用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機及其使用方法技術

本發明專利技術涉及用于塑料或塑形材料管材的生產設備領域，具體為一種用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機及其使用方法。一種用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機，包括預浸帶加熱纏繞機和牽引機，其特征是：預浸帶加熱纏繞機包括纏繞機支架(1)、旋轉圓盤(2)、導電石墨電刷(3)、電加熱器(4)、預浸帶壓緊輥組、預浸帶放卷架(6)、旋轉導熱管(7)、紅外線感應加熱圈(8)、紅外線加熱控制器(9)、驅動電機(10)和旋轉導鏈(11)。一種用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機的使用方法，其特征是：包括正轉使用和反轉使用。本發明專利技術產品結構合理，性能優異。

【技術實現步驟摘要】
用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機及其使用方法
本專利技術涉及用于塑料或塑形材料管材的生產設備領域，具體為一種用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機及其使用方法。
技術介紹
目前，塑料板材通常分為單層、三層和五層，單層板材制造設備是由一臺單螺桿擠出機、一臺平口擠出模具、一套三輥壓光機、冷卻定型機、牽引機、板材切邊機、板材切割機等裝置組成的生產線，這種設備制造的單層塑料板材，結構上無網格狀纖維增強，三層塑料板生產設備是由一臺單螺桿擠出機與二臺平口擠出模具或者是二臺單螺桿擠出機與二臺平口擠出模具、一臺單層纖維放卷裝置、一套三輥壓光機、冷卻定型機、牽引機、板材切邊機、板材切割機等裝置組成的生產線，這種設備制造的三層塑料板材，結構的中間層為網格狀增強纖維，上下兩層為塑料，由于纖維層置于板材斷面的居中位置，在板材受到均布荷載時，起不到抗拉作用，而是隨著塑料的拉伸而產生形變，起不到抗彎曲變形的作用。市場上五層板材制造設備是由三臺擠出機與三臺平口擠出模具或者是二臺單螺桿擠出機與三臺平口擠出模具、一臺雙層纖維放卷裝置、一套三輥壓光機、四輥冷卻定型機、牽引機、板材切邊機與修邊機、板材切割機與修邊機等裝置組成的生產線，這種設備制造的五層塑料板材，從中心至外依次為中心層、次中層、中間層、次外層和外層，其中中間層和上下外層都是塑料層，下面層的次中層都是網格狀增強纖維層，這種結構因玻纖網格非整體連續，對成型后的塑料板材起不到增強的作用，達不到模板強度的要求。市場上五層板材制造設備另一種增強材料是上下面層的次中層都是玻纖氈，即共有三層塑料和兩層纖維，五層塑料板材由于纖維層置于板材斷面的上下面層的次中層，但該設備只能保持極短時間內對未成形五層塑料復合板材進行碾壓，無法將塑料融入玻纖氈層內，無法形成五層材料融為一體，到不到模板強度的要求。無論板材受到的是均布荷載還是集中荷載，受力面的纖維層都能起到抗拉、抗彎曲作用，極大提高板材的彎曲強度與彈性模量，滿足了各種用途板材對強度與模量的要求。在實際應用中，板材作為結構受力材料（件），承擔著來自板面的均布荷載、集中荷載等荷載，起到連續梁、簡支梁、懸挑梁的類似作用，其斷面結構既要起到抗壓作用，又要起到抗拉的作用，同時還要有穩定的線膨脹系數等要求。而現有的塑料板材中的塑料層部分尤其是中間層部分的塑料沒有經過無機或纖維增強，屬于低彈性模量與低慣性矩材料的柔性材料，在外力荷載作用下所產生的壓強與拉力以及熱脹力共同作用下，現有的塑料板材斷面結構中的純塑料材料抗壓強度不夠，靠次中層二面玻纖網格布增強的塑料板材抗拉強度不夠，其斷面結構在外在壓力作用下極易產生形變，繼而使板材發生彎曲、翹曲、收縮、伸長等變形現象，無法滿足建筑模板、建筑墻板、車船用板、家具面板等的使用要求。
技術實現思路
為了克服現有技術的缺陷，提供一種的結構合理、性能優異的塑料管材的生產設備，本專利技術公開了一種用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機及其使用方法。本專利技術通過如下技術方案達到專利技術目的：一種用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機，包括預浸帶加熱纏繞機和牽引機，預浸帶加熱纏繞機包括正向旋轉和反向旋轉兩種，正向旋轉和反向旋轉各至少有兩臺，所有的預浸帶加熱纏繞機都以中心軸線互相重合設置，其特征是：預浸帶加熱纏繞機包括纏繞機支架、旋轉圓盤、導電石墨電刷、導電銅套環、電加熱器、預浸帶壓緊輥組、擠壓輪、預浸帶放卷架、旋轉導熱管、紅外線感應加熱圈、紅外線加熱控制器、驅動電機和旋轉導鏈，纏繞機支架整體固定在地面上，纏繞機支架與旋轉導熱管的結合面上套設軸承用以支撐旋轉導熱管與旋轉圓盤；旋轉圓盤設于旋轉導熱管內層管材前進方向的尾部，旋轉圓盤的平面與旋轉導熱管的軸線垂直，旋轉圓盤與旋轉導熱管的結合面之間焊接固定；兩個銅套環固定在電絕緣板上后再整體固定在旋轉圓盤的反面，和旋轉圓盤同心設置并同步旋轉；旋轉導熱管呈臥式從銅套環、纏繞機支架、旋轉圓盤穿過，旋轉導熱管的中心軸線與纏繞機的中心軸線重合，旋轉導熱管的內徑比所生產塑料復合管最大管材外徑大100mm，旋轉導熱管通過軸承套固定在纏繞機支架上，旋轉圓盤和旋轉導熱管以中心軸線重合的方式互相固定，在旋轉導熱管外部的內層管材前進方向前端的外側面上套設旋轉齒輪，旋轉齒輪連接旋轉導鏈與驅動電機，在驅動電機的作用下同步帶動旋轉導熱管與旋轉圓盤同心轉動；導電石墨電刷通過電刷支架固定在地面上，導電石墨電刷鑲嵌在銅槽連接件內并固定在所述的電刷支架上，在銅槽連接件的后部裝有彈簧用以調節導電石墨電刷與銅套環接觸表面的松緊度，保證導電石墨電刷與銅套環表面緊密接觸，銅槽連接件通過電纜線連接電源；預浸帶放卷架設于電加熱器的上方且設于旋轉圓盤的上方，預浸帶放卷架的輸送方向與旋轉導熱管中心軸線之間的夾角在54°～80°，預浸帶放卷架內置摩擦片用以調整放卷的松緊度和放卷速度，預浸帶放卷架圍繞旋轉圓盤均勻設置6～10個，熱塑性預浸帶直接裝入預浸帶放卷架后，單張從電加熱器前經過并被加熱至熔融狀態，隨后熔融狀態的熱塑性預浸帶在旋轉圓盤旋轉的帶動下纏繞至內層管材的外表面在擠壓輪的擠壓力作用下熔貼在內層管材的外表面上，后續多張熱塑性預浸帶以同樣的單張方式接縫錯位逐張疊加纏繞在內層管材的外壁上，電加熱器選用電加熱板或電吹風機，選用電加熱板時，每個電加熱板通過固定支架設于旋轉圓盤下半部靠近內層管材處，每個電加熱板用電纜線與導電銅套環固定連接，電加熱板采用澆筑鋁制作，電加熱板的鋁澆筑模具上內置銅電阻圈或電阻棒后用熔融的鋁液澆筑而成，電加熱板的外表面涂覆聚四氟乙烯涂層，確保熔融的熱塑性預浸帶從電加熱板的表面滑過，內置的銅電阻圈外接溫度控制器用以調節電加熱板的表面溫度，電加熱板與旋轉導熱管之間形成54°～80°夾角，每一個旋轉圓盤上固定4～16個電加熱板及數量相等的固定支架，電加熱板的溫度控制在150℃～400℃；選用電吹風機時，電吹風機固定在旋轉圓盤下半部靠近內層管材處，每個電吹風機用電纜線與導電銅套環固定連接，電吹風機吹出的熱風直接吹向內層管材的外表面與熱塑性預浸帶纏繞結合面處，將內層管材的外表層塑料與熱塑性預浸帶同時加熱至熔融狀態后，熔融的預浸帶纏繞到外表層熔融塑料的內層管材的外表面上，在擠壓輪的作用下，預浸帶與內層管材緊密結合冷卻后成為一體。每一個旋轉圓盤上固定4～16個電吹風機，根據熱塑性預浸帶的速度，調節電吹風機的熱風溫度并控制在200℃～400℃；擠壓輪固定在旋轉圓盤上，與內層管材的外表面呈緊密接觸，接觸點位于預浸帶與內層管材纏繞點上；預浸帶壓緊輥組由4～8根壓緊輥組成，預浸帶壓緊輥組固定在電加熱器的上表面并與電加熱器的長度方向垂直，壓緊輥還設于電加熱器的兩端，在運動的熱塑性預浸帶的摩擦阻力作用下帶動各個壓緊輥在電加熱器表面自由旋轉，各個壓緊輥的外表面涂覆聚四氟乙烯涂層，確保熔融的熱塑性預浸帶從壓緊輥的表面滑過；紅外線感應加熱圈包括紅外線電感應加熱銅盤管、控制柜與配電箱，紅外線電感應加熱銅盤管套在旋轉導熱管上，紅外線電感應加熱銅盤管的兩端連接紅外線加熱控制器，通過紅外線電感應加熱銅盤管加熱旋轉導熱管，旋轉導熱管受熱后將熱量傳導至通過旋轉導熱管管內的塑料管，根據預浸帶中PO材料不同，紅外線電感應加熱銅盤管的溫度控制在150℃～300℃；驅動電機和旋本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機，包括預浸帶加熱纏繞機和牽引機，預浸帶加熱纏繞機包括正向旋轉和反向旋轉兩種，正向旋轉和反向旋轉各至少有兩臺，所有的預浸帶加熱纏繞機都以中心軸線互相重合設置，其特征是：預浸帶加熱纏繞機包括纏繞機支架(1)、旋轉圓盤(2)、導電石墨電刷(3)、導電銅套環(12)、電加熱器(4)、預浸帶壓緊輥組、擠壓輪、預浸帶放卷架(6)、旋轉導熱管(7)、紅外線感應加熱圈(8)、紅外線加熱控制器(9)、驅動電機(10)和旋轉導鏈(11)，纏繞機支架(1)整體固定在地面上，纏繞機支架(1)與旋轉導熱管(7)的結合面上套設軸承用以支撐旋轉導熱管(7)與旋轉圓盤(2)；旋轉圓盤(2)設于旋轉導熱管(7)內層管材(100)前進方向的尾部，旋轉圓盤(2)的平面與旋轉導熱管(7)的軸線垂直，旋轉圓盤(2)與旋轉導熱管(7)的結合面之間焊接固定；兩個銅套環(12)固定在電絕緣板上后再整體固定在旋轉圓盤(2)的反面，和旋轉圓盤(2)同心設置并同步旋轉；旋轉導熱管(7)呈臥式從銅套環(12)、纏繞機支架(1)、旋轉圓盤(2)穿過，旋轉導熱管(7)的中心軸線與纏繞機的中心軸線重合，旋轉導熱管(7)的內徑比所生產塑料復合管最大管材外徑大100mm，旋轉導熱管(7)通過軸承套固定在纏繞機支架(1)上，旋轉圓盤(2)和旋轉導熱管(7)以中心軸線重合的方式互相固定，在旋轉導熱管(7)外部的內層管材(100)前進方向前端的外側面上套設旋轉齒輪，旋轉齒輪連接旋轉導鏈(11)與驅動電機(10)，在驅動電機(10)的作用下同步帶動旋轉導熱管(7)與旋轉圓盤(2)同心轉動；導電石墨電刷(3)通過電刷支架固定在地面上，導電石墨電刷(3)鑲嵌在銅槽連接件內并固定在所述的電刷支架上，在銅槽連接件的后部裝有彈簧用以調節導電石墨電刷(3)與銅套環(12)接觸表面的松緊度，保證導電石墨電刷(3)與銅套環(12)表面緊密接觸，銅槽連接件通過電纜線連接電源；預浸帶放卷架(6)設于電加熱板(4)的上方且設于旋轉圓盤(2)的上方，預浸帶放卷架(6)的輸送方向與旋轉導熱管(7)中心軸線之間的夾角在54°～80°，預浸帶放卷架(6)內置摩擦片用以調整放卷的松緊度和放卷速度，預浸帶放卷架(6)圍繞旋轉圓盤(2)均勻設置6～10個，熱塑性預浸帶直接裝入預浸帶放卷架(6)后，單張從電加熱器(4)前經過并被加熱至熔融狀態，隨后熔融狀態的熱塑性預浸帶在旋轉圓盤(2)旋轉的帶動下纏繞至內層管材(100)的外表面在擠壓輪的擠壓力作用下熔貼在內層管材(100)的外表面上，后續多張熱塑性預浸帶以同樣的單張方式接縫錯位逐張疊加纏繞在內層管材(100)外壁上；電加熱器(4)選用電加熱板或電吹風機，選用電加熱板時，每個電加熱板(4)通過固定支架設于旋轉圓盤(2)下半部靠近內層管材(100)處，每個電加熱板(4)用電纜線與導電銅套環(12)固定連接，電加熱板采用澆筑鋁制作，電加熱板的鋁澆筑模具上內置銅電阻圈或電阻棒后用熔融的鋁液澆筑而成，電加熱板的外表面涂覆聚四氟乙烯涂層，確保熔融的熱塑性預浸帶從電加熱板的表面滑過，內置的銅電阻圈外接溫度控制器用以調節電加熱板的表面溫度，電加熱板與旋轉導熱管(7)之間形成54°～80°夾角，每一個旋轉圓盤(2)上固定4～16個電加熱板及數量相等的固定支架，電加熱板的溫度控制在150℃～400℃；選用電吹風機(4)時，電吹風機固定在旋轉圓盤(2)下半部靠近內層管材(100)處，每個電吹風機(4)用電纜線與導電銅套環(12)固定連接，電吹風機吹出的熱風直接吹向內層管材(100)的外表面與熱塑性預浸帶纏繞結合面處，將內層管材(100)的外表層塑料與熱塑性預浸帶同時加熱至熔融狀態后，熔融的預浸帶纏繞到外表層熔融塑料的內層管材(100)的外表面上，在擠壓輪的作用下，預浸帶與內層管材(100)緊密結合冷卻后成為一體；每一個旋轉圓盤(2)上固定4～16個電吹風機，根據熱塑性預浸帶的纏繞速度，調節電吹風機的熱風溫度并控制在200℃～400℃；擠壓輪固定在旋轉圓盤(2)上，與內層管材(100)的外表面呈緊密接觸，接觸點位于預浸帶與內層管材(100)纏繞點上；預浸帶壓緊輥組由4～8根壓緊輥組成，預浸帶壓緊輥組固定在電加熱器(4)的上表面并與電加熱器(4)的長度方向垂直，壓緊輥還設于電加熱器(4)的兩端，在運動的熱塑性預浸帶的摩擦阻力作用下帶動各個壓緊輥在電加熱器(4)表面自由旋轉，各個壓緊輥的外表面涂覆聚四氟乙烯涂層，確保熔融的熱塑性預浸帶從壓緊輥的表面滑過；紅外線感應加熱圈(8)包括紅外線電感應加熱銅盤管、控制柜與配電箱，紅外線電感應加熱銅盤管套在旋轉導熱管(7)上，紅外線電感應加熱銅盤管的兩端連接紅外線加熱控制器(9)，通過紅外線電感應加熱銅盤管加熱旋轉導熱管(7)，旋轉導熱...

【技術特征摘要】
1.一種用于熱塑性預浸帶增強管材生產的纏繞機，包括預浸帶加熱纏繞機和牽引機，預浸帶加熱纏繞機包括正向旋轉和反向旋轉兩種，正向旋轉和反向旋轉各至少有兩臺，所有的預浸帶加熱纏繞機都以中心軸線互相重合設置，其特征是：預浸帶加熱纏繞機包括纏繞機支架(1)、旋轉圓盤(2)、導電石墨電刷(3)、導電銅套環(12)、電加熱器(4)、預浸帶壓緊輥組、擠壓輪、預浸帶放卷架(6)、旋轉導熱管(7)、紅外線感應加熱圈(8)、紅外線加熱控制器(9)、驅動電機(10)和旋轉導鏈(11)，纏繞機支架(1)整體固定在地面上，纏繞機支架(1)與旋轉導熱管(7)的結合面上套設軸承用以支撐旋轉導熱管(7)與旋轉圓盤(2)；旋轉圓盤(2)設于旋轉導熱管(7)內層管材(100)前進方向的尾部，旋轉圓盤(2)的平面與旋轉導熱管(7)的軸線垂直，旋轉圓盤(2)與旋轉導熱管(7)的結合面之間焊接固定；兩個銅套環(12)固定在電絕緣板上后再整體固定在旋轉圓盤(2)的反面，和旋轉圓盤(2)同心設置并同步旋轉；旋轉導熱管(7)呈臥式從銅套環(12)、纏繞機支架(1)、旋轉圓盤(2)穿過，旋轉導熱管(7)的中心軸線與纏繞機的中心軸線重合，旋轉導熱管(7)的內徑比所生產塑料復合管最大管材外徑大100mm，旋轉導熱管(7)通過軸承套固定在纏繞機支架(1)上，旋轉圓盤(2)和旋轉導熱管(7)以中心軸線重合的方式互相固定，在旋轉導熱管(7)外部的內層管材(100)前進方向前端的外側面上套設旋轉齒輪，旋轉齒輪連接旋轉導鏈(11)與驅動電機(10)，在驅動電機(10)的作用下同步帶動旋轉導熱管(7)與旋轉圓盤(2)同心轉動；導電石墨電刷(3)通過電刷支架固定在地面上，導電石墨電刷(3)鑲嵌在銅槽連接件內并固定在所述的電刷支架上，在銅槽連接件的后部裝有彈簧用以調節導電石墨電刷(3)與銅套環(12)接觸表面的松緊度，保證導電石墨電刷(3)與銅套環(12)表面緊密接觸，銅槽連接件通過電纜線連接電源；預浸帶放卷架(6)設于電加熱器(4)的上方且設于旋轉圓盤(2)的上方，預浸帶放卷架(6)的輸送方向與旋轉導熱管(7)中心軸線之間的夾角在54°～80°，預浸帶放卷架(6)內置摩擦片用以調整放卷的松緊度和放卷速度，預浸帶放卷架(6)圍繞旋轉圓盤(2)均勻設置6～10個，熱塑性預浸帶直接裝入預浸帶放卷架(6)后，單張從電加熱器(4)前經過并被加熱至熔融狀態，隨后熔融狀態的熱塑性預浸帶在旋轉圓盤(2)旋轉的帶動下纏繞至內層管材(100)的外表面在擠壓輪的擠壓力作用下熔貼在內層管材(100)的外表面上，后續多張熱塑性預浸帶以同樣的單張方式接縫錯位逐張疊加纏繞在內層管材(100)外壁上；電加熱器(4)選用電加熱板或電吹風機，選用電加熱板時，每個電加熱板通過固定支架設于旋轉圓盤(2)下半部靠近內層管材(100)處，每個電加熱板用電纜線與導電銅套環(12)固定連接，電加熱板采用澆筑鋁制作，電加熱板的鋁澆筑模具上內置銅電阻圈或電阻棒后用熔融的鋁液澆筑而成，電加熱板的外表面涂覆聚四氟乙烯涂層，確保熔融的熱塑性預浸帶從電加熱板的表面滑過，內置的銅電阻圈外接溫度控制器用以調節電加熱板的表面溫度，電加熱板與旋轉導熱管(7)之間形成54°～80°夾角，每一個旋轉圓盤(2)上固定4～16個電加熱板及數量相等的固定支架，電加熱板的溫度控制在150℃～400℃；選用電吹風機時，電吹風機固定在旋轉圓盤(2)下半部靠近內層管材(100)處，每個電吹風機用電纜線與導電銅套環(12)固定連接，電吹風機吹出的熱風直接吹向內層管材(100)的外表面與熱塑性預浸帶纏繞結合面處，將內層管材(100)的外表層塑料與熱塑性預浸帶同時加熱至熔融狀態后，熔融的預浸帶纏繞到外表層熔融塑料的內層管材(100)的外表面上，在擠壓輪的作用下，預浸帶與內層管材(100)緊密結合冷卻后成為一體；每一個旋轉圓盤(2)上固定4～16個電吹風機，根據熱塑性預浸帶的纏繞速度，調節電吹風機的熱風溫度并控制在200℃～400℃；擠壓輪固定在旋轉圓盤(2)上，與內層管材(100)的外表面呈緊密接觸，接觸點位于預浸帶與內層管材(100)纏繞點上；預浸帶壓緊輥組由4～8根壓緊輥組成，預浸帶壓緊輥組固定在電加熱器(4)的上表面并與電加熱器(4)的長度方向垂直，壓緊輥還設于電加熱器(4)的兩端，在運動的熱塑性預浸帶的摩擦阻力作用下帶動各個壓緊輥在電加熱器(4)表面自由旋轉，各個壓緊輥的外表面涂覆聚四氟乙烯涂層，確保熔融的熱塑性預浸帶從壓緊輥的表面滑過；紅外線感應加熱圈(8)包括紅外線電感應加熱銅盤管、控制柜與配電箱，紅外線電感應加熱銅盤管套在旋轉導熱管(7)上，紅外線電感應加熱銅盤管的兩端連接紅外線加熱控制器(9)，通過紅外線電感應加熱銅盤管加熱旋轉導熱管(7)，旋轉導熱管(7)受熱后將熱量傳導至通過旋轉導熱管(7)管內的塑料管，根據預浸帶中PO材料不同，紅外線電感應加熱銅盤管的溫度控制在150℃～300℃；驅動電機(10)和旋轉導鏈(11)設于旋轉導熱管(7)的最前端，在旋轉導熱管(7)套設在齒輪上，齒輪外套旋轉導鏈(11)并與驅動電機(10)連接，驅動電機(10)帶動旋轉導熱管(7)旋轉，并進而帶動旋轉圓盤(2)、電加熱器(4)、熱塑性預浸帶、預浸帶壓緊輥組一起轉動，實現邊加熱、邊轉動、邊纏繞熱塑性預浸帶的目的，在牽引機的牽...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林世平，
申請(專利權)人：林世平，
類型：發明
國別省市：上海;31