旋转管道成型炉论文和设计-李义宝

全文摘要

本实用新型涉及玻璃纤维管道制造领域，公开了一种旋转管道成型炉，外筒通过第五支架固定在机架上，内筒套在包裹有管道材料的芯模的外壁且位于所述外筒内部，内筒与外筒的两端密封且分别通过第四轴承座和第五轴承座连接；驱动机构用于驱动内筒绕芯模旋转；内筒与外筒之间通过隔热板隔离成从前到后温度依次升高的至少三个独立的腔体，每个腔体内均设置有与温控仪连接的加热管和热电偶；每个腔体的外筒上部的进油口和下部的出油口均与储油箱通过油管连通。本成型炉对管道材料的加热均匀，成型效果较好，固化效率较高，牵引所需牵引力较低，节省资源，适于快速生产。

主设计要求

1.一种旋转管道成型炉，其特征在于，外筒（401）通过第五支架（18）固定在机架上，内筒（402）套在包裹有管道材料的芯模（1）的外壁且位于所述外筒（401）内部，所述内筒（402）与所述外筒（401）的两端密封且分别通过第四轴承座（412）和第五轴承座（413）连接；驱动机构用于驱动所述内筒（402）绕所述芯模（1）旋转；所述内筒（402）与所述外筒（401）之间通过隔热板（403）隔离成从前到后温度依次升高的至少三个独立的腔体，每个所述腔体内均设置有与温控仪连接的加热管（404）和热电偶；每个所述腔体的外筒上部的进油口（405）和下部的出油口（406）均与储油箱（407）通过油管（408）连通。

设计方案

2.根据权利要求1所述的旋转管道成型炉，其特征在于，所述驱动机构中，电动机（411）的输出轴上固定有第四主动链轮，所述内筒（402）的两端分别固定有第四从动链轮（415）和第五从动链轮（416）；传动轴（417）水平转动连接在所述支架（18）上，所述传动轴（417）的中部固定有第六从动链轮（418），两端分别固定有第七从动链轮（419）和第八从动链轮（420）；所述第四主动链轮通过第四链条（421）与所述第六从动链轮（418）连接，所述第四从动链轮（415）通过第五链条（422）与所述第七从动链轮（419）连接，所述第五从动链轮（416）通过第六链条（423）与所述第八从动链轮（420）连接。

3.根据权利要求1所述的旋转管道成型炉，其特征在于，所述芯模（1）具有中空腔体，且该中空腔体由隔离板（101）隔离成上腔（102）和下腔（103），所述上腔（102）和所述下腔（103）的前端分别通过进油管（104）和出油管（105）与冷油箱连通，所述上腔（102）与所述下腔（103）的末端连通。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转管道成型炉，其特征在于，每个所述腔体的外筒（401）上部还均设置有出气口（409）。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转管道成型炉，其特征在于，还包括备用储油箱（410），每个所述腔体的外筒（401）上部的进油口（405）和下部的出油口（406）均与所述备用储油箱（410）通过油管（408）连通，各所述进油口（405）与出油口（406）处均设置有换向阀。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转管道成型炉，其特征在于，所述加热管（404）为半环形加热管，每个所述腔体内均设置一对所述半环形的加热管（404），分别抱在所述内筒（402）的外壁两侧且与该内筒（402）的外壁互不接触。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及玻璃纤维管道制造领域，特别涉及一种旋转管道成型炉。

背景技术

很多地下管道或地面管道，包括大型的自来水管道、排污水管道、输油管道、输气管道等，大多是采用塑料材质，强度较低。

现在很多厂家采用玻璃纤维混合原料制作管道，采用的配合原料各不相同，产生不同的支撑强度和重量，例如；现有的玻璃纤维塑料管道一般情况下强韧度比较弱，增加了管道折断的机率，降低了管道使用时的稳定性，并且这些制作方法使用的装置固化管道的时间很长，不适合快速生产的要求。

在玻璃纤维管道的制备过程中，需要将包裹在芯模上的管道材料在成型炉内成型，以将管道材料固化成型，并在牵引机的牵引下牵引出成型炉即完成管道材料的制作。现有技术中的成型炉大多是加热片加热芯模上的管道材料使其固化成型，这种加热片加热的方式容易导致管道材料受热不均匀；而且整个成型炉内加热片从前到后的温度相同，最终制备出来的管道质量较差；另外，由于管道材料要在成型机内边成型边通过牵引机从成型炉内牵引拉出，二管道材料与成型炉内筒之间具有较大的摩擦力，使得牵引机需要较大功率才能被牵引出，而且，成型炉的内筒较短，一次成型管道长度较短，成效效率较低。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种旋转管道成型炉，对管道材料的加热均匀，成型效果较好，固化效率较高，牵引所需牵引力较低，节省资源，适于快速生产。

技术方案：本实用新型提供了一种旋转管道成型炉，外筒通过第五支架固定在机架上，内筒套在包裹有管道材料的芯模的外壁且位于所述外筒内部，所述内筒与所述外筒的两端密封且分别通过第四轴承座和第五轴承座连接；驱动机构用于驱动所述内筒绕所述芯模旋转；所述内筒与所述外筒之间通过隔热板隔离成从前到后温度依次升高的至少三个独立的腔体，每个所述腔体内均设置有与温控仪连接的加热管和热电偶；每个所述腔体的外筒上部的进油口和下部的出油口均与储油箱通过油管连通。

优选地，所述驱动机构中，电动机的输出轴上固定有第四主动链轮，所述内筒的两端分别固定有第四从动链轮和第五从动链轮；传动轴水平转动连接在所述机架上，所述传动轴的中部固定有第六从动链轮，两端分别固定有第七从动链轮和第八从动链轮；所述第四主动链轮通过第四链条与所述第六从动链轮连接，所述第四从动链轮通过第五链条与所述第七从动链轮连接，所述第五从动链轮通过第六链条与所述第八从动链轮连接。当需要内筒转动时，启动电动机，电动机的输出轴上的第四主动链轮则通过第第四链条驱动第六从动链轮转动，第六从动链轮则带动传动轴转动，传动轴两端的第七从动链轮和第八从动链轮则分别通过第五链条和第六链条驱动四期从动链轮和第五从动链轮转动，进而实现内筒转动。

优选地，所述芯模具有中空腔体，且该中空腔体由隔离板隔离成上腔和下腔，所述上腔和所述下腔的前端分别通过进油管和出油管与冷油箱连通，所述上腔与所述下腔的末端连通。现有技术中的成型炉组件在停机时，成型炉内的芯模段仍具有较高的温度，等到芯模的温度冷却下来之后，芯模表面的玻璃纤维管道已经成型，此时则无法顺利将成型的玻璃纤维管道从芯模上取下，而且在取下管道时很容易损坏芯模；而在本实用新型中，将芯模设计成具有上腔和下腔的中空腔体，当全线停机后，则迅速通过进油管向芯模的上腔内泵入冷却油，冷却油进入上腔后流经整个位于内筒内的芯模，然后从上腔的末端流入下腔，冷却油再从下腔经整个位于内筒内的芯模后经出油管排出，这样可以对位于成型炉内的芯模段进行快速冷却，使其温度快速冷却到低于芯模表面玻璃纤维管道的成型温度，此时，由于芯模表面的玻璃纤维管道还未成型，则很容易将未成型的玻璃管道与芯模分离，而且不损坏芯模。

进一步地，每个所述腔体的外筒上部还均设置有出气口。外筒与内筒之间的三个腔体内的油被加热后会有热气产生，通过出气口将热气排出，则能够保证腔体内部的温度稳定，保证成型工艺的正常进行。

进一步地，所述成型炉组件中还包括备用储油箱，每个所述腔体的外筒上部的进油口和下部的出油口均与所述备用储油箱通过油管连通，各所述进油口与出油口处均设置有换向阀。

优选地，所述加热管为半环形加热管，每个所述腔体内均设置一对所述半环形加热管，分别抱在所述内筒的外壁两侧且与该内筒的外壁互不接触。半环形的加热管拆卸安装比较方便，内筒外壁与加热管之间互不接触则能保证内筒转动时不会对加热管有任何位置不稳定的影响。

有益效果：本旋转管道成型炉中，能够通过外筒的进油口进油，通过加热管对油进行加热，加热管将油加热后，热油再对内筒进行加热，通过液体油加热内筒，内筒受热比较均匀，将内筒与外筒之间通过隔热板隔离成温度依次升高的三个独立的腔体，使得每个腔体包裹的一段芯模都会有不同的温度，通过热电偶和温控仪控制热油的温度，从而控制芯模上的待成型玻璃纤维管道的成型温度梯度，使成型更加有效，成型后的玻璃纤维管道强度和韧性较好。

为了降低牵引机的牵引力，本实用新型中将成型炉的内筒设计成可以转动的，以降低内筒与芯模上已成型的管道材料之间的摩擦力，在成型的过程中，内筒一直由电动机通过两端的第四轴承座和第五轴承座驱动转动，这样，芯模上的管道材料在未固化成型前，内筒就一直转动，能够有效减小内筒与管道材料之间的摩擦力，减小牵引机的牵引力，为了使管道材料在成型炉内充分固化成型，则可以加长外筒与内筒的长度，这样，一次成型的管道长度就相应增加，有效提高成型效率。

本实用新型中的旋转管道成型炉结构合理，自动化生产工艺，生产效率较高，生产出来的玻璃纤维管道强度和韧性较高，固化成型效率较高，适于快速生产。

附图说明

图1为旋转管道成型炉的立体结构示意图；

图2为实施方式1中旋转管道成型炉的剖视图；

图3为实施方式2中芯模的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的介绍。

实施方式1：

本实施方式提供了一种旋转管道成型炉，如图1和2所示，外筒401通过支架18固定在机架（图中未示出）上，内筒402套在芯模1的外壁且位于外筒401内部，内筒402与外筒401的两端密封，且二者的两端分别通过第四轴承座412和第五轴承座413连接，驱动机构用于驱动内筒402绕芯模1旋转；驱动机构中，电动机411的输出轴上固定有第四主动链轮414，内筒402的两端分别固定有第四从动链轮415和第五从动链轮416；传动轴417水平转动连接在机架3上，传动轴417的中部固定有第六从动链轮418，两端分别固定有第七从动链轮419和第八从动链轮420；第四主动链轮414通过第四链条421与第六从动链轮418连接，第四从动链轮415通过第五链条422与第七从动链轮419连接，第五从动链轮416通过第六链条423与第八从动链轮420连接。

内筒402与外筒401之间通过隔热板403隔离成从前到后温度依次升高的至少三个独立的腔体，每个腔体内均设置有与温控仪（图中未示出）连接的加热管404和热电偶（图中未示出）；加热管404为半环形加热管，每个腔体内均设置一对半环形的加热管404，分别抱在内筒402的外壁两侧且与该内筒402的外壁互不接触。每个腔体的外筒401上部的进油口405和下部的出油口406均与储油箱407和备用储油箱410通过油管408连通，各进油口405与出油口406处均设置有换向阀（图中未示出），每个腔体的外筒401上部还均设置有出气口409，内筒402与其内部的芯模1上的管道材料之间互不接触。

本实施方式中的管道成型炉的工作原理如下：

在包裹在芯模1表面的管道材料进入到内筒402之前，将储油箱407或备用储油箱410内的油通过油管408泵入外筒401与内筒402之间的三个腔体内，然后分别通过三个腔体内的温控仪控制加热管404加热三个腔体内的油，当热电偶检测到油加热到预设温度后，温控仪控制加热管404停止加热；等到包裹在芯模1表面的管道材料被牵引机（图中未示出）牵引到内筒402内后，管道材料从前至后依次经过三个温度依次升高的腔体的加热固化成型后，被牵引机牵引出内筒402，牵引出管道材料即已成型成所需的管道。

在上述管道的成型的过程中，内筒402一直由电动机411通过两端的第四轴承座412和第五轴承座413驱动转动，具体地说，当需要内筒402转动时，启动电动机411，电动机411的输出轴上的第四主动链轮414则通过第四链条421驱动第六从动链轮418转动，第六从动链轮418则带动传动轴417转动，传动轴417两端的第七从动链轮419和第八从动链轮420则分别通过第五链条422和第六链条423驱动第四从动链轮415和第五从动链轮416转动，进而实现内筒402转动。

这样，芯模1上的管道材料在未固化成型前，内筒402就一直转动，能够有效减小内筒402与管道之间的摩擦力，减小牵引机的牵引力，牵引速度加快，为了使管道在成型炉内充分固化成型，则可以加长外筒401与内筒402的长度，这样，一次成型的管道长度就相应增加，有效提高成型效率。

上述半环形的加热管404拆卸安装比较方便，内筒402外壁与加热管404之间互不接触则能保证内筒402转动时不会对加热管404有任何位置不稳定的影响。

实施方式2：

本实施方式为实施方式1的进一步改进，主要改进之处在于，在实施方式1中，在需要全线停机时，成型炉组件4中内筒402内的芯模1段仍具有较高的温度，等到芯模1的温度冷却下来之后，芯模1表面的管道材料已经成型，此时则很难顺利将成型的管道材料从芯模1上取下，而且在取下管道材料时很容易损坏芯模1；而在本实施方式中，能够有效避免在停机时，内筒402内芯模1上的管道材料固化成型，使停机后内筒内芯模1上的管道材料也能被顺利取下而不损坏芯模1。

具体地说，在本实施方式中，如图3，芯模1具有中空腔体，且该中空腔体由隔离板101隔离成上腔102和下腔103，上腔102和下腔103的前端分别通过进油管104和出油管105与冷油箱连通，上腔102与下腔103的末端连通。将芯模1设计成具有上腔102和下腔103的中空腔体，当全线停机后，则迅速通过进油管104向芯模1的上腔102内泵入冷却油，冷却油进入上腔102后流经整个位于内筒402内的芯模1，然后从上腔102的末端流入下腔103，冷却油再从下腔103经整个位于内筒402内的芯模1后经出油管105排出，这样可以对位于内筒402内的芯模1段进行快速冷却，使其温度快速冷却到低于芯模1表面管道材料的成型固化温度，此时，由于芯模1表面的管道材料还未成型，则很容易将未成型的管道材料与芯模1分离，而且不损坏芯模1。

除此之外，本实施方式与实施方式1完全相同，此处不做赘述。

上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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