本发明提供了一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置，其通过玻璃纤维引导机构自动向缠绕芯输送预浸树脂的玻璃纤维，玻璃纤维固定机构能够自动将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯上，裹砂布缠绕机构能够自动向缠绕芯输送裹砂布，缠绕芯继续转动将裹砂布缠绕到缠绕芯上，从而实现了全自动完成玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕工作，提高了工作效率和质量，解决了现有人工缠绕导致工作效率较低，缠绕效果质量不佳的问题。
1.一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置， 其特征在于， 包括： 玻璃纤维引导机构（1） 、玻璃纤维固定机构（2） 、 裹砂布缠绕机构（3） 、 脱模机构（4） 、 机座（5） 、 缠绕芯（6） 、 丝杠滑台机构（7） 和控制操作按钮；
所述缠绕芯（6） 通过转轴转动安装在机座（5） 上， 所述玻璃纤维固定机构（2） 设置在机座（5） 的左侧， 所述脱模机构（4） 设置在机座（5） 的右侧； 所述脱模机构（4） 与缠绕芯（6） 内部相连接， 能够控制缠绕芯（6） 整体收缩和舒张； 所述丝杠滑台机构（7） 设置在机座（5） 的前面， 丝杠滑台机构（7） 的第一滑块（701） 下方安装有裹砂布缠绕机构（3） ， 丝杠滑台机构（7）的第二滑块（702） 上方安装有玻璃纤维引导机构（1） ；
所述玻璃纤维引导机构（1） 向缠绕芯（6） 输送预浸树脂的玻璃纤维， 所述脱模机构（4）驱动缠绕芯（6） 转动， 从而将预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯（6） 上， 所述玻璃纤维固定机构（2） 将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯（6） 上， 所述裹砂布缠绕机构（3） 向缠绕芯（6）输送裹砂布， 缠绕芯（6） 继续转动将裹砂布缠绕到缠绕芯（6） 上， 然后玻璃纤维引导机构（1）再次向缠绕芯（6） 输送预浸树脂的玻璃纤维， 缠绕芯（6） 继续转动将预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯（6） 上， 玻璃纤维固定机构（2） 再次将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯（6） 上；当内缠绕层、 裹砂布层和外缠绕层都缠绕完毕后， 其中内缠绕层和外缠绕层均为玻璃纤维缠绕， 脱模机构（4） 将缠绕芯（6） 整体收缩， 使制作好的玻璃纤维增强塑料夹砂管与缠绕芯（6） 脱离接触达到脱模的目的； 所述控制操作按钮安装在机座（5） 上， 所述控制操作按钮用以控制整个装置中的电控元件动作；
所述玻璃纤维引导机构（1） 包括： 丝杠组件A（101） 、 纤维牵引夹（102） 、 玻璃纤维（103） 、 牵引电机A（104） 、 伸缩齿轮组（105） 、 送料支架（106） 、 引导板（107） 、 螺旋杆组（108） 、 牵引滑动架（109） 、玻璃纤维刀片（110） 和电机转盘（111） ；
所述丝杠组件A（101） 安装在牵引滑动架（109） 上， 纤维牵引夹（102） 安装在丝杠组件A（101） 上； 所述送料支架（106） 安装在第二滑块（702） 上， 玻璃纤维（103） 通过滚轴安装在送料支架（106） 上； 牵引电机A（104） 安装在引导板（107） 上， 其电机轴上安装有伸缩齿轮组（105） ， 伸缩齿轮组（105） 上半部分的圆柱齿轮与送料支架（106） 上端内部两侧的齿条相啮合； 引导板（107） 滑动安装在送料支架（106） 的滑槽内； 伸缩齿轮组（105） 下半部分的圆锥齿轮与螺旋杆组（108） 上的锥齿轮组相啮合； 牵引滑动架（109） 套设在螺旋杆组（108） 上， 牵引滑动架（109） 滑动安装在在引导板（107） 的滑槽内； 所述电机转盘（111） 安装在牵引滑动架（109） 上， 玻璃纤维刀片（110） 安装在电机转盘（111） 上。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置， 其特征在于， 所述玻璃纤维固定机构（2） 包括： 支撑架（201） 、 压板电机（202） 、 弹簧（203） 、 圆柱凸轮（204） 、 平面凸轮（205） 和纤维压板（206） ；
所述支撑架（201） 安装在地面上， 压板电机（202） 通过电机座安装在支撑架（201） 的一侧， 圆柱凸轮（204） 的一端安装在压板电机（202） 的电机轴上， 另一端穿过支撑架（201） 内部后与平面凸轮（205） 相连接； 所述弹簧（203） 套设在支撑架（201） 的外圆柱壳上， 弹簧（203）一端抵住外圆柱壳， 另一端与纤维压板（206） 相连接， 纤维压板（206） 滑动安装在圆柱凸轮（204） 上。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置， 其特征在于， 所述裹砂布缠绕机构（3） 与玻璃纤维引导机构（1） 具有相同的结构， 裹砂布（303） 通过滚轴安装在送料支架上。
4.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置， 其特征在于， 所述脱模机构（4） 包括： 脱模电机（401） 、 脱模转盘齿轮（402） 、 脱模转盘（403） 、 弧形滑槽（404） 、 短缠绕芯片（601） 、 长缠绕芯片（602） 和缠绕管驱动电机（405） ；
所述脱模电机（401） 通过电机座安装在缠绕管上； 脱模转盘齿轮（402） 与脱模电机（401） 电机轴上的齿轮相啮合， 脱模转盘齿轮（402） 同轴安装在脱模转盘（403） 上； 脱模转盘（403） 上设置有弧形滑槽（404） ， 短缠绕芯片（601） 和长缠绕芯片（602） 的伸缩杆分别安装在对应的弧形滑槽（404） 中； 所述缠绕管安装在缠绕管驱动电机（405） 的电机轴上。
5.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置， 其特征在于， 所述丝杠滑台机构（7） 包括： 第一滑块（701） 、 第二滑块（702） 、 丝杠（703） 、 步进电机（704） 和工作支撑台（705） ；
所述步进电机（704） 安装在工作支撑台（705） 的侧面， 所述丝杠（703） 与步进电机（704）的电机轴相连接， 所述第一滑块（701） 和第二滑块（702） 均套设在丝杠（703） 上。
一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置
技术领域
[0001] 本发明涉及塑料的成型或连接技术领域，特别涉及一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置。
背景技术
[0002] 玻璃纤维增强塑料夹砂管，俗称玻璃钢夹砂管，以玻璃纤维及其制品为增强材料，以不饱和聚酯树脂等为基体材料，以石英砂及碳酸钙等无机非金属材料为填料，制成的管道玻璃纤维增强塑料夹砂管以其可设计性、耐腐蚀、轻质高强、内壁光滑阻力小，便于运输安装、使用寿命长、维修费用低等性能得到广泛应用；
[0003] 目前，都是人工制作玻璃纤维增强塑料夹砂管，工序为：人工将内缠绕层、夹砂层和外缠绕层缠绕完毕，其中内缠绕层和外缠绕层均为玻璃纤维缠绕；等玻璃纤维增强塑料夹砂管的定型后，人工将其从缠绕轴上取下。但是上述的人工缠绕的方式，导致工作效率较低，缠绕效果质量不佳的问题；
[0004] 因此，我们急需发明一种可以自动制作玻璃纤维增强塑料夹砂管来解决以上问题。
发明内容
[0005] 针对上述问题，本发明提供了一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置，其通过玻璃纤维引导机构自动向缠绕芯输送预浸树脂的玻璃纤维，玻璃纤维固定机构能够自动将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯上，裹砂布缠绕机构能够自动向缠绕芯输送裹砂布，缠绕芯继续转动将裹砂布缠绕到缠绕芯上，从而实现了全自动完成玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕工作，提高了工作效率和质量。
[0006] 本发明所使用的技术方案是：一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置，包括：玻璃纤维引导机构、玻璃纤维固定机构、裹砂布缠绕机构、脱模机构、机座、缠绕芯、丝杠滑台机构和控制操作按钮；
[0007] 所述缠绕芯通过转轴转动安装在机座上，所述玻璃纤维固定机构设置在机座的左侧，所述脱模机构设置在机座的右侧；所述脱模机构与缠绕芯内部相连接，能够控制缠绕芯整体收缩和舒张；所述丝杠滑台机构设置在机座的前面，丝杠滑台机构的第一滑块下方安装有裹砂布缠绕机构，丝杠滑台机构的第二滑块上方安装有玻璃纤维引导机构；
[0008] 所述玻璃纤维引导机构向缠绕芯输送预浸树脂的玻璃纤维，所述脱模机构驱动缠绕芯转动，从而将预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯上，所述玻璃纤维固定机构将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯上，所述裹砂布缠绕机构向缠绕芯输送裹砂布，缠绕芯继续转动将裹砂布缠绕到缠绕芯上，然后玻璃纤维引导机构再次向缠绕芯输送预浸树脂的玻璃纤维，缠绕芯继续转动将预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯上，玻璃纤维固定机构再次将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯上；当内缠绕层、裹砂布层和外缠绕层都缠绕完毕后，其中内缠绕层和外缠绕层均为玻璃纤维缠绕，脱模机构将缠绕芯整体收缩，使制作好的玻璃纤维增强塑料夹砂管与缠绕芯脱离接触达到脱模的目的；所述控制操作按钮安装在机座上，所述控制操作按钮用以控制整个装置中的电控元件动作。
[0009] 进一步地，所述玻璃纤维引导机构包括：丝杠组件A、纤维牵引夹、玻璃纤维、牵引电机A、伸缩齿轮组、送料支架、引导板、螺旋杆组、牵引滑动架、玻璃纤维刀片和电机转盘；
[0010] 所述丝杠组件A安装在牵引滑动架上，纤维牵引夹安装在丝杠组件A上；所述送料支架安装在第二滑块上，玻璃纤维通过滚轴安装在送料支架上；牵引电机A安装在引导板上，其电机轴上安装有伸缩齿轮组，伸缩齿轮组上半部分的圆柱齿轮与送料支架上端内部两侧的齿条相啮合；引导板滑动安装在送料支架的滑槽内；伸缩齿轮组下半部分的圆锥齿轮与螺旋杆组上的锥齿轮组相啮合；牵引滑动架套设在螺旋杆组上，牵引滑动架滑动安装在在引导板的滑槽内；所述电机转盘安装在牵引滑动架上，玻璃纤维刀片安装在电机转盘上。
[0011] 进一步地，所述玻璃纤维固定机构包括：支撑架、压板电机、弹簧、圆柱凸轮、平面凸轮和纤维压板；
[0012] 所述支撑架安装在地面上，压板电机通过电机座安装在支撑架的一侧，圆柱凸轮的一端安装在压板电机的电机轴上，另一端穿过支撑架内部后与平面凸轮相连接；所述弹簧套设在支撑架的外圆柱壳上，弹簧一端抵住外圆柱壳，另一端与纤维压板相连接，纤维压板滑动安装在圆柱凸轮上。
[0013] 进一步地，所述裹砂布缠绕机构与玻璃纤维引导机构具有相同的结构，裹砂布通过滚轴安装在送料支架上。
[0014] 进一步地，所述脱模机构包括：脱模电机、脱模转盘齿轮、脱模转盘、弧形滑槽、短缠绕芯片、长缠绕芯片和缠绕管驱动电机；
[0015] 所述脱模电机通过电机座安装在缠绕管上；脱模转盘齿轮与脱模电机电机轴上的齿轮相啮合，脱模转盘齿轮同轴安装在脱模转盘上；脱模转盘上设置有弧形滑槽，短缠绕芯片和长缠绕芯片的伸缩杆分别安装在对应的弧形滑槽中；所述缠绕管安装在缠绕管驱动电机的电机轴上。
[0016] 进一步地，所述丝杠滑台机构包括：第一滑块、第二滑块、丝杠、步进电机和工作支撑台；
[0017] 所述步进电机安装在工作支撑台的侧面，所述丝杠与步进电机的电机轴相连接，所述第一滑块和第二滑块均套设在丝杠上。
[0018] 由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：
[0019] 本发明通过玻璃纤维引导机构自动向缠绕芯输送预浸树脂的玻璃纤维，脱模机构驱动缠绕芯自动转动，从而将预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯上，玻璃纤维固定机构能够自动将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯上，裹砂布缠绕机构能够自动向缠绕芯输送裹砂布，缠绕芯继续转动将裹砂布缠绕到缠绕芯上，然后玻璃纤维引导机构再次自动向缠绕芯输送预浸树脂的玻璃纤维，缠绕芯继续转动将预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯上，玻璃纤维固定机构再次自动将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯上；当内缠绕层、裹砂布层和外缠绕层都缠绕完毕后，其中内缠绕层和外缠绕层均为玻璃纤维缠绕，脱模机构能够自动将缠绕芯整体收缩，使制作好的玻璃纤维增强塑料夹砂管与缠绕芯脱离接触达到自动脱模的目的；从而实现了全自动完成玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕工作，提高了工作效率和质量。
附图说明
[0020] 图1为本发明的整体结构示意图。
[0021] 图2‑图3为本发明玻璃纤维引导机构的结构示意图。
[0022] 图4为本发明玻璃纤维固定机构的结构示意图。
[0023] 图5为本发明圆柱凸轮的结构示意图。
[0024] 图6为本发明裹砂布缠绕机构的结构示意图。
[0025] 图7为本发明脱模机构的结构示意图。
[0026] 图8为本发明丝杠滑台机构的结构示意图。
[0027] 附图标号：玻璃纤维引导机构‑1、玻璃纤维固定机构‑2、裹砂布缠绕机构‑3、脱模机构‑4、机座‑5、缠绕芯‑6、丝杠滑台机构‑7、丝杠组件A‑101、纤维牵引夹‑102、玻璃纤维‑103、牵引电机A‑104、伸缩齿轮组‑105、送料支架‑106、引导板‑107、螺旋杆组‑108、牵引滑动架‑109、玻璃纤维刀片‑110、电机转盘‑111、支撑架‑201、压板电机‑202、弹簧‑203、圆柱凸轮‑204、平面凸轮‑205、纤维压板‑206、脱模电机‑401、脱模转盘齿轮‑402、脱模转盘‑
403、弧形滑槽‑404、短缠绕芯片‑601、长缠绕芯片‑602、缠绕管驱动电机‑405、第一滑块‑
701、第二滑块‑702、丝杠‑703、步进电机‑704、工作支撑台‑705。
具体实施方式
[0028] 下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0029] 实施例，如图1‑图8所示，一种玻璃纤维增强塑料夹砂管缠绕装置，包括：玻璃纤维引导机构1、玻璃纤维固定机构2、裹砂布缠绕机构3、脱模机构4、机座5、缠绕芯6、丝杠滑台机构7和控制操作按钮；
[0030] 缠绕芯6通过转轴转动安装在机座5上，玻璃纤维固定机构2设置在机座5的左侧，脱模机构4设置在机座5的右侧；脱模机构4与缠绕芯6内部相连接，能够控制缠绕芯6整体收缩和舒张；丝杠滑台机构7设置在机座5的前面，丝杠滑台机构7的第一滑块701下方安装有裹砂布缠绕机构3，丝杠滑台机构7的第二滑块702上方安装有玻璃纤维引导机构1；
[0031] 玻璃纤维引导机构1向缠绕芯6输送预浸树脂的玻璃纤维，脱模机构4驱动缠绕芯6转动，从而将预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯6上，玻璃纤维固定机构2将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯6上，裹砂布缠绕机构3向缠绕芯6输送裹砂布，缠绕芯6继续转动将裹砂布缠绕到缠绕芯6上，然后玻璃纤维引导机构1再次向缠绕芯6输送预浸树脂的玻璃纤维，缠绕芯6继续转动将预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯6上，玻璃纤维固定机构2再次将预浸树脂的玻璃纤维压紧在缠绕芯6上；当内缠绕层、裹砂布层和外缠绕层都缠绕完毕后，其中内缠绕层和外缠绕层均为玻璃纤维缠绕，脱模机构4将缠绕芯6整体收缩，使制作好的玻璃纤维增强塑料夹砂管与缠绕芯6脱离接触达到脱模的目的；控制操作按钮安装在机座5上，控制操作按钮用以控制整个装置中的电控元件动作。
[0032] 玻璃纤维引导机构1包括：丝杠组件A101、纤维牵引夹102、玻璃纤维103、牵引电机A104、伸缩齿轮组105、送料支架106、引导板107、螺旋杆组108、牵引滑动架109、玻璃纤维刀片110和电机转盘111；丝杠组件A101安装在牵引滑动架109上，纤维牵引夹102安装在丝杠组件A101上；送料支架106安装在第二滑块702上，玻璃纤维103通过滚轴安装在送料支架106上；牵引电机A104安装在引导板107上，其电机轴上安装有伸缩齿轮组105，伸缩齿轮组
105上半部分的圆柱齿轮与送料支架106上端内部两侧的齿条相啮合；引导板107滑动安装在送料支架106的滑槽内；伸缩齿轮组105下半部分的圆锥齿轮与螺旋杆组108上的锥齿轮组相啮合；牵引滑动架109套设在螺旋杆组108上，牵引滑动架109滑动安装在在引导板107的滑槽内；电机转盘111安装在牵引滑动架109上，玻璃纤维刀片110安装在电机转盘111上。
通过电机带动丝杠组件A101转动使纤维牵引夹102将预浸树脂的玻璃纤维103夹住；然后通过牵引电机A104带动伸缩齿轮组105转动，伸缩齿轮组105上半部分的圆柱齿轮与送料支架
106上端内部两侧的齿条啮合，从而带动引导板107在送料支架106的滑槽内移动，伸缩齿轮组105下半部分的圆锥齿轮带动螺旋杆组108转动，螺旋杆组108带动牵引滑动架109在引导板的滑槽内移动，牵引滑动架109带动将玻璃纤维夹住纤维牵引夹，将玻璃纤维放置到要缠绕的位置上方，然后通过玻璃纤维固定机构将预浸树脂的玻璃纤维固定到缠绕芯6上；然后通过动力丝杠上的电机带动动力丝杠，动力丝杠带动纤维引导支架从而带动玻璃纤维引导机构整体在动力丝杠的支架上滑动，配合上缠绕芯6的转动使预浸树脂的玻璃纤维缠绕到缠绕芯上。当玻璃纤维缠绕完毕后，通过转盘后端的电机带动转盘使转盘上的离心小圆柱带动玻璃纤维刀片110对玻璃纤维进行切割。
[0033] 本发明实施例中一个可选实施方式中，如图4所示，玻璃纤维固定机构2包括：支撑架201、压板电机202、弹簧203、圆柱凸轮204、平面凸轮205和纤维压板206；支撑架201安装在地面上，压板电机202通过电机座安装在支撑架201的一侧，圆柱凸轮204的一端安装在压板电机202的电机轴上，另一端穿过支撑架201内部后与平面凸轮205相连接；弹簧203套设在支撑架201的外圆柱壳上，弹簧203一端抵住外圆柱壳，另一端与纤维压板206相连接，纤维压板206滑动安装在圆柱凸轮204上。裹砂布缠绕机构3与玻璃纤维引导机构1具有相同的结构，裹砂布303通过滚轴安装在送料支架上。当玻璃纤维放置到缠绕芯6的位置上方时，右端的电机带动圆柱凸轮204，圆柱凸轮204上的曲形斜面带动纤维压板206向左移动至玻璃纤维的上方，平面凸轮205带动抓转动到小的一头，支撑架上的弹簧203和纤维压板的内部弹簧收缩使纤维压板下降将预浸树脂的玻璃纤维压在缠绕芯6上，通过树脂的作用将玻璃纤维固定在缠绕芯6上，然后电机反向转动通过支撑架上的弹簧203使纤维压板206复位。
[0034] 本发明实施例中一个可选实施方式中，如图7‑图8所示，脱模机构4包括：脱模电机401、脱模转盘齿轮402、脱模转盘403、弧形滑槽404、短缠绕芯片601、长缠绕芯片602和缠绕管驱动电机405；脱模电机401通过电机座安装在缠绕管上；脱模转盘齿轮402与脱模电机
401电机轴上的齿轮相啮合，脱模转盘齿轮402同轴安装在脱模转盘403上；脱模转盘403上设置有弧形滑槽404，短缠绕芯片601和长缠绕芯片602的伸缩杆分别安装在对应的弧形滑槽404中；缠绕管安装在缠绕管驱动电机405的电机轴上；丝杠滑台机构7包括：第一滑块
701、第二滑块702、丝杠703、步进电机704和工作支撑台705；步进电机704安装在工作支撑台705的侧面，丝杠703与步进电机704的电机轴相连接，第一滑块701和第二滑块702均套设在丝杠703上。当内缠绕层、夹砂层和外缠绕层都缠绕完毕后，其中内缠绕层和外缠绕层均为玻璃纤维缠绕；等玻璃纤维增强塑料夹砂管的定型后，缠绕管上的脱模电机401带动齿轮，齿轮再带动脱模转盘403上的齿环从而使脱模转盘403转动，由于脱模转盘403上的弧形滑槽，可以先使短缠绕芯片601向圆心收缩，然后再使长缠绕芯片602向圆心收缩，从而将缠绕芯6整体收缩，使玻璃纤维增强塑料夹砂管与缠绕芯脱离接触达到脱模的目的。
[0035] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
