[发明专利]一种利用上下双层叠加下料设备连续缠绕制备玻璃钢管的方法及其专用设备

说明书

本发明公开了一种利用上下双层叠加下料设备连续缠绕制备玻璃钢管的方法及其专用设备，该设备包括生产设备平台（1）、管道缠绕机（2）、内缠绕层上层下料平台（3）、内缠绕层下层下料平台（4）、外缠绕层上层下料平台（8）、外缠绕层下层下料平台（9）、夹砂层下料平台（6）、树脂下料平台（10）。本发明结构设计合理，采用该设备进行连续缠绕制备玻璃钢管的方法，工艺设计合理，可解决传统设备存在的下料平台宽度不足的问题，缩短内外纤维缠绕层的宽度，减少设备尺寸，节约设备的成本费用，可制备得到高刚度厚尺寸的玻璃钢管。

技术领域

本发明专利涉及一种利用上下双层叠加下料设备连续缠绕制备玻璃钢管的方法及其专用设备。

背景技术

玻璃钢管道连续缠绕生产技术是国内新兴的一项工艺技术，其依靠独有的生产设备可以实现连续不停歇的生产，并且产品性能、生产稳定性和生产效率都优于定长缠绕技术。

连续缠绕成型工艺是在一个由凸轮盘推动钢带或其他方式推动模具连续运转形成一个前后循环运转的管材缠绕内芯模，然后将树脂、表面毡、连续纤维、短切纤维和/或石英砂等原材料按照一定比例要求采用环向缠绕、切割下料等方法进行连续铺层，从而实现连续不断的完成管道缠绕、复合、加砂、增强、固化等工艺过程直至切割成一定长度管材的一种成型方式。这种连续缠绕的生产方式在成型过程中将短切纱、连续纤维、树脂和石英砂等填料或增强材料通过下料的方式供料，经过层层堆叠之后再进行高温固化，故而称其为准三维结构。

由于钢带式推进系统的原理是每前进一个钢带，模具旋转一周，从而完成一次下料，直至层层堆叠到设计厚度。这种的层层堆叠的缠绕方式就会面临着一个新的问题，即当连续管道因为高刚度而要求设计厚度较厚时，材料堆叠的层数就会变多，从而要求钢带前进的距离更长，那么与之对应的下料平台的长度（宽度）也就会变长。如果要解决这个问题，传统的做法有两种：第一种是增加设备主体的长度，从而延长下料平台的长度，但是这种做法会导致设备成本大幅度上升；第二种做法是增加材料每次的下料量，但是这种做法会导致下料量太多而浸润不良。所以，一般传统的制造工艺都是避免生产制造高刚度的连续管道，从而避免这个问题。

为了解决上述问题，本发明提出一种可以生产连续缠绕玻璃钢管上下双层叠加下料设备，本设备将连续缠绕管的内外纤维缠绕层分别分成上下两层，然后通过合理的设计采用不同的纱疏宽度进行叠加下料。

采用这种新型的设备下料平台，可以实现新型的缠绕下料方法，大大缩短内外纤维缠绕层的宽度，在有限的设备空间内可以生产更高刚度更大厚度的连续缠绕管，可彻底解决传统设备平台缠绕下料所面临的问题。因此不但有利于解决传统设备面临的问题扩大连续缠绕管的应用范围和市场，而且还有利于国内玻璃钢行业的技术创新，推动连续缠绕技术的推广和应用，可填补国内外连续缠绕技术方面的一项空白。

发明内容

发明目的：本发明是为了解决传统设备平台缠绕下料所面临的平台宽度不足的问题，提供一种利用上下双层叠加下料设备连续缠绕制备玻璃钢管的方法及其专用设备。本发明可缩短内外纤维缠绕层的宽度，在有限的设备空间内可以生产更高刚度更大厚度的连续缠绕管，扩大连续缠绕管的应用范围和市场；而且还有利于国内玻璃钢行业的技术创新，推动了连续缠绕技术的推广和应用，填补国内外连续缠绕技术方面的一项空白。

技术方案：为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为：

一种利用上下双层叠加下料设备连续缠绕制备玻璃钢管的方法，它包括以下步骤：

A、根据力学性能要求计算内缠绕层上层下料平台、内缠绕层下层下料平台、外缠绕层上层下料平台、外缠绕层下层下料平台、夹砂层下料平台的下料宽度；

B、根据计算出的下料宽度计算树脂下料平台的宽度；

C、根据纤维层和夹砂层下料平台的宽度比计算出淋胶孔的分布密度和孔径尺寸；