[发明专利]一种多适应性矿物纤维制管成型装置及其制管方法

权利要求书

1.一种多适应性矿物纤维制管成型装置，其特征在于：包括顺序相接的放卷机、厚度分切机、称重皮带机、断棉过渡皮带机、多辊导向卷绕机和表面整平机，在多辊导向卷绕机的一侧设有芯轴自动定位装置；

芯轴自动定位装置包括第一伺服电动缸、托架和由气缸驱动的抓盘，第一伺服电动缸竖直设置，托架设在第一伺服电动缸的顶部，由气缸驱动的抓盘位于多辊导向卷绕机和第一伺服电动缸之间；

多辊导向卷绕机包括第一机架和三个以上的导向辊装置；每个导向辊装置均包括第二伺服电动缸和导向辊，第二伺服电动缸一端设在第一机架上、另一端连接导向辊；三个以上的导向辊装置在第一机架上呈星形排列，各导向辊装置的导向辊均指向同一点、且各导向辊装置的导向辊之间形成卷绕工位。

2.如权利要求1所述的多适应性矿物纤维制管成型装置，其特征在于：当制备1-4英寸的矿物纤维管时，采用3个导向辊装置；当制备5-8英寸的矿物纤维管时，采用4个导向辊装置；当制备9-12英寸的矿物纤维制管时，采用5个导向辊装置；当制备13-16英寸的矿物纤维管时，采用6个导向辊装置。

3.如权利要求2所述的多适应性矿物纤维制管成型装置，其特征在于：当有6个导向辊装置时，至少有两个导向辊装置位于星形结构的中心点之下。

4.如权利要求1-3任意一项所述的多适应性矿物纤维制管成型装置，其特征在于：厚度分切机包括第二机架、传输带、主动轮、从动轮、分切带锯和二次卷绕装置；主动轮和从动轮设在第二机架上，传输带一端套在主动轮外围、另一端套在从动轮外围；分切带锯设在第二机架上，分切带锯的锯带位于传输带上方；二次卷绕装置位于分切带锯的锯带的上方，二次卷绕装置包括第三伺服电动缸、二次卷绕辊、摆杆和连接杆，连接杆一端转动连接在第二机架上、另一端与二次卷绕辊转动连接；第三伺服电动缸一端固定在机架、另一端与摆杆的一端连接；摆杆的另一端连接在连接杆上，在第三伺服电动缸的驱动下，摆杆带动连接杆上下转动，从而控制二次卷绕辊到传输带的距离。

5.如权利要求1-3任意一项所述的多适应性矿物纤维制管成型装置，其特征在于：表面整平机包括机壳、履带式输送机、竖直方向位置可调的压板和鼓风装置；鼓风装置、履带式输送机和压板从下到上依次设置于机壳内；履带式输送机一端的机壳上设有物料进口、另一端的机壳上设有物料出口。

6.如权利要求1-3任意一项所述的多适应性矿物纤维制管成型装置，其特征在于：断棉过渡皮带机与多辊导向卷绕机相接一端的正上方设有断棉压辊。

7.利用权利要求1-6任意一项所述的多适应性矿物纤维制管成型装置制管的方法，其特征在于：包括顺序相接的如下步骤：

1)矿物纤维卷在放卷机上进行放卷；

2)放卷后的矿物纤维流经厚度分切机并在厚度方向上被分切为上半部分和下半部分，其中，下半部分的矿物纤维流向称重皮带机，经称重皮带机称重后再流向断棉过渡皮带机，断棉过渡皮带机根据矿物纤维的厚度和重量对矿物纤维进行长度方向上的分切，长度方向分切后的矿物纤维流向多辊导向卷绕机，此时，芯轴自动定位装置将芯轴引入多辊导向卷绕机的卷绕工位，实施卷绕；上半部分的矿物纤维被收走后重新放卷；

3)卷制完成的矿物纤维管进入表面整平机进行表面平整处理，为之后的固化和后段加工提供规整的管材。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：当称重皮带机上获得的实时重量参数的波动在设定值的10％以内时，卷绕速度不作调整；当称重皮带机上获得的实时重量参数的波动大于设定值的10％时，卷绕速度要根据波动值做同幅度增减，即当称重皮带机上获得的实时重量参数高于设定值的百分之几，卷绕速度就相应的提高百分之几，反之，当称重皮带机上获得的实时重量参数低于设定值的百分之几，卷绕速度也相应的降低百分之几；当卷绕速度调整时，导向辊沿矿物纤维管直径方向的移动速度也随卷绕速度的增加和减少而同幅度增减；

步骤2)中，放卷后的矿物纤维厚度分切的方法：放卷后的矿物纤维流经厚度分切机并在厚度方向上被分切为上半部分和下半部分，下半部分的矿物纤维被输送至卷绕工位，上半部的矿物纤维被带锯上方的二次卷绕装置收卷，随着二次卷绕辊上矿物纤维卷直径的变大，第三伺服电动缸驱动摆杆缓慢的向上摆动，从而带动连接杆上的二次卷绕辊向上摆动，过程中始终保持二次卷绕辊上的矿物纤维卷与分切带锯的距离恒定；

步骤2)中，芯轴自动定位装置将芯轴引入多辊导向卷绕机的卷绕工位的方法：将由气缸驱动的抓盘设定在芯轴的指定高度，从后段工序退下的芯轴通过芯轴回流通道被输送回流至托架上，伺服电动缸根据设定精确调整托架高度，使芯轴到达指定高度，然后由气缸驱动的抓盘抓住芯轴，将芯轴推送至多辊导向卷绕机的工作位，进行卷绕；

步骤3)中，表面平整处理的方法：卷制完成的矿物纤维管从物料进口进入表面整平机，在履带式输送带的输送下，从物料进口流向物料出口；在输送过程中，鼓风装置提供从下到上200-250℃的热风，同时调节压板在竖直方向上的位置，从而通过加热加压的方式对矿物纤维管实施表面平整度的修整。