[发明专利]大型型材拉挤式生产工艺及其装置

说明书

技术领域

本发明属于大型复合型材的生产技术及设备领域，具体的涉及一种FRP复合大型型材的拉挤式生产方法及其装置。

背景技术

纤维增强复合材料FRP是近年来在土木桥梁工程中应用日益广泛的一种新型结构材料。FRP具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点。目前已经在桥梁等结构的加固补强、围护防腐等方面得到了很好的应用。随着FRP材料的优越性能逐渐为工程界所认可，国外许多桥梁工程开始将它应用于心间的桥梁中，尤其是大跨度桥梁。从上世纪70年代开始，FRP材料就开始在桥梁工程中尝试应用。英国、美国和以色列最先应用这种新型材料作为建筑结构和桥梁结构中的主要构件，当时大多采用的是GFRP(玻璃纤维复合材料)，即玻璃钢。

由于纤维增强复合材料FRP的质量轻、强度高，目前已经开发出该材料的桥梁用型材。其主要是用于分段的横向支撑体。本案发明人曾经发明了一种中空型梁，其整体采用纤维增强复合材料FRP，中空型梁的内部具有沿型梁长度方向延伸的多个中孔。该中空为具有沿型梁的长度方向设置有多个中孔的型梁结构，所述中空型梁的内腔设置有两纵和两横向交叉分布的筋板，筋板和中空型梁的外壁形成多个方形中孔。而在中空型梁一侧的外壁转角处设置凸部，另一侧外壁设置与之配合的凹部，当两个中空型梁左右并列设置时，所述一中空型梁的凹部与另一相邻中空型梁的凸部配合嵌装，由此组成桥梁的承重结构主体。

该中空型梁的最佳长度为等于或者大于使用其的桥梁的长度，因此生产出数千米甚至更长的中空型梁才能够满足需要，而如何控制合理的中空型梁的长度并且能够便于运输成为制造该中空型梁的重点技术问题。本案发明人同时公开了一种往复式复合型材挤出生产方法和生产装置，该生产方法包括复合纤维的浸浆及预成型、挤压模具成型工序，挤压磨具成型时采用热模成型工艺，并用连续挤压牵引机对基础的型材进行拉伸畅行，然后使用自动切割锯在型材拉伸过程中进行切割。该生产装置包括沿型材延伸方向依次设置的浸浆及预成型设备、热模挤出成型机、牵引机、自动切割机，牵引机包括一主车和一副车，主车和副车通过液压油缸与型材的外表面垂直固定，并沿型材的延伸方向往复配合运行。

该往复式复合型材挤出生产方法和装置能够实现满足长度需要的大型FRP型材，满足大跨度桥梁建设需要，但是该生产方法中仍然会不时产生部分废料。同时长度达到3千米左右的大型型材的牵引和搬运工作比较困难，同时型材在生产过程中会因为牵引机的主车和副车的拉力差异造成型材品质的不均衡性。如何能够实现较为便捷的大型型材的生产成为有待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种设计合理，消除大型型材在长度较大时难以搬运缺陷的大型型材拉挤式生产方法及其装置。该生产方法及其装置采用挤出设备进行延伸移动的方式，实现了大型型材的现场生产和较为稳定的品质控制，生产快速便捷，避免了运输难题，并可节省大型型材的切割不当的浪费。

本发明所采用的技术方案如下：

一种大型型材拉挤式生产方法，用于FRP复合型材的生产，其特征在于该生产方法包括：

采用一拉挤牵引移动工具，所述拉挤牵引移动工具上承载固定型材挤出生产装置；

当该型材挤出生产装置进行型材挤出生产时，该拉挤牵引移动工具沿与型材的挤出方向反向移动。

具体地讲，所述拉挤牵引移动工具为一拉挤牵引车，该拉挤牵引车上承载固定浸浆及预成型设备、热模挤出成型设备。

在一可实施方式中，所述该生产方法进一步包括：

在拉挤牵引移动工具的一侧设置牵引装置，该牵引装置为固定或者移动式牵引车。

在另一可实施方式中，所述该生产方法具体包括：

采用一拉挤牵引移动工具，所述拉挤牵引移动工具上承载固定型材挤出生产装置；

该型材挤出生产装置包括浸浆及预成型设备、热模挤出成型设备；

当该型材挤出生产装置进行型材挤出生产时，该拉挤牵引移动工具沿与型材的挤出方向反向移动，该型材相对于地面静止；

在拉挤牵引移动工具的一侧设置牵引装置，该牵引装置拉伸牵引热模挤出成型设备挤出的FRP复合型材。

一种大型型材拉挤式生产装置，用于FRP复合型材的生产，其特征在于该生产装置包括：一拉挤牵引移动工具，其上承载固定型材挤出生产装置；该型材挤出生产装置包括浸浆及预成型设备、热模挤出成型设备。

具体地讲，所述拉挤牵引移动工具为一拉挤牵引车，该拉挤牵引车上还进一步包括一切割设备。

一种可实施方式中，所述大型型材拉挤式生产装置进一步包括一玻璃纤维缠绕纱架，该玻璃纤维缠绕纱架设置在浸浆及预成型设备一侧。