之后，在玄武岩纤维的表面缠绕纱线，使得玄武岩纤维结构紧凑；

加砂工艺：玄武岩纤维束在经过绕丝之后，进入预加热装置150的通道153，在加热器152的作用下，使得玄武岩纤维束的表面渗出胶料，玄武岩纤维束进入加砂装置160，在玄武岩纤维束表面喷上一层石英砂，玄武岩纤维束加砂后进入下一工艺；

高温固化工艺：加砂后的玄武岩纤维束进入高温固化装置170的箱体结构173内，经高温加热后，在箱体结构173的另一端离开高温固化装置170，玄武岩纤维束形成玄武岩复合筋。

需要指出的是，在绕丝过程中，驱动电机146通电后将动力传递至传动轴147，传动轴147将动力传递至转动机构148，转动机构148带动转盘143转动，转盘143上的牵丝管144带动纱线围绕玄武岩纤维转动，随着玄武岩纤维的移动，纱线缠绕在玄武岩纤维的周向。

在玄武岩纤维复合筋的加工过程中，牵引装置180起到牵拉、引导复合筋的作用，提高复合筋加工效率。

本实用新型实施例的有益效果：本实施例提供一种多股复合筋生产设备1000，该设备可以同时实现多股复合筋的生产加工，提高了复合筋的生产效率、缩小了设备占用空间、减少了能源的浪费。

第二实施例

本实施例提供一种多股复合筋生产流水线，包括成品绕盘200(如图11所示)和第一实施例提供的多股复合筋生产设备1000。

本实施例中，成品绕盘200与多股复合筋生产设备1000相邻设置。成品绕盘200的作用是：当复合筋加工成型后，复合筋缠绕在成品绕盘200上，减少了复合筋存放的空间，便于复合筋的存放及移动，提高复合筋的生产效率。

本实用新型实施例的有益效果：本实施例提供了一种多股复合筋生产流水线，该流水线提高了复合筋的生产效率、降低了能源消耗。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。