[发明专利]织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产线及生产方法

权利要求书

1.一种织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产线，其特征在于该生产线包括布带织造设备、输送下压辊、输送上压辊、浸润装置、缠绕设备和移动装置；所述布带织造设备的后方依次设置有输送下压辊、输送上压辊、浸润装置和缠绕设备；布带织造设备、输送下压辊、输送上压辊和浸润装置均放置在移动装置上；输送下压辊和输送上压辊用于稳定织造布带的张力；缠绕设备能够绕自身转轴自转；

所述浸润装置包括树脂槽、浸润树脂压辊、浸润上压辊和浸润下压棍；树脂槽位于输送上压辊的后方；浸润树脂压辊设置于树脂槽内；浸润上压辊和浸润下压棍设置于树脂槽外，位于浸润树脂压辊后方、缠绕设备的前方；浸润上压辊和浸润下压辊相互配合，用来稳定织造布带的张力和调节织造布带上的树脂含量。

2.一种织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

(1)将权利要求1所述生产线组装集成，然后将复合材料管道固定于缠绕设备上；

(2)将纱线按照工艺参数排布在布带织造设备上，根据管道刚度要求通过布带织造方法进行织造；

(3)由布带织造设备织造的织造布带依次经过输送下压辊和输送上压辊稳定织造布带的传送张力并压平后，通过浸润树脂压辊压入树脂槽中浸润树脂；再通过浸润上压辊和浸润下压棍配合来调节织造布带上的树脂含量；再将浸润有树脂的织造布带沿周向缠绕在复合材料管道的表面，缠绕的同时布带织造设备持续进行织造布带的织造，直至织造布带的缠绕厚度达到管道刚度要求，完成复合材料管道此位置的织造布带的缠绕；

(4)根据管道刚度要求，通过移动装置将布带织造设备、输送下压辊、输送上压辊和浸润装置沿复合材料管道的轴向移动至下一个复合材料管道缠绕位置，重复步骤3)进行缠绕，直至完成复合材料管道所有缠绕位置的缠绕；浸润树脂的织造布带固化后，在每个缠绕位置均形成加强筋，得到织造布带加强筋复合材料管道。

3.根据权利要求2所述的织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于步骤2)中，所述布带织造方法包括机织法、编织法或针织法。

4.根据权利要求3所述的织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于所述机织法采用的布带织造设备为机织设备，织物组织结构为平纹组织、斜纹组织或缎纹组织，得到机织布带；机织法选用的纱线的线密度为100～5400tex；机织布带的经纬比例为1～8:1，单层厚度为0.3～3mm，宽度为80～150mm。

5.根据权利要求3所述的织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于所述编织法采用的布带织造设备为纱锭数64-176的编织设备，得到编织布带；编织法选用的纱线的线密度为100～6400tex；编织布带的编织角θ为15～80°，单层厚度为0.3～5mm，宽度为80～150mm。

6.根据权利要求3所述的织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于所述针织法采用的布带织造设备为针织设备，织物组织结构为平针组织、罗纹组织、双罗纹组织或经编间隔织物，得到针织布带；针织法选用的纱线的线密度为100～6400tex；针织布带的线圈的密度为10～40个/5cm，单层厚度为0.3～3mm，宽度为80～150mm。

7.根据权利要求2所述的织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于步骤2)中，所述纱线为玻璃纤维纱线、碳纤维纱线、玄武岩纤维纱线、聚酯纤维纱线、芳纶纱线、聚乙烯纤维纱线、芳香族聚酰胺共聚纤维纱线、杂环族聚酰胺纤维纱线、石墨纤维纱线或碳化硅纤维纱线中的至少一种。

8.根据权利要求2所述的织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于步骤3)中，织造布带的缠绕厚度为50～100mm，宽度为80～150mm。

9.根据权利要求2所述的织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于步骤3)中，所述树脂为环氧树脂或不饱和聚酯树脂。

10.根据权利要求2所述的织造布带加强筋复合材料管道的连续化生产方法，其特征在于步骤4)中，织造布带缠绕的轴向间隔距离为100～150mm。