專利名稱：有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有孔洞的金屬骨架作增強體，在骨架內(nèi)外表面擠出復合物聚合物材料形成金屬骨架增強的塑料復合管的生產(chǎn)裝置，特別涉及的是一種在有孔洞的金屬骨架的表面擠出復合物材料之前預先涂裝粘結(jié)劑層的塑料復合管的連續(xù)生產(chǎn)裝置。
背景技術：
現(xiàn)有的以有孔洞的金屬骨架作增強體，在此骨架上擠出復合聚合物材料作為連續(xù)體將骨架包覆而成為鋼塑復合管的生產(chǎn)技術的方法和裝置以及相應的專利有不少的報道和公開，如英國專利GB2255、148A92.10.28，中國專利申請?zhí)?4104509.9、申請?zhí)?8119383.8、申請?zhí)?9232026.7申請?zhí)?9232162.X和99232214.6申請?zhí)?9114790.1申請?zhí)?0222720.7和00132035.1申請?zhí)?9112221.6申請?zhí)?1113962.5。
這些公開的技術方案是用帶孔洞的鋼板經(jīng)過縱向的卷曲成筒型并焊接為筒型金屬骨架，或是螺旋卷繞成筒型并焊接為筒型金屬骨架，或是在縱向分布的經(jīng)向鋼筋上螺旋纏繞緯向鋼筋，經(jīng)焊接為筒型金屬骨架，或是在螺旋纏繞的緯向鋼筋外周上縱向分布經(jīng)向鋼筋經(jīng)焊接為筒型金屬骨架，將金屬骨架推送入或牽引入與塑料擠出機連接的有熔融塑料流道和成型腔的聚合物復合模頭或成型腔模具內(nèi)，熔融的聚合物連續(xù)體穿過金屬骨架的孔洞在金屬骨架的內(nèi)外表面形成內(nèi)外層并將骨架包覆。經(jīng)過對包覆有金屬骨架的管壁的冷卻定型，就生產(chǎn)出了金屬骨架增強的鋼塑復合管道。這種管道即有金屬管道的較高的承壓能力，又因具有塑料的內(nèi)外壁且通過金屬骨架的孔洞將內(nèi)外壁連為一體，有較好的防腐性能和管道連接性能，與金屬管道和純塑料管道比較，有更好的綜合性能，在化工、輸油、輸送燃氣、輸送壓力和腐蝕性介質(zhì)上取得廣泛的應用，是一種較好的結(jié)構(gòu)性復合管道。但是，具備該領域?qū)I(yè)技術的人員知道，鋼及鋁等金屬骨架的表面是極性表面，而防腐能力較強的聚合物如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴材料的界面是非極性表面，在聚合物熔融包覆金屬骨架，經(jīng)冷卻定型后，金屬骨架與聚合物連續(xù)體的界面實際上僅是一種包覆，界面并沒有真正的親合力即沒有粘結(jié)形成一體，應該說并沒有成為真正的復合結(jié)構(gòu)或者說復合材料，因此也影響了該管道的更大范圍的應用，甚至有腐蝕介質(zhì)通過切斷的管端的金屬骨架與聚合物的界面滲透入金屬骨架，腐蝕金屬骨架，進而穿破金屬骨架上的塑料外層而使管道失效的危險。為了解決這個問題，人們不得不采用與馬來酸酐或丙烯酸酯接枝的聚合物來作包覆金屬骨架的聚合物連續(xù)體，或是采用能與金屬表面親合的其它聚合物材料來作聚合物連接體。但這種二元或三元共聚的能與金屬材料表面親合或粘結(jié)的材料要么價格昂貴，要么達不到聚丙烯或聚乙烯這種材料的使用性能，一般的工程用管不能采取這些方案。為此人們又采用了較為經(jīng)濟的方案，用15至30％的重量比的乙烯與馬來酸酐或丙烯酸酯接枝的聚合物與聚乙烯或聚丙烯共混改性來作為連續(xù)體使用，雖然這個方案可以與金屬骨架的表面產(chǎn)生親合力即粘結(jié)，但由于加入的比例仍較高，仍然影響該管道的使用溫度和耐腐蝕能力，特別是聚合物連續(xù)體的成本仍較高，管道缺乏競爭力而不能擴大應用范圍。特別是管徑較大，管壁厚的管道因加入接枝聚合物量大，成本高更無法與其它管道競爭。因此需要有更經(jīng)濟可行的方案來解決金屬骨架增強復合塑料管的金屬骨架與聚合物連續(xù)體的界面親合力即粘結(jié)問題。上述專利中僅有申請?zhí)?9112221.6的專利在方法中提到了利用先復合有有機物層的鋼板來制作筒形金屬骨架再擠出復合聚合物連續(xù)體的方法，以及在擠出復合聚合物連續(xù)體之前先對筒形金屬骨架加復合層或噴涂有機物復合層的方法，但就如何進行或用何種裝置和何種有機物復合層來完成沒有披露，更沒有提及如何加工、噴涂和涂裝粘結(jié)劑，并將其如何去涂覆、涂裝、噴涂包覆有孔洞的金屬骨架，使聚合物連續(xù)體通過粘結(jié)劑層將骨架粘結(jié)復合為復合材料的詳細報道，特別是裝置的報道。
已有技術有關于在鋼管或鋁管、鋼管內(nèi)外壁上涂覆或涂裝粘結(jié)劑層后再擠出涂覆聚合物層或?qū)⒕酆衔锍善饭芘c粘結(jié)劑層粘結(jié)后形成復合管的報道，但這種復合管不同于有孔洞的金屬骨架與聚合物的復合管，這種與沒有孔洞的金屬管復合的復合管，雖然承壓能力很好，管道防腐能力也強，但聚合物層與金屬管的線性膨脹系數(shù)差一個數(shù)量級，在受熱環(huán)境使用或受冷環(huán)境使用時，聚合物層會比中間層的金屬管道有明顯的伸長或縮短，使管端的金屬管道裸露而使防腐失效，加之管件與管道的連接僅靠外層薄薄的一層聚合物連接，不管是熱熔連接或是機械夾緊連接，都沒有連接強度，對于管網(wǎng)來說承壓能力與管道承壓能力是不等同的，連接處是最薄弱的并且不耐久、不安全，這種管道由于不同材料的不同數(shù)量級的線性膨脹系數(shù)差實際應用效果并不好。
但有孔洞的金屬骨架的鋼塑復合管，因聚合物包覆金屬骨架，聚合物利用骨架上的孔洞形成內(nèi)外壁，實際管壁上的聚合物的內(nèi)外層是通過孔洞鉚接連為一體的，這種被骨架的孔洞鎖住的聚合物內(nèi)外層在冷熱環(huán)境下使用時，線性膨脹系數(shù)與金屬骨架的線性膨脹系數(shù)是同一個數(shù)量級，這是這種管道獲得的很重要的一個性能，這種鋼塑復合管沒有上述那種與沒有孔洞的金屬管復合的聚合物層與金屬管的不同線性膨脹系數(shù)的問題，這個性能使該種管得到更廣泛的應用。特別是骨架內(nèi)外層的聚合物通過骨架的孔洞鉚接為一體，當管道被管件熱熔連接時，連接處的強度不是僅由外層聚合物承擔，而是通過外層及孔洞中的聚合物與內(nèi)層聚合物連接為一體，加之金屬骨架的強度參與，這種連接強度完全等同于該鋼塑復合管的強度，比沒有孔洞的金屬復合管管網(wǎng)連接強度高很多，綜合性能和防腐性能也好很多，所以兩種不同結(jié)構(gòu)的金屬復合管雖然都存在在金屬表面涂覆或涂裝粘結(jié)劑層來增加與聚合物的復合性，但管的結(jié)構(gòu)不同，方法不同且生產(chǎn)裝置更不相同，因有孔洞骨架的粘結(jié)劑涂覆或涂裝是靠粘結(jié)劑穿過孔洞而與金屬表面粘結(jié)和涂覆的。沒有孔洞的金屬管是分別在金屬管的內(nèi)外壁涂覆粘結(jié)劑層復合聚合物層，且內(nèi)層和外層被金屬管分隔來成為一體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服以上不足，提供一種能解決金屬骨架增強復合塑料管中的金屬骨架聚合物連續(xù)體的界面親合力問題，能生產(chǎn)出承壓力高，防腐蝕能力強，耐熱性能高，成本低，使用范圍廣的復合管的有孔洞筒形鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑層的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置。
本發(fā)明的目的是這樣來實現(xiàn)的本發(fā)明有孔洞鋼骨架表面噴涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置包括依次排列的有孔洞筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)，穿過筒形鋼骨架的孔洞在其內(nèi)外表面形成包覆鋼骨架的聚合物連續(xù)體的擠出復合機構(gòu)，復合管的定徑冷卻成型機構(gòu)，擠出復合機構(gòu)中有至少一個含成型模腔和與成型模腔連通的熔融聚合物通道的模頭，與成型模腔同軸的空心芯模，其特征在于空心芯模一端懸空穿過成型模腔，擠出復合機構(gòu)前有能通過筒形鋼骨架的孔洞在鋼骨架內(nèi)外表面同時都粘附粘結(jié)劑的粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)，粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)中至少有裝在粉末回收護罩箱上的一端伸入箱內(nèi)的噴粉槍和/或進粉器、和/或裝在粉末回收護罩箱內(nèi)的流化床，在粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)的前和/或后有對骨架和/或粘粉骨架加熱的加熱器，擠出復合機構(gòu)中有與空心芯模連通的對復合管內(nèi)壁冷卻的內(nèi)冷卻定徑套，冷卻介質(zhì)通過空心芯模與外界連通。
上述的粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)有通過電纜或液體電纜與噴粉槍或流化床箱內(nèi)的電極連接而對粘結(jié)劑粉末作用靜電的靜電發(fā)生器。
上述的粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)前有芯軸夾緊機構(gòu)，空心芯軸的另一端固定在成型定徑焊接機構(gòu)或芯軸夾緊機構(gòu)上。
上述的擠出復合機構(gòu)中與空心芯模連通的對復合管內(nèi)壁冷卻的內(nèi)冷卻定徑套有與外界連通的抽真空的通道。
上述的擠出復合機構(gòu)中的模頭為二個，其中一個模頭中的熔融聚合物流道和成型模腔中擠出的聚合物通過成型模腔內(nèi)的定徑環(huán)套在筒形鋼骨架上形成聚合物內(nèi)層，另一個模頭中的熔融聚合物流道和成型腔中擠出的聚合物通過成型模腔內(nèi)的定徑環(huán)套在筒形鋼骨架上形成聚合物外層。
上述的擠出復合機構(gòu)中的二個模頭中的成型模腔連成一體。
上述的筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)包括機架，裝于機架上的使帶孔洞的鋼板縱向卷制成筒形骨架的至少一組成型輪和/或成型套組成的成型器，將成型的筒形骨架整形定徑的至少一組定徑輪和/或定徑套組成的整形定徑器，將定徑筒形骨架接縫焊接而成筒形鋼骨架的電焊機。
上述的筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)中有機架，位于機架前端的徑向放線架，裝于機架上的含筒形支撐電極的芯軸，空套在芯軸上的緯向放線架，受電動機帶動的繞線盤，空套在芯軸上的受電動機帶動的作旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上以芯軸為對稱軸且在與筒形支撐電極相對應位置上有至少一對分別與電源正負極連接的焊輪。
上述的筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)中有機架，裝在機架上的受電動機帶動的在芯軸上纏繞緯向鋼筋的含緯向放線盤的緯向轉(zhuǎn)盤，推動緯向鋼筋軸向運動的凸輪或緯向鋼筋螺旋成型器，以芯軸為中心軸沿周向裝在機架上的徑向放線盤，固定焊盤，分別壓在徑向鋼筋和緯向鋼筋上的壓焊輪和焊極導電器的電焊機。
上述的成型定徑焊接機構(gòu)中有機架，位于機架上的用于螺旋卷繞成型有孔洞鋼板筒形骨架的主軸，裝于主軸上的保證筒形骨架內(nèi)徑的內(nèi)輥，通過軸承裝在機架上的轉(zhuǎn)盤，與轉(zhuǎn)盤連接的輥筒，套在主軸上的與電動機連接的孔網(wǎng)板帶料盤，與內(nèi)輥配合卷壓孔網(wǎng)板帶成型為筒形骨架的壓輥，隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的推動內(nèi)輥與壓輥配合而形成的筒形骨架軸向運動的凸輪或擋塊，裝在轉(zhuǎn)盤上的過電環(huán)和與過電環(huán)配合的裝在機架上的電刷，隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的電焊機。
上述的成型定徑焊接機構(gòu)中有機架，裝在機架上的使帶孔洞的鋼板帶被夾送的至少一對帶動力的夾輥組成的鋼帶推送機，沿筒形骨架周向分布的能使鋼板帶螺旋對接卷曲為筒形的至少三根旋轉(zhuǎn)的外輥，電焊機。
上述的擠出復合機構(gòu)前設置有將筒形鋼骨架分切為一段段定長的筒形鋼骨架的切斷機構(gòu)，夾緊空心軸，防止芯軸向竄動的芯軸夾緊機構(gòu)，由帶動力的至少一對壓輥或履帶組成的將分段定長的筒形鋼骨架推送進擠出復合機構(gòu)內(nèi)的推送機構(gòu)。
上述的擠出復合機構(gòu)中的空心芯模插入筒形鋼骨架內(nèi)隨螺旋成型的筒形鋼骨架轉(zhuǎn)動，支撐在成型定徑焊接機構(gòu)上的空心芯軸的尾部有與內(nèi)部冷卻介質(zhì)和真空管道連接的旋轉(zhuǎn)式連接頭。
參見圖1～圖32，成型定徑焊接機構(gòu)將孔網(wǎng)鋼板帶或鋼絲螺旋纏繞成有孔洞的筒形鋼骨架，粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)通過筒形鋼骨架上的孔洞在其內(nèi)外表面利用對骨架的加熱及靜電和/或流化床涂裝粘結(jié)劑粉末，使鋼骨架內(nèi)外表面都粘附粘結(jié)劑和涂覆粘結(jié)劑，擠出復合機構(gòu)在其內(nèi)外表面形成并包覆鋼骨架的聚合物延續(xù)體，定徑冷卻成型機構(gòu)將其冷卻定徑而形成有孔洞筒形鋼骨架內(nèi)外表面噴涂或涂覆有粘結(jié)層的鋼塑復合管。粘結(jié)劑可采用乙烯與馬來酸酐或丙烯酸酯接枝的共聚物，或在乙烯或丙烯上接枝有極性鍵的其它共聚物。而聚合物層材料是高密度聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯或聚丙烯。
本發(fā)明裝置解決了金屬骨架增強復合塑料管的金屬骨架與聚合物連續(xù)體的界面親合力即粘結(jié)問題。在擠出復合聚合物連續(xù)體以前采用粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)在有孔洞鋼骨架上噴涂或涂覆粘結(jié)劑，使聚合物連續(xù)體通過粘結(jié)劑將骨架復合為有孔洞骨架的鋼塑復合管。該復合管承壓能力高，防腐蝕能力強，耐熱性能高，成本低，使用范圍廣。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖1。
圖2為成型定徑焊接機構(gòu)、粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)、擠出復合機構(gòu)位置圖。
圖3為粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)再一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為加熱器的另一位置圖。
圖6為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖2。
圖7為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖3。
圖8為圖7中鋼絲螺旋纏繞筒形鋼骨架成型定徑焊接機構(gòu)示意圖。
圖9為筒形焊接支持電極結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為筒形焊接支持電極與轉(zhuǎn)盤位置圖1。
圖11為筒形焊接支持電極與轉(zhuǎn)盤位置圖2。
圖12為三相電源與焊輪位置圖1。
圖13為三相電源與焊輪位置圖2。
圖14為筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15為圖14中緯向鋼筋放線盤與緯向鋼筋螺旋成型器位置圖。
圖16為圖15中的A向視圖。
圖17為筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖18為圖17的B-B剖視圖。
圖19為壓焊輪位置圖。
圖20為筒形骨架成型定徑焊接機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖21為粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)和兩個具有單獨成型腔的內(nèi)外雙層聚合物成型機構(gòu)位置圖。
圖22為兩個單獨成型腔組成的內(nèi)外雙層聚合物成形機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖23為發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖4。
圖24為圖23的俯視圖。
圖25為本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖6。
圖26為圖25的俯視圖。
圖27為鋼骨架螺旋成型機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖28為內(nèi)外雙層聚合物擠出成型機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖29為螺旋纏繞筒形鋼骨架成型焊接機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖30為圖29的C向視圖。
圖31為鋼骨架螺旋對接卷曲為筒形焊接成型機結(jié)構(gòu)示意圖。
圖32為圖31中的D向視圖。
具體實施例方式
參見圖2，筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)是由機架6，裝在機架上的能使帶孔洞的鋼板7縱向卷制成筒形骨架由多組成型輪組成的成型器成型機構(gòu)8，能將成形的筒形骨架進一步精確整形定徑的由多組定輪組成的定徑機構(gòu)9，焊接電機10，筒形骨架定徑套11組成。粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)中有粉末回收護罩箱12，位于粉末回收護罩箱內(nèi)的流化床13，安裝在粉末回收護罩箱上的兩只進粉噴槍(或進粉器)14，可以向骨架噴粉以使粉末粘附在骨架內(nèi)外表面，噴槍(或進粉器)有粘結(jié)劑粉末的供粉管道及電極可對通過噴槍的粉末發(fā)生靜電負電極作用，噴槍或進粉器通過電纜或液體電纜連接靜電發(fā)生器15，流化床內(nèi)有帶靜電或不帶靜電的粘結(jié)劑粉末16，當噴槍(或進粉器)噴粉(或進粉)時，可以利用靜電發(fā)生器發(fā)生的靜電通過電纜對置于噴槍(或進粉器)上的負電極放電對粉末作用并形成靜電的負電極也可采用如圖3所示的對置于流化床內(nèi)的靜電負電極放電(圖3中序號17、18分別為微孔板、密封裝置)，以使粉末穿過鋼骨架孔洞利用骨架接地的正電極作用在內(nèi)外表面都粘附粉末，也可以不利用靜電發(fā)生器，采用圖4所示的只利用流化床使粉末穿過骨架孔洞在內(nèi)外表面都粘附粉末，或者是靜電發(fā)生器和流化床都同時采用。靜電發(fā)生器也可以微型化，置于噴槍或進料器內(nèi)，稱為槍內(nèi)供電式，不需要高壓電纜就可直接通過槍內(nèi)的靜電發(fā)生器的電極對通過的粉末作用靜電，帶靜電的粉末與上述裝置中的粉末一樣一般也帶負電，鋼骨架接地的電極一般為正電極，粉末的靜電作用使粉末較容易穿過骨架的孔洞，在其內(nèi)外表面都易粘附和熔融粘附。涂裝機構(gòu)也可以不設置靜電發(fā)生器來對通過噴槍或進粉器的粉末作用靜電，而是利用噴粉槍的選材設計使粉末通過噴粉槍時產(chǎn)生的摩擦靜電而使粉末帶靜電來實現(xiàn)摩擦靜電涂裝。擠出復合機構(gòu)3中有含模套定徑環(huán)19的成型模腔20，與成型模腔20連通的熔融聚合物通道21的模頭22，位于模套內(nèi)的具有定位凸臺的空心芯模23，與空心芯模連通的可抽真空的對復合管內(nèi)壁冷卻的內(nèi)冷套24，冷卻介質(zhì)和真空管道通過空心結(jié)構(gòu)與外界連通?？招男灸?3的一端懸空穿過成型模腔而另一端與涂裝機構(gòu)中空心芯軸連通后被固定在成型機構(gòu)上，讓筒形金屬骨架能順利導入模腔等中，并在空心芯模凸臺作用下準確定位，在高壓聚合物流體壓力下骨架不移位，保證了復合管外層復合均勻。圖2中的序號25為鋼塑復合管.在涂裝機構(gòu)前的加熱器5，可對骨架先加熱后噴粉，使噴粉一邊粘附在骨架上，一邊熔融包覆在骨架上。也可如圖5所示在涂裝機構(gòu)后安裝加熱器，可對已粘附粉末的骨架加熱，使噴粉更易流動，穿過孔洞的粉末更易在內(nèi)表面粘附熔融包覆骨架。
實施例2圖6給出了本發(fā)明實施例2圖。本實施例2基本與實施例1同。不同處是粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)前后都設置有筒形骨架加熱器5。分別設置加熱器的優(yōu)點，可以增加涂裝粘結(jié)劑的厚度使涂裝的粘結(jié)劑更佳熔融和包覆骨架，可以增加骨架的預熱能力，在擠出復合機構(gòu)的模頭內(nèi)更好的在骨架內(nèi)外層形成聚合物連續(xù)體并與粘結(jié)劑和骨架粘結(jié)或復合更牢。
實施例3圖7、圖8給出了本發(fā)明實施例3結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中有鋼絲螺旋纏繞筒形鋼骨架成型定徑焊接機構(gòu)26，鋼絲骨架用粘結(jié)劑噴涂機構(gòu)27，擠出聚合物的擠出復合機構(gòu)28，復合管的定徑冷卻成型機構(gòu)29。成型定徑焊接機構(gòu)26包括機架27，位于機架前端的徑向放線架28，裝于機架上含筒形支持電極29的芯軸30，空套在芯軸上受電動機帶動繞絲轉(zhuǎn)盤31，空套在芯軸上的受電機帶動的作旋轉(zhuǎn)運動的焊盤32，焊盤上以芯軸為對稱軸且與導電環(huán)相對應位置上有一對分別與三相電源33正負極連接的焊輪34。
可如圖9、圖10、圖11所示在圓周可均勻配置張力一致的經(jīng)向鋼絲的筒形焊接支持電極35，其上固定有導電環(huán)36，圍繞筒形支持電極旋轉(zhuǎn)的至少一對焊輪37。轉(zhuǎn)盤38旋轉(zhuǎn)時其盤上的緯向鋼筋通過盤上緯向鋼筋導輪和焊輪將筒形支持電極上的徑向鋼筋纏繞，通過導電環(huán)接通的焊接電源與焊輪連通，焊輪施壓接觸或包覆一定包角的緯向鋼絲與徑向鋼絲的接觸時，對接點發(fā)出焊接電流，這時焊輪對緯向鋼絲與經(jīng)向鋼絲的接觸交叉點施壓焊接或焊輪離開一定距離僅靠緯向鋼絲的纏繞力進行焊接。至少一對焊輪的焊接電流如圖12所示分別為正負極，或如圖13所示焊輪為正極，筒形支持電極為負極。
圖14～圖19為筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。包括機架39，裝在機架上的受電動機帶動的在與支架連接的前部有錐度的利于牽引成型的空心芯軸40上纏繞緯向鋼絲含緯向放線盤41的緯向轉(zhuǎn)盤42，推動緯向鋼筋軸向移動的緯向鋼筋螺旋成型器43，以芯軸為中心軸沿周向裝在機架上的徑向放線盤44、固定焊盤45，分別壓在緯向鋼筋和徑向鋼筋上的三相電源46，正、負極連通的焊極導電器47，壓焊輪48。電焊機49。在鋼筋上有鋼筋壓輥50。成型器中有凸輪51。在如圖17所示的擠出復合機構(gòu)所示的模套52內(nèi)有鋼骨架定位環(huán)53。鋼骨架定位環(huán)的內(nèi)圓周上分布有與徑向鋼筋數(shù)目相同的可以通過徑向鋼筋的凹槽54。空心芯軸內(nèi)有穿過空心芯軸到內(nèi)定徑筒的抽真空管和冷卻管55。緯向鋼絲在螺旋線成型器上螺旋纏繞，被成型器上配置的旋轉(zhuǎn)可推動螺旋纏繞成型的緯向鋼絲軸向運動的凸輪將緯向鋼筋不斷推向鋼筋壓焊輪48，當壓焊輪下的經(jīng)向鋼筋與緯向鋼筋接觸時，就產(chǎn)生壓力焊接而成型為有孔洞的筒形鋼骨架。當經(jīng)向鋼筋和緯向鋼筋接觸時，由于復合管生產(chǎn)裝置的牽引機對復合管及經(jīng)向鋼筋的牽引使緯向鋼筋之間拉開一定距離而形成孔洞方便在骨架內(nèi)外層表面上的粘結(jié)劑的涂裝復合和聚合物的擠出復合。
圖20給出了筒形骨架成型定徑焊接機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。包括機架56，位于機架上的用于螺旋卷繞成型有孔洞鋼板的筒形骨架的空心主軸57，裝于主軸上的保證筒形骨架內(nèi)徑的定徑內(nèi)輥58，通過軸承裝在機架上的轉(zhuǎn)盤59，套在主軸上通過傳動機構(gòu)與電動機連接的孔網(wǎng)鋼板帶料盤60，與內(nèi)輥配合卷壓孔網(wǎng)板帶成型為筒形骨架的壓輥61，隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的推動內(nèi)輥與壓輥配合而成形的筒形骨架軸向運動的凸輪62，裝在轉(zhuǎn)盤上的過電環(huán)63和與過電環(huán)配合的裝在機架上的電刷64，隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的電焊機65，通過輥筒支架66與轉(zhuǎn)盤連接的輥筒67，支輥68一端裝在輥筒支架上。
可采用如圖21、圖22所示的在骨架內(nèi)外表面分別不同的且為內(nèi)外雙層聚合物擠出復合機構(gòu)69，包括與擠出內(nèi)層聚合物的擠出機70連通的在已噴涂粘結(jié)劑的帶孔口的筒形骨架71上擠出內(nèi)層聚合物的流道72和包括模套內(nèi)的定徑環(huán)73的內(nèi)層模頭74，包括與擠出外層聚合物的擠出機75連通的在復合內(nèi)層聚合物的筒形骨架上擠出外層聚合物的流道76和包括模套內(nèi)的定徑環(huán)77的外層模頭78。筒形骨架經(jīng)過擠出復合機構(gòu)后成了具有內(nèi)外不同性能和形態(tài)聚合物層的鋼塑復合管。
實施例4圖23、圖24給出了本發(fā)明實施例4圖。筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)79中有機架80，裝在機架上的使帶孔洞的鋼板(帶)被夾送的多對帶動力的夾棍組成的鋼帶推送器81，沿筒形骨架周向分布的能使鋼板(帶)螺旋對接縫曲卷為筒形的多根旋轉(zhuǎn)的外輥82和電焊機83。在成型定徑焊接機構(gòu)后依次排列有對旋轉(zhuǎn)的筒形鋼骨架切斷機的切斷機84，夾緊穿過涂裝機構(gòu)和擠出復合機構(gòu)的芯軸85的防止芯軸軸向竄動的芯軸夾緊機構(gòu)86、87，由帶動力的多對滾輪組成的將分段成一段段的筒形鋼骨架88推送進粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)的推送機構(gòu)89，帶加熱器的粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)90，擠出聚合物的擠出復合機構(gòu)91，復合管的定徑冷卻成型機構(gòu)92，芯軸上有水、氣、抽真空接頭93、94。鋼帶推送機81前有放卷機95。
實施例5圖25、圖26給出了本發(fā)明實施例5圖。筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)96中有機架97、鋼帶推送器98，沿筒形骨架周向分布的能使鋼帶螺旋卷曲為對接縫式的筒形的多根旋轉(zhuǎn)的外輥99，電焊機100，擠出復合機構(gòu)101，空心芯軸102是插入筒形鋼骨架內(nèi)隨螺旋成形的鋼骨架轉(zhuǎn)動。芯軸支撐在成型定徑焊接機構(gòu)上的尾部有與內(nèi)部冷卻介質(zhì)和真空管道連接的旋轉(zhuǎn)式連接接頭103。在粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)后依次有聚合物的擠出復合機構(gòu)104，復合管的冷卻成型機構(gòu)105。
圖27為鋼骨架螺旋成型機的結(jié)構(gòu)示意圖。包括受電動機帶動的內(nèi)輥107、外輥108、電焊機108。
圖28為內(nèi)外雙層聚合物擠出成型機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。包括含模套109，位于模套內(nèi)的定徑環(huán)110、成型模腔111，與擠出內(nèi)層聚合物的擠機連通的流道112的模頭113。含模套114、位于模套內(nèi)的定徑環(huán)115與擠出外層聚合物的擠出機連通的流道116，成型模腔117的模頭118。兩模頭的模套和成型模腔連為一體。分別在涂裝粘結(jié)劑的帶孔口的筒形骨架119上涂覆內(nèi)層聚合物和外層聚合物，使之成為具有內(nèi)外不同性能和形態(tài)聚合物層的鋼塑復合管120。
圖29、30是螺旋纏繞筒形鋼骨架成型焊接機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。包括機架121、置于機架上的經(jīng)向放線架122，空套在芯軸上的裝在機架上的受電動機帶動的轉(zhuǎn)盤123，中間電極124，裝在轉(zhuǎn)盤上的緯向放線盤125與三相電源126連接的焊輪127，焊接電極128的一極同在轉(zhuǎn)盤上。從圖示中可以看出緯向鋼筋纏繞經(jīng)向鋼筋并焊接為筒形鋼骨架，這種結(jié)構(gòu)的焊輪不壓在緯向鋼筋上，而是靠緯向鋼筋對經(jīng)向鋼筋的纏繞力產(chǎn)生焊接壓力而使接觸點焊接。
實施例6圖31、32給出了本發(fā)明實施例6的結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例是利用有孔鋼板螺旋對接卷曲為筒形焊接的成型定徑焊接機構(gòu)129的至少一對帶動力的夾輥組成的鋼板推送機130及至少旋轉(zhuǎn)的三根外輥131和等離子電焊機132將卷曲的鋼板133的接縫焊接成為筒形骨架134，利用骨架內(nèi)孔是空心的，在此沒有擠出復合機構(gòu)的空心芯軸，在筒形骨架內(nèi)表面設置內(nèi)孔噴槍或進粉器135，在筒形骨架外周設置外表面噴槍或進粉器136及流化床137，粉末回收護罩箱138，靜電發(fā)生器139與內(nèi)孔噴槍和外表面噴槍用電纜連接，組成粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)，在涂裝機構(gòu)前和后都設置加熱器5，該機構(gòu)可以同時在骨架內(nèi)孔和外表面涂裝粘結(jié)劑粉末，使粉末熔融和包覆骨架。在已粘附和包覆粘結(jié)劑的骨架周向上設置切斷機構(gòu)140，以使骨架被一段段分切后再利用圖23、圖24的芯軸85和防止芯軸軸向竄動的芯軸夾緊機構(gòu)86、87，筒形鋼骨架的推進機構(gòu)89，擠出復合機構(gòu)91，復合管的定徑冷卻成型機構(gòu)92，芯軸上的水，氣抽真空接頭93、94來對已涂覆粘結(jié)劑的筒形鋼骨架進行擠出復合包覆聚合物和定徑冷卻成型為鋼塑復合管。
權(quán)利要求
1.有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，包括依次排列的有孔洞筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)，穿過筒形鋼骨架的孔洞在其內(nèi)外表面形成包覆鋼骨架的聚合物連續(xù)體的擠出復合機構(gòu)，復合管的定徑冷卻成型機構(gòu)，擠出復合機構(gòu)中有至少一個含成型模腔和與成型模腔連通的熔融聚合物通道的模頭，與成型模腔同軸的空心芯模，其特征是空心芯模一端懸空穿過成型模腔，擠出復合機構(gòu)前有能通過筒形鋼骨架的孔洞在鋼骨架內(nèi)、外表面同時都粘附粘結(jié)劑的粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)，粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)中有裝在粉末回收護罩箱和/或流化床上的一端伸入箱內(nèi)的噴粉槍和/或進粉器，在粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)的前和/或后有對鋼骨架和/或粘粉鋼骨架加熱的加熱器，擠出復合機構(gòu)中有與空心芯模連通的對復合管內(nèi)壁冷卻的內(nèi)冷卻定徑套，冷卻介質(zhì)通過空心芯模與外界連通。
2.如權(quán)利要求書1所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)有通過電纜或液體電纜與噴粉槍或流化床內(nèi)的電極連接而對粘結(jié)劑粉末作用靜電的靜電發(fā)生器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)前有芯軸夾緊機構(gòu)，空心芯軸的另一端固定在成型定徑焊接機構(gòu)或芯軸夾緊機構(gòu)上。
4.如權(quán)利1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于擠出復合機構(gòu)中與空心芯模連通的對復合管內(nèi)壁冷卻的內(nèi)冷卻定徑套有與外界連通的抽真空的通道。
5.如權(quán)利要求1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于擠出復合機構(gòu)中的模頭為二個，其中一個模頭中的熔融聚合物流道和成型模腔中擠出的聚合物通過成型模腔內(nèi)的定徑環(huán)套在筒形鋼骨架上形成聚合物內(nèi)層，另一個模頭中的熔融聚合物流道和成型腔中擠出的聚合物通過成型模腔內(nèi)的定徑環(huán)套在筒形鋼骨架上形成聚合物外層。
6.如權(quán)利要求5所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于擠出復合機構(gòu)中的二個模頭中的成型模腔連成一體。
7.如權(quán)利要求1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)包括機架，裝于機架上的使帶孔洞的鋼板縱向卷制成筒形骨架的至少一組成型輪和/或成型套組成的成型器，將成型的筒形骨架整形定徑的至少一組定徑輪和/或定徑套組成的整形定徑器，將定徑筒形骨架接縫焊接而成筒形鋼骨架的電焊機。
8.如權(quán)利要求1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)中有機架，位于機架前端的徑向放線架，裝于機架上的含筒形支撐電極的芯軸，空套在芯軸上的緯向放線架，受電動機帶動的繞線盤，空套在芯軸上的受電動機帶動的作旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上以芯軸為對稱軸且在與筒形支撐電極相對應位置上有至少一對分別與電源正負極連接的焊輪。
9.如權(quán)利要求1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于筒形鋼骨架的成型定徑焊接機構(gòu)中有機架，裝在機架上的受電動機帶動的在芯軸上纏繞緯向鋼筋的含緯向放線盤的緯向轉(zhuǎn)盤，推動緯向鋼筋軸向運動的凸輪或緯向鋼筋螺旋成型器，以芯軸為中心軸沿周向裝在機架上的徑向放線盤，固定焊盤，分別壓在徑向鋼筋和緯向鋼筋上的壓焊輪和焊極導電器的電焊機。
10.如權(quán)利要求1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于成型定徑焊接機構(gòu)中有機架，位于機架上的用于螺旋卷繞成型有孔洞鋼板筒形骨架的主軸，裝于主軸上的保證筒形骨架內(nèi)徑的內(nèi)輥，通過軸承裝在機架上的轉(zhuǎn)盤，與轉(zhuǎn)盤連接的輥筒，套在主軸上的與電動機連接的孔網(wǎng)板帶料盤，與內(nèi)輥配合卷壓孔網(wǎng)板帶成型為筒形骨架的壓輥，隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的推動內(nèi)輥與壓輥配合而形成的筒形骨架軸向運動的凸輪或擋塊，裝在轉(zhuǎn)盤上的過電環(huán)和與過電環(huán)配合的裝在機架上的電刷，隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的電焊機。
11.如權(quán)利要求1或2所述有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于成型定徑焊接機構(gòu)中有機架，裝在機架上的使帶孔洞的鋼板帶被夾送的至少一對帶動力的夾輥組成的鋼帶推送機，沿筒形骨架周向分布的能使鋼板帶螺旋對接卷曲為筒形的至少三根旋轉(zhuǎn)的外輥，電焊機。
12.如權(quán)利要求1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于在擠出復合機構(gòu)前設置有將筒形鋼骨架分切為一段段定長的筒形鋼骨架的切斷機構(gòu)，夾緊空心芯軸、防止空心芯軸軸向竄動的芯軸夾緊機構(gòu)，由帶動力的至少一對壓輥或履帶組成的將分段定長的筒形鋼骨架推送進擠出復合機構(gòu)內(nèi)的推送機構(gòu)。
13.如權(quán)利要求1或2所述的有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于擠出復合機構(gòu)中的空心芯軸插入筒形鋼骨架內(nèi)隨螺旋成型的筒形鋼骨架轉(zhuǎn)動，支撐在成型定徑焊接機構(gòu)上的空心芯模的尾部有與內(nèi)部冷卻介質(zhì)和真空管道連接的旋轉(zhuǎn)式連接頭。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有孔洞鋼骨架表面涂裝粘結(jié)劑的鋼塑復合管連續(xù)生產(chǎn)裝置。包括成型定徑焊接機構(gòu)，擠出復合機構(gòu)，定徑冷卻成型機構(gòu)，其特征擠出復合機構(gòu)中的是空心芯模一端懸空穿過成型模腔，擠出復合機構(gòu)前有通過筒形鋼骨架的孔洞在鋼骨架內(nèi)外表面都同時粘附粘結(jié)劑的粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)，粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)中有裝在粉末回收護罩箱和/或流化床上的一端伸入箱內(nèi)的噴粉槍和/或進粉器，在粘結(jié)劑涂裝機構(gòu)的前和/或后有對鋼骨架和/或粘粉鋼骨架加熱的加熱器，擠出復合機構(gòu)中有與空心芯模連通的對復合管內(nèi)壁冷卻的內(nèi)冷卻定徑套，冷卻介質(zhì)通過空心芯模與外界連通。采用本裝置生產(chǎn)出的復合管承壓能力高，防腐能力強，耐熱性能高，成本低，使用范圍廣。
文檔編號B29C47/02GK1475691SQ0311730
公開日2004年2月18日 申請日期2003年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月17日
發(fā)明者甘國工 申請人:甘國工