一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具。其技术方案是：包括夹具主轴、弹簧、支撑杆、夹具外套、压紧块、施胶管、引导块，夹具主轴上套有弹簧，弹簧下部为夹具外套，夹具外套的上部安设支撑杆，下部设有压紧块，通过压紧块对纤维纱压紧，所述的支撑杆连接引导块，且在引导块与压紧块之间设有施胶管，纤维纱通过引导块实现纤维纱按照铺层设计要求进行轨迹缠绕，并通过压紧块将纤维纱压紧在模具。有益效果是：便于模具装配并可实现缠绕纱的小角度缠绕，且可实现纱梳的180度旋转及缠绕纱的张力控制，可实现产品制备过程中缠绕纱纱梳沿模具轨迹平行移动，自动调整方向，保证缠绕纱和模具表面的垂直度，保证张力稳定。
【专利说明】
一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种石油化工、市政等领域用玻璃钢管道配套使用的纤维缠绕玻璃钢管件制造设备及工艺，特别涉及一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具。
【背景技术】
[0002]管件作为管道的一种必备的配套组件，其质量好坏直接关系到整个管网系统的运行安全，而目前玻璃钢管道领域所应用的管件产品，均为手工缠绕成型，普遍存在生产效率低、生产工艺落后、质量不稳定等问题，尤其是高压力等级的环氧管件产品，对产品质量要求很高，但存在的质量隐患问题也比较突出。主要表现在:
[0003]1、生产效率低。人工缠绕成型工艺制作管件，需要多个工序相互协调，铺层工艺复杂造成准备工序所需时间很长；同时，由于人工操作体能方面的局限性，无法实现高水平的快速缠绕，生产效率较低，所需人工较多，尤其大批量连续生产时该方面的限制性比较大。
[0004]2、质量不稳定。人工缠绕成型工艺制作管件全靠手感来保证产品质量，缠绕过程中的张力控制、线形控制等因素变动很大，员工之间的操作手法、熟练程度等均会对产品质量造成很大的影响，无法实现严格意义上的标准化生产，质量稳定性差。
[0005]3、产品铺层结构不合理，力学性能差。人工缠绕成型工艺制作管件，由于设备、模具和工艺的局限性，为使缠绕过程中纤维纱不滑纱、保证产品轴向强度，产品采用“玻璃纤维纱+玻璃纤维多轴向布”的夹心结构进行交替缠绕，两种不同的材料之间张力不同，层间剪切强度低，很容易产生分层、架空等质量缺陷，也是人工缠绕成型工艺制作的管件经常出现的质量问题。
[0006]4、外观质量差。人工缠绕成型工艺制作的管件由于张力控制不均、线形紊乱等因素，产品固化成型过程中材料发生交联反应会膨胀，造成产品表面不平整光滑，后续需要经过大量的人工打磨来修整产品表面。
[0007]5、生产成本高。随着人工成本的越来越高，人工缠绕成型工艺制作管件所需的人工成本越来越高，尤其是熟练的操作工，而且由于技术门槛比较高，人员培训和技能培训时间比较长;大批量连续生产时，管件产品的生产效率和人工成本已成为最大的阻碍。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具，通过新式组合结构和挂纱环结构设计，便于模具装配并可实现缠绕纱的小角度缠绕。
[0009]本实用新型提到的一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具，包括夹具主轴(6.1)、弹簧(6.3)、支撑杆(6.4)、夹具外套(6.5)、压紧块(6.6)、施胶管(6.7)、引导块(6.8)，夹具主轴(6.1)上套有弹簧(6.3)，弹簧(6.3)下部为夹具外套(6.5)，夹具外套(6.5)的上部安设支撑杆(6.4)，下部设有压紧块(6.6)，通过压紧块(6.6)对纤维纱压紧，所述的支撑杆(6.4)连接引导块(6.8)，且在引导块(6.8)与压紧块(6.6)之间设有施胶管(6.7)，纤维纱通过引导块(6.8)实现纤维纱按照铺层设计要求进行轨迹缠绕，并通过压紧块(6.6)将纤维纱压紧在模具(5)。
[0010]上述的夹具主轴(6.1)的下侧通过百分表座(6.12)连接百分表(6.11)，且夹具主轴(6.1)的底部设有校准尖点(6.10)。
[0011 ] 上述的弹簧(6.3)的上侧设有调节螺母(6.2)，通过调节螺母(6.2)来调整弹簧
(6.3)的松紧度。
[0012]本实用新型的有益效果是:通过新式组合结构和挂纱环结构设计，便于模具装配并可实现缠绕纱的小角度缠绕，且该装置可实现纱梳的180度旋转及缠绕纱的张力控制，可实现产品制备过程中缠绕纱纱梳沿模具轨迹平行移动，自动调整方向，保证缠绕纱和模具表面的垂直度，保证张力稳定，使得本实用新型所制备的管件力学性能提升20%以上，单台设备生广效率提尚20%以上，两台以上设备并联同时生广，生广效率提尚40%以上。
【附图说明】
[0013]附图1是本实用新型与模具的结构示意图；
[0014]附图2是本实用新型的局部放大图；
[0015]附图3是本实用新型应用于生产时的整体装置结构图；
[0016]上图中:夹具主轴(6.1)、调节螺母(6.2)、弹簧(6.3)、支撑杆(6.4)、夹具外套
(6.5)、压紧块(6.6)、施胶管(6.7)、引导块(6.8)、模具挡纱环(6.9)、校准尖点(6.10)、百分表(6.11)、百分表座(6.12);
[0017]主机箱(I)、机械手(2)、机架(3)、尾座(4)、缠绕模具(5)、缠绕夹具(6)、转臂(7)、张紧机构(8)、浸胶槽(9)、底座(10)。
【具体实施方式】
[0018]结合附图1-3，对本实用新型作进一步的描述:
[0019]本实用新型提到的一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具，包括夹具主轴(6.1)、弹簧(6.3)、支撑杆(6.4)、夹具外套(6.5)、压紧块(6.6)、施胶管(6.7)、引导块(6.8)，夹具主轴(6.1)上套有弹簧(6.3)，弹簧(6.3)下部为夹具外套(6.5)，夹具外套(6.5)的上部安设支撑杆(6.4)，下部设有压紧块(6.6)，通过压紧块(6.6)对纤维纱压紧，所述的支撑杆(6.4)连接引导块(6.8)，且在引导块(6.8)与压紧块(6.6)之间设有施胶管(6.7)，纤维纱通过引导块(6.8)实现纤维纱按照铺层设计要求进行轨迹缠绕，并通过压紧块(6.6)将纤维纱压紧在模具(5)。
[0020]上述的夹具主轴(6.1)的下侧通过百分表座(6.12)连接百分表(6.11)，且夹具主轴(6.1)的底部设有校准尖点(6.10)。
[0021 ] 上述的弹簧(6.3)的上侧设有调节螺母(6.2)，通过调节螺母(6.2)来调整弹簧
(6.3)的松紧度。
[0022]参照附图3，本实用新型应用于制备纤维缠绕玻璃钢管件，其整体设备部分包括主机箱(I)、机械手(2)、机架(3)、尾座(4)、缠绕模具(5)、缠绕夹具(6)、转臂(7)、张紧机构
(8)、浸胶槽(9)、底座(10)和浸胶槽支架，底座(10)的一侧安装主机箱(I)，另一侧安装尾座
(4)，在尾座(4)的旁边安装机架(3)，机架(3)上安装机械手(2)，在机械手(2)的末端设有缠绕夹具(6)，且作为纤维纱的导向装置;所述的主机箱(I)连接转臂(7)和主转轴，主转轴的一端与主机箱(I)连接，另一端与尾座(4)顶部连接，缠绕模具主轴的中间固定有缠绕模具
(5)；所述的转臂(7 )为L型结构转臂(7 )，且转臂(7 )通过主机箱(I)带动旋转;在底座(10 )的旁边设有浸胶槽支架，浸胶槽支架上设有浸胶槽(9)和张紧机构(8)，玻璃纤维通过张紧机构(8)后穿过缠绕夹具(6)，一端夹持在转臂(7)上的气动夹头上。
[0023]另外，需要进一步说明的是:本实用新型的主机箱(I)为设备主要动力装置，为产品制备过程中的模具旋转提供动力源，与尾座(4)共同支撑并固定缠绕模具，实现管件模具旋转和起停;机械手(2)为缠绕纱导向装置，用于实现缠绕纱按照铺层设计要求进行轨迹缠绕;机架(3)为机械手高度调整装置，用于实现不同口径管件缠绕时的中心高度调整；
[0024]缠绕模具(5)采用新式组合结构和挂纱环结构设计，便于模具装配并可实现缠绕纱的小角度缠绕;缠绕夹具(6)是一种新式缠绕纱纱梳夹持装置，可实现纱梳的180度旋转及缠绕纱的张力控制；
[0025]另外，转臂(7)为光栅传感器和支撑座装置，做为安全防护装置，在管件制备过程中人员靠近时起到防护报警作用，并可根据管件规格及结构进行固定角度及安全距离的调整;张紧机构(8)为控制缠绕纱张紧力的主要装置，便于管件制备过程中保持缠绕纱张力的稳定性;浸胶装置(9)用于实现缠绕纱和树脂糊的浸润，并带有加温功能，可实现不同环境温度条件下对树脂糊温度的控制;上述底座(10)为设备机体支撑座，用于设备固定并保持设备刚性。
[0026]本实用新型的模具挡纱环结构的设计可实现缠绕纱的小角度缠绕，实现产品的铺层结构全纤维化，替代了传统工艺为保证产品轴向强度采用“玻璃纤维纤维纱+玻璃纤维布”交替缠绕的铺层设计，生产效率大幅度提升，产品质量稳定。
[0027]缠绕纱纱梳的夹具采用全新结构设计，可实现产品制备过程中缠绕纱纱梳沿模具轨迹平行移动，自动调整方向，保证缠绕纱和模具表面的垂直度，保证张力稳定。
[0028]以上所述，仅是本实用新型的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。
【主权项】
1.一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具，其特征是:包括夹具主轴(6.1)、弹簧(6.3)、支撑杆(6.4)、夹具外套(6.5)、压紧块(6.6)、施胶管(6.7)、引导块(6.8)，夹具主轴(6.1)上套有弹簧(6.3)，弹簧(6.3)下部为夹具外套(6.5)，夹具外套(6.5)的上部安设支撑杆(6.4)，下部设有压紧块(6.6)，通过压紧块(6.6)对纤维纱压紧，所述的支撑杆(6.4)连接引导块(6.8)，且在引导块(6.8)与压紧块(6.6)之间设有施胶管(6.7)，纤维纱通过引导块(6.8)实现纤维纱按照铺层设计要求进行轨迹缠绕，并通过压紧块(6.6)将纤维纱压紧在模具(5)02.根据权利要求1所述的一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具，其特征是:所述的夹具主轴(6.1)的下侧通过百分表座(6.12)连接百分表(6.11)，且夹具主轴(6.1)的底部设有校准尖点(6.10)。3.根据权利要求2所述的一种纤维缠绕玻璃钢管件用缠绕夹具，其特征是:所述的弹簧(6.3)的上侧设有调节螺母(6.2)，通过调节螺母(6.2)来调整弹簧(6.3)的松紧度。
【文档编号】B29C70/32GK205416414SQ201521059576
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月19日
【发明人】陶佳栋, 杜富国
【申请人】胜利油田新大管业科技发展有限责任公司