本發(fā)明屬于管道或等徑電桿生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其涉及一種管道或等徑電桿連續(xù)生產(chǎn)線。
背景技術(shù):
復(fù)合材料的管道或等徑電桿是一種新型管道或等徑電桿,具有重量輕、結(jié)構(gòu)強度高、耐腐蝕性好等優(yōu)點,因此運用越來越廣泛。現(xiàn)有的管道或等徑電桿方式是采用單根模具軸,先在單根模具軸上纏繞復(fù)合材料,其次加熱固化,然后脫模。
現(xiàn)有管道或等徑電桿的生產(chǎn)方式缺陷主要如下:
1、工藝復(fù)雜,不能連續(xù)生產(chǎn);
2、由于采用單根模具軸生產(chǎn),那么電桿的兩端必然會有一些接頭,而兩端的接頭是不需要的,這樣就導(dǎo)致電桿的兩端為廢料;
3、現(xiàn)有方式生產(chǎn)出的電桿軸向纖維不是完全的軸向纖維,這樣就導(dǎo)致電桿的抗拉性能不是特別強,有待提高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種管道或等徑電桿連續(xù)生產(chǎn)線,欲連續(xù)生產(chǎn)電桿,且不會在電桿兩端產(chǎn)生廢料。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種管道或等徑電桿連續(xù)生產(chǎn)線,其特征在于:包括支撐裝置(ZC)和脫模接模系統(tǒng)(T),其中支撐裝置(ZC)的數(shù)目至少為三個,這些支撐裝置從右往左依次設(shè)置,并形成一個支撐裝置組;在所述支撐裝置組上支撐有模具軸(1),該支撐裝置組對它上面的模具軸(1)在圓周方向和水平方向?qū)?,并同時保證模具軸(1)的軸心線處于水平,且模具軸(1)的一端朝左,另一端朝右;所述模具軸(1)數(shù)目為2n根,n是≥1的自然數(shù),這些模具軸(1)為長度及外徑均一致的圓柱形軸;
所述旋轉(zhuǎn)推進裝置(X)設(shè)在支撐裝置組右部,其作用是帶動通過旋轉(zhuǎn)推進裝置處的所述模具軸(1)旋轉(zhuǎn)和向左直線移動,從而帶動所述支撐裝置組上的模具軸(1)整體旋轉(zhuǎn)和向左直線移動;
所述旋轉(zhuǎn)推進裝置(X)左邊沿模具軸(1)的軸線方向設(shè)有一組軸向布紗組件(Z)和環(huán)向布紗組件(H),其作用是在通過這些軸向布紗組件(Z)和環(huán)向布紗組件(H)的模具軸(1)上布置浸潤有樹脂的軸向纖維和環(huán)向纖維;所述軸向布紗組件(Z)和環(huán)向布紗組件(H)的左邊設(shè)有加熱固化裝置(J),其作用是加熱固化通過此處的纖維和樹脂,使纖維和樹脂固化在所述模具軸(1)上,從而使加熱固化裝置(J)左邊的模具軸(1)上形成不斷向左延長的管道或等徑電桿;所述加熱固化裝置(J)左邊還設(shè)有一個切割裝置(Q),該切割裝置同時位于所述支撐裝置組左部,其作用是將通過該切割裝置處的管道或等徑電桿左端部切下,切割點位于兩根模具軸(1)的連接處,從而切下一根設(shè)計長度的管道或等徑電桿;
所述脫模接模系統(tǒng)(T)并排設(shè)在支撐裝置組后側(cè),該脫模接模系統(tǒng)首先將支撐裝置組左端的一根模具軸(1)與支撐裝置組上相鄰的一根模具軸(1)拆開,其次將切下的管道或等徑電桿從這根拆下的模具軸(1)上脫離,然后將這根拆下的模具軸(1)返回到脫模接模系統(tǒng)(T)右端,且將脫模接模系統(tǒng)(T)最右端的一根模具軸(1)送到所述支撐裝置組右邊,最后將這根模具軸(1)與支撐裝置組最右端的一根模具軸(1)以可拆卸方式同軸連接。
采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明能實現(xiàn)模具軸的循環(huán),從而利用支撐裝置組上的模具軸連續(xù)不斷地生產(chǎn)管道或等徑電桿,這樣就大幅提高了生產(chǎn)效率;由于采用連續(xù)生產(chǎn),所以在管道或等徑電桿的兩端不會留下接頭,這樣就不會在電桿的兩端產(chǎn)生廢料,從而提高經(jīng)濟效益。
作為本案的重要設(shè)計,所述旋轉(zhuǎn)推進裝置(X)由左右并排在機架(2)上的兩組旋轉(zhuǎn)推進機構(gòu)構(gòu)成;每組所述旋轉(zhuǎn)推進機構(gòu)包括移動架(3)和電缸(6),其中移動架(3)通過一組絲桿螺母組件與所述機架(2)相連,這些絲桿螺母組件沿所述模具軸(1)軸向設(shè)置,且所有的絲桿螺母組件在同一個驅(qū)動組件驅(qū)動下工作,從而帶動移動架(3)水平移動;所述移動架(3)中心孔內(nèi)轉(zhuǎn)動配合有一個轉(zhuǎn)動架(4),在轉(zhuǎn)動架端頭固套有一個外齒圈,該外齒圈與減速機(5)輸出軸上的齒輪常嚙合,而減速機固設(shè)在所述移動架(3)上,且所述模具軸穿過轉(zhuǎn)動架(4)的中心孔;所述電缸(6)沿模具軸(1)徑向設(shè)置,并固定在所述轉(zhuǎn)動架(4)上,且每個電缸(6)的伸出端固設(shè)有一個膠塊(7),并通過膠塊壓緊模具軸(1)的外表面;
兩組所述旋轉(zhuǎn)推進機構(gòu)步進交替工作,從而向左步進推動所述模具軸(1)。
采用以上結(jié)構(gòu),本案能可靠地推進通過此處的模具軸,可靠性高,并能有效帶動模具軸轉(zhuǎn)動和向左直線移動。
作為本案的優(yōu)化設(shè)計,每一個基座(8)上均設(shè)有軸向布紗組件(Z)與環(huán)向布紗組件(H);所述軸向布紗組件(Z)包括安裝座(9)和驅(qū)動電機(11),其中安裝座(9)安裝在所述基座(8)上,在安裝座的中心孔內(nèi)轉(zhuǎn)動配合有一個轉(zhuǎn)動座(10),該轉(zhuǎn)動座通過傳動組件與所述驅(qū)動電機(11)相連,該驅(qū)動電機安裝在所述基座(8)上;所述轉(zhuǎn)動座(10)的中心孔供模具軸(1)穿過,該轉(zhuǎn)動座上開有徑向過紗孔,且所述安裝座(9)上安裝有隨動的導(dǎo)紗輪(50);
所述環(huán)向布紗組件(H)包括環(huán)形轉(zhuǎn)動座(12)和環(huán)向紗帶安裝輪(14),其中環(huán)形轉(zhuǎn)動座(12)下部與所述基座(8)上的一組支撐輪轉(zhuǎn)動配合,該環(huán)形轉(zhuǎn)動座可在驅(qū)動組合的帶動下轉(zhuǎn)動;所述環(huán)形轉(zhuǎn)動座(12)上沿周向設(shè)有一組水平軸(13),該水平軸軸心線與所述模具軸(1)的軸心線平行,水平軸(13)右部與環(huán)形轉(zhuǎn)動座(12)轉(zhuǎn)動配合;所述環(huán)向紗帶安裝輪(14)套裝在水平軸(13)左部,該水平軸左端套裝有一個用于對環(huán)向紗帶安裝輪(14)軸向定位的定位盤。
采用以上結(jié)構(gòu),所述軸向布紗組件(Z)能將軸向纖維沿模具軸的外表面布置,而環(huán)向布紗組件(H)則將環(huán)向纖維呈螺旋形布置在模具軸上,且每個纖維層為單獨的軸向纖維層或環(huán)向纖維層,并不是交叉布置,且軸向纖維層和環(huán)向纖維層的層數(shù)根據(jù)軸向布紗組件(Z)和環(huán)向布紗組件(H)的對數(shù)確定。并且,采用上述結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的電桿含有完全軸向的纖維,這樣就能進一步提高電桿的抗拉性能。
當(dāng)然,在具體實施過程中,還可以采用交叉纏繞的方式,并不一定局限于本案所述的纖維纏繞方式。
在本案中,相鄰兩根所述模具軸(1)的連接方式是:一根模具軸(1)端頭的外壁上沿軸向設(shè)有環(huán)向鎖止鍵(15);另一根模具軸(1)對應(yīng)端頭的內(nèi)壁設(shè)有與環(huán)向鎖止鍵(15)匹配的軸向鍵槽。
采用以上連接方式,連接可靠,能有效防止軸向竄動和周向轉(zhuǎn)動,且脫開時方便快捷,不易卡滯。當(dāng)然,在具體實施過程中,可以采用其他結(jié)構(gòu)形式的連接方式,并不局限于本案所述的連接結(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選,所述脫模接模系統(tǒng)(T)包括模具軸脫開裝置(18)、模具軸返程小車(19)、模具軸回位小車(22)和推進連接裝置(23),其中模具軸脫開裝置(18)設(shè)在所述支撐裝置組左邊,該模具軸脫開裝置能夠左右移動,并將支撐裝置組最左端的一根模具軸(1)拆下;
所述模具軸返程小車(19)的支撐座可升降,并能夠接住拆下的一根模具軸(1),且將這根模具軸向后運輸?shù)侥>叻党袒?20)左端;所述模具返程滑道(20)左邊設(shè)有一個脫模裝置(21),該脫模裝置能將切下的管道或等徑電桿從拆下的模具軸(1)上脫離,脫模后的模具軸(1)在模具返程滑道(20)運輸下向右移動復(fù)位,且模具返程滑道(20)的右端對應(yīng)脫模接模系統(tǒng)(T)的右端;
所述模具軸回位小車(22)的支撐座可升降,并能夠接住所述模具返程滑道(20)右端的一根模具軸(1),且將這根模具軸向前運輸?shù)剿鲋窝b置組的右邊;所述推進連接裝置(23)能夠向左推動模具軸回位小車(22)上的模具軸(1),從而將這根模具軸(1)與所述支撐裝置組最右端的一根模具軸(1)以可拆卸方式同軸連接,進而實現(xiàn)模具軸(1)的循環(huán)。
采用以上結(jié)構(gòu),本發(fā)明能可靠地實現(xiàn)模具軸(1)的循環(huán),從而利于整個生產(chǎn)的有序進行。當(dāng)然,在具體實施時,可以采用其他結(jié)構(gòu)形式的脫模接模系統(tǒng)(T),并不僅僅局限于本實施例所述的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。
有益效果:本發(fā)明能實現(xiàn)模具軸的循環(huán),從而利用支撐裝置組上的模具軸連續(xù)不斷地生產(chǎn)管道或等徑電桿,這樣就大幅提高了生產(chǎn)效率;由于采用連續(xù)生產(chǎn),所以在管道或等徑電桿的兩端不會留下接頭,這樣就不會在電桿的兩端產(chǎn)生廢料,從而提高經(jīng)濟效益。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視簡化圖。
圖3為圖1中旋轉(zhuǎn)推進裝置的示意圖。
圖4為圖3的左視圖。
圖5為圖1中一對軸向布紗組件Z和環(huán)向布紗組件H的示意圖。
圖6為圖5的左視圖。
圖7為圖1中相鄰兩根模具軸1的連接示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:
如圖1--7所示,一種管道或等徑電桿連續(xù)生產(chǎn)線,主要由模具軸1、旋轉(zhuǎn)推進裝置X、支撐裝置ZC、加熱固化裝置J、切割裝置Q和脫模接模系統(tǒng)T構(gòu)成。其中,支撐裝置ZC的數(shù)目至少為三個,這些支撐裝置從右往左依次設(shè)置,并形成一個支撐裝置組。在支撐裝置組上支撐有模具軸1,該支撐裝置組對它上面的模具軸1在圓周方向和水平方向?qū)?,并同時保證模具軸1的軸心線處于水平,且模具軸1的一端朝左,模具軸1的另一端朝右。在本案中,支撐裝置ZC具有自動定心功能,它采用兩個滾輪,與模具軸的下半部分滾動接觸。
模具軸1數(shù)目為2n根,n是≥1的自然數(shù),如2、3、4、5……,在本案中,n的數(shù)目為3。這些模具軸1為為長度及外徑均一致的圓柱形軸。當(dāng)需要生產(chǎn)不同規(guī)格的電桿時,更換對應(yīng)尺寸規(guī)格的所有模具軸1。
旋轉(zhuǎn)推進裝置X設(shè)在支撐裝置組的右部,其作用是帶動通過旋轉(zhuǎn)推進裝置處的模具軸1旋轉(zhuǎn)和向左直線移動,從而帶動支撐裝置組上的模具軸1整體旋轉(zhuǎn)和向左直線移動。
如圖1--4所示,在本案中,旋轉(zhuǎn)推進裝置X由左右并排在機架2上的兩組旋轉(zhuǎn)推進機構(gòu)構(gòu)成,這兩組旋轉(zhuǎn)推進機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同。每組旋轉(zhuǎn)推進機構(gòu)包括移動架3和電缸6,其中移動架3通過一組絲桿螺母組件與機架2相連,這些絲桿螺母組件沿模具軸1軸向設(shè)置,且所有的絲桿螺母組件在同一個驅(qū)動組件驅(qū)動下工作,從而帶動移動架3水平移動。移動架3中心孔內(nèi)轉(zhuǎn)動配合有一個轉(zhuǎn)動架4,在轉(zhuǎn)動架端頭固套有一個外齒圈,該外齒圈與減速機5輸出軸上的齒輪常嚙合,而減速機固設(shè)在移動架3上,且模具軸穿過轉(zhuǎn)動架4的中心孔。電缸6沿模具軸1徑向設(shè)置,并固定在轉(zhuǎn)動架4上,且每個電缸6的伸出端固設(shè)有一個膠塊7,并通過膠塊壓緊模具軸1的外表面,從而可以帶動模具軸旋轉(zhuǎn)。
兩組旋轉(zhuǎn)推進機構(gòu)步進交替工作,從而向左步進推動模具軸1。具體來講,右邊的轉(zhuǎn)推進機構(gòu)帶動模具軸旋轉(zhuǎn)的同時向左移動,當(dāng)右邊的轉(zhuǎn)推進機構(gòu)的移動架3移動到左極限位置時,左邊的推進機構(gòu)帶動模具軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)和向左移動,此時右邊的轉(zhuǎn)推進機構(gòu)的移動架3則右移復(fù)位。當(dāng)左邊的推進機構(gòu)的的移動架3移動到左極限位置時,右邊的轉(zhuǎn)推進機構(gòu)繼續(xù)帶動模具軸旋轉(zhuǎn)和向左移動,而左邊的推進機構(gòu)的的移動架3則右移復(fù)位。按照上述過程循環(huán),則可以帶動模具軸不停地旋轉(zhuǎn)和向左直線移動。
如圖1、2、5和6所示,旋轉(zhuǎn)推進裝置X左邊沿模具軸1的軸線方向設(shè)有一組軸向布紗組件Z和環(huán)向布紗組件H,其作用是在通過這些軸向布紗組件Z和環(huán)向布紗組件H的模具軸1上布置浸潤有樹脂的軸向纖維和環(huán)向纖維。
每一個基座8上均設(shè)有軸向布紗組件Z與環(huán)向布紗組件H,軸向布紗組件Z的數(shù)目可以與環(huán)向布紗組件H相等或不等。軸向布紗組件Z包括安裝座9和驅(qū)動電機11,其中安裝座9安裝在基座8上,在安裝座的中心孔內(nèi)轉(zhuǎn)動配合有一個轉(zhuǎn)動座10,該轉(zhuǎn)動座通過傳動組件與驅(qū)動電機11相連,該驅(qū)動電機安裝在基座8上。轉(zhuǎn)動座10的中心孔供模具軸1穿過,該轉(zhuǎn)動座上開有徑向過紗孔,且安裝座9上安裝有隨動的導(dǎo)紗輪50,該導(dǎo)紗輪50可對紗穿上拉出的軸向纖維導(dǎo)向,從而使軸向纖維布在模具軸上。
環(huán)向布紗組件H包括環(huán)形轉(zhuǎn)動座12和環(huán)向紗帶安裝輪14,其中環(huán)形轉(zhuǎn)動座12下部與基座8上的一組支撐輪轉(zhuǎn)動配合,該環(huán)形轉(zhuǎn)動座可在驅(qū)動組合的帶動下轉(zhuǎn)動。環(huán)形轉(zhuǎn)動座12上沿周向設(shè)有一組水平軸13,該水平軸軸心線與模具軸1的軸心線平行,水平軸13右部與環(huán)形轉(zhuǎn)動座12轉(zhuǎn)動配合。環(huán)向紗帶安裝輪14套裝在水平軸13左部,該水平軸左端套裝有一個用于對環(huán)向紗帶安裝輪14軸向定位的定位盤,環(huán)向紗帶安裝輪上可以套裝環(huán)向紗帶卷,從環(huán)向紗帶卷上拉出的環(huán)向纖維纏繞在模具軸上。
如圖1、2、5和6所示,軸向布紗組件Z和環(huán)向布紗組件H的左邊設(shè)有加熱固化裝置J,其作用是加熱固化通過此處的纖維和樹脂,使纖維和樹脂固化在模具軸1上,從而使加熱固化裝置J左邊的模具軸1上形成不斷向左延長的管道或等徑電桿。需要說明的是,加熱固化裝置J采用現(xiàn)有結(jié)構(gòu),它的結(jié)構(gòu)及工作原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。加熱固化裝置J左邊還設(shè)有一個切割裝置Q,其作用是將通過該切割裝置處的管道或等徑電桿左端部切下,切割點位于兩根模具軸1的連接處,從而切下一根設(shè)計長度的管道或等徑電桿。切割裝置Q采用現(xiàn)有結(jié)構(gòu),它的結(jié)構(gòu)及工作原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。
如圖1、2和7所示,脫模接模系統(tǒng)T并排設(shè)在支撐裝置組后側(cè),該脫模接模系統(tǒng)首先將支撐裝置組左端的一根模具軸1與支撐裝置組上相鄰的一根模具軸1拆開,其次將切下的管道或等徑電桿從這根拆下的模具軸1上脫離,然后將這根拆下的模具軸1返回到脫模接模系統(tǒng)T右端,且將脫模接模系統(tǒng)T最右端的一根模具軸1送到支撐裝置組右邊,最后將這根模具軸1與支撐裝置組最右端的一根模具軸1以可拆卸方式同軸連接。在本案中,相鄰兩根模具軸1的連接方式是:一根模具軸1端頭的外壁上沿軸向設(shè)有環(huán)向鎖止鍵15。另一根模具軸1對應(yīng)端頭的內(nèi)壁設(shè)有與環(huán)向鎖止鍵15匹配的軸向鍵槽。
脫模接模系統(tǒng)T包括模具軸脫開裝置18、模具軸返程小車19、模具軸回位小車22和推進連接裝置23,其中模具軸脫開裝置18設(shè)在支撐裝置組左邊,該模具軸脫開裝置能夠左右移動,并將支撐裝置組最左端的一根模具軸1拆下。
模具軸返程小車19的支撐座可升降,并能夠接住拆下的一根模具軸1,且將這根模具軸向后運輸?shù)侥>叻党袒?0左端;模具返程滑道20左邊設(shè)有一個脫模裝置21,該脫模裝置能將切下的電桿從拆下的模具軸1上脫離,脫模后的模具軸1在模具返程滑道20運輸下向右移動復(fù)位,且模具返程滑道20的右端對應(yīng)脫模接模系統(tǒng)T的右端。
模具軸回位小車22的支撐座可升降,并能夠接住模具返程滑道20右端的一根模具軸1,且將這根模具軸向前運輸?shù)街窝b置組的右邊;推進連接裝置23能夠向左推動模具軸回位小車22上的模具軸1,從而將這根模具軸1與支撐裝置組最右端的一根模具軸1以可拆卸方式同軸連接,進而實現(xiàn)模具軸1的循環(huán)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不以本發(fā)明為限制,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。