本發(fā)明屬于碳纖維筋生產(chǎn)加工技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種預(yù)應(yīng)力碳纖維筋生產(chǎn)線。
背景技術(shù):
預(yù)應(yīng)力碳纖維筋主要應(yīng)用在土木工程領(lǐng)域,并且在有些地方可以代替鋼筋使用。預(yù)應(yīng)力碳纖維筋是一種土木工程中常用的補(bǔ)強(qiáng)加固材料,主要應(yīng)用在混凝土構(gòu)造物的板及梁的補(bǔ)修、補(bǔ)強(qiáng);壁和板周邊的開口處補(bǔ)強(qiáng);木造建筑物的梁等的補(bǔ)強(qiáng);橋板、橋墩、桁的補(bǔ)強(qiáng);隧道、電纜管線的補(bǔ)修、補(bǔ)強(qiáng)。
分散布置的預(yù)應(yīng)力碳纖維筋應(yīng)材料輕質(zhì),單條預(yù)拉力小,錨固座輕且簡(jiǎn)單,無需大型的施工設(shè)備,施工難度小,施工速度快,質(zhì)量控制易;此外,碳纖維板材料的耐久性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于鋼材,后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用很低。
申請(qǐng)?zhí)枮?01610060981.8的發(fā)明專利申請(qǐng)公布了一種分布式碳纖維筋及制備方法。該碳纖維筋的制作方法包括以下步驟:(1)將30-60重量份的環(huán)氧樹脂、10-20重量份固化劑、30-60重量份的導(dǎo)電粉末、10-20重量份稀釋劑在10℃-40℃的常溫下攪拌均勻,得到混合物a;(2)將碳纖維順絲浸潤(rùn)在混合物a中,充分浸透后取出碳纖維;(3)沿碳纖維筋材徑向每隔一段距離穿過一個(gè)銅套,并用導(dǎo)線引出;(4)將碳纖維筋材放置在模具中在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)兩天;(5)碳纖維固化完成后拆模,即制成碳纖維傳感器。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單,使用方便,具有廣闊的應(yīng)用前景。
上述這種制作方法時(shí)間久,需要兩天,而且碳纖維筋直徑受到銅套模具的限制,生產(chǎn)出來的碳纖維筋不夠牢固,容易松散。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種預(yù)應(yīng)力碳纖維筋生產(chǎn)線,該生產(chǎn)線加工成型快,加工的預(yù)應(yīng)力碳纖維筋結(jié)構(gòu)牢固,不容易松散。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種預(yù)應(yīng)力碳纖維筋生產(chǎn)線,包括紗架、浸膠槽、纏繞緊固機(jī)構(gòu)、紅外加熱機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)和剪切機(jī)構(gòu),其特征在于,所述紗架上設(shè)有若干可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的碳纖維紗線筒,浸膠槽與紗架之間設(shè)有過線網(wǎng)板,過線網(wǎng)板上開有矩陣分布的過線孔,浸膠槽內(nèi)設(shè)有供碳纖維紗線繞過的導(dǎo)向輪,纏繞緊固機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置的安裝板和固定在安裝板上的電機(jī)和定位筒,所述定位筒內(nèi)貫穿有聚線筒,電機(jī)主軸上設(shè)有齒輪,定位筒水平穿過安裝板并與安裝板焊接固連,定位筒上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與齒輪嚙合的轉(zhuǎn)動(dòng)盤,轉(zhuǎn)動(dòng)盤上設(shè)有離心軸,離心軸上套設(shè)有滌綸紗線筒,紅外加熱機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)沿著預(yù)應(yīng)力碳纖維筋行進(jìn)方向依次排列的紅外加熱烘箱,所述牽引機(jī)構(gòu)為履帶式牽引機(jī),剪切機(jī)構(gòu)包括切刀、氣缸和兩個(gè)豎直設(shè)置的夾持板,夾持板上開有供預(yù)應(yīng)力碳纖維筋通過的通孔,氣缸固定在夾持板上方,氣缸的推桿與切刀焊接固連,切刀位于兩個(gè)夾持板之間。
碳纖維紗線從紗筒放出來后,依次經(jīng)過過線網(wǎng)板、浸膠槽、纏繞緊固機(jī)構(gòu)、紅外加熱機(jī)構(gòu),最后通過剪切機(jī)構(gòu)剪成固定長(zhǎng)度的預(yù)應(yīng)力碳纖維筋。浸膠槽里盛有環(huán)氧樹脂,在加熱后能夠使碳纖維紗線固化,提高其強(qiáng)度和硬度。電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng),滌綸紗線筒將滌綸絲不停地纏繞在碳纖維紗線上,通過滌綸絲的纏繞,將碳纖維紗線纏繞捆緊,擰成一股,那么在烘干過程中就不會(huì)出現(xiàn)松散的情況,使碳纖維紗線更加貼合在一起,增加了后期預(yù)應(yīng)力碳纖維筋的牢固度。兩個(gè)外紅加熱烘箱的烘干溫度設(shè)置不一樣,第一個(gè)溫度設(shè)置在200-250℃,起到預(yù)烘干的目的,第二個(gè)溫度設(shè)置在280-300℃,起到定型的目的。
進(jìn)一步的,所述紗架的前端設(shè)有集線板,集線板上開有若干集線孔。
進(jìn)一步的,在兩個(gè)外紅加熱烘箱之間存在的間隙,間隙中設(shè)有支撐轉(zhuǎn)軸。由于預(yù)應(yīng)力碳纖維筋自身的重量,防止其在輸送過程中下凹,使預(yù)應(yīng)力碳纖維筋在烘干過程中保持筆直狀態(tài)。
進(jìn)一步的,所述浸膠槽兩端具有水平設(shè)置的延長(zhǎng)板,一側(cè)延長(zhǎng)板上垂直固定過線網(wǎng)板,另一側(cè)延長(zhǎng)板上垂直固定安裝板。
進(jìn)一步的,在所述的纏繞緊固機(jī)構(gòu)與紅外加熱機(jī)構(gòu)之間設(shè)有刮板,刮板上開有供預(yù)應(yīng)力碳纖維筋經(jīng)過的刮孔,刮孔的孔徑比預(yù)應(yīng)力碳纖維筋的直徑大1-1.5mm。剛從浸膠槽出來的預(yù)應(yīng)力碳纖維筋會(huì)攜帶多余的環(huán)氧樹脂液滴,將預(yù)應(yīng)力碳纖維筋上多余的環(huán)氧樹脂刮除,防止多余的環(huán)氧樹脂液滴在烘干過程中固化,在預(yù)應(yīng)力碳纖維筋下方形成下垂的硬質(zhì)突起,這樣導(dǎo)致后期不容易刮除。
進(jìn)一步的,在所述的刮板上開有若干條豎直向下的導(dǎo)流槽,導(dǎo)流槽的下方出口連接集料斗。刮板刮下來的環(huán)氧樹脂液滴沿著導(dǎo)流槽向下流入到集料斗中,集料斗收集滿后進(jìn)行集中處理,避免浪費(fèi),而且還能保持地面整潔。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本預(yù)應(yīng)力碳纖維筋生產(chǎn)線具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.通過滌綸絲纏繞在碳纖維紗線外圍,使碳纖維紗線能捆
緊,擰成一股,不會(huì)出現(xiàn)松散的情況;
2.加工時(shí)間短,成型快,纏繞、烘干、剪切同時(shí)進(jìn)行;
3.適用廣,可加工各種直徑大小的預(yù)應(yīng)力碳纖維筋,
附圖說明
圖1是紗架、浸膠槽和纏繞緊固機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是紅外加熱機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)和剪切機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是紗架的正視圖。
圖4是刮板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是過線網(wǎng)板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、紗架;2、浸膠槽;3、碳纖維紗線筒;4、過線網(wǎng)板;5、過線孔;6、導(dǎo)向輪;7、安裝板;8、電機(jī);9、定位筒;10、聚線筒;11、齒輪;12、轉(zhuǎn)動(dòng)盤;13、離心軸;14、滌綸紗線筒;15、紅外加熱烘箱;16、履帶式牽引機(jī);17、切刀;18、氣缸;19、夾持板;20、通孔;21、集線板;22、集線孔;23、支撐轉(zhuǎn)軸;24、延長(zhǎng)板;25、刮板;26、刮孔;27、導(dǎo)流槽;28、集料斗。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
如圖1-5所示,本預(yù)應(yīng)力碳纖維筋生產(chǎn)線包括紗架1、浸膠槽2、纏繞緊固機(jī)構(gòu)、紅外加熱機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)和剪切機(jī)構(gòu)。
所述紗架1上設(shè)有若干可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的碳纖維紗線筒3,所述紗架1的前端設(shè)有集線板21,集線板21上開有若干集線孔22。
浸膠槽2與紗架1之間設(shè)有過線網(wǎng)板4,過線網(wǎng)板4上開有矩陣分布的過線孔5,浸膠槽2內(nèi)設(shè)有供碳纖維紗線繞過的導(dǎo)向輪6。所述浸膠槽2兩端具有水平設(shè)置的延長(zhǎng)板24,一側(cè)延長(zhǎng)板24上垂直固定過線網(wǎng)板4,另一側(cè)延長(zhǎng)板24上垂直固定安裝板7。
纏繞緊固機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置的安裝板7和固定在安裝板7上的電機(jī)8和定位筒9,所述定位筒9內(nèi)貫穿有聚線筒10,電機(jī)8主軸上設(shè)有齒輪11,定位筒9水平穿過安裝板7并與安裝板7焊接固連,定位筒9上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與齒輪11嚙合的轉(zhuǎn)動(dòng)盤12,轉(zhuǎn)動(dòng)盤12上設(shè)有離心軸13,離心軸13上套設(shè)有滌綸紗線筒14。
在所述的纏繞緊固機(jī)構(gòu)與紅外加熱機(jī)構(gòu)之間設(shè)有刮板25,刮板25上開有供預(yù)應(yīng)力碳纖維筋經(jīng)過的刮孔26,刮孔26的孔徑比預(yù)應(yīng)力碳纖維筋的直徑大1-1.5mm。剛從浸膠槽2出來的預(yù)應(yīng)力碳纖維筋會(huì)攜帶多余的環(huán)氧樹脂液滴,將預(yù)應(yīng)力碳纖維筋上多余的環(huán)氧樹脂刮除,防止多余的環(huán)氧樹脂液滴在烘干過程中固化,在預(yù)應(yīng)力碳纖維筋下方形成下垂的硬質(zhì)突起,這樣導(dǎo)致后期不容易刮除。
在所述的刮板25上開有若干條豎直向下的導(dǎo)流槽27,導(dǎo)流槽27的下方出口連接集料斗28。刮板25刮下來的環(huán)氧樹脂液滴沿著導(dǎo)流槽27向下流入到集料斗28中,集料斗28收集滿后進(jìn)行集中處理,避免浪費(fèi),而且還能保持地面整潔。
紅外加熱機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)沿著預(yù)應(yīng)力碳纖維筋行進(jìn)方向依次排列的紅外加熱烘箱15,所述牽引機(jī)構(gòu)為履帶式牽引機(jī)16。在兩個(gè)外紅加熱烘箱之間存在的間隙,間隙中設(shè)有支撐轉(zhuǎn)軸23。由于預(yù)應(yīng)力碳纖維筋自身的重量,防止其在輸送過程中下凹,使預(yù)應(yīng)力碳纖維筋在烘干過程中保持筆直狀態(tài)。
剪切機(jī)構(gòu)包括切刀17、氣缸18和兩個(gè)豎直設(shè)置的夾持板19,夾持板19上開有供預(yù)應(yīng)力碳纖維筋通過的通孔20,氣缸18固定在夾持板19上方,氣缸18的推桿與切刀17焊接固連,切刀17位于兩個(gè)夾持板19之間。預(yù)應(yīng)力碳纖維筋被牽引機(jī)構(gòu)推著穿過通孔20,向前通過一定距離后氣缸18控制切刀17向下快速切斷預(yù)應(yīng)力碳纖維筋。
碳纖維紗線從紗筒放出來后,依次經(jīng)過過線網(wǎng)板4、浸膠槽2、纏繞緊固機(jī)構(gòu)、紅外加熱機(jī)構(gòu),最后通過剪切機(jī)構(gòu)剪成固定長(zhǎng)度的預(yù)應(yīng)力碳纖維筋。浸膠槽2里盛有環(huán)氧樹脂,在加熱后能夠使碳纖維紗線固化,提高其強(qiáng)度和硬度。電機(jī)8驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤12轉(zhuǎn)動(dòng),滌綸紗線筒14將滌綸絲不停地纏繞在碳纖維紗線上,通過滌綸絲的纏繞,將碳纖維紗線纏繞捆緊,擰成一股,那么在烘干過程中就不會(huì)出現(xiàn)松散的情況,使碳纖維紗線更加貼合在一起,增加了后期預(yù)應(yīng)力碳纖維筋的牢固度。兩個(gè)外紅加熱烘箱的烘干溫度設(shè)置不一樣,第一個(gè)溫度設(shè)置在200-250℃,起到預(yù)烘干的目的,第二個(gè)溫度設(shè)置在280-300℃,起到定型的目的。