玻璃鋼管道纏繞生產(chǎn)工藝的刮涂膠與收膠一體化裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】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，是針對(duì)傳統(tǒng)玻璃鋼管道纏繞生產(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(wèn)題，提供了一套能夠替代人工進(jìn)行刮涂膠操作且能實(shí)現(xiàn)膠液自動(dòng)回收再利用的一體化裝置。本發(fā)明主要通過(guò)“爪”式刮膠收膠裝置，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(lái)減少人力成本并通過(guò)實(shí)現(xiàn)膠液的自動(dòng)回收再利用來(lái)解決膠液浪費(fèi)的現(xiàn)象。
【專(zhuān)利說(shuō)明】玻璃鋼管道纏繞生產(chǎn)工藝的刮涂膠與收膠一體化裝置
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]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(guò)程裝備制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]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(lái)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(guò)程工業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用日趨廣泛。
[0004]目前我國(guó)的玻璃鋼管道制襯實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化程度較低，生產(chǎn)過(guò)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(shù)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。
[0005]然而，在管道制襯生產(chǎn)過(guò)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。
[0006]為此，本發(fā)明旨在針對(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(wèn)題，開(kāi)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。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明是針對(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(wèn)題。
[0008]本發(fā)明開(kāi)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(lái)減少人力成本并通過(guò)實(shí)現(xiàn)膠液的自動(dòng)回收再利用來(lái)解決膠液浪費(fèi)的現(xiàn)象。
[0009]本發(fā)明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(I)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(chē)(11)鉸接連接，上爪支架(2)和下爪支架
(6)通過(guò)壓緊彈簧(7)使軟質(zhì)上膠輥(I)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(guò)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(guò)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(chē)(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)。
[0010]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(guò)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(I)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。
[0011]所述裝置平臺(tái)小車(chē)(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)。
[0012]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明能夠替代人工實(shí)現(xiàn)纏繞管道制襯生產(chǎn)工藝過(guò)程中的自動(dòng)涂膠與刮膠操作，能夠及時(shí)回收整刮下來(lái)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(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明所述裝置結(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)；I O-舵機(jī)；11-裝置平臺(tái)小車(chē)；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】
[0014]本發(fā)明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。
[0015]所述一體化裝置安裝于裝置平臺(tái)小車(chē)(11)，在傳動(dòng)絲桿(13)的驅(qū)動(dòng)下，與裝置平臺(tái)小車(chē)(11)沿導(dǎo)向桿(14)軌道往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0016]所述一體化裝置在工作前，要求涂膠裝置軟質(zhì)上膠輥(I)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(I)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(kāi)。此時(shí)，涂膠裝置的軟質(zhì)上膠輥(I)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。
[0017]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(I)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。
[0018]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(kāi)，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。
[0019]所述一體化裝置在玻璃鋼管道纏繞制襯過(guò)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(guò)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。
[0020]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(kāi)，所述一體化裝置退出纏繞管道制襯工藝完成制襯作業(yè)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一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，其特征在于: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(I)、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(I)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(chē)(11)鉸接連接，上爪支架(2)和下爪支架(6)通過(guò)壓緊彈簧(7)使軟質(zhì)上膠輥(I)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(guò)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(guò)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(chē)(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)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的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，其特征在于: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(guò)程中測(cè)量壁厚以及監(jiān)測(cè)管壁的平整程度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的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，其特征在于:所述軟質(zhì)上膠輥(I)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。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的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，其特征在于:所述裝置平臺(tái)小車(chē)(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)。
【文檔編號(hào)】B05C11/02GK106040516SQ201610590177
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月26日 公開(kāi)號(hào)201610590177.0, CN 106040516 A, CN 106040516A, CN 201610590177, CN-A-106040516, CN106040516 A, CN106040516A, CN201610590177, CN201610590177.0
【發(fā)明人】胡兆吉, 郭曉京, 賈哲, 王計(jì)輝, 楊晨靜, 成慧杰, 尤俊
【申請(qǐng)人】南昌大學(xué)