一種纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)、夾砂層制造方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及纖維纏繞技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)、夾砂層制造方法及裝置，該纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)，包括：內(nèi)襯層、結(jié)構(gòu)層和外保護(hù)層，所述結(jié)構(gòu)層包括外纏繞層、夾砂層和內(nèi)纏繞層，所述外纏繞層和所述內(nèi)纏繞層由樹脂膠水浸漬玻璃纖維復(fù)合而成，所述夾砂層由兜砂布和纖維紗纏繞樹脂膠水浸潤的石英砂組成。通過本發(fā)明提供的纖維纏繞玻璃鋼夾砂管道，增強(qiáng)夾砂層吸附力，增強(qiáng)了管壁層間的結(jié)合力和層間強(qiáng)度，提高了柔韌性、拉伸強(qiáng)度和剛度。
【專利說明】
一種纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)、夾砂層制造方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及纖維纏繞技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)、夾砂層制造方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國玻璃鋼管的生產(chǎn)有三種工藝，即連續(xù)制造方法、定長制造方法和離心澆鑄工藝。其中定長纏繞管的生產(chǎn)線是半自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性主要取決于操作工的熟練程度，生產(chǎn)效率低，而且定長纏繞管的加砂采用的是裹砂工藝，即用玻璃纖維布將石英砂包裹在里邊，由于其夾砂層孤立無援，浸潤石英砂所用樹脂來源是玻璃纖維布在纏繞時(shí)，擠處本身浸潤樹脂傳遞給石英砂，可見夾砂層的貧膠缺陷是必然的；離心澆鑄管的生產(chǎn)線是全自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，生產(chǎn)效率高，但是生產(chǎn)成本高，制管所用玻璃纖維全是短切纖維，而且離心澆鑄管是將短切玻璃纖維、石英砂和樹脂按比例噴到旋轉(zhuǎn)的鋼模中制成的，不采用連續(xù)玻璃纖維，因此機(jī)械性能差，要提高管子的性能，只能通過增加管壁厚度實(shí)現(xiàn)，工作壓力相同時(shí)，三類管子中離心澆鑄管壁厚度最大，故而成本也最高，為了降低成本，其樹脂添加碳酸鈣填料，填料的增加會(huì)造成撓曲水平的降低；而連續(xù)纏繞玻璃鋼管具有三大特點(diǎn):自動(dòng)化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高。
[0003]玻璃鋼管管壁結(jié)構(gòu)都是分為內(nèi)襯層、結(jié)構(gòu)層和外保護(hù)層三層，所述結(jié)構(gòu)層是由兜砂布纏繞混合后的不飽和聚酯樹脂或環(huán)氧樹脂和石英砂而成，現(xiàn)有技術(shù)的玻璃鋼管管壁層間無吸附力，管壁層間結(jié)合力較差，層間強(qiáng)度低，柔韌性較差，拉伸強(qiáng)度和剛度均不太理想，另外，由于預(yù)先需要進(jìn)行不飽和聚酯樹脂或環(huán)氧樹脂和石英砂的預(yù)混合，導(dǎo)致工序增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)、夾砂層制造方法及裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中玻璃鋼管管壁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低，柔韌性較差，拉伸強(qiáng)度和剛度均不太理想的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)，包括:內(nèi)襯層1、結(jié)構(gòu)層2和外保護(hù)層3，所述結(jié)構(gòu)層2包括外纏繞層21、夾砂層22和內(nèi)纏繞層23，所述外纏繞層21和所述內(nèi)纏繞層23由樹脂膠水浸漬玻璃纖維復(fù)合而成，所述夾砂層22由兜砂布和纖維紗纏繞樹脂膠水浸潤的石英砂組成。
[0007]一種夾砂層制造方法，包括:
[0008]將樹脂膠水浸潤纖維紗；
[0009]將石英砂鋪設(shè)在樹脂膠水浸潤的纖維紗上，然后同兜砂布一起纏繞在玻璃鋼管基體上。
[0010]一種夾砂層制造裝置，包括:浸潤裝置3、加料裝置2和兜砂布卷曲裝置1，所述浸潤裝置3包括穿紗板32、樹脂槽34、浸膠壓板31和導(dǎo)絲頭33，所述加料裝置2包括出料口21、箱體22、出料管23和出料閥24，所述兜砂布卷曲裝置I包括兜砂布滾輥13、滾壓輥11、漲緊軸14和調(diào)節(jié)閥12，所述出料管23置于所述兜砂布卷曲裝置I水平支架的正上方。
[0011]通過本發(fā)明提供的一種纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)、夾砂層制造方法及裝置，該纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)，包括:內(nèi)襯層、結(jié)構(gòu)層和外保護(hù)層，所述結(jié)構(gòu)層包括外纏繞層、夾砂層和內(nèi)纏繞層，所述外纏繞層和所述內(nèi)纏繞層由樹脂膠水浸漬玻璃纖維復(fù)合而成，所述夾砂層由兜砂布和纖維紗纏繞樹脂膠水浸潤的石英砂組成。通過本發(fā)明提供的纖維纏繞玻璃鋼夾砂管道，增強(qiáng)夾砂層吸附力，增強(qiáng)了管壁層間的結(jié)合力和層間強(qiáng)度，提高了柔韌性、拉伸強(qiáng)度和剛度。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中提供的玻璃鋼管道的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中提供的一種夾砂層制造方法的流程圖；
[0015]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中提供的一種夾砂層制造裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種纖維纏繞玻璃鋼管道的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，包括:內(nèi)襯層1、結(jié)構(gòu)層2和外保護(hù)層3，所述結(jié)構(gòu)層2包括外纏繞層21、夾砂層22和內(nèi)纏繞層23，所述外纏繞層21和所述內(nèi)纏繞層23由樹脂膠水浸漬玻璃纖維復(fù)合而成，所述夾砂層22由兜砂布和纖維紗纏繞樹脂膠水浸潤的石英砂組成。
[0018]其中，所述夾砂層還可以由兜砂布和纖維紗纏繞樹脂膠水浸潤的石英砂、長切玻璃纖維和/或短切玻璃纖維或組成。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例中采用了改進(jìn)的石英砂添加技術(shù)，石英砂的添加是為了增加管壁厚度，提高管剛度，它處于管壁的結(jié)構(gòu)層2，通過樹脂膠水浸潤的石英砂擁有更好的粘合力和吸附力，柔韌度和剛度也會(huì)更強(qiáng)，再利用兜砂布和纖維紗纏繞樹脂膠水浸潤的石英砂組成夾砂層，結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用。
[0020]通過在夾砂層中加入長切玻璃纖維和/或短切玻璃纖維，短一方面增強(qiáng)管道軸向強(qiáng)度，另一方面起著管壁層間聯(lián)系的作用。玻璃鋼管是層合結(jié)構(gòu)，層間結(jié)合非常重要，短切玻璃纖維吸附樹脂能力強(qiáng)，是層間結(jié)合的最佳介面，中間的夾砂層因短切玻璃纖維各向同性的聯(lián)系作用，層間結(jié)合非常牢固，又通過長切玻璃纖維增加了結(jié)構(gòu)韌性。
[0021]以圖1中所示的纖維纏繞玻璃鋼夾砂管道中夾砂層22的制造過程為例，本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種夾砂層制造方法，如圖2所示，包括:
[0022]步驟201、將樹脂膠水浸潤纖維紗；
[0023]步驟202、將石英砂鋪設(shè)在樹脂膠水浸潤的纖維紗上，然后同兜砂布一起纏繞在玻璃鋼管基體上。
[0024]為了進(jìn)一步增強(qiáng)層間吸附力，增強(qiáng)管道軸向強(qiáng)度，在步驟201之前，還可以包括:
[0025]將石英砂與長切玻璃纖維和/或短切玻璃纖維進(jìn)行混合。
[0026]為例便于生產(chǎn)如圖1所示的本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種纖維纏繞玻璃鋼夾砂管道的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種夾砂層制造裝置，如圖3所示，為本發(fā)明實(shí)施例中提供的一種夾砂層制造裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:浸潤裝置3、加料裝置2和兜砂布卷曲裝置1，所述浸潤裝置3包括穿紗板32、樹脂槽34、浸膠壓板31和導(dǎo)絲頭33，所述加料裝置2包括出料口 21、箱體22、出料管23和出料閥24，所述兜砂布卷曲裝置I包括兜砂布滾輥13、滾壓輥11、漲緊軸14和調(diào)節(jié)閥12，所述出料管23置于所述兜砂布卷曲裝置I水平支架的正上方。
[0027]其中，所述出料閥24為可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的擋板，可通過出料閥24控制出料管23石英砂流出速度，進(jìn)而控制石英砂的厚度。所述出料管(23)處連接一漏斗，石英砂經(jīng)過該漏斗(漏斗的寬度可根據(jù)纖維紗的寬度進(jìn)行調(diào)整)可均勻鋪灑至兜砂布上，實(shí)現(xiàn)石英砂均勻鋪灑，或者，可將出料管(23)的開口設(shè)置為扁平狀，長度與兜砂布寬度相同(開口的寬度可根據(jù)纖維紗的寬度進(jìn)行調(diào)整)，這樣也能實(shí)現(xiàn)石英砂均勻鋪灑。
[0028]實(shí)際應(yīng)用中，玻璃紗從玻璃紗架上進(jìn)入穿紗板32，并進(jìn)入樹脂槽34中，在浸膠壓板31的壓制下，浸潤樹脂膠水，通過導(dǎo)絲頭33進(jìn)入兜砂布卷曲裝置1，漲緊軸14將兜砂布卷至玻璃紗之下，依托樹脂膠水連合在一起，上方的出料管23不斷落下石英砂，經(jīng)過滾壓輥11將石英砂、玻璃紗和兜砂布牢固的壓制在一起，由于樹脂膠水的浸潤作用，增加了彼此的吸附力和聯(lián)系。進(jìn)而增強(qiáng)了夾砂層的韌性和剛度。
[0029]通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以全部通過硬件來實(shí)施，但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案對(duì)【背景技術(shù)】做出貢獻(xiàn)的全部或者部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
[0030]以上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)，包括:內(nèi)襯層(I)、結(jié)構(gòu)層(2)和外保護(hù)層(3)，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)層(2)包括外纏繞層(21)、夾砂層(22)和內(nèi)纏繞層(23)，所述外纏繞層(21)和所述內(nèi)纏繞層(23)由樹脂膠水浸漬玻璃纖維復(fù)合而成，所述夾砂層(22)由兜砂布和纖維紗纏繞樹脂膠水浸潤的石英砂組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維纏繞玻璃鋼管道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述夾砂層還可以由兜砂布和纖維紗纏繞樹脂膠水浸潤的石英砂、長切玻璃纖維和/或短切玻璃纖維或組成。3.一種夾砂層制造方法，其特征在于，包括: 將樹脂膠水浸潤纖維紗； 將石英砂鋪設(shè)在樹脂膠水浸潤的纖維紗上，然后同兜砂布一起纏繞在玻璃鋼管基體上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維纏繞玻璃鋼夾砂管道工藝，其特征在于，所述將樹脂膠水浸潤纖維紗的步驟之前，還可以包括: 將石英砂與長切玻璃纖維和/或短切玻璃纖維進(jìn)行混合。5.一種夾砂層制造裝置，其特征在于，包括:浸潤裝置(3)、加料裝置(2)和兜砂布卷曲裝置(I)，所述浸潤裝置(3)包括穿紗板(32)、樹脂槽(34)、浸膠壓板(31)和導(dǎo)絲頭(33)，所述加料裝置(2)包括出料口(21)、箱體(22)、出料管(23)和出料閥(24)，所述兜砂布卷曲裝置(I)包括兜砂布滾輥(13)、滾壓輥(11)、漲緊軸(14)和調(diào)節(jié)閥(12)，所述出料管(23)置于所述兜砂布卷曲裝置(I)水平支架的正上方。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的夾砂層制造裝置，其特征在于，所述出料閥(24)為可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的擋板。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的夾砂層制造裝置，其特征在于，所述出料管(23)處連接一漏斗。
【文檔編號(hào)】B29C70/32GK105889652SQ201510016354
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月14日
【發(fā)明人】羅智
【申請(qǐng)人】貴州龍宸實(shí)業(yè)有限公司