本裝置涉及一種用于玻璃鋼管道纏繞生產(chǎn)工藝的刮涂膠與收膠一體化裝置，以替代人工實(shí)現(xiàn)刮膠、涂布及膠液回收再利用的功能，屬于過程裝備制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

纏繞式玻璃鋼管道是一種輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕的非金屬管道。與金屬管道相比，由于其突出的性能特點(diǎn)，近年來玻璃纖維纏繞玻璃鋼管道在市政給排水、石油化工、能源環(huán)保等過程工業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用日趨廣泛。

目前我國(guó)的玻璃鋼管道制襯實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化程度較低，生產(chǎn)過程中的涂布、刮膠和膠液收集主要依靠人工完成。在制襯層工序中，膠液從噴淋裝置中噴淋在待纏繞的玻璃纖維表面，隨著纏繞管道的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)和噴淋裝置的連續(xù)軸向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)玻璃纖維層的連續(xù)纏繞，直至所需的管道厚度。為了增加玻璃鋼管道的剛度及減小環(huán)氧樹脂膠液的用量，有時(shí)需要在纏繞管道加入適量的石英砂，以降低管道的材料成本。

然而，在管道制襯生產(chǎn)過程中，同時(shí)需要多個(gè)工人對(duì)噴淋有膠液的纖維層進(jìn)行人工刮膠和涂敷工作，同時(shí)對(duì)多余的膠液進(jìn)行人工收集。這中生產(chǎn)工藝不僅造成了人工成本的增加、膠液的浪費(fèi)及所導(dǎo)致的環(huán)境污染，而且人工涂敷不均還將影響管道的纏繞質(zhì)量。

為此，本實(shí)用新型旨在針對(duì)傳統(tǒng)玻璃鋼管道纏繞制襯生產(chǎn)工藝與裝備存在的膠液涂布不均、膠液浪費(fèi)及輔助的人工操作而引起的人力成本高等突出問題，開發(fā)一套能夠替代人工進(jìn)行刮涂膠操作且能實(shí)現(xiàn)膠液回收再利用的一體化裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種用于玻璃鋼管道纏繞生產(chǎn)工藝的刮涂膠與收膠一體化裝置，以解決傳統(tǒng)玻璃鋼管道纏繞制襯生產(chǎn)工藝與裝備存在的膠液涂布不均、膠液浪費(fèi)及輔助的人工操作而引起的人力成本高等突出問題。

本實(shí)用新型開發(fā)了一套“爪”式刮涂膠與膠液收集一體化裝置，將涂膠、刮膠和膠液回收三個(gè)功能集成于一體，以替代人工操作來減少人力成本并通過實(shí)現(xiàn)膠液的自動(dòng)回收再利用來解決膠液浪費(fèi)的現(xiàn)象。

本實(shí)用新型所述裝置包括涂膠裝置、刮膠裝置、膠液收集裝置以及裝置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；

所述涂膠裝置由軟質(zhì)上膠輥（1），軟質(zhì)下膠輥（4），上爪支架（2）、下爪支架（6）以及壓緊彈簧（7）構(gòu)成；軟質(zhì)上膠輥（1）和軟質(zhì)下膠輥（4）分別與上爪支架（2）和下爪支架（6）鉸接連接，上爪支架（2）和下爪支架（6）與裝置平臺(tái)小車（11）鉸接連接，上爪支架（2）和下爪支架（6）通過壓緊彈簧（7）使軟質(zhì)上膠輥（1）和軟質(zhì)下膠輥（4）與管道緊密接觸；

所述刮膠裝置由硬質(zhì)橡膠輥（3），管壁厚度傳感器（16）以及由伸縮桿（8），曲柄連桿機(jī)構(gòu)（9），舵機(jī)（10）構(gòu)成的壓緊力調(diào)節(jié)控制機(jī)構(gòu)組成；當(dāng)傳感器（16）檢測(cè)到壁厚增加或凹陷時(shí)，立即反饋給控制器，控制器驅(qū)動(dòng)舵機(jī)（10）轉(zhuǎn)動(dòng)，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)（9），使伸縮桿（8）前進(jìn)或后退，從而增加或減少，橡膠輥對(duì)纏繞管道的壓緊力，以達(dá)到刮膠的目的；

所述膠液收集裝置由膠液收集槽（5）及下爪支架（6）構(gòu)成，膠液收集槽（5）鉸接與下爪支架（6），以方便拆卸；通過膠液收集（5）收集的富余膠液由軟質(zhì)下膠輥（4）再次涂敷于管道芯模，實(shí)現(xiàn)膠液的收集再利用；

所述裝置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由裝置平臺(tái)小車（11）及傳動(dòng)絲桿（13）和導(dǎo)向桿（14）構(gòu)成；裝置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一體化裝置隨纏繞管道的平行往復(fù)移動(dòng)。

所述刮膠裝置的管壁厚度傳感器（16）為超聲波傳感器；所述控制器為STC89C52單片機(jī)，所述管壁厚度傳感器（16）在芯模不斷增大的過程中測(cè)量壁厚以及監(jiān)測(cè)管壁的平整程度。

所述軟質(zhì)上膠輥（1）和軟質(zhì)下膠輥（4）使用軟質(zhì)毛刷，所述硬質(zhì)橡膠輥（3）采用硬質(zhì)的橡膠材料制成。

所述裝置平臺(tái)小車（11）的左右兩邊各有一個(gè)可供伸縮桿（8）自由活動(dòng)的導(dǎo)向滑槽（15）。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型能夠替代人工實(shí)現(xiàn)纏繞管道制襯生產(chǎn)工藝過程中的自動(dòng)涂膠與刮膠操作，能夠及時(shí)回收整刮下來的膠液，并實(shí)現(xiàn)膠液再利用，提高了膠液的利用率，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。在有效節(jié)省制襯管道的人力成本、實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的同時(shí)，可顯著地提高纏繞管道的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型所述裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型所述裝置結(jié)構(gòu)主視圖；

圖中：1-軟質(zhì)上膠輥；2,-上爪支架；3-硬質(zhì)膠輥；4-軟質(zhì)下膠輥5-膠液收集槽；6-下爪支架7-壓緊彈簧；8-伸縮桿；9-曲柄連桿機(jī)構(gòu)；10-舵機(jī)；11-裝置平臺(tái)小車；12-芯模；13-傳動(dòng)絲桿；14-導(dǎo)向桿；15-導(dǎo)向滑槽；16-管壁厚度傳感器。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的一體化裝置包括涂膠裝置、刮膠裝置、膠液收集裝置以及裝置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。所述一體化裝置外型像爪式，“握住”芯模（12），如圖1所示。

所述一體化裝置安裝于裝置平臺(tái)小車（11），在傳動(dòng)絲桿（13）的驅(qū)動(dòng)下，與裝置平臺(tái)小車（11）沿導(dǎo)向桿（14）軌道往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

所述一體化裝置在工作前，要求涂膠裝置軟質(zhì)上膠輥（1）和軟質(zhì)下膠輥（4）和刮膠裝置的硬質(zhì)膠輥（3）與芯模（12）貼合，拉伸伸縮桿（8），使裝置向芯模（12）靠近，直至刮膠裝置的硬質(zhì)膠輥（3）觸碰并貼合芯模（12），貼合壓緊力由伸縮桿（8）中的彈簧提供；與此同時(shí)，安裝于上爪支架（2）和下爪支架（6）上的軟質(zhì)上膠輥（1）和軟質(zhì)下膠輥（4）也已經(jīng)觸碰芯模（12）并沿芯模周向貼合芯模分別向上和向下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)上爪支架（2）和下爪支架（6）則上下張開。此時(shí)，涂膠裝置的軟質(zhì)上膠輥（1）和軟質(zhì)下膠輥（4）貼合芯模的壓緊力由連接上爪支架（2）和下爪支架（6）的壓緊彈簧（7）提供。

所述一體化裝置工作時(shí)狀態(tài)如下所述：膠液從膠液噴淋裝置噴淋至旋轉(zhuǎn)的芯膜（12），緊貼于芯膜（12）的軟質(zhì)上膠輥（1）和軟質(zhì)下膠輥（4）將纏繞在芯膜（12）表面的纖維及膠液涂布均勻，經(jīng)位于側(cè)端的刮膠輥（3）壓實(shí)，富余的膠液順著膠輥（3）兩端流入膠液收膠槽（5）。位于膠液收膠槽（5）上的軟質(zhì)膠輥（4）把收集的膠液重新涂布于芯模（12）的纖維層。

所述一體化整個(gè)裝置在裝置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下平行于芯模（12）上作勻速往復(fù)運(yùn)動(dòng)。隨著芯模（12）直徑的不斷增大，上爪支架（2）和下爪支架（6）慢慢張開，刮膠裝置的硬質(zhì)膠輥（3）隨著芯膜（12）的增大慢慢地往后縮進(jìn)。縮進(jìn)的同時(shí)記錄位移，以測(cè)量芯模（12）的厚度。

所述一體化裝置在玻璃鋼管道纏繞制襯過程中，當(dāng)管壁厚度傳感器（16）檢測(cè)到壁厚增加或減薄時(shí)，將及時(shí)立即反饋給控制器，控制器驅(qū)動(dòng)舵機(jī)（10）轉(zhuǎn)動(dòng)，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)（9），使伸縮桿（8）前進(jìn)或后退，從而增加或減少橡膠輥對(duì)纏繞管道的壓緊力，以達(dá)到刮膠的目的。

所述一體化裝置在芯模（12）纏繞制襯達(dá)到設(shè)計(jì)厚度后，上爪支架（2）和下爪支架（6）完全張開，所述一體化裝置退出纏繞管道制襯工藝完成制襯作業(yè)。