[实用新型]一种纤维增强塑料管的纤维缠绕固结装置

说明书

本实用新型属于热塑复合管技术领域，具体的讲涉及一种纤维增强塑料管的纤维缠绕固结装置。其包括机架、缠绕机构和固结机构，缠绕机构包括由电力驱动的自转筒体以及与其同步转动的放料盘，放料盘通过能够径向摆动的活动支架实现缠绕角度的变化，塑料管经定向托架穿出，由放料盘引出的纤维带通过张力辊缠绕在塑料管表面；固结机构的对接筒体与自转筒体轴向一致，其前端设置用于加热塑料管和缠绕纤维的风枪，其内部设置导向托架，导向托架内设置由弹簧预紧的辊轴，用于将热熔的缠绕纤维和塑料管压实成型。该装置能够根据管径变化进行多角度缠绕、实时调整缠绕力度保持缠绕压力均衡、缠绕后快速加热固结成型，具有生产效率高、操控方便的特点。

技术领域

本实用新型属于热塑复合管技术领域，具体的讲涉及一种纤维增强塑料管的纤维缠绕固结装置。

背景技术

塑料管一般是以合成树脂(聚酯)为原料,加入稳定剂、润滑剂、增塑剂等，以“塑”的方法在制管机内经挤压加工而成。由于质轻、耐腐蚀、外形美观、无不良气味、加工容易、施工方便等特点，在建筑工程中获得了越来越广泛的应用。但是塑料管也存在鲜明的缺点，比如拉伸强度及韧性较差，延伸率低而易断裂；抗冲击较差；软化温度较低，易于遇热变形等。

因此，将传统质地单一的塑料管与其他增强材料合成构成新型管材成为研发方向，目前应用较为普遍的增强芯层塑料管采用的是连续纤维缠绕结构，尤其是热塑性纤维增强复合管（RTP）以其良好的耐腐蚀、耐高温、高强韧性的优点受到市场的追捧。但是，现有的生产设备在对塑料管材加工时，最为关键的工序即增强芯层的连续纤维缠绕固结并不理想，其中缠绕角度和缠绕力度不能根据管材的直径而调整，造成增强芯层纤维缠绕不规则、不匀称，芯层与塑料管固结不密实，严重降低了复合管的质量性能。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种能够根据管径变化进行多角度缠绕、实时调整缠绕力度保持缠绕压力均衡、缠绕后快速加热固结成型且生产效率高、操控方便的新型纤维增强塑料管的纤维缠绕固结装置。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种纤维增强塑料管的纤维缠绕固结装置，其特征在于：包括机架以及设置在机架内的缠绕机构和固结机构，其中，所述缠绕机构包括由电力驱动的自转筒体以及与其同步转动的放料盘，所述放料盘通过能够径向摆动的活动支架安装在所述自转筒体外部，所述自转筒体内设置相对静止的定向托架，塑料管经所述定向托架穿出所述自转筒体，由所述放料盘引出的纤维带绕过设置在所述活动支架内的张力辊缠绕在塑料管表面；所述固结机构包括与所述自转筒体轴向一致的对接筒体，所述对接筒体前端设置用于加热塑料管和缠绕纤维的风枪，所述对接筒体内设置导向托架，所述导向托架内设置由弹簧预紧的辊轴，用于将热熔的缠绕纤维和塑料管压实成型。

构成上述一种纤维增强塑料管的纤维缠绕固结装置的附加技术特征还包括：

——所述缠绕机构的自转筒体的外部通过轴承座安装在所述机架内，所述自转筒体的内部设置轴承或轴承座用于安装定向托架，所述自转筒体的筒身套装齿圈，减速电机通过齿轮轴组件与所述齿圈啮合，所述减速电机通过电刷滑环与装有PLC控制器的配电箱电气连接；

——所述自转筒体内设置多个用于为塑料管预热的远红外加热管，所述远红外加热管设有温度传感器并与所述配电箱的PLC控制器电气连接实现PID温度控制；

——设置在所述自转筒体外部的活动支架包括定位板以及设置在所述定位板上的由动力缸和用于安装放料盘的铰接底座，所述定位板设置在沿所述自转筒体轴向的导轨内，所述导轨由伺服电机驱动，所述动力缸与所述配电箱的PLC控制器电气连接；

——所述张力辊设置在所述铰接底座的根部，所述张力辊上具有张力传感器，所述张力传感器和安装在所述铰接底座头部的角度编码器均与所述配电箱的PLC控制器电气连接；

——设置在所述自转筒体外部的缠绕机构数量为多个且沿圆周阵列，所述缠绕机构的伺服电机具有各自独立的电控箱；