專利名稱:連續(xù)生產(chǎn)纖維加強(qiáng)塑料管的方法和實(shí)施該方法的設(shè)備的制作方法
為生產(chǎn)纖維加強(qiáng)塑料管,在實(shí)踐中有不同的方法。在之一方法中,將一種隔離材料敷置在一根旋轉(zhuǎn)軸上,其上設(shè)置一個(gè)支承層,它常被稱為樹(shù)脂層。對(duì)此,有時(shí)是用一種雜亂纖維網(wǎng)纏繞成一種無(wú)粘合劑的,亦即沒(méi)有樹(shù)脂浸漬過(guò)的織物層,隨后再用一種合成樹(shù)脂浸漬。較經(jīng)常的是敷置一種用粘合材料連接的織物層一種合成樹(shù)脂粘合的纖維網(wǎng),或者一種由玻璃絲短纖維制成的氈帶,它們都借助一種粘合材料彼此連接;或者是敷置由一種玻璃絲短纖維和一種粘合樹(shù)脂混合物構(gòu)成的噴涂層;這種噴涂層一般用機(jī)械方法壓實(shí),并同時(shí)作排氣處理。
這種干纖維網(wǎng)和粘合的纖維網(wǎng)以及氈帶,也可以事先經(jīng)過(guò)一個(gè)浸浴工序,此時(shí)用一種浸漬樹(shù)脂進(jìn)行浸浴,然后才被纏繞到位于旋轉(zhuǎn)卷繞心軸上的隔離材料上。有時(shí),這浸漬樹(shù)脂也可直接敷置到隔離層上,此后,才纏繞纖維網(wǎng)或氈帶,同時(shí),嵌入到浸漬樹(shù)脂中。
在上述方法制造的支承層上,還可敷置一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)層。這種加強(qiáng)層重新由一種帶形的或條形的襯層和一種浸漬樹(shù)脂構(gòu)成。在這種襯層情況下還可以考慮不同的實(shí)施結(jié)構(gòu),亦即一種玻璃絲一紡織帶,或一種所謂的單向紡織帶由一定數(shù)量的彼此平行安置的線或條借助緯線或抓持線以基本較大的間距機(jī)械地保持成帶形;或者一種纖維條,一種所謂的由纖維彼此設(shè)置成帶形的粗紗。對(duì)加強(qiáng)層浸漬樹(shù)脂的涂敷工作是這樣實(shí)現(xiàn)的,即將紡織帶或纖維條穿過(guò)浸漬樹(shù)脂,以此就浸上樹(shù)脂;或者如此進(jìn)行,即,浸漬樹(shù)脂至少部分已在事前敷置到支承層上,接著,紡織帶或纖維條嵌入其中。在制造加強(qiáng)層時(shí),這紡織帶或纖維條以一層或多層方式進(jìn)行敷置。在多層方式的敷置情況下,這管體上的紡織帶或纖維條是通過(guò)支架的一次或多次地反復(fù)縱向運(yùn)動(dòng)來(lái)敷置的,同時(shí),有些情況下在管子的端部各安置一個(gè)銷柱環(huán),以便在它的銷柱上纏繞這些紡織帶或纖維條。由此就得到一種斜紋織物襯層。
有時(shí)在這種加強(qiáng)層上敷置一種覆蓋層,它可以含有一種纖維網(wǎng),但無(wú)論如何要含有一個(gè)合成樹(shù)脂層,它構(gòu)成纖維加強(qiáng)塑料管的光滑外表面。
浸漬樹(shù)脂要經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)得以硬化,大多數(shù)情況這要通過(guò)加熱作用來(lái)實(shí)現(xiàn),以此,這管形的層狀結(jié)構(gòu)就固結(jié)成管件。在固結(jié)之后,才可將管子從心軸上抽出。然后,通常在兩端將端部段切掉,因?yàn)榇颂?,紡織物或纖維條要么是結(jié)尾不均勻,或者在多層加強(qiáng)層情況下,這紡織帶或纖維條具有折轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。這些分割下的端頭段只能是無(wú)用的垃圾。
這個(gè)方法的缺點(diǎn)之一是,不能連續(xù)工作。由于不連續(xù)的工作方式使生產(chǎn)很費(fèi)時(shí)間。在多層加強(qiáng)層情況下,還導(dǎo)致支架必須在折回位置上停下來(lái),然后在相反的運(yùn)動(dòng)方向上再加速。這就意味著一個(gè)時(shí)間的浪費(fèi)。同時(shí),還有更大的缺點(diǎn)是,纏繞速度和由此用于纖維織物或纖維條的輸送速度是處于波動(dòng)的,這對(duì)敷置層本身,尤其對(duì)樹(shù)脂浸漬作用產(chǎn)生不利影響。
在纏繞心軸上制成的管件很牢固的套在該心軸上,致使要用很大的作用力才可將其拉出來(lái)。
當(dāng)在這樣的管子情況下,特別是支承層沒(méi)有足夠好的排氣時(shí),由此在支承層中就會(huì)留下毛孔,而這樣的管子變成了“發(fā)汗管”。在管子內(nèi)部的壓力介質(zhì)就以相當(dāng)大的流量通過(guò)管壁向外滲出,此處就要出現(xiàn)所謂汗滴的現(xiàn)象。
這種類型的纏繞管子首先在圓周方向上總要有一種波浪形狀,也就是不均勻的外表面。并且,這樣的管子是沒(méi)有做外表面校準(zhǔn)的。所以它具有相當(dāng)大的壁厚誤差,進(jìn)而也具有較大的外徑誤差。
在這樣的管子中,敷置層或夾層是由紡織帶或纖維條在一個(gè)相對(duì)管子縱軸線的垂直面有一個(gè)較大爬升角下纏繞定位的。由此,該夾層的強(qiáng)度,就這層而言不能在全部范圍內(nèi)達(dá)到管壁的強(qiáng)度。為此,這種管子就必須制成相對(duì)厚的管壁,以便實(shí)現(xiàn)一個(gè)總體上的確定的抗壓強(qiáng)度。這種相對(duì)厚的管壁就導(dǎo)致管子有相應(yīng)大的單位長(zhǎng)度重量(重量/米)。
這種夾層的“重疊交叉結(jié)構(gòu)”,此外還導(dǎo)致,在溫度變化時(shí),這樹(shù)脂內(nèi)固有的相對(duì)大的熱延伸性不能被夾層足夠的控制住。因此,這管子本身也有一個(gè)相對(duì)大的熱延展性,這點(diǎn)首先在縱向上有很大影響。為此,這種管子原則上不適于用在其內(nèi)的介質(zhì)溫度經(jīng)常變化或甚至溫度突然變化的管道中。
在前面所述的方法中,這紡織帶或纖維條在多層敷置情況下,一般說(shuō)來(lái)總是以相等的螺旋升角在兩個(gè)纏繞方向上繞置的。此外,也有一種纏繞方法采用不同的纏繞角(雙重角線圈)。在一個(gè)靜止的心軸上敷置一個(gè)隔離膜,并且是具有很大的螺旋升角的螺旋結(jié)構(gòu)。而螺旋結(jié)構(gòu)的薄膜邊緣彼此重疊。在這隔離膜上,以很大的螺旋升角纏繞一種樹(shù)脂浸漬過(guò)的帶狀纖維網(wǎng)。這個(gè)纖維網(wǎng)是以一定的張力敷置到隔離膜上的。并且這樹(shù)脂浸漬過(guò)的纖維網(wǎng)構(gòu)成塑料管的支承層。在此支承層上還纏繞有一定寬度的樹(shù)脂浸漬的紡織帶,其寬度小于該支承層的外圓周。同時(shí),這個(gè)紡織帶是以很大的螺旋升角纏繞在該支承層上,以便由于織物經(jīng)線的近似軸向定位,而產(chǎn)生一個(gè)“準(zhǔn)軸向”加強(qiáng)層。這第一加強(qiáng)層可通過(guò)滾輪壓實(shí)。
在該第一加強(qiáng)層上,纏繞一種樹(shù)脂侵漬過(guò)的紡織帶,其寬度明顯小于第一紡織帶的寬度。該紡織帶以明顯小于第一加強(qiáng)層時(shí)的螺旋升角纏繞,同時(shí),該螺旋帶在其邊緣處是彼此對(duì)接的。這第二加強(qiáng)層紡織帶經(jīng)線的螺旋升角一般位于45°至30°間,這樣人們可以稱此加強(qiáng)層為“準(zhǔn)切向”加強(qiáng)層。而且,第二加強(qiáng)層紡織帶經(jīng)線的螺旋升角是以與第一加強(qiáng)層經(jīng)線的螺旋升角相反方向定位的。同樣,第二加強(qiáng)層通過(guò)滾輪壓實(shí)。在此基礎(chǔ)上,纏繞一個(gè)第三層樹(shù)脂浸漬的織織帶,并同時(shí),也具有一個(gè)較小的螺旋升角(位于45°至30°之間),以便得到一個(gè)第二“準(zhǔn)切向”加強(qiáng)層。它的螺旋升角是與相應(yīng)的第二加強(qiáng)層升角方向相反的。還有,這第三加強(qiáng)層也借助滾輪進(jìn)行壓實(shí)。
用于支承層的隔離膜,纖維網(wǎng)和用于所有三個(gè)加強(qiáng)層的樹(shù)脂浸漬的紡織帶是由轉(zhuǎn)動(dòng)輪敷置的,這轉(zhuǎn)輪圍繞管子軸線旋轉(zhuǎn)。將相應(yīng)的貯存輪上的帶子纏繞在上述轉(zhuǎn)動(dòng)輪上。此后,這一纏繞方法就可連續(xù)工作。
按這種方法生產(chǎn)的纖維加強(qiáng)塑料管帶來(lái)一系列的缺點(diǎn)。
這三個(gè)加強(qiáng)層的帶子螺旋結(jié)構(gòu)彼此間處于并列松動(dòng)狀態(tài),而且僅是邊緣相互接觸。亦即這些帶子的邊緣相互不可重疊,因?yàn)槟菢訒?huì)導(dǎo)致一個(gè)很大的厚度。如果搭接的話,就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)螺旋走向的隆起物。由于這些帶子螺旋結(jié)構(gòu)只是并列安置的,所以這單個(gè)加強(qiáng)層的強(qiáng)度在垂直于其爬升角的方向上是很小的,因?yàn)閹ё拥倪吘壢魏吻闆r下都是通過(guò)其浸漬的樹(shù)脂而彼此連續(xù)的。
在這一纏繞方法中應(yīng)用的紡織帶由于織物結(jié)構(gòu)而具有一個(gè)總厚度,它近似地等于織物經(jīng)線與緯線粗度的總和。這種情況導(dǎo)致的結(jié)果是該紡織帶在假想的覆蓋著該織物的兩平面內(nèi)具有相對(duì)大的空間,而它由浸漬樹(shù)脂填充。因此,這樣生產(chǎn)的管子具有相對(duì)大量的樹(shù)脂。進(jìn)而管子具有大的壁厚和重量。
還有,這種方法中應(yīng)用的紡織帶是相當(dāng)昂貴的。它們只有一個(gè)有限的長(zhǎng)度。由此,在連續(xù)生產(chǎn)管子的情況下,必須經(jīng)常補(bǔ)充紡織帶,其間,這新的紡織帶的起始端要安置得和前面紡織帶的末端盡可能的接近。這一點(diǎn)總是困難的。
也在這種方法中,這在樹(shù)脂浸漬過(guò)的紡織帶中本身固有的強(qiáng)度只有部分被管子所利用,因?yàn)?,第一加?qiáng)層的經(jīng)線只是準(zhǔn)軸向定位的,并且實(shí)際上還具有一個(gè)明顯的螺旋升角。另外,還因?yàn)椋诙偷谌訌?qiáng)層的經(jīng)線其本身只是準(zhǔn)切向定位,亦即它們的螺旋升角還遠(yuǎn)離真正切向定位的零度升角。
由于第一加強(qiáng)層僅僅是經(jīng)線的準(zhǔn)軸向定位和第二及第三加強(qiáng)層的經(jīng)線僅僅是準(zhǔn)切向定位亦即相對(duì)于理想方向它們的走向總有較大的偏差,所以這種管子具有一個(gè)相當(dāng)大的熱變系數(shù),盡管它要小于純粹樹(shù)脂時(shí)的系數(shù)。
這種管子的外表面也不光滑。它的壁厚和外經(jīng)都有較大的誤差。由于這兩個(gè)原因,這種管子不能借助純金屬的配件系統(tǒng)相互連續(xù),或者也不能連接到金屬附件上。由于這種管子的外表面不平整也不能應(yīng)用于以圓線環(huán)作為彈性密封件的接頭系統(tǒng)。因?yàn)樗荒苄纬勺銐虻拿芊庑?。由此,這種管子只能借助粘合套管而相互連接。同時(shí),又因?yàn)椴黄秸耐獗砻婧洼^大的外徑誤差,這種管子的插入端部還必須加工成所謂的尖錐端并同時(shí)為光滑的。這些要求在施工場(chǎng)地是特別巨大的缺陷。
本發(fā)明的任務(wù)在于,給出一種方法,借助它可以連續(xù)生產(chǎn)纖維加強(qiáng)的塑料管,它具有較好的強(qiáng)度特性,即優(yōu)于用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的管子性能,并且在相等的抗壓強(qiáng)度下,本發(fā)明方法生產(chǎn)的管子具有較薄的管壁和相應(yīng)較小的單位長(zhǎng)度重量,還具有光滑和均勻的外表面。此外,本發(fā)明的任務(wù)還在于,提供一個(gè)可以實(shí)施該方法的設(shè)備。
針對(duì)本發(fā)明任務(wù),按權(quán)利要求1的方法,首先在隔離軟管上建造一個(gè)內(nèi)殼,并使之膠凝,以使它具有一個(gè)確定的抗壓強(qiáng)度;然后,在其上才用纖維網(wǎng)襯料敷置支承層,這樣,隨后的塑料管就獲得一個(gè)最里層,而該層是不用紡織襯料或纖維襯料的,為此不必怕毛孔的問(wèn)題,(即不會(huì)產(chǎn)生毛孔);依此,這種管子對(duì)于以后其所導(dǎo)送的介質(zhì)的滲透性來(lái)說(shuō),即使不能完全消除,也在可以想像的最大程度上得以減小;通過(guò)將用于內(nèi)殼的合成樹(shù)脂層在敷置支承層之前先膠凝,就可避免,在后面的敷置加強(qiáng)層的方法步驟中,這支承層,尤其是它的纖維網(wǎng)襯料被壓到內(nèi)殼中去,并進(jìn)而減小它的密封性;這一點(diǎn)還通過(guò)應(yīng)用一種雜亂纖維網(wǎng)以敷置支承層而得以支持;借助將用于第一加強(qiáng)層的纖維首先以數(shù)個(gè)纖維條的形式導(dǎo)引至導(dǎo)向裝置中并從此起以封閉的截錐形纖維罩形式導(dǎo)引至圍繞心軸的環(huán)形刮板中,而且借助該環(huán)形刮板再嵌入到事先澆注的合成樹(shù)脂層中,人們就可以在第一加強(qiáng)層中得到一個(gè)準(zhǔn)確軸向定位的纖維結(jié)構(gòu);因?yàn)?,這些纖維是從外邊被嵌入到這事先澆注的合成樹(shù)脂層中,而不是由一種合成樹(shù)脂浸漬的紡織帶纏繞成的,所以,加強(qiáng)層中包含空氣以及與此相應(yīng)的多孔性危險(xiǎn)就實(shí)際上等于零了;由于,對(duì)于第二加強(qiáng)層來(lái)說(shuō),是用線軸架將一種狹窄的纖維條纏繞到心軸上,并非是一種大寬度的紡織帶,所以第二加強(qiáng)層的纖維定向是非常接近理想的真正切向定位;這一點(diǎn)還通過(guò)下面措施得到進(jìn)一步支持,即,人們?yōu)榱吮苊獠黄胶鈱?shí)際上至少用兩個(gè)線軸工作,為此,這兩個(gè)纖維條中的每條纖維數(shù)就可以減少一半;此外,這些纖維條可以如此纏繞,即它們彼此間至少部分重疊,這樣,就進(jìn)一步接近理想情況;因?yàn)椋诙訌?qiáng)層的纖維是從外面嵌入到事先澆注的合成樹(shù)脂層中,所以實(shí)際上也排除了空氣泡的嵌置;此外,這僅僅在用于纖維條的導(dǎo)向元件上出現(xiàn)的摩擦作用就可使纖維條以確定的基本張力進(jìn)行纏繞,依此,這纖維條就使其下安置的軸向加強(qiáng)層的軸向定位的纖維向心軸壓縮;正由于此,這第一加強(qiáng)層的盈余合成樹(shù)脂被向外擠出,以使軸向加強(qiáng)層,以及切向加強(qiáng)層的合成樹(shù)脂部分減少至最小量;這樣,兩個(gè)加強(qiáng)層的壁厚也就減小,與此對(duì)應(yīng),就完工塑料管的單位長(zhǎng)度重量而言,分?jǐn)偨o這兩層的那部分重量也就減小,通過(guò)這兩個(gè)加強(qiáng)層的這種壓實(shí)作用和盈余樹(shù)脂的向外擠出作用,就將最后的、如果是在纖維嵌置到合成樹(shù)脂層中時(shí)可能總要一塊嵌置的氣泡從加強(qiáng)層區(qū)域中擠出;通過(guò),在切向加強(qiáng)層上再置一個(gè)軸向加強(qiáng)層其軸向分布的纖維通過(guò)環(huán)形刮板而嵌入到事先澆注的合成樹(shù)脂層中,或者也可嵌入到由于其下的加強(qiáng)層壓實(shí)作用而存有的盈余合成樹(shù)脂中去并同時(shí)而被壓縮,那么,這其下的切向加強(qiáng)層首先在其外面安置的纖維被進(jìn)一步壓縮;這一點(diǎn)同樣也適用于第二軸向加強(qiáng)層,只要接著在其上又敷置一個(gè)切向加強(qiáng)架;因?yàn)椋ㄟ^(guò)相關(guān)線軸絮的相反旋轉(zhuǎn)方向,使纖維以與第一切向加強(qiáng)層的螺旋方向相反地進(jìn)行纏繞,就使得這不可避免的,但是很微小的理論切向比存在的纖維切向定位的偏差得以補(bǔ)償,特別是這兩個(gè)切向加強(qiáng)層由于彼此連續(xù)地壓實(shí)過(guò)程,而很緊密地重疊安置;由于,在需要時(shí)可以按相同的方式再敷置一個(gè)另外的軸向加強(qiáng)層和一個(gè)另外的切向加強(qiáng)層,甚至還可繼續(xù)繞置,這后面的塑料管就可以制成一個(gè)任意希望的尺寸以勝任對(duì)其提出的較高的和最高的各種機(jī)械特性要求;通過(guò)在這最外面的按要求是一個(gè)切向加強(qiáng)層的外邊敷置一個(gè)外殼,這后面的管體就可以與這樣的金屬接頭系統(tǒng)相連接或相配合,這些接頭為了改善連接位置的密封性而置有環(huán)形邊棱,環(huán)形切刃,環(huán)形隆起和類似結(jié)構(gòu)以與塑料管的外表面配合作用,同時(shí)也不存在因?yàn)檫@些接頭元件而損害或破壞外面加強(qiáng)層纖維的危險(xiǎn);另外,借助這一外殼可實(shí)現(xiàn)塑料管的一個(gè)光滑外表面,它優(yōu)于單獨(dú)用無(wú)結(jié)頭紡織物平行安置構(gòu)成的最外面加強(qiáng)層的外表面;借助在該外殼上敷置一個(gè)帶形的隔離膜并形成一個(gè)圍繞此殼的隔離軟管,就能夠使塑料管穿過(guò)一個(gè)校準(zhǔn)裝置,依此,就能夠在用于外殼的環(huán)形刮板校準(zhǔn)作用之后再附加一次校準(zhǔn)工作,然后該塑料管的層狀構(gòu)造在硬化裝置中硬化處理,并從此處出來(lái)就成為完工的塑料管;通過(guò)使心軸在硬化裝置內(nèi)部終止和塑料管由此始則不用心軸自由地繼續(xù)運(yùn)動(dòng),就可避免,處于硬化的和同時(shí)凝固的塑料管間的摩擦作用力變得過(guò)大,由此只需克服在心軸上的作用就能繼續(xù)拉曳;通過(guò)將連續(xù)生產(chǎn)完工的塑料管用分割裝置切割成一定長(zhǎng)度的單獨(dú)縱向段,就可使塑料管不僅在輸送時(shí)而且在一種管道生產(chǎn)中都容易地處理。
在按照權(quán)利要求2方法的技術(shù)方案中,在生產(chǎn)支承層時(shí),這用于此的帶形纖維網(wǎng)也可以加工成不同的寬度,同時(shí),線軸架的轉(zhuǎn)數(shù)和塑料管的拉曳速度要根據(jù)帶子寬度彼此作簡(jiǎn)單地協(xié)調(diào)配合。在按權(quán)利要求3方法的方案設(shè)置中,這帶形的纖維網(wǎng)是在沒(méi)有出現(xiàn)纏繞力的情況下導(dǎo)引至軸向定位的心軸上,以避免纖維網(wǎng)繼續(xù)擠入到其下膠凝的內(nèi)殼中去的危險(xiǎn),依此,就可較好地控制住用于內(nèi)殼的合成樹(shù)脂膠凝速度的波動(dòng)。一個(gè)按權(quán)利要求4的方法技術(shù)方案能夠使,用于支承層的合成樹(shù)脂首先在心軸背部區(qū)域澆注,然后才從此側(cè)邊起澆注在兩個(gè)纖維帶最低限度允許所接近的地方。同時(shí),用于兩個(gè)纖維網(wǎng)帶的導(dǎo)向和成形裝置也可被用于,支持由澆注合成樹(shù)脂制造合成樹(shù)脂層的工作,并且還起到將合成樹(shù)脂進(jìn)行均勻分配的作用。
借助權(quán)利要求5方法的改型方案,這用于合成樹(shù)脂的供料裝置數(shù)目可以從三個(gè)至少減至兩個(gè),甚至減到一個(gè),因此,該方法得以減化和縮短。
通過(guò)權(quán)利要求6的方法,就可在一個(gè)塑料內(nèi)管的基礎(chǔ)上制造一種纖維加強(qiáng)的具有上述特性的塑料管;依此,就可制造出這樣纖維加強(qiáng)的塑料管,它的內(nèi)壁所具有的物理和/或化學(xué)特性,是現(xiàn)有的由一種可膠凝的液體樹(shù)脂制成內(nèi)殼的塑料管不可能實(shí)現(xiàn)的。這同樣適用于權(quán)利要求7在一個(gè)塑料內(nèi)管的基礎(chǔ)上制造塑料管的情況,上述塑料內(nèi)管已經(jīng)設(shè)置有粘合層,該粘合層是在生產(chǎn)這種塑料內(nèi)管的程序中已敷置的,或者其上接著敷置。
通過(guò)權(quán)利要求8生產(chǎn)纖維加強(qiáng)塑料管3個(gè)方法之一的技術(shù)方案,就可以在生產(chǎn)加強(qiáng)層的情況下從第三加強(qiáng)層起,將一部分用于合成樹(shù)脂的供料裝置省去,因此該方法而得以簡(jiǎn)化和加快進(jìn)程。
借助權(quán)利要求9的設(shè)備,實(shí)施權(quán)利要求1的方法是特別有利的,并且獲得特別好的結(jié)果。
在權(quán)利要求10的設(shè)備方案中,用于隔離膜的連接裝置具有一個(gè)用于粘合帶的退繞裝置;在隔離膜邊緣的周圍區(qū)安置一個(gè)彈性的壓實(shí)滾輪,借助它,將退繞裝置導(dǎo)來(lái)的粘合帶被壓緊到隔離膜的邊緣上。
在權(quán)利要求11的設(shè)備方案中,連接裝置由超聲波焊接裝置構(gòu)成,借助它相互搭接的隔離膜的邊緣可以直接相互連接起來(lái)。
通過(guò)權(quán)利要求12的設(shè)備結(jié)構(gòu)方案就可實(shí)現(xiàn),這用于制成內(nèi)殼的環(huán)形刮板是總與心軸準(zhǔn)確同心的,并且它(環(huán)形刮板)跟隨著心軸作任意地橫向運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)是由于心軸的彈性在受到側(cè)向力作用下而造成的,而側(cè)向力是在纏繞用于切向加強(qiáng)層的纖維條時(shí)可能施加到心軸上的力;由此,可實(shí)現(xiàn)一個(gè)很高均勻度的內(nèi)殼壁厚,并同時(shí)因此可獲得一個(gè)相對(duì)心軸外表面而言的很精確的內(nèi)殼外表面的對(duì)中性,這就導(dǎo)致以后塑料管各層的很高均勻度的壁厚。
借助權(quán)利要求13的設(shè)備,實(shí)施權(quán)利要求6所述的用一個(gè)塑料內(nèi)管生產(chǎn)塑料管的方法是非常有利的,同時(shí),該塑料內(nèi)管代替了由一種合成樹(shù)脂制成的塑料管內(nèi)殼,如用權(quán)利要求9的設(shè)備所制造的那樣。在權(quán)利要求13的設(shè)備情況下,代替因塑料內(nèi)管而不需要的支承層,在塑料內(nèi)管上敷置一個(gè)粘附和緩沖層,因?yàn)檫@個(gè)塑料內(nèi)管是由一種熱塑性塑料制成的。在其上的隨后加強(qiáng)層常常不能很好地或者不能足夠好地粘合的,但是這可用一種粘合樹(shù)脂層來(lái)實(shí)現(xiàn),這種樹(shù)脂可以完全和塑料內(nèi)管的特性相一致,以便達(dá)到在塑料內(nèi)管和用于粘合緩沖層的纖維網(wǎng)之間有一個(gè)好的連接,依此,這后面的加強(qiáng)層也會(huì)達(dá)到一個(gè)好的結(jié)合。
權(quán)利要求13的設(shè)備也很好地適合于對(duì)權(quán)利要求7方法的實(shí)施,其中,用于粘合樹(shù)脂的供料裝置以及用于粘合緩沖層的纖維網(wǎng)退繞裝置除了運(yùn)行以外停止不動(dòng),并且必要情況推到旁邊。
隨后的說(shuō)明不僅適用于權(quán)利要求9的設(shè)備而且也適于權(quán)利要求13兩個(gè)變型的設(shè)備。
按權(quán)利要求14的設(shè)備方案,可以實(shí)現(xiàn)在供料裝置中的合成樹(shù)脂不斷地循環(huán)翻轉(zhuǎn),只要它沒(méi)有作為浸漬樹(shù)脂而遺留在塑料管層之一或多層中;通過(guò)合成樹(shù)脂的不斷循環(huán),就可避免樹(shù)脂有部分沉積下來(lái),例如在貯存容器中的沉積,如有部分合成樹(shù)脂沉積下來(lái),其中就可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),它將會(huì)導(dǎo)致這些合成樹(shù)脂的硬化或完全硬化,而這種硬化作用還可能波及其余的合成樹(shù)脂;此外,通過(guò)合成樹(shù)脂的不斷循環(huán)就使得既可以連續(xù)地或者也可部分方式添加的合成樹(shù)脂部分與循環(huán)的基本樹(shù)脂量的混合作用變得容易,這樣,合成樹(shù)脂濃度的均勻性也得以提高。
在權(quán)利要求15的設(shè)備方案中,用于制造支承層的纖維網(wǎng)是以兩個(gè)分帶的形式分別從側(cè)邊導(dǎo)引至心軸上(或者塑料內(nèi)管上),并借助導(dǎo)向和成形裝置在軸向方向上連續(xù)地分別制成一個(gè)半圓筒形管,依此就避免了在用一個(gè)線軸架纏繞纖維網(wǎng)時(shí)出現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)的側(cè)向作用力。
按照權(quán)利要求16的設(shè)備方案,用于纖維網(wǎng)的導(dǎo)向及成形裝置在心軸兩側(cè)各置有一個(gè)導(dǎo)向葉片,它面向心軸的內(nèi)表面至少在其端部區(qū)彎曲成凹形,借助它可以把纖維網(wǎng)帶至少近似地形成一種半圓筒形的罩面。
借助權(quán)利要求7設(shè)備的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)方案,這纖維網(wǎng)兩個(gè)側(cè)邊導(dǎo)引分帶的存在就可被用來(lái)實(shí)現(xiàn)將用于支承層的合成樹(shù)脂盡可能晚的澆注到內(nèi)殼上或者注入到內(nèi)殼與塑料纖維網(wǎng)之間。
按照權(quán)利要求18的設(shè)備結(jié)構(gòu)方案,就能夠使用于軸向加強(qiáng)層的纖維條首先很均勻地圍繞著心軸形成一個(gè)截錐形的纖維條罩,然后從該導(dǎo)向環(huán)起形成一個(gè)同樣均勻的截錐形纖維罩,依此就導(dǎo)引成一個(gè)很均勻的軸向加強(qiáng)層結(jié)構(gòu)。
借助權(quán)利要求19設(shè)備的結(jié)構(gòu)方案,使得合成樹(shù)脂的澆注位置和纖維罩的纖維被嵌入到合成樹(shù)脂構(gòu)成的樹(shù)脂層中的那個(gè)位置之間的距離得以減小。依此就可避免,合成樹(shù)脂本身具有較小粘度情況下,它(樹(shù)脂)會(huì)提前從其下安置的塑料管層上向下流走并以致于在塑料管的背部區(qū)就會(huì)出現(xiàn)合成樹(shù)脂不足。
通過(guò)權(quán)利要求20的設(shè)備結(jié)構(gòu)方案和同樣通過(guò)權(quán)利要求21的設(shè)備結(jié)構(gòu)方案,就可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的相關(guān)部件都有一個(gè)很緊湊的結(jié)構(gòu),因?yàn)?,用于制成支承層和后面的兩個(gè)加強(qiáng)層或者用于小組方式組成的軸向加強(qiáng)層和切向加強(qiáng)層,都可只需一個(gè)合成樹(shù)脂供料裝置,由此,收集盆的容量和不同的連接管道都相對(duì)地減少了,或者說(shuō),這些另部件總體積都相對(duì)地變小了。此外,生產(chǎn)塑料管的時(shí)間也縮短了。
在權(quán)利要求22的設(shè)備方案中,由于增加了線軸架上的線軸數(shù)量和依此增加了用于切向加強(qiáng)層的纖維條數(shù)量,這每個(gè)纖維條的纖維數(shù)量就以與纖維條數(shù)量成反比例地減小,依此,纏繞纖維條的螺旋升角也可以減小,還可更進(jìn)一步地接近理論切向纏繞的理想情況;借助每個(gè)線軸上的制動(dòng)裝置可實(shí)現(xiàn),用于切向加強(qiáng)層的纖維條以一個(gè)比僅僅由于纖維條在導(dǎo)向裝置上的摩擦作用總要存在的基本張力要大的張力進(jìn)行纏繞;通過(guò)切向纖維條的提高的張力作用,這在其下的軸向加強(qiáng)層纖維就以明顯的程度被進(jìn)一步壓實(shí);同時(shí)在兩個(gè)加強(qiáng)層中,由于纖維間的中間空間的減小,這在其間盈余的合成樹(shù)脂就從加強(qiáng)層擠出來(lái),并因此加強(qiáng)層的樹(shù)脂含量減少;此外,還可實(shí)現(xiàn)一個(gè)兩個(gè)加強(qiáng)層的附加排氣作用,而這一點(diǎn)是根本必要的。
在權(quán)利要求23的設(shè)備方案中,一方面通過(guò)公共的驅(qū)動(dòng)軸可實(shí)現(xiàn)一個(gè)線軸架彼此間旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的連接,另一方面通過(guò)無(wú)級(jí)可調(diào)的傳動(dòng)裝置,就可實(shí)現(xiàn)每個(gè)線軸架的回轉(zhuǎn)速度與在其使用處存在的纏繞半徑相適應(yīng)。
通過(guò)權(quán)利要求24的設(shè)備結(jié)構(gòu)方案,這用于軸向加強(qiáng)層的纖維條獲得一個(gè)附加的予先張力,它超過(guò)纖維條由于在導(dǎo)向裝置的摩擦作用總會(huì)存在的基本張力,由此就可避免,已經(jīng)嵌入到其合成樹(shù)脂層的軸向纖維在纏繞切向纖維條時(shí)和特別在由于這些切向纖維條作用于軸向纖維條而產(chǎn)生壓實(shí)作用時(shí)會(huì)在圓周方向上移動(dòng)。
通過(guò)權(quán)利要求25的設(shè)備技術(shù)方案,就可避免,在合成樹(shù)脂硬化過(guò)程中從外邊隔離軟管的縱向隙縫可能流出的少量樹(shù)脂被擠入隔離軟管和導(dǎo)向管壁之間并因此而使外面的隔離軟管和導(dǎo)向管相粘連,或者至少使隔離軟管和導(dǎo)向管之間的摩擦作用明顯增加。
在權(quán)利要求26的設(shè)備方案中,不用特別的措施就可實(shí)現(xiàn)合成樹(shù)脂的均勻時(shí)效作用,這一點(diǎn)大部分與權(quán)利要求27中的設(shè)備結(jié)構(gòu)相同,只在權(quán)利要求27的設(shè)備中,代替明顯昂貴的紅外線可透過(guò)的玻璃管,而采用一個(gè)打孔的金屬管。
在權(quán)利要求28的設(shè)備方案中,時(shí)效段的絕熱裝置用一定數(shù)量的蓋罩構(gòu)成,蓋罩借助一個(gè)導(dǎo)向件可沿著塑料管導(dǎo)行。
在權(quán)利要求29的設(shè)備結(jié)構(gòu)中,借助裝備著彈性材料的驅(qū)動(dòng)防滑刺的鏈?zhǔn)捷斔蛶?,它?duì)塑料管施加一個(gè)完全有效的和保護(hù)作用的拉曳運(yùn)動(dòng),以保證塑料管實(shí)施一個(gè)可靠的穿過(guò)所有工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)。
在權(quán)利要求30的設(shè)備結(jié)構(gòu)中,這分割裝置在切割塑料管的過(guò)程中本身就被驅(qū)動(dòng),同時(shí),該塑料管段在分割位置的兩側(cè)被固持住并在進(jìn)刀時(shí)彼此間仍保持等距,為的是在切割位置不要出現(xiàn)管子的壓縮和拉伸作用。通過(guò)權(quán)利要求31的設(shè)備方案,就可以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)分割裝置在夾緊裝置松開(kāi)以后進(jìn)行一個(gè)自動(dòng)的返回運(yùn)動(dòng),因?yàn)闅鈩?dòng)活塞驅(qū)動(dòng)器可以如此調(diào)節(jié)的,即在松開(kāi)夾緊裝置通過(guò)氣動(dòng)壓力介質(zhì)連續(xù)進(jìn)氣的情況下,該驅(qū)動(dòng)器能使制動(dòng)裝置回移到它的原始位置,而在鎖閉的夾緊裝置情況下,該氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器則相反是有足夠彈性的,以使分割裝置能與塑料管一起移動(dòng)。
通過(guò)權(quán)利要求32的設(shè)備結(jié)構(gòu)方案,該心軸的外徑是以分段方式與塑料管的縮徑,確切說(shuō)是與塑料管坯件縮內(nèi)徑相配合的,這些縮徑出現(xiàn)在用于切向加強(qiáng)層的纖維條纏繞位置區(qū)和硬化裝置區(qū)中;因此,塑料管在心軸上的摩擦作用明顯減小,而且使塑料管拉過(guò)全部設(shè)備所必需的拉力也減小;此外,還使作用于心軸的握持力和其拉曳載荷都減小;由于塑料管和心軸間的摩擦作用減少,因此也就避免了塑料管在心軸上有間歇打滑的危險(xiǎn)(所謂的蠕動(dòng))。
在權(quán)利要求33的設(shè)備方案中,使心軸制造得以簡(jiǎn)化和容易;此外,在必要時(shí)更換單個(gè)的縱向分段也很容易,而這些分段是因?yàn)楸绕渌v向段磨損的快,或者其他原因必須更換的;通過(guò)將心軸分割成單個(gè)分段,就可容易地將心軸外徑制成階梯式的,因?yàn)閱蝹€(gè)分段一般說(shuō)在其整個(gè)長(zhǎng)度上可以制成等直徑。
在權(quán)利要求34的設(shè)備方案中,通過(guò)將壓力氣體輸入到心軸的內(nèi)腔中和通過(guò)將其從心軸縱向段上分布的通孔中連續(xù)地排出,就總可建立一種氣動(dòng)的潤(rùn)滑介質(zhì)層,依此同樣可以使塑料管在心軸上的摩擦作用減小。
在權(quán)利要求35的設(shè)備方案中,可以對(duì)在這一心軸縱向段中的氣體壓力進(jìn)行獨(dú)立地調(diào)節(jié),而與前面縱向段中的氣體壓力無(wú)關(guān);依此,在這一縱向分段中的氣體壓力就可以容易地調(diào)節(jié)到那里應(yīng)出現(xiàn)的必要值,它們首要的根據(jù)是,在硬化裝置區(qū)內(nèi),塑料管的縮徑是最大的,并且根據(jù)應(yīng)用的合成樹(shù)脂和硬化過(guò)程的曲線而有可能不同。
在權(quán)利要求36的設(shè)備方案中,可以容易地將合成樹(shù)脂的多余部分排出,以使塑料管的外殼保證達(dá)到一個(gè)毫無(wú)疑問(wèn)的構(gòu)造;此外,還可使塑料管的外徑進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)整,或換句話說(shuō),可實(shí)現(xiàn)塑料管的一個(gè)較小的直徑誤差;另外,既通過(guò)導(dǎo)向和成形裝置中的剩余間隙又通過(guò)后面的環(huán)形刮板中的余隙,就可避免這一危險(xiǎn),即合成樹(shù)脂在刮除時(shí)可能分布到隔離膜的整個(gè)外表面上并粘附在那里接著在硬化裝置中與隔離膜固結(jié)在一起。這一點(diǎn)通過(guò)權(quán)利要求37的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)進(jìn)一步得到支持。
下面,本發(fā)明借助于附圖中所描繪的實(shí)施例和一個(gè)變型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明
圖1至5本發(fā)明設(shè)備用于連續(xù)生產(chǎn)纖維加強(qiáng)塑料管的簡(jiǎn)化側(cè)視圖之各分段圖,圖6本發(fā)明部分變型實(shí)施的第一分段側(cè)視圖;
圖7根據(jù)圖1中本發(fā)明設(shè)備的一個(gè)環(huán)形刮板之局部俯視圖;
圖8根據(jù)圖1中本發(fā)明設(shè)備的,一個(gè)組合工作臺(tái)的局部俯視圖;
圖9根據(jù)圖1中本發(fā)明設(shè)備的一個(gè)導(dǎo)向與成形裝置和一個(gè)環(huán)形刮板的側(cè)視圖和縱剖面;
圖10根據(jù)圖9的導(dǎo)向與成形裝置和環(huán)形刮板的仰視圖;
圖11根據(jù)圖9和圖10的導(dǎo)向與成形裝置和刮板的前視圖;
設(shè)備10具有一個(gè)機(jī)件11,它置有一定數(shù)目的工作臺(tái)和裝置以及一個(gè)線軸臺(tái)架12,它大都分開(kāi)地安裝在機(jī)件的前面。
在線軸臺(tái)架12中,安放著較大數(shù)量的帶有纖維條14的線軸13,這些纖維條14是由相當(dāng)數(shù)目的玻璃纖維、碳纖維或者紡織纖維所構(gòu)成。線軸13是按垂直指向的線軸軸線來(lái)安裝的,以便將纖維條14有可能從內(nèi)部抽去。為了這個(gè)目的,在線軸架12上安裝了大量的導(dǎo)向裝置15,借助它們使纖維條由線軸13抽去,并導(dǎo)向機(jī)件11。在線軸臺(tái)架13和機(jī)件11之間也設(shè)有這樣的導(dǎo)向裝置15,它們只需部分示出或描述就一目了然了。
機(jī)件11具有一個(gè)基礎(chǔ)機(jī)座16,該機(jī)座在機(jī)件11的全長(zhǎng)上延伸,并以相互準(zhǔn)確的空間排列容納著全部屬于機(jī)件11的裝置,考慮到表達(dá)的清晰性,在機(jī)座16中,僅僅示出了少數(shù)零部件,其中一個(gè)為底部框架17,一個(gè)以適當(dāng)距離安裝在底部框架17上面的縱向橫桿18和一些支柱19。
在基礎(chǔ)機(jī)座16的始端具有一個(gè)夾持裝置21,它與機(jī)座16牢固相連。夾持裝置21夾緊心軸22的始端,該心軸22是水平定位的,并且它從夾持裝置21起作懸空安裝,它穿過(guò)工作臺(tái)和裝置的整個(gè)機(jī)列而延伸,該心軸的結(jié)構(gòu)是圓筒形的空心體。
在機(jī)座16的端側(cè)安裝一個(gè)退繞裝置23,它借助水平的和垂直于機(jī)座16縱軸線的軸安置一個(gè)卷繞著帶形隔離膜25的線軸24。隔離膜25通過(guò)一個(gè)導(dǎo)向裝置26送往一個(gè)成形裝置27。借助成形裝置27,在自由懸掛下并在軸向上被拉越過(guò)心軸22的隔離膜26就制成一種圍繞心軸22的隔離軟管。在成形裝置27的附近設(shè)有一個(gè)聯(lián)接裝置28,它具有一個(gè)退繞裝置29,由此拉出一個(gè)粘合帶31,并且借助一個(gè)壓緊滾輪32壓在彼此對(duì)在一起的或者彼此稍微搭接的隔離軟管的邊緣上,由此用于合成樹(shù)脂的隔離膜的邊緣之間就形成了不滲透的聯(lián)接。
聯(lián)接裝置28也可以有目的地作如下改型,即代替壓滾32,而將一個(gè)超聲波一焊接裝置的焊接頭壓在彼此塔接的隔離膜邊緣上,此時(shí),隔離膜的邊緣就彼此焊接在一起,因而構(gòu)成了隔離軟管。
用于合成樹(shù)脂的一個(gè)供料裝置33具有存放合成樹(shù)脂的容器34和一個(gè)循環(huán)泵35以及各種管道36。一個(gè)供料管38將合成樹(shù)脂從上部的中間容器37出來(lái)送向心軸22。供料管38的注口39設(shè)置在心軸22垂直子午面的上側(cè)邊,從該處起,合成樹(shù)脂被澆注在隔離軟管上,然后向兩邊均勻地分布,并構(gòu)成一個(gè)封閉的合成樹(shù)脂層。供料裝置33的一些另件被一個(gè)盒形的外罩40包著,它的端壁在與心軸22對(duì)中的中心上具有一個(gè)用于心軸22的通孔,外罩40的一部件是制成可以掀開(kāi)的,以便能通達(dá)內(nèi)腔。
在塑料管隨后的延伸方向上,在注口39的后邊安裝了一個(gè)環(huán)狀的刮板,該刮板在后面簡(jiǎn)稱為環(huán)形刮板41。這個(gè)環(huán)形刮板41安裝在一個(gè)導(dǎo)向裝置42之后,這將在后面借助附圖7加以詳細(xì)說(shuō)明,該環(huán)形刮板41通過(guò)導(dǎo)向裝置42在心軸22的縱向上是不能位移的,而只在與心軸22的軸線相垂直的平面中導(dǎo)向并依此總保持在與心軸同心的位置上。供料裝置33在隔離軟管上澆注的合成樹(shù)脂就由環(huán)形刮板41制成一個(gè)環(huán)形的,有均勻厚度的合成樹(shù)脂層。這個(gè)合成樹(shù)脂層在一個(gè)后接的加熱裝置43中被加熱,并由此而被活化,以使得這個(gè)合成樹(shù)脂層隨后凝固在塑料管的內(nèi)壁上。
在供料管38的注口39的下面和環(huán)形刮板41的下面設(shè)置一個(gè)公共的收集盆44,它將由隔離軟管滴下的或者由環(huán)形刮板41刮下的合成樹(shù)脂接住,并重新回送至貯存容器34中。在加熱裝置43中同樣設(shè)有一個(gè)收集盆45,它接住在內(nèi)壁凝結(jié)時(shí)流出的反應(yīng)物。這種反應(yīng)物包括其因加熱而形成的汽化物,由此被鼓風(fēng)機(jī)46從加熱裝置43中抽出,而反應(yīng)物在過(guò)濾器47中,最好在活性碳過(guò)濾器中被截住。已被凈化的運(yùn)載空氣可自由地排出。汽化物的排出工作是通過(guò)一個(gè)箱形外殼50得以支持的,它類似于外殼40。
在加熱裝置之后是一個(gè)退繞裝置48,它具有兩個(gè)繞著帶形纖維網(wǎng)51的線軸49。退繞裝置48與一個(gè)導(dǎo)向和成形裝置52聯(lián)接,借助它將這兩個(gè)纖維網(wǎng)帶51從退繞裝置48送向心軸22,并在該處分別被制成半個(gè)長(zhǎng)度方向延伸的圓筒形軟管53,它們形成了在直徑兩端位置開(kāi)縫的軟管53,這在以后借助圖8還要詳細(xì)解釋。
在退繞裝置48與導(dǎo)向和成形裝置52中應(yīng)注意的是在圖1中描繪的這些裝置已圍繞心軸22的縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)了大約90°角,并且它們實(shí)際上定位在通過(guò)心軸縱軸線的水平平面中。因此,用導(dǎo)向和成形裝置52所制成的軟管53(圖38)在圖1中由點(diǎn)劃線54限定。由于這種偏轉(zhuǎn)了的描繪,該退繞裝置48和與其聯(lián)接的導(dǎo)向和形成裝置52在后面的裝置中在軸向上是返回原位描述的。它們軸向上真實(shí)的設(shè)置展示在圖8中。
實(shí)際上在導(dǎo)向和成形裝置52的鄰近區(qū)域內(nèi)設(shè)置了一個(gè)另外的用于合成樹(shù)脂供料裝置55,它的構(gòu)成在很大程度上相同于供料裝置33,因此,對(duì)于它的細(xì)節(jié)可參見(jiàn)相應(yīng)的說(shuō)明。
在接近供料裝置55的空間區(qū)域內(nèi)設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向和成形裝置56,它同樣借助圖8作詳細(xì)的解釋。這個(gè)導(dǎo)向和成形裝置包圍在心軸22的外面,并將一部分從線軸架12抽出的纖維條14送至心軸22,并且該裝置首先將纖維57沿著一個(gè)截錐形的外緣表面設(shè)置,隨后將這些形成封閉的截錐形纖維罩59的纖維條57之線段58導(dǎo)入一個(gè)環(huán)形刮板61中。纖維罩59的纖維條58由這個(gè)環(huán)形刮板61嵌入合成樹(shù)脂層中,如該層由合成樹(shù)脂構(gòu)成的話,而合成樹(shù)脂是事先由供料裝置55經(jīng)其供料管62澆注在塑料管的內(nèi)殼上的。這個(gè)合成樹(shù)脂層和在其中軸向定位嵌入的纖維條58共同構(gòu)成了用于塑料管的第一加強(qiáng)層,這個(gè)加強(qiáng)層由于其纖維條的軸向定位而被稱為軸向加強(qiáng)層。
經(jīng)過(guò)供料管62澆注在內(nèi)殼上的合成樹(shù)脂是以超過(guò)用于支承層的纖維網(wǎng)帶51接受容量的一定剩余量進(jìn)行澆注的,該剩余量要如此大即不僅用于第一軸向加強(qiáng)層是足夠的,而且這合成樹(shù)脂余量另外還可留作下一個(gè)加強(qiáng)層。這層可直接跟在第一軸向加強(qiáng)層之后構(gòu)成。為此在合成樹(shù)脂供料裝置55的鄰近設(shè)有一個(gè)環(huán)形線軸托架63,它圍繞在心軸22的外面,并且它借助于環(huán)狀軸承可旋轉(zhuǎn)地支承在一個(gè)軸承支架64上。線軸托架63通過(guò)一個(gè)無(wú)級(jí)可調(diào)的或者可控制的傳動(dòng)裝置65由一個(gè)共用的驅(qū)動(dòng)軸66進(jìn)行驅(qū)動(dòng),這在圖4中示出,并從它那里設(shè)置的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)67引出來(lái)沿著機(jī)座16延伸到所有被驅(qū)動(dòng)的裝置上,其中包括線軸托架63的傳動(dòng)裝置65。
線軸托架63具有對(duì)應(yīng)每個(gè)纖維條69的偶數(shù)個(gè)線軸68,這些線軸68可旋轉(zhuǎn)地支承在線軸托架63上。在圖1中為明顯起見(jiàn)只畫出了兩個(gè)線軸68。實(shí)際上按照要求至少4個(gè)線軸或者6個(gè)線軸。
在線軸托架63上安裝了導(dǎo)向裝置71,借助它使每個(gè)線軸68的纖維條69送向心軸22。線軸托架63一旦圍繞著心軸22轉(zhuǎn)動(dòng),纖維條69就纏繞到其下面安置的軸向加強(qiáng)層上,同時(shí)它們就嵌入到多余的合成樹(shù)脂中,該合成樹(shù)脂是既不被支承層也不被第一軸向加強(qiáng)層所容納的,而是從用纖維網(wǎng)帶51構(gòu)成的纖維網(wǎng)軟管中和從第一加強(qiáng)層的纖維罩中向外流出的多余量。
在由于圖紙規(guī)格的原因而需要用純制圖技術(shù),以點(diǎn)劃線表達(dá)的分界位置72處,連接著其它的裝置,并展示在第2頁(yè)上。同樣適用于圖2至圖5中的分界處73至75。
連接在線軸托架63之后的是另一個(gè)用于液體合成樹(shù)脂的供料裝置76,它與供料裝置55的構(gòu)造相同。在這個(gè)供料裝置76的范圍內(nèi)設(shè)置了一個(gè)導(dǎo)向和成形裝置77,它與導(dǎo)向和成形裝置56的構(gòu)成相同。此后設(shè)有一個(gè)環(huán)形刮板78,其與環(huán)形刮板61的構(gòu)成相同,此時(shí)當(dāng)然環(huán)形刮板78的內(nèi)徑少許大于環(huán)形刮板61的內(nèi)徑。用該供料裝置76澆注一個(gè)合成樹(shù)脂層,然后從線軸架12拉出的纖維條14被導(dǎo)向和成形裝置77導(dǎo)引成一個(gè)至合成樹(shù)脂層的截錐形纖維罩,并且用環(huán)形刮板78將它們嵌入合成樹(shù)脂層中。由此產(chǎn)生了一個(gè)第二軸向加強(qiáng)層。
在供料裝置76的附近設(shè)有一個(gè)另外的帶有數(shù)個(gè)線軸82的線軸托架81,它與線軸托架73的構(gòu)造相同。由線軸82抽出的纖維條83當(dāng)線軸托架81旋轉(zhuǎn)時(shí)就纏繞在其下方設(shè)置的第二軸向加強(qiáng)層上,并嵌入到通過(guò)供料裝置76在前面以一種合適的盈余量進(jìn)行澆注的合成樹(shù)脂層中。線軸托架81以與線軸托架63相反的方向旋轉(zhuǎn)。通過(guò)供料裝置76和線軸托架81就構(gòu)成了第二個(gè)切向的加強(qiáng)層。
然后是另一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置84,它的構(gòu)成又相同于供料裝置76,并用一個(gè)有確定盈余數(shù)的合成樹(shù)脂澆注在第二個(gè)切向加強(qiáng)層上。通過(guò)一個(gè)導(dǎo)向和成形裝置85將形成一個(gè)截錐形纖維罩86的纖維條14導(dǎo)至第二個(gè)切向加強(qiáng)層的外面,并用一個(gè)環(huán)形刮板87將它們嵌入合成樹(shù)脂層中。借助于一個(gè)隨后的帶有數(shù)個(gè)線軸89的第三線軸托架88,它的纖維條91就纏繞在環(huán)形刮板81之后構(gòu)成的第三個(gè)軸向的加強(qiáng)層上,并且嵌入到多余的合成樹(shù)脂中,由此構(gòu)成了第三個(gè)切向加強(qiáng)層。
如果希望或需要的話,可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)另外的機(jī)組各有一個(gè)用于液體合成樹(shù)脂的供料裝置,一個(gè)用于軸向定位截錐形纖維罩的導(dǎo)向和成形裝置,通過(guò)一個(gè)將纖維罩嵌入到合成樹(shù)脂中的環(huán)形刮板和一個(gè)用于切向纏繞多個(gè)纖維條的線軸托架,以制成另外的軸向和切向加強(qiáng)層。
在最后線軸托架88之后設(shè)有一個(gè)環(huán)形刮板92。在其下面安裝了一個(gè)收集盆93,用它就基本上把一些剩余的合成樹(shù)脂從由線軸托架88所制成的最外面切向加強(qiáng)層的外表面刮掉。
在環(huán)形刮板92之后設(shè)有另外一個(gè)供料裝置94,它的構(gòu)成幾乎完全相同于第一個(gè)供料裝置33。用作外殼的合成樹(shù)脂就通過(guò)供料裝置94澆注在最外邊的切向加強(qiáng)層上。這種合成樹(shù)脂借助一個(gè)環(huán)形刮板95形成了塑料管的外殼。這個(gè)環(huán)形刮板95象環(huán)形刮板41那樣的方式借助一個(gè)導(dǎo)向裝置來(lái)導(dǎo)向,它與環(huán)形刮板41的聯(lián)接在圖7中有詳細(xì)說(shuō)明。
在心軸22的上方和環(huán)形刮板95之后設(shè)有一個(gè)退繞裝置96,它用線軸97纏繞著帶形隔離膜98。借助一個(gè)馬鞍形的導(dǎo)向和成形裝置99將隔離膜98從上面引導(dǎo)到塑料管100上,直至硬化完工。并同時(shí)形成一個(gè)軟管,該軟管圍繞著塑料管100的外殼。這個(gè)構(gòu)成在塑料管100外部的隔離軟管在其縱向下方是開(kāi)縫,同時(shí)隔離膜的邊緣相互對(duì)接接觸。因此,隔離膜98的寬度必須與塑料管100的外殼相協(xié)調(diào)一致。
在導(dǎo)向和成形裝置99之后再次設(shè)有一個(gè)其下帶有收集盆102的環(huán)形刮板101。環(huán)形刮板101刮掉相應(yīng)的合成樹(shù)脂,即刮掉在塑料管100上成形和敷置外隔離膜時(shí),可能穿過(guò)外隔離軟管的長(zhǎng)縫向外流出的合成樹(shù)脂。出于這個(gè)原因,環(huán)形刮板101實(shí)際上直接安裝在導(dǎo)向和成形裝置99的旁邊,在圖2中為了表達(dá)清晰起見(jiàn)作了幾倍的放大描繪。
在導(dǎo)向和成形裝置99和環(huán)形刮板101之后連接一個(gè)硬化裝置103。它具有熱源和/或射線源104,它最好為紅外線。這個(gè)射線源104圍繞在塑料管100的周圍,同時(shí)為了避免誤會(huì)在射線源104下方所設(shè)置的部件,在圖2中被刪去。
硬化裝置103配備了一個(gè)盒形的外罩105,它同時(shí)起隔熱作用,以盡可能避免射線源104的熱能射出和排出。
在硬化裝置103的下部區(qū)域,設(shè)置了一個(gè)收集盆或者積聚盆106,用它將一些在塑料管100硬化時(shí)排放的反應(yīng)物和汽化物截獲或者集中,然后用一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)107抽出并導(dǎo)入一個(gè)過(guò)濾器108中,在過(guò)濾器中將載體空氣過(guò)濾,已凈化的載體空氣自由排出。
此外,硬化裝置103具有一個(gè)導(dǎo)向管109,它在圖2中用一個(gè)虛線表達(dá),因?yàn)樗O(shè)有大量的通孔,這些通孔在長(zhǎng)度方向上和圓周方向上相互交錯(cuò)地設(shè)置。用這些通孔使熱量和射線源104的紅外線穿過(guò)導(dǎo)向管109,由此熱量和射線就可以到達(dá)塑料管100并深入其中,依此,導(dǎo)致了塑料管不同塑料層的硬化過(guò)程。
導(dǎo)向管109的內(nèi)徑至少大致相同于完工的塑料管100的規(guī)定直徑和兩倍隔離軟管壁厚的總和,隔離軟管由隔離膜98構(gòu)成。在導(dǎo)向管109的下面縱方向上置有一條縫,為了使在硬化過(guò)程中由塑料管100排出的反應(yīng)物能通過(guò)此縫排出,并能滴入收集盆106中,同時(shí),也不會(huì)被壓入外面隔離軟管和導(dǎo)向管109之間的間隙中。導(dǎo)向管109經(jīng)過(guò)硬化裝置部分向外延伸,硬化裝置具有射線源104,并用外罩105限定。導(dǎo)向管109至少延伸到塑料管運(yùn)動(dòng)軌道的那一位置,從這個(gè)位置起塑料管100的外殼要具有這樣高的形狀穩(wěn)定性,即它可以支持在支承輥111上被繼續(xù)導(dǎo)送(圖3)。
管子在心軸22上是從第一個(gè)工作臺(tái)開(kāi)始運(yùn)行的,而心軸22在硬化裝置的縱向區(qū)域中結(jié)束,從此開(kāi)始,管子就自由地繼續(xù)運(yùn)行,同時(shí),用支承輥111加以支持。這些支承輥111在塑料管100的高度位置上是可以調(diào)節(jié)的,以便通過(guò)它能夠容置和繼續(xù)推送不同直徑的管子。
在硬化裝置103之后連接一個(gè)硬化時(shí)效段112,它具有結(jié)構(gòu)為絕熱罩113的絕熱裝置。這個(gè)絕熱罩113具有一個(gè)U形或者C形的垂直剖面,它是這樣定位的縱向縫隙置于絕熱罩113的下面。這隙縫應(yīng)是足夠?qū)挼?,以使支承?11的支架能夠穿過(guò)并伸延。絕熱罩借助一個(gè)縱向?qū)蚣?15在管子100的縱向上是可滑動(dòng)導(dǎo)行的。縱向?qū)蚣?15則用導(dǎo)軌116和滾輪117構(gòu)成。導(dǎo)軌116固定在基礎(chǔ)機(jī)座16的支柱19上。滾輪117可旋轉(zhuǎn)地安裝在絕熱罩113上。
導(dǎo)軌116具有一定的長(zhǎng)度,這個(gè)長(zhǎng)度至少要比各個(gè)蓋罩113長(zhǎng)度總和大一個(gè)蓋板長(zhǎng)度。因此,單個(gè)蓋罩113在導(dǎo)軌116上總是可以滑動(dòng)到接近導(dǎo)管109每個(gè)位置的遠(yuǎn)處。
絕熱罩113在圖2中表示處在一個(gè)撤回的位置上。在機(jī)件11生產(chǎn)塑料管100的運(yùn)轉(zhuǎn)中,蓋罩113駛近到硬化裝置103處,以使它們圍繞著從硬化裝置103伸出的導(dǎo)向管109的縱向段,為的是防護(hù)其內(nèi)放置的塑料管100的部分有熱量失散,而這些熱量對(duì)于塑料管的硬化是需要的。
在縱向?qū)蚣?15的導(dǎo)軌116的端部安裝了一個(gè)拖曳裝置118,該裝置具有至少兩個(gè)鏈?zhǔn)捷斔蛶?19,它們?cè)谒芰瞎?00的直徑兩側(cè)安裝。為了保護(hù)塑料管100,最好至少裝配4個(gè)鏈?zhǔn)捷斔蛶?19。
每個(gè)鏈?zhǔn)捷斔蛶?19具有一個(gè)滾子鏈121,當(dāng)緊貼塑料管100的鼓狀物在牽拉時(shí),它(滾子鏈)用一個(gè)導(dǎo)軌122導(dǎo)送。滾子鏈裝有角形夾板,其上固定有驅(qū)動(dòng)防滑刺它由一種彈性材料制成。
拖曳裝置118經(jīng)過(guò)一個(gè)無(wú)級(jí)可調(diào)的傳動(dòng)裝置124由電馬達(dá)67驅(qū)動(dòng),并將電馬達(dá)與用來(lái)驅(qū)動(dòng)各裝置的貫穿驅(qū)動(dòng)軸66連接起來(lái)。
在拖曳裝置118之后有一個(gè)分割裝置125,借助它,將塑料管100分割成一定長(zhǎng)度尺寸的長(zhǎng)度段126(圖5)。借助一個(gè)縱向?qū)蚣?27使分割裝置125成為在塑料管100的縱向可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。分割裝置125裝配了一個(gè)夾緊裝置128。它具有兩個(gè)夾緊塊對(duì)129,它們?cè)谒芰瞎?00的牽拉方向上分別安置在分割裝置125之分割工具132的前面和后面。這兩個(gè)夾緊塊對(duì)的每個(gè)夾緊塊都與一個(gè)雙向作用的氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)器131相聯(lián)接,通過(guò)它可以使夾緊塊壓在塑料管100上,如圖4右邊點(diǎn)劃線所示,或者可以從塑料管100撤回,如圖4左邊所示。
分割裝置125與一個(gè)沒(méi)有畫出的復(fù)原裝置相連接,它具有一個(gè)氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)器。該驅(qū)動(dòng)器由一個(gè)控制裝置操作,它也用于夾緊裝置129的操作。按照要求在圖4中描繪的分離裝置125在拉出時(shí)的原始位置上置有一個(gè)固定的限位塊,該分割裝置125借助復(fù)原裝置壓到限位塊上。
在與分割裝置125有一定距離的地方設(shè)置一個(gè)管架裝置33(圖5),它把從連續(xù)制成的塑料管100上分割下的管段126(圖5),由塑料管100的中心線處取出,然后運(yùn)送到一個(gè)鄰近設(shè)置的管子貯存場(chǎng)中。
由圖6可以看到,設(shè)備10′的第一分段,其中裝置的一部分相對(duì)于在設(shè)備10中已有的,并已表示在圖1中的實(shí)施結(jié)構(gòu)作了改進(jìn)。
設(shè)備10′的建立是為了在一個(gè)塑料內(nèi)管的基礎(chǔ)上生產(chǎn)一種纖維加強(qiáng)管,類似于塑料管100,上述塑料內(nèi)管一般是由一種熱塑性塑料制成。這種塑料內(nèi)管140借助一個(gè)輸送裝置141而連續(xù)地輸送到后邊工作臺(tái)和裝置的對(duì)中線上。
在裝置10′的機(jī)件11′上的第一個(gè)工作臺(tái)中設(shè)置了一個(gè)用于粘合樹(shù)脂的供料裝置142,它在很大程度上相同于供料裝置33,它設(shè)置在機(jī)件11中大致相同的位置上。由供料裝置142在塑料內(nèi)管140上澆注的粘合樹(shù)脂借助一個(gè)環(huán)形刮板143,而形成一個(gè)環(huán)形的、均勻厚度的粘合樹(shù)脂層。這個(gè)環(huán)形刮板143同樣象環(huán)形刮板41那樣,與一個(gè)導(dǎo)向裝置相連接,如借助圖7對(duì)它詳細(xì)說(shuō)明的那樣。
在供料裝置142的鄰近是一個(gè)退繞裝置144,它具有兩個(gè)線軸145,其上繞有雜亂纖維網(wǎng)形狀的帶狀纖維網(wǎng)。在其附近還設(shè)置一個(gè)導(dǎo)向和成形裝置147,借助它把從退繞裝置144抽出的兩個(gè)纖維帶146導(dǎo)送至塑料內(nèi)管140上,并同時(shí)將兩個(gè)半圓筒形結(jié)構(gòu)的管件制成一個(gè)在縱向上有兩條開(kāi)縫的軟管。
在導(dǎo)向和成形裝置147的后面設(shè)置了一個(gè)環(huán)形刮板148,借助它將兩部分纖維網(wǎng)軟管嵌入到由供料裝置142和環(huán)形刮板143制成的粘合樹(shù)脂層中,以此在塑料內(nèi)管140的外表面形成一個(gè)粘附和緩沖層。在此處被刮掉的剩余粘合樹(shù)脂就由一個(gè)收集盆149收集起來(lái)并從那里送回供料裝置142貯存容器。
在粘附和緩沖層上,先后分別三次敷置軸向的加強(qiáng)層和與其交替的切向加強(qiáng)層,并且使用了如在設(shè)備10中生產(chǎn)塑料管100時(shí)所詳細(xì)說(shuō)明的裝置。與那個(gè)設(shè)備的唯一區(qū)別是在用于第一合成樹(shù)脂層的供料裝置55的入口側(cè),沒(méi)有了退繞退置48和用于軟管形支承纖維網(wǎng)層的導(dǎo)向及成形裝置52。在設(shè)備10′中,由供料裝置55僅僅將用于第一軸向加強(qiáng)層和第一切向加強(qiáng)層足夠合成樹(shù)脂量涂敷在塑料內(nèi)管140的粘附和緩沖層上。
由圖7可以看到,環(huán)形刮板41和與它聯(lián)接的導(dǎo)向裝置42的詳情。
導(dǎo)向裝置42具有兩個(gè)導(dǎo)向臂151,它們用一個(gè)框架152彼此聯(lián)接。在框架152上固定著可更換的環(huán)形刮板41。這兩個(gè)導(dǎo)向臂151各借助一個(gè)球鉸節(jié)153,在各方位作可擺動(dòng)地支承,同時(shí),在用箭頭154表示的以后將塑料管100牽拉的方向上進(jìn)行不可移動(dòng)地固定安裝。這兩個(gè)導(dǎo)向臂151經(jīng)過(guò)球鉸節(jié)153向另一邊伸出,并在該處的每個(gè)導(dǎo)向臂上夾置一個(gè)平衡重物155。兩個(gè)平衡重物155是這樣設(shè)置的它們能與導(dǎo)向臂151在另一側(cè)上的重力矩包括框架152環(huán)形刮板41以及兩個(gè)導(dǎo)輪156和它的夾持臂157直到一個(gè)確定的剩余重力條件下達(dá)到平衡。用這個(gè)剩余重力將導(dǎo)輪安放在心軸22上,同時(shí),沒(méi)有畫出來(lái)的用于隨后塑料管100的隔離軟管還位于其間。
為了實(shí)現(xiàn)環(huán)形刮板41既在垂直方向又在水平方向有一個(gè)好的導(dǎo)向作用,在夾持臂157上可旋轉(zhuǎn)支承的導(dǎo)輪156是這樣平衡的它的運(yùn)轉(zhuǎn)平面至少大約穿過(guò)心軸22的縱軸線,并且使兩個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)平面的夾角處在60°和120°之間,同時(shí)最佳的角度值為90°。
為了使導(dǎo)輪156的運(yùn)轉(zhuǎn)平面在心軸22的直徑變化時(shí),或者在心軸22縱軸線上的塑料內(nèi)管140或者說(shuō)塑料內(nèi)管140的直徑變化時(shí)能夠調(diào)整,提出的要求是,夾持臂157要圍繞它們的縱軸線可旋轉(zhuǎn)地與框架152相聯(lián)接。
下面借助圖8詳細(xì)地解釋用于纖維網(wǎng)帶51的導(dǎo)向及成形裝置52和用于纖維條14的導(dǎo)向及成形裝置56。
導(dǎo)向及成形裝置52具有用于各個(gè)纖維網(wǎng)帶51的導(dǎo)向葉片161,它對(duì)著心軸22的內(nèi)表面162至少在它的端部區(qū)域彎曲成凹形,以便將原先為平的纖維帶51制成近似于一個(gè)半圓筒形的外緣面,然后就可以作為半個(gè)纖維軟管163導(dǎo)至心軸22上,從此出來(lái)后就合并成為纖維軟管53,該管在心軸22的上面和下面是縱向開(kāi)縫的。
用于纖維條14的導(dǎo)向及成形裝置56具有一個(gè)導(dǎo)向環(huán)164和一個(gè)導(dǎo)向環(huán)165,在導(dǎo)向環(huán)164法蘭中設(shè)有與纖維條14的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的數(shù)個(gè)通孔166,通過(guò)這些孔各有一條纖維條14穿過(guò)。這些通孔166既可沿著一個(gè)單獨(dú)的圓環(huán),也可沿著多個(gè)圓環(huán)分散地設(shè)置,而這些圓環(huán)都是同心的。這些圓環(huán)的數(shù)目取決于纖維條14的數(shù)目和粗細(xì)。導(dǎo)向環(huán)165具有一個(gè)環(huán)形的封閉內(nèi)表面167,如圖8所示,該內(nèi)表面例如可以用一個(gè)在導(dǎo)向環(huán)165中安裝的鋼絲環(huán)168的內(nèi)表面來(lái)確定。這個(gè)鋼絲環(huán)168由彈簧鋼制成,根據(jù)用于孔的彈簧環(huán)的特性,它應(yīng)張開(kāi)超過(guò)額定內(nèi)徑,所以在彈性壓縮的狀態(tài)下安置在導(dǎo)向環(huán)165的一個(gè)內(nèi)環(huán)槽中。以這個(gè)方式鋼絲環(huán)168可以在磨損的情況下很容易更換。
導(dǎo)向環(huán)165的名義內(nèi)表面167具有的內(nèi)徑要比在導(dǎo)向環(huán)164中的通孔166的排列圖案之最小圓環(huán)直徑小。
用這種方法將從導(dǎo)向環(huán)164出來(lái)的纖維條14以一個(gè)截錐形的纖維罩169的形式導(dǎo)引至導(dǎo)向環(huán)165中。在較狹小的導(dǎo)向環(huán)165中纖維條14相互放置得如此稠密,以致于它的纖維已經(jīng)在導(dǎo)向環(huán)165中構(gòu)成了一個(gè)封閉的、截錐形的纖維罩170,它從導(dǎo)向環(huán)165出來(lái)導(dǎo)引至環(huán)形刮板61內(nèi),同時(shí),纖維罩170的纖維在圓周方向越來(lái)越密地聚合在一起,并且它們向支承層外面的剩余合成樹(shù)脂進(jìn)一步互相靠攏,這樣,纖維條在導(dǎo)向環(huán)165和環(huán)形刮板61之間的區(qū)段上已經(jīng)浸入到這些合成樹(shù)脂層中,隨后被環(huán)形刮板61完全嵌入在其中,由此起就制成了后來(lái)塑料管100的第一軸向加強(qiáng)層。
如圖8所示的那樣,兩個(gè)半纖維軟管163聚合成為纖維軟管53大約是在導(dǎo)向及成形裝置56的導(dǎo)向環(huán)164的范圍內(nèi)完成的。既用于支承層,又用于隨后兩個(gè)加強(qiáng)層的合成樹(shù)脂是經(jīng)過(guò)供料裝置33的供料管38澆注在彼此靠近的兩半個(gè)纖維軟管163的邊緣間的,其中供料管38的注口39要盡可能深的安放到正閉合的隙縫中。
纖維條14在不同的導(dǎo)向及成形裝置中形成一種截錐形的纖維罩并隨后為了構(gòu)成一個(gè)軸向的加強(qiáng)層而嵌入相應(yīng)的合成樹(shù)脂層中,按照要求,在它們進(jìn)入導(dǎo)向及成形裝置的導(dǎo)向環(huán)之前,各自通過(guò)在圖中沒(méi)表示的張緊裝置,使在導(dǎo)向裝置15上由于摩擦而存在的基本張度之上得以進(jìn)一步張緊。此時(shí),纖維條相互間的一種均勻總張力是必須注意的。由線軸托架抽出的纖維條要纏繞在其下安放的軸向加強(qiáng)層上,并為了構(gòu)成一個(gè)切向加強(qiáng)層而嵌入到已有的合成樹(shù)脂層中,它們同樣被進(jìn)一步張緊。為此,在線軸托架上的線軸各通過(guò)一個(gè)制動(dòng)裝置制動(dòng),其制動(dòng)力由一個(gè)控制裝置來(lái)控制,該裝置依賴于對(duì)應(yīng)線軸的外徑,為此目的該外徑要由控制裝置中的一個(gè)測(cè)徑器進(jìn)行探測(cè)。
至此,為簡(jiǎn)化起見(jiàn),心軸22應(yīng)是一個(gè)縱向延伸的和連續(xù)的相等外徑的圓筒形空心體。實(shí)際上心軸22具有多個(gè)縱向分段,雖然都是圓筒形的,但是它們的外徑由夾持裝置21起直到它在硬化裝置103區(qū)域中的末端以階梯形式減小。由于實(shí)用上的原因,該心軸由許多獨(dú)立的單個(gè)軸段組裝而成,這些單個(gè)軸段在其末端分別用一個(gè)螺蚊聯(lián)接件彼此相聯(lián)。按照要求,單個(gè)軸段的長(zhǎng)度是這樣選擇的,即單個(gè)軸段的聯(lián)接處正好是由一個(gè)直徑級(jí)到下一個(gè)直徑級(jí)的過(guò)渡位置。因此心軸22的單個(gè)軸段在其總長(zhǎng)度上總可以制成相等外徑。在這些單個(gè)軸段按一個(gè)正確的順序聯(lián)接之后,由它們本身就產(chǎn)生了階梯式外徑的整體心軸22。
在心軸22上,由一個(gè)直徑級(jí)到下一個(gè)直徑級(jí)處都是過(guò)渡位置,在該位置上,因?yàn)檫€沒(méi)有硬化而有柔性的塑料管100產(chǎn)生一種傾向,即由于外面的作用而使直徑減小。這就是首先要提到的位置,在這些位置上,用于切向加強(qiáng)層的纖維條被纏繞到總在那里已有的塑料管100的坯件上。這種纖維條的纏繞過(guò)程在每次操作中都會(huì)對(duì)軸向加強(qiáng)層產(chǎn)生纏緊作用,由此,它的纖維條被嵌入在塑料層中,進(jìn)而,不僅這個(gè)層而且切向加強(qiáng)層本身都被壓實(shí)。這種管壁的壓實(shí)就使得那里的每次纏繞引起一個(gè)微小的坯件壓縮。因此,按照要求應(yīng)將一個(gè)直徑級(jí)到另一個(gè)直徑級(jí)的過(guò)渡位置在塑料管100的運(yùn)動(dòng)方向上直接設(shè)置在用于加向加強(qiáng)層的纖維條的纏繞位置旁邊,在這個(gè)位置上,管壁的收縮最強(qiáng)烈和可能觀察到的。這種收縮從這里開(kāi)始一般情況下,直到用于下一個(gè)切向加強(qiáng)層的纖維條纏繞位置都不會(huì)變化了。由于其它原因,塑料管100在硬化裝置103中會(huì)出現(xiàn)收縮。在那里,管壁中含有的塑料因強(qiáng)烈導(dǎo)入的硬化過(guò)程而使塑料管產(chǎn)生一種收縮。由此,按照要求應(yīng)在硬化裝置103的區(qū)域內(nèi)設(shè)置一個(gè)另外的從一直徑到下一直徑的過(guò)渡位置。
根據(jù)所使用的合成樹(shù)脂種類和它在硬化臺(tái)103中硬化過(guò)程的容積特性,除了心軸22的外徑減小以外還可以按照要求,將該分段的心軸不再制成準(zhǔn)確的圓筒形,而是微錐形,在塑料管100的運(yùn)動(dòng)方向上是逐漸減小的外徑。由于在心軸22上逐漸構(gòu)成的塑料管100按比例的緊縮靠攏也可以考慮應(yīng)用一種氣動(dòng)潤(rùn)滑裝置。為此目的,通過(guò)圖1中為清楚起見(jiàn)而沒(méi)有畫出的供料管將一種壓力氣體導(dǎo)入心軸22的內(nèi)腔。在最簡(jiǎn)單情況下,將壓力空氣用作氣體滑潤(rùn)劑。
為了避免壓力氣體從軸22的軸向開(kāi)口中任意泄漏,在它入口區(qū)域的某個(gè)位置上,安裝一個(gè)隔離墻,但在此區(qū)域必須沒(méi)有其它需與外部進(jìn)行交換的裝置,用此隔離墻還避免了壓力氣體的回沖。這樣的隔離墻最簡(jiǎn)單的是安裝在心軸22的兩個(gè)單分段的聯(lián)接位置上。而且此處,壓力氣體管道的連接也是最簡(jiǎn)單的。用于一種氣體潤(rùn)滑的結(jié)構(gòu)是在心軸22的縱向分段的許多位置上設(shè)置徑向通孔,它們由軸的內(nèi)部直通到軸的外部。同時(shí),根據(jù)要求將這些通孔設(shè)置在由一個(gè)直徑級(jí)到下一個(gè)直徑級(jí)的過(guò)渡位置上,因?yàn)闅怏w的潤(rùn)滑膜可以最簡(jiǎn)單地形成在具有減小了外徑的縱向分段的始端上,并且它由此出發(fā),一方面在隨流的氣體潤(rùn)滑劑的超壓作用下,另一方面通過(guò)在心軸22上塑料管的滑移運(yùn)動(dòng)可以較容易地沿軸向擴(kuò)展開(kāi)。
在最簡(jiǎn)單的情況下,通孔是用心軸22的單個(gè)分段端面上的徑向槽構(gòu)成的。因此,一般來(lái)說(shuō),在單個(gè)分段中進(jìn)行單獨(dú)的鉆孔工作就省去了。因?yàn)?,在硬化裝置103區(qū)域中的塑料管收縮既與所使用的塑料種類有關(guān),也與熱量輸入的程度或者與熱輻射導(dǎo)入的程度以及進(jìn)一步的時(shí)效硬化過(guò)程有關(guān),即隨上述因素的不同而變化,所以,根據(jù)要求,在心軸22的這個(gè)縱向分段中,將其內(nèi)腔用一個(gè)附加的隔斷墻與前面縱向分段的內(nèi)腔隔開(kāi),并通過(guò)這個(gè)隔斷墻把連通的內(nèi)腔連接在單獨(dú)的壓力空氣導(dǎo)管上,該壓力空氣導(dǎo)管穿過(guò)空心軸22鋪設(shè),并連接在一個(gè)壓力氣體源上,它的壓力(高壓)大于或者可能大于心軸22的前面縱向分段中的壓力。因此,在需要時(shí)有可能,在心軸22的這個(gè)分段中借助氣體壓力的升高來(lái)提高氣體的潤(rùn)滑作用。
為了使作為氣體潤(rùn)滑劑而使用的壓力氣體不在心軸22的末端隨意地泄漏,否則,就根本不能建立所希望的壓力,故將心軸22在其末端區(qū)域用一個(gè)隔斷墻封閉起來(lái)。
下面借助于圖9至圖11對(duì)導(dǎo)向及成形裝置99和附近的環(huán)形刮板101作詳細(xì)的解釋。
用于隔離膜99的導(dǎo)向和成形裝置99有些不同于用于內(nèi)隔離膜25的成形裝置27的工作。同樣,這環(huán)形刮板101的工作也與前面使用的環(huán)形刮板61、78、87和95有點(diǎn)不同。這些不同在于,在后邊所述的環(huán)形刮板情況下,這在那里大概還存在的盈余合成樹(shù)脂可直接從管坯件的外表面刮掉。在導(dǎo)向及成形裝置99中,隔離膜98將塑料管100的最后的或者最外面的合成樹(shù)脂層包在里面,亦即用它將塑料管100裹起來(lái)。馬鞍形的導(dǎo)向及成形裝置99具有一個(gè)基體171,該基體由一個(gè)厚壁的圓環(huán)筒導(dǎo)出,該圓環(huán)筒是沿著一個(gè)傾斜的同時(shí)大致擺動(dòng)走向的切割線切割而成的?;w171的側(cè)頰173的邊緣172的輪廓是從一個(gè)塑料管100的上部設(shè)置的用于隔離膜的導(dǎo)入肩174起在塑料管100的縱向上延伸并圍繞在該管周圍,直至連續(xù)地相互碰合。它們?cè)诖怪钡淖游缑嬷谢ハ嗫繑n直到一個(gè)很小的剩余間隙175。它的縫隙寬度處于少許幾個(gè)〔1/10毫米〕的數(shù)量級(jí)。它們部分地取決于要刮掉的合成樹(shù)脂液壓特性如粘稠性、表面張度和類似特性。
如圖11看到的在剩余間隙175區(qū)域中,側(cè)面176和177的走向是從它們的內(nèi)邊緣178起向外緣179延伸分開(kāi)成一適當(dāng)?shù)恼龏A角,這個(gè)角度在一般的情況下呈90°。
導(dǎo)入肩174的外部區(qū)段181可以與基體171制成整體式的,但它們也可以是作為分離的另件加工而成,例如隨后使用螺紋件與基體171再連接起來(lái)。
在導(dǎo)向及成形裝置99鄰近處安裝的環(huán)形刮板101,同樣如成形裝置99那樣不是一個(gè)完整的閉合環(huán)。確切地說(shuō),它在垂直子午面的下面置有一個(gè)剩余間隙182,它的構(gòu)成類似于成形裝置99的剩余間隙175,并且置于它的對(duì)中線上。同樣,如在成形裝置99中那樣,在環(huán)形刮板101中,剩余間隙182的側(cè)面183和184的走向是由內(nèi)邊緣到外邊緣以一個(gè)角度相互分開(kāi),這個(gè)角度在一般情況下相同于剩余間隙175的兩個(gè)側(cè)面176和177的夾角。圖11大體上表達(dá)了環(huán)形刮板101的軸向視圖。
在圖2中僅在環(huán)形刮板101的下面表示出的收集盆102實(shí)際上也延伸至成形裝置99的下面。這個(gè)收集盆102在橫向上向外延伸并少許超過(guò)外邊緣179,由于它相對(duì)較小的寬度也可以稱為收集槽。
在塑料管100的運(yùn)動(dòng)方向上,對(duì)于環(huán)形刮板101那邊的收集盆102的末端處設(shè)置了刮除器185,它的刮刃186與塑料管101的外輪廓相配合一致。
刮除器185刮掉塑料管100的這些多余的合成樹(shù)脂。它們應(yīng)是離開(kāi)環(huán)形刮板101之后的在剩余間隙182區(qū)域中殘留物。
權(quán)利要求
1.連續(xù)生產(chǎn)纖維加強(qiáng)的塑料管的方法,其方法特征步驟為在一個(gè)水平設(shè)置的心軸上,該心軸在其始端區(qū)域中由一個(gè)夾持裝置固定,并由此處起作懸臂安裝,將一個(gè)帶形隔離膜連續(xù)地沿軸縱向拉至該心軸上,同時(shí)形成裹住心軸的隔離軟管,其中隔離膜的邊緣相互不可滲透密封的連接在一起;隔離軟管沿塑料管的拖曳方向,連貫地通過(guò)所有隨后的加工工作臺(tái);在隔離軟管上澆注一種液態(tài)合成樹(shù)脂,并借助一個(gè)環(huán)形刮板制成一個(gè)環(huán)形的、均勻厚度的合成樹(shù)脂層;這個(gè)合成樹(shù)脂層,通過(guò)加熱作用而凝結(jié)形成一個(gè)塑料管的內(nèi)殼;在內(nèi)殼上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,并在這構(gòu)成的合成樹(shù)脂層中無(wú)裂縫地嵌入一種帶形纖維網(wǎng),由此構(gòu)成一個(gè)支承層;在支承層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;從線軸臺(tái)架抽出大量的,結(jié)構(gòu)為許多纖維條的纖維,這些纖維條被導(dǎo)送到一個(gè)圍繞在心軸的周圍以徑向間距設(shè)置的導(dǎo)向裝置中,由此起呈一個(gè)封閉的截錐纖維罩再導(dǎo)引至一個(gè)圍繞著心軸的環(huán)形刮板中,并且為了構(gòu)成一個(gè)軸向加強(qiáng)層,用該環(huán)形刮板嵌入合成樹(shù)脂層中;在軸向加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;用一個(gè)圍繞心軸的以確定的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的法蘭形的線軸架,它至少有一個(gè)帶著一定數(shù)量纖維條結(jié)構(gòu)的纖維線軸,將從線軸或者由線軸組抽去的纖維條,在第一個(gè)加強(qiáng)層上沿切向以盡可能小的螺旋升角進(jìn)行纏繞,同時(shí)為了構(gòu)成一個(gè)切向加強(qiáng)層,而被嵌入到合成樹(shù)脂層中,依此,設(shè)置在下面的軸向加強(qiáng)層的纖維就同時(shí)朝向心軸壓縮;在切向的加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;將大數(shù)量的、呈許多纖維條形式的纖維由一個(gè)線軸臺(tái)架抽出,導(dǎo)送到一個(gè)以經(jīng)向間距圍繞在心軸周圍的導(dǎo)向裝置中,從這里出發(fā),就呈一個(gè)封閉的截錐形纖維罩再導(dǎo)引至一個(gè)圍繞心軸的環(huán)形刮板中,用它將為了構(gòu)成另一個(gè)軸向加強(qiáng)層的上述纖維條嵌入合成樹(shù)脂層中;在軸向的加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;用另一個(gè)圍繞心軸的,以與前述的線軸架反向旋轉(zhuǎn)的法蘭形線軸架,該線軸架至少有一個(gè)帶一定數(shù)目纖維條的纖維線軸,將由線軸或者線軸組抽出的纖維條,在軸向加強(qiáng)層上以切向和盡可能小的螺旋升角進(jìn)行纏繞,同時(shí)為了樹(shù)成另一個(gè)切向的加強(qiáng)層而被嵌入合成樹(shù)脂層中,由此在其下面設(shè)置的軸向加強(qiáng)層的纖維同時(shí)朝向心軸壓縮;在需要時(shí),在這個(gè)切向加強(qiáng)層上,分別再構(gòu)成另一個(gè)軸向加強(qiáng)層和另一個(gè)切向加強(qiáng)層,其中,使用的線軸架的旋轉(zhuǎn)方向與前面對(duì)應(yīng)的線軸架旋轉(zhuǎn)主向相反;在最后的切向加強(qiáng)層以后,借助于一個(gè)環(huán)形刮板把存有的剩余樹(shù)脂刮掉,在最外面的加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)合成樹(shù)脂,借助一個(gè)環(huán)形刮板形成一個(gè)塑料管的均勻厚度的外殼;在該外殼上,借助于一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置,在心軸的縱向上連續(xù)地鋪上一個(gè)帶形的隔離膜,并同時(shí)形成一個(gè)裹住外殼的隔離軟管;這樣構(gòu)成的塑料管穿過(guò)一個(gè)硬化裝置,在其中,通過(guò)熱作用和/或通過(guò)光熱作用導(dǎo)致各個(gè)合成樹(shù)脂層的硬化,至少部分地完成;在硬化裝置的內(nèi)部,塑料管從心軸終端抽出;在硬化裝置之后,完工的塑料管借助一個(gè)分割裝置以一個(gè)確定的長(zhǎng)度分開(kāi)成為單個(gè)的縱向分段。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其特征步驟在于,用于支承層纖維網(wǎng)要么是由一個(gè)線軸抽出來(lái)的帶狀纖維,或者最好是由兩個(gè)或多個(gè)相應(yīng)數(shù)量的線軸抽出的帶狀纖維,這些單個(gè)的或多個(gè)的線軸設(shè)置在一個(gè)圍繞著心軸旋轉(zhuǎn)的法蘭形的線軸架上,然后將帶狀纖維沒(méi)有裂縫地和沒(méi)有搭接地纏繞在內(nèi)殼上,同時(shí)嵌入在內(nèi)殼上構(gòu)成的第二個(gè)合成成脂層中。
3.按照權(quán)利要求1的方法,其特征步驟在于,用于支承層的纖維網(wǎng)呈帶形,它的寬度至少近似等于支承層的圓周長(zhǎng),由一個(gè)置于心軸上方的線軸抽出,并借助一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置,從各個(gè)方面導(dǎo)引至心軸上,同時(shí)嵌入到第二個(gè)合成樹(shù)脂層中。
4.按照權(quán)利要求1的方法,其特征步驟在于,用于支承層的纖維網(wǎng)呈兩個(gè)帶子的形式,兩帶的總寬度至少近似等于支承層的圓周長(zhǎng),并各自從對(duì)稱地設(shè)置在心軸直徑兩側(cè)的線軸抽出,并借助于一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置,從各個(gè)方面導(dǎo)引至心軸上,然后嵌入到合成樹(shù)脂層中。
5.按照權(quán)利要求1與權(quán)利要求2至4之一相結(jié)合的方法,其特征步驟在于,用于支承層的、在內(nèi)殼上澆注的合成樹(shù)脂是用一個(gè)超過(guò)支承層最小需要量的盈余流量進(jìn)行澆注的,這一盈余流量至少對(duì)于制成第一個(gè)軸向的合成樹(shù)脂加強(qiáng)層,最好也同樣對(duì)于制成第一個(gè)切向的合成樹(shù)脂加強(qiáng)層都是足夠的;用于支承層的纖維網(wǎng)是這樣嵌入到合成樹(shù)脂層中的,即超過(guò)纖維網(wǎng)的容納體積的合成樹(shù)脂剩余量穿過(guò)纖維網(wǎng)向外流出而實(shí)現(xiàn)的;經(jīng)過(guò)第一個(gè)導(dǎo)向環(huán)導(dǎo)至心軸上的用于軸向加強(qiáng)層的纖維條從隨后的環(huán)形刮板出來(lái),為了構(gòu)成軸向加強(qiáng)層而嵌入到由剩余量所形成的合成樹(shù)脂層中;在剩余量對(duì)于第二加強(qiáng)層足夠的情況下,將由第一個(gè)線軸架抽出的用于切向加強(qiáng)層的纖維條切向地纏繞在軸向的加強(qiáng)層上,同時(shí)嵌入到剩余量中。
6.用一個(gè)塑料內(nèi)管連續(xù)生產(chǎn)纖維加強(qiáng)的塑料管的方法,其特征步驟在于,塑料內(nèi)管借助一個(gè)在水平方向定位的輸送裝置同軸地運(yùn)送給隨后的加工工作臺(tái),并在管的拖曳方向上連續(xù)運(yùn)動(dòng);為構(gòu)成粘附及緩沖層,在塑料內(nèi)管上澆注一種液態(tài)的膠合樹(shù)脂,并借助一個(gè)環(huán)形的刮板制成一個(gè)環(huán)形的、均勻厚度的膠合樹(shù)脂層;為了構(gòu)成粘附及緩沖層,將一個(gè)帶形的纖維網(wǎng)(雜亂纖維網(wǎng))無(wú)裂縫地嵌入到上述膠合樹(shù)脂層中;在粘附及緩沖層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;將較大數(shù)量的許多纖維條形式的纖維從一個(gè)線軸臺(tái)架中抽出,導(dǎo)送到以經(jīng)向間隙圍繞著心軸設(shè)置的導(dǎo)向裝置中,由導(dǎo)向裝置出來(lái),呈一種封閉的截錐形的纖維罩再導(dǎo)至一個(gè)環(huán)繞心軸的環(huán)形刮板中,并且為了構(gòu)成一個(gè)軸向的加強(qiáng)層,用該環(huán)形刮板將纖維罩嵌入到合成樹(shù)脂層中;在軸向的加強(qiáng)層上,澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它們構(gòu)成了一個(gè)合成樹(shù)脂層;用一個(gè)圍繞心軸在一個(gè)確定的旋轉(zhuǎn)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)的法蘭形線軸架,它至少具有一個(gè)帶一定數(shù)目纖維條的纖維線軸,將從該線軸或者從線軸組抽出的纖維條以切向和盡量小的螺紋升角纏繞在第一個(gè)加強(qiáng)層上,同時(shí)為了構(gòu)成一個(gè)切向的加強(qiáng)層而被嵌入到合成樹(shù)脂層中,由此,在其下面設(shè)置的軸向加強(qiáng)層的纖維同時(shí)向心軸壓縮;在切向的加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;將較大數(shù)量的、許多纖維條形式的纖維由一個(gè)線軸臺(tái)架中抽出,導(dǎo)引至以經(jīng)向間距圍繞心軸設(shè)置的導(dǎo)向裝置中,從此出發(fā),呈一個(gè)封閉的截錐形纖維罩,并被導(dǎo)至一個(gè)圍繞心軸的環(huán)形刮板中,借助它嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)軸向的加強(qiáng)層;在軸向加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;用另一個(gè)圍繞心軸的,以與前述的線軸架反向旋轉(zhuǎn)的法蘭形線軸架,它至少具有一個(gè)帶一定數(shù)量纖維條的纖維線軸,將由線軸或者由線軸組抽出的纖維條,以切向和盡可能小的螺旋升角纏繞在軸向的加強(qiáng)層上,同時(shí)被嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)切向的加強(qiáng)層,由此在它下面設(shè)置的軸向加強(qiáng)層也同樣向心軸壓縮;在需要時(shí),在這個(gè)切向的加強(qiáng)層上,分別再制成另一個(gè)軸向加強(qiáng)層和另一個(gè)切向加強(qiáng)層,其中使用的線軸架的旋轉(zhuǎn)方向與前面對(duì)應(yīng)的線軸架的方向相反;在最后的切向加強(qiáng)層形成之后,借助一個(gè)環(huán)形刮板把存有的剩余樹(shù)脂刮掉;在最外面的加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,借助一個(gè)環(huán)形刮板制成一個(gè)有均勻厚度的塑料管外殼;在該外殼上,借助一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置,在心軸的縱向上連續(xù)地鋪置一個(gè)帶形的隔離膜,并同時(shí)形成一個(gè)裹住外殼的隔離軟管;這樣構(gòu)成的塑料管穿過(guò)一個(gè)硬化裝置,在其中,通過(guò)熱的作用和/或通過(guò)光熱作用導(dǎo)致各個(gè)合成樹(shù)脂層的硬化,至少是部分地完成;在硬化裝置的內(nèi)部,將塑料管由心軸終端抽出;在硬化裝置的后面,完工的塑料管借助一個(gè)分割裝置分成一個(gè)確定長(zhǎng)度的縱向段。
7.用一個(gè)塑料內(nèi)管連續(xù)生產(chǎn)纖維加強(qiáng)的塑料管的方法,它裝備有一個(gè)粘附層,該粘附層用織物帶或者氈帶構(gòu)成,它們通過(guò)加熱處理嵌入塑料內(nèi)管的外面,其特征步驟在于,將塑料內(nèi)管借助一個(gè)輸送裝置,在水平方向上同軸地運(yùn)送給隨后的加工工作臺(tái),并在管的拖曳方向上連續(xù)運(yùn)動(dòng);在粘附層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;將大數(shù)量的、許多纖維條形式的纖維由一個(gè)線軸臺(tái)架中抽出,導(dǎo)引至一個(gè)以經(jīng)向間距圍繞心軸設(shè)置的導(dǎo)向裝置中,從此出發(fā),呈一個(gè)封閉的截錐形的纖維罩,再被導(dǎo)至一個(gè)圍繞心軸的環(huán)形刮板中,用它將纖維罩嵌入合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成一個(gè)軸向的加強(qiáng)層;在軸向的加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;用一個(gè)圍繞心軸的,在一個(gè)確定方向上旋轉(zhuǎn)的法蘭形線軸托架,它至少具有一個(gè)帶一定數(shù)量纖維條的纖維線軸,將由線軸或者線軸組抽出的纖維條,以切向和盡可能小的螺旋升角纏繞在第一加強(qiáng)層上,同時(shí)使它們嵌入到合成樹(shù)脂中構(gòu)成一個(gè)切向的加強(qiáng)層,由此,在它下面的軸向加強(qiáng)層纖維同時(shí)向心軸壓縮;在切向的加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;將較大數(shù)量的、許多纖維條形式的纖維由一個(gè)線軸臺(tái)架中抽出,導(dǎo)引至一個(gè)以徑向間距圍繞心軸設(shè)置的導(dǎo)向裝置中,從此出發(fā)成為一個(gè)封閉的截錐形的纖維罩,再導(dǎo)引至一個(gè)圍繞心軸的環(huán)形刮板中,并用它嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)軸向加強(qiáng)層;在該軸向加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,由它構(gòu)成一個(gè)合成樹(shù)脂層;用另一個(gè)圍繞心軸的、以與前面的線軸架反向旋轉(zhuǎn)的法蘭形線軸架,它至少具有一個(gè)帶一定數(shù)量纖維條的纖維線軸,將由線軸或者線軸組抽出的纖維條,以切向和盡可能小的螺旋升角纏繞在軸向的加強(qiáng)層上,并使它們嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)切向的加強(qiáng)層,由此,在它下面的軸向加強(qiáng)層纖維同時(shí)向心軸壓縮;在需要時(shí),在這個(gè)切向的加強(qiáng)層上各再制成另一個(gè)軸向加強(qiáng)層和另一個(gè)切向加強(qiáng)層,其中,使用的線軸架的旋轉(zhuǎn)方向與前面對(duì)應(yīng)的線軸架的旋轉(zhuǎn)方向相反;在最后的切向加強(qiáng)層之后,借助一個(gè)環(huán)形刮板,把存有的剩余樹(shù)脂刮掉;在最外面的加強(qiáng)層上澆注一種液態(tài)的合成樹(shù)脂,借助一個(gè)環(huán)形刮板形成一個(gè)有均勻厚度的塑料管外殼;在這個(gè)外殼上,借助一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置在心軸的縱向上鋪置一個(gè)帶形的隔離膜,并同時(shí)形成一個(gè)裹住外殼的隔離軟管;這樣構(gòu)成的塑料管穿過(guò)一個(gè)硬化裝置,在其中,通過(guò)熱的作用和/或光熱作用導(dǎo)致各個(gè)合成樹(shù)脂層的硬化,至少部分地完成;在硬化裝置內(nèi)將塑料管從心軸端部抽出;在硬化裝置的后面,將完工的塑料管用一個(gè)分割裝置按一個(gè)確定的長(zhǎng)度分成許多縱向段。
8.按照權(quán)利要求1至7之一的方法,其特征步驟在于對(duì)于一個(gè)前面沒(méi)有直接支承層的軸向加強(qiáng)層來(lái)說(shuō),合成樹(shù)脂要以超過(guò)這個(gè)軸向加強(qiáng)層最少需要量的盈余量來(lái)澆注,以便對(duì)于構(gòu)成,緊隨其后的切向合成樹(shù)脂加強(qiáng)層是足夠的;這經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)向環(huán)而靠攏心軸的用于軸向加強(qiáng)層的纖維條,從相關(guān)的環(huán)形刮板出發(fā),是這樣嵌入到事先構(gòu)成的合成樹(shù)脂層中的,即超過(guò)用于軸向加強(qiáng)層的纖維條接納容量的盈余樹(shù)脂穿過(guò)纖維向外流出而成;由第二個(gè)線軸架抽出的,用于切向加強(qiáng)層的纖維條,以切向纏繞在軸向加強(qiáng)層上,并同時(shí)嵌入到盈余樹(shù)脂中。
9.用于實(shí)施權(quán)利要求1方法的設(shè)備,其特征在于具有一個(gè)線軸臺(tái)架(12),它具有一定數(shù)量的線軸(13),線軸(13)帶有由玻璃纖維、碳纖維或者紡織纖維制成的纖維條(14);在線軸架(12)上置有用來(lái)將纖維條(14)從線軸(13)上抽出并繼續(xù)導(dǎo)引纖維條(14)的導(dǎo)向裝置(15);具有一個(gè)機(jī)座(16),用于共同容置許多工作臺(tái)和裝置;在機(jī)座(16)的起始區(qū)段中設(shè)置一個(gè)用于心軸(22)的夾持裝置(21),借助它使心軸(22)在其起始區(qū)段中與機(jī)座(16)固定聯(lián)接;心軸(22)的結(jié)構(gòu)是一個(gè)縱向延伸的圓筒形空心體;具有一個(gè)退繞裝置(23),用于一個(gè)帶形的纏繞在線軸上的隔離膜(25);具有一個(gè)用于隔離膜(25)的導(dǎo)向裝置(26),借助它可以使從退繞裝置(23)抽出的隔離膜(25)沿軸向?qū)б列妮S(22)上;在心軸(22)的起始區(qū)設(shè)置一個(gè)成形裝置(27),借助它可以使從導(dǎo)向裝置(26)導(dǎo)出的圍繞心軸(22)的隔離膜(25)形成一個(gè)隔離軟管;具有一個(gè)聯(lián)接裝置(28),借助它可以將用于合成樹(shù)脂的、構(gòu)成隔離軟管的隔離膜(25)的邊緣彼此不滲透地相聯(lián)接;具有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(33),借助它將從一個(gè)貯存器(34)中流出的合成樹(shù)脂在心軸(22)的背部區(qū)域澆注到隔離軟管上;具有一個(gè)環(huán)形刮板(41),它包圍在心軸(22)的外面,并有一個(gè)確定的內(nèi)徑;在環(huán)形刮板(41)的下面安裝一個(gè)用于刮掉的合成樹(shù)脂的收集盆(44);在環(huán)形刮板(41)的后面有一個(gè)加強(qiáng)裝置(43),它圍繞在心軸(22)的外面,借助它可以使在隔離軟管上存有的合成樹(shù)脂層凝結(jié)成一個(gè)塑料管的內(nèi)殼;具有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(55),借助它可以使來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在心軸(22)的背部區(qū)域澆注到內(nèi)殼上;具有一個(gè)退繞裝置(48),它用于纏繞在線軸(49)上的呈一種雜亂結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng)(51);具有一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置(52),借助它可以使纖維網(wǎng)(51)由退繞裝置(48)導(dǎo)至心軸(22),并可以將它形成一個(gè)縱向開(kāi)縫的軟管(53),該軟管(53)圍繞在心軸的外面;具有一個(gè)環(huán)形刮板(61),借助它可以使?jié)沧⒌暮铣蓸?shù)脂形成一個(gè)有均勻厚度的合成樹(shù)脂層,同時(shí),借助它可以將由纖維網(wǎng)(51)構(gòu)成的軟管嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成一個(gè)支承層;具有一個(gè)用于合成樹(shù)脂層的供料裝置(55),借助它可以將來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在心軸(22)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;具有一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置(56),它圍繞在心軸的外面,并借助它可以將由線軸臺(tái)架(12)導(dǎo)出的一定數(shù)量的纖維條狀纖維(14)以一種封閉的截錐形纖維罩(59)形式導(dǎo)向心軸(22);具有一個(gè)環(huán)形刮板(61),借助它可以使?jié)沧⒌暮铣蓸?shù)脂形成一個(gè)有均勻厚度的合成樹(shù)脂層,同時(shí),借助它可以將纖維罩(59)嵌入到合成樹(shù)脂層中,構(gòu)成一個(gè)軸向的加強(qiáng)層;具有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(55),借助它可以將來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在心軸(22)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;具有一個(gè)法蘭形的線軸架(63),它同軸地圍繞著心軸(22),并可能旋轉(zhuǎn)地安置在一個(gè)軸承支架(64)上;在線軸架(63)上至少可轉(zhuǎn)動(dòng)地安置一個(gè)繞有纖維條(69)的線軸(68);線軸架(63)與一個(gè)可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置(65;66;67)相連接;在線軸架(63)上安裝有導(dǎo)向裝置(71),借助它可以將纖維條(69)從各個(gè)線軸(68)導(dǎo)向心軸(22),并當(dāng)線軸架旋轉(zhuǎn)時(shí)嵌入到合成樹(shù)脂層中,構(gòu)成一個(gè)切向的加強(qiáng)層;具有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(76),借助它可以將來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在心軸(22)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;具有一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置(77),它圍繞在心軸的外面,并借助它可將由線軸臺(tái)架(12)導(dǎo)來(lái)的一定數(shù)量的纖維條(14)狀纖維呈一種封閉的截錐形纖維罩的形式導(dǎo)向心軸(22);具有一個(gè)環(huán)形刮板(78),借助它可以使?jié)沧⒌暮铣蓸?shù)脂形成一個(gè)有均勻厚度的合成樹(shù)脂層,同時(shí),并借助它可以將纖維罩(79)嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)軸向的加強(qiáng)層;具有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(76),借助它可以將來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在心軸(22)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;具有一個(gè)法蘭形的線軸架(81),它同軸地圍繞著心軸(22),并可旋轉(zhuǎn)地安置在一個(gè)軸承支架上;至少一個(gè)由纖維條(83)構(gòu)成的線軸(82)可旋轉(zhuǎn)地安置在線軸架(81)上;線軸架(81)與一個(gè)可調(diào)轉(zhuǎn)數(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置相連接,它的旋轉(zhuǎn)方向與前面對(duì)應(yīng)的線軸架的旋轉(zhuǎn)方向相反;在線軸架(81)上,裝有導(dǎo)向裝置,借助它可以將纖維條(82)由各自線軸(82)導(dǎo)向心軸(22),并當(dāng)線軸架(81)旋轉(zhuǎn)時(shí)可嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)切向的加強(qiáng)層;在需要時(shí),另外各設(shè)有一個(gè)用于液態(tài)合成樹(shù)脂的供料裝置(84);一個(gè)用于引導(dǎo)纖維條(14)和繼續(xù)引導(dǎo)其呈一種截錐形纖維罩(86)的纖維送向心軸(22)的導(dǎo)向及成形裝置(85);一個(gè)為了構(gòu)成另一個(gè)軸向加強(qiáng)層而用來(lái)形成合成樹(shù)脂層和用來(lái)將纖維罩(86)嵌入該合成樹(shù)脂層中的環(huán)形刮板(87);一個(gè)用于液態(tài)合成樹(shù)脂的供料裝置(84);一個(gè)用于構(gòu)成另一個(gè)切向加強(qiáng)層的線軸架(88),同時(shí)這個(gè)線軸架(88)的旋轉(zhuǎn)方向與前面的線軸架(63)的旋轉(zhuǎn)方向相反;在構(gòu)成切向加強(qiáng)層的最后一個(gè)線軸架(88)的后面設(shè)置一個(gè)環(huán)形刮板(92),借助它可以將存有的剩余合成樹(shù)脂刮掉;一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(94),借助它可以將來(lái)自貯存器的、用于塑料管外殼的合成樹(shù)脂在心軸(22)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;一個(gè)環(huán)形刮板(95),借助它可以使?jié)沧⒌暮铣蓸?shù)脂構(gòu)成一個(gè)塑料管的外殼并有一個(gè)厚度均勻的合成樹(shù)脂層;一個(gè)用于纏繞在線軸上的帶形隔離膜(98)的退繞裝置(96);一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置(99),借助它可以將隔離膜(98)由退繞裝置(96)導(dǎo)向心軸(22),并可以形成一個(gè)縱向上開(kāi)縫的軟管該軟管圍繞在外殼的外面,同時(shí)隔離膜(88)的邊緣在心軸(22)的下面區(qū)域相互對(duì)接;在用于隔離軟管的導(dǎo)向及成型裝置(99)之后安裝一個(gè)硬化裝置(103),它圍繞在塑料管的外面;該硬化裝置(103)具有熱源和/或射線源(104),它們環(huán)繞設(shè)置在塑料管(100)的周圍;該硬化裝置具有用于塑料管(100)的導(dǎo)向管(109),導(dǎo)向管的內(nèi)徑至少大致相同于塑料管(100)公稱直徑和兩倍隔離軟管壁厚的總和,這個(gè)導(dǎo)向管壁至少可以讓從熱源和/或輻射源給出的熱量及射線以逐段方式或表面方式透過(guò),并且導(dǎo)向管經(jīng)過(guò)硬化裝置(103)在拖曳方向上向外延伸,同時(shí)它的延伸量是這樣確定的它至少能包圍著塑料管(100)至其運(yùn)動(dòng)軌道的那個(gè)位置上,從此起,塑料管(100)的外殼就具有了足夠的將本身支承在支承滾輪(111)上所需的形狀穩(wěn)定性;心軸(22)的末端至少接近硬化裝置(103)的后端;與硬化裝置(103)相連的是一個(gè)時(shí)效段(112),它具有絕熱裝置(113)并圍繞在塑料管(100)的外面;在時(shí)效段(112)的后面設(shè)置一個(gè)拖曳裝置(118),借助它可以使塑料管(100)通過(guò)摩擦作用在拖曳方向上運(yùn)動(dòng);在硬化裝置(103)的導(dǎo)向管(109)后端與拖曳裝置(118)之間安裝有支承滾輪(111),它們可以在塑料管(100)下面進(jìn)行高度位置的調(diào)節(jié),并支承著塑料管(100)直到拖曳裝置(118);在拖曳裝置(118)的后面有一個(gè)分割裝置(125),它借助一個(gè)導(dǎo)向件(127)可以在塑料管(100)的運(yùn)動(dòng)方向上移動(dòng),并借助這個(gè)導(dǎo)向件(127)使塑料管(100)可以按一個(gè)確定的長(zhǎng)度分成許多單個(gè)的縱向段;分割裝置(125)具有一個(gè)夾緊裝置(128),借助它在分離工序時(shí)可以?shī)A緊塑料管(100);分割裝置(125)具有一個(gè)復(fù)位裝置,借助它分割裝置在分離工序結(jié)束之后可以返回到它的原始位置上。
10.按照權(quán)利要求9的設(shè)備,其特征在于,用于隔離膜(25)的聯(lián)接裝置(28)具有一個(gè)用于粘合帶(31)的退繞裝置(29);在隔離膜(25)邊緣的周圍區(qū)域安裝一個(gè)彈性的壓實(shí)滾輪(32)借助它由退繞裝置(29)導(dǎo)來(lái)的粘合帶(31)被壓緊到隔離膜(25)的邊緣上。
11.按照權(quán)利要求10的設(shè)備,其特征在于,連接裝置的構(gòu)成是超聲波焊接裝置,借助它相互搭接的隔離膜(25)的邊緣可以直接相互連接。
12.按照權(quán)利要求9至11之一或多個(gè)的設(shè)備,其特征在于,用于將合成樹(shù)脂層構(gòu)成內(nèi)殼的環(huán)形刮板(41)安裝在導(dǎo)向裝置(42)上,借助它使環(huán)形刮板(41)在心軸(22)的縱向上不作滑動(dòng)導(dǎo)向,而在垂直于心軸(22)縱軸線的平面上可活動(dòng)導(dǎo)向;導(dǎo)向裝置(42)具有至少一個(gè)導(dǎo)輪(156),最好是兩個(gè),它們借助隔離軟管支承在心軸(22)上,并且它的運(yùn)行平面至少大約穿過(guò)心軸(22)的縱軸線,同時(shí),它們相互間包含的夾角在60°和120°之間,最好是一個(gè)90°角;導(dǎo)輪(156)安裝在一個(gè)心軸(22)的縱分段中,該分段在塑料管(100)的拖曳方向上看,處在用于合成樹(shù)脂內(nèi)殼的供料裝置(33)注口(39)的前面。
13.用于實(shí)施權(quán)利要求9方法的設(shè)備,其特征在于,設(shè)有一個(gè)線軸臺(tái)架(12),它具有一定數(shù)量的帶有纖維條(14)的線軸(13),纖維條(14)由玻璃纖維、碳纖維或者紡織纖維組成;在線軸臺(tái)架(12)上置有將纖維條(14)從線軸(13)上抽出和繼續(xù)導(dǎo)引纖維條(14)的導(dǎo)向裝置(15);設(shè)有一個(gè)機(jī)座(16),用來(lái)共同容置許多工作臺(tái)和裝置;在機(jī)座(16)的起始段中設(shè)置一個(gè)塑料內(nèi)管(140)輸送裝置(141),借助它可以把塑料內(nèi)管(140)沿后面工作臺(tái)的通孔中心線導(dǎo)送至這些工作臺(tái);設(shè)有一個(gè)用于膠合樹(shù)脂的供料裝置(142),借助它可以使來(lái)自貯存器的膠合樹(shù)脂在塑料內(nèi)管(140)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;設(shè)有一個(gè)環(huán)形刮板(143),它圍繞在塑料內(nèi)管(140)外面,借助它可以使?jié)沧⒌哪z合樹(shù)脂形成一個(gè)環(huán)形的、均勻厚度的膠合樹(shù)脂層;在環(huán)形刮板(143)的下面安裝一個(gè)用于刮下膠合樹(shù)脂的收集盆;設(shè)有一個(gè)用于纏繞在線軸(145)上的雜亂纖維網(wǎng)(146)的退繞裝置(144);設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置(147),借助它可以使纖維網(wǎng)(146)由退繞裝置(144)導(dǎo)至塑料內(nèi)管(140),并形成一個(gè)在縱向上開(kāi)縫的軟管,該軟管圍繞在塑料內(nèi)殼的外面;設(shè)有一個(gè)環(huán)形刮板(148),借助它可以將纖維網(wǎng)(146)構(gòu)成的軟管嵌入到膠合樹(shù)脂層中,以構(gòu)成一個(gè)粘附和緩沖層,并同時(shí)可以將剩余的膠合樹(shù)脂刮掉;設(shè)有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(55),借助它可以將來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在塑料內(nèi)管(140)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置(56),它圍繞在塑料內(nèi)管(140)的外面,借助它可以把由線軸臺(tái)架(12)導(dǎo)來(lái)的一定數(shù)量的纖維條(14),以一種封閉的截錐形纖維罩(59)形式,導(dǎo)向塑料內(nèi)管(140);設(shè)有一個(gè)環(huán)形刮板(61),借助它可以使?jié)沧⒌暮铣蓸?shù)脂形成一個(gè)厚度均勻的合成樹(shù)脂層,并同時(shí)借助它可以將纖維罩(59)嵌入到合成樹(shù)脂層中構(gòu)成一個(gè)軸向的加強(qiáng)層;設(shè)有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(55),借助它可以將來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在塑料內(nèi)管(140)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;設(shè)有一個(gè)法蘭形的線軸架(63),它同軸地圍繞著塑料內(nèi)管(140),并可旋轉(zhuǎn)地安置在一個(gè)軸承支架(64)上;在線軸架(63)上,可旋轉(zhuǎn)地安置至少一個(gè)繞有纖維條(69)的線軸(68);線軸架(63)與一個(gè)可調(diào)轉(zhuǎn)數(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置(65;66;67)相連接;在線軸架(63)上設(shè)置有導(dǎo)向裝置(71),借助它可以將纖維條(69)從各自線軸(68)上導(dǎo)至塑料內(nèi)管(140),并在線軸架(63)旋轉(zhuǎn)時(shí)嵌入到合成樹(shù)脂層中構(gòu)成一個(gè)切向的加強(qiáng)層;設(shè)置一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(76),借助它可將來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在塑料內(nèi)管(140)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;設(shè)置一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置(77),它包圍在塑料內(nèi)管(140)外面,并借助它可將由線軸臺(tái)架(12)導(dǎo)來(lái)的一定數(shù)量的、纖維條(14),以一種封閉的截錐形纖維罩(79)的形式導(dǎo)向塑料內(nèi)管(140);設(shè)有一個(gè)環(huán)形刮板(78),借助它可使?jié)沧⒌暮铣蓸?shù)脂形成一個(gè)厚度均勻的合成樹(shù)脂層,并同時(shí)借助它可將纖維罩(79)嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)軸向加強(qiáng)層;設(shè)有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(76),借助它可將來(lái)自貯存器的合成樹(shù)脂在塑料內(nèi)管(140)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;設(shè)有一個(gè)法蘭形的線軸架(81),它同軸地圍繞著塑料內(nèi)管(140),并可旋轉(zhuǎn)地安置在一個(gè)軸承支架上;在線軸架(81)上至少可旋轉(zhuǎn)地安置一個(gè)由纖維條(83)構(gòu)成的線軸(82);線軸架(81)與一個(gè)可調(diào)轉(zhuǎn)數(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置相連接,它的旋轉(zhuǎn)方向與前面對(duì)應(yīng)的線軸架的旋轉(zhuǎn)方向相反;在線軸架(81)上設(shè)置有導(dǎo)向裝置,借助它可將纖維條(83)從各自線軸(82)上導(dǎo)至塑料內(nèi)管(140),并在線軸架(81)旋轉(zhuǎn)時(shí)嵌入到合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)切向的加強(qiáng)層;在需要的情況下,繼續(xù)各設(shè)有一個(gè)用于液態(tài)合成樹(shù)脂的供料裝置(84);一個(gè)朝著塑料內(nèi)管(140)引導(dǎo)纖維條(14)和繼續(xù)將其引導(dǎo)成一種截錐形的纖維罩(86)的導(dǎo)向及成形裝置(85);一個(gè)環(huán)形刮板(87),用它形成合成樹(shù)脂層并將纖維罩(86)嵌入合成樹(shù)脂層中,以構(gòu)成另一個(gè)軸向的加強(qiáng)層;一個(gè)用于液態(tài)合成樹(shù)脂的供料裝置(84);一個(gè)用于構(gòu)成另一個(gè)切向加強(qiáng)層的線軸架(88),同時(shí)這個(gè)線軸架(88)的旋轉(zhuǎn)方向與前面的線軸架(63)的旋轉(zhuǎn)方向相反;在構(gòu)成切向加強(qiáng)層的最后一個(gè)線軸架(88)的后面設(shè)置一個(gè)環(huán)形刮板(92),借助它可把存有的剩余合成樹(shù)脂刮掉;設(shè)有一個(gè)用于合成樹(shù)脂的供料裝置(94),借助它可將來(lái)自貯存器的用于塑料管外殼的合成樹(shù)脂在塑料內(nèi)管(140)的背部區(qū)域進(jìn)行澆注;設(shè)有一個(gè)環(huán)形刮板(95),借助它可使?jié)沧⒌?、?gòu)成塑料管外殼的合成樹(shù)脂形成一個(gè)厚度均勻的合成樹(shù)脂層;設(shè)有一個(gè)用于纏繞在線軸上的帶形隔離膜(98)的退繞裝置(96);設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向及成形裝置(99),借助它可將隔離膜(98)從退繞裝置(96)導(dǎo)至塑料內(nèi)管(140),并形成一個(gè)在縱向上開(kāi)縫的軟管,它圍繞在外殼的后面,同時(shí)隔離膜(88)的邊緣在塑料內(nèi)管(140)下面區(qū)域中相互對(duì)接;在用于隔離軟管的導(dǎo)向及成形裝置(99)之后設(shè)置一個(gè)硬化裝置(103),它圍繞在塑料管的外面;硬化裝置(103)具有熱源和/或射線源(104),它們環(huán)繞在塑料管(100)的周圍設(shè)置;硬化裝置(103)具有用于塑料管(100)的導(dǎo)向管(109),它的內(nèi)徑至少大致等于塑料管(100)的公稱直徑和兩倍隔離軟管壁厚的總和,這導(dǎo)向管壁至少讓熱源和/或輻射源發(fā)出的熱量及熱射線以逐段方式和/或表面方式透過(guò)它,并且導(dǎo)向管經(jīng)過(guò)硬化裝置(103)在拖曳方向上向外延伸,同時(shí),它的延伸量是這樣確定的它至少能包圍著塑料管(100)至其運(yùn)動(dòng)軌道的那個(gè)位置上,由此起,塑料管(100)的外殼就具有了足夠的將本身支承在支承滾輪(111)上需要的形狀穩(wěn)定性;塑料內(nèi)管(140)的末端至少接近硬化裝置(103)的后端;在硬化裝置(103)之后連接一個(gè)時(shí)效段(112)它具有絕熱裝置(113)并圍繞在塑料管(100)的外面;在時(shí)效段(112)之后設(shè)置一個(gè)拖曳裝置(118),借助它可使塑料管(100)通過(guò)摩擦作用在拖曳方向上運(yùn)動(dòng);在硬化裝置(103)的導(dǎo)向管(109)后端與拖曳裝置(118)之間安裝有支承滾輪(111),它們可以在塑料管(100)的下面作高度位置的調(diào)節(jié),并支承塑料管(100)直到拖曳裝置(118);在拖曳裝置(118)的后面有一個(gè)分割裝置(125),它借助一個(gè)導(dǎo)向裝置(127)可在塑料管(100)運(yùn)動(dòng)方向上移動(dòng),并借助這個(gè)導(dǎo)向裝置(127)使塑料管(100)可以按一個(gè)確定的長(zhǎng)度分成許多單個(gè)的縱向段;分割裝置(125)具有一個(gè)夾緊裝置(128),借助它在分離工序時(shí)可夾緊塑料管(100);分割裝置(125)具有一個(gè)復(fù)位裝置,借助它,分割裝置在分離工序結(jié)束后可以返回到它的原始位置上。
14.按照權(quán)利要求9至13之一的裝置,其特征在于,在用于液態(tài)合成樹(shù)脂的至少一部分供料裝置中,最好是在所有的供料裝置(33;55;76;84;94)中,安裝在所屬環(huán)形刮板(41)下面的收集盆(44)經(jīng)過(guò)一個(gè)回導(dǎo)管(36)與供料裝置(33)的貯存容器(34)連接。
15.按照權(quán)利要求9至14之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,用于構(gòu)成支承層的纖維網(wǎng)(51)的退繞裝置(48)設(shè)置兩個(gè)線軸架,在每個(gè)線軸架上各設(shè)置一個(gè)帶形纖維網(wǎng)(51)的線軸(49),它(51)的寬度至少大致等于內(nèi)殼的半個(gè)圓周長(zhǎng);這兩個(gè)線軸(49)或者至少每個(gè)用于從它們(線軸)繞下的纖維網(wǎng)的導(dǎo)向裝置是以這樣的高度設(shè)置在心軸(22)的兩側(cè)的,即纖維網(wǎng)帶(51)的中心至少大致位于與心軸(22)的縱軸線相同的水平平面中。
16.按照權(quán)利要求15的設(shè)備,其特征在于,用于纖維網(wǎng)(51)的導(dǎo)向及成形裝置(52)在心軸(22)兩側(cè)各置有一個(gè)導(dǎo)向葉片(161),它面向心軸(22)的內(nèi)表面(162)至少在其端部區(qū)彎曲成凹形,借助它可以把纖維網(wǎng)帶至少近似地形成一種半圓筒形的罩面。
17.按照權(quán)利要求16的設(shè)備,其特征在于,用于支承層合成樹(shù)脂的供料裝置(55)的注口(62′)設(shè)置在用于纖維網(wǎng)(51)的導(dǎo)向及成形裝置(52)的導(dǎo)向葉片(161)的區(qū)域中并在心軸(22)縱向的一個(gè)位置上,在這個(gè)位置上,兩個(gè)纖維網(wǎng)帶(51)的互相接近的邊緣間正好還有一個(gè)足夠大的距離。
18.按照權(quán)利要求9至17之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,用于構(gòu)成軸向加強(qiáng)層的纖維條(14)和纖維的導(dǎo)向及成形裝置(56)具有一個(gè)導(dǎo)向環(huán)(164),最好還有一個(gè)導(dǎo)向環(huán)(165),它或者它們圍繞在心軸(22)的外面;導(dǎo)向環(huán)(164)具有與其導(dǎo)引的纖維條(14)數(shù)量相對(duì)應(yīng)的通孔(166),它們沿著一個(gè)單獨(dú)的圓環(huán)或者沿著許多彼此同心設(shè)置的圓環(huán)分布設(shè)置,并且其中各穿過(guò)一根纖維條(14);導(dǎo)向環(huán)(165)具有一個(gè)環(huán)形封閉的內(nèi)表面(167),它的內(nèi)徑小于在導(dǎo)向環(huán)(164)上通孔(166)的排列圖案中的最小軌跡圓環(huán),而稍微大于貫穿它運(yùn)動(dòng)的塑料管(100)的層狀結(jié)構(gòu)外徑。
19.按照權(quán)利要求18的設(shè)備,其特征在于,用于軸向加強(qiáng)層合成樹(shù)脂的供料裝置(55;62)的注口,設(shè)置在導(dǎo)向環(huán)(164)近前的縱向段上,或者最好是在導(dǎo)向環(huán)(164)和導(dǎo)向環(huán)(165)之間的縱向段上,同時(shí)供料管(62)最好是經(jīng)過(guò)最里邊的截錐形罩面的內(nèi)部而設(shè)置,這個(gè)截錐形罩面通過(guò)從導(dǎo)向環(huán)(164)至導(dǎo)向環(huán)(165)移動(dòng)的纖維條(14)張緊。
20.按照權(quán)利要求9至19之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,用于支承層合成樹(shù)脂的供料裝置(55)確定為這樣一個(gè)合成樹(shù)脂的流量,其大于單獨(dú)用于支承層所需要的流量,并且還至少足夠用于下一個(gè)軸向加強(qiáng)層,最好也足夠用于第一個(gè)切向加強(qiáng)層;與此相對(duì)應(yīng),用于下一個(gè)軸向加強(qiáng)層合成樹(shù)脂的自身供料裝置以及必要時(shí)一個(gè)單為用于下一個(gè)切向加強(qiáng)層合成樹(shù)脂的供料裝置就被省去了。
21.按照權(quán)利要求9至20之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,用于軸向加強(qiáng)層合成樹(shù)脂的供料裝置(76),在該軸向加強(qiáng)層之前沒(méi)有支承層時(shí),最好該供料裝置也用于另外的每個(gè)軸向加強(qiáng)層,其合成樹(shù)脂的流量如此確定,該流量大于單獨(dú)用于軸向加強(qiáng)層所需要的流量,并且至少還足夠用于后面的切向加強(qiáng)層;與此相對(duì)應(yīng),一個(gè)單為用于切向加強(qiáng)層合成樹(shù)脂的供料裝置就省去了。
22.按照權(quán)利要求9至21之一或幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,在線軸架(63)上設(shè)置許多均勻分布的線軸(68);最好每個(gè)線軸(68)都設(shè)置一個(gè)制動(dòng)裝置,它的制動(dòng)力可借助一個(gè)探測(cè)各自線軸(62)外徑的探測(cè)裝置自動(dòng)地調(diào)節(jié)。
23.按照權(quán)利要求9至22之一或幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,每個(gè)線軸架(63)經(jīng)過(guò)各自無(wú)級(jí)可調(diào)的傳動(dòng)裝置(65)與一個(gè)共用的驅(qū)動(dòng)軸(66)(圖4)連接,該驅(qū)動(dòng)軸支承在機(jī)座(16)上,并由一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(67)伸達(dá)所有的驅(qū)動(dòng)裝置(63;81;(88)。
24.按照權(quán)利要求9至23之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,對(duì)于每根用于軸向加強(qiáng)層的纖維條(14)設(shè)置一個(gè)可調(diào)節(jié)的張緊裝置,借助它可以將纖維條中的張緊力調(diào)節(jié)到一個(gè)確定的值;最好將張緊裝置安裝在導(dǎo)向及成形裝置(56)的導(dǎo)向環(huán)(164)的附近。
25.按照權(quán)利要求9至24之一或幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,在硬化裝置(103)中的導(dǎo)向管(109)的下側(cè)置有一個(gè)狹窄的縱向縫隙。
26.按照權(quán)利要求9至25之一或幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,在硬化裝置(103)中的導(dǎo)向管(109),由一個(gè)玻璃管制成,它可讓紅外線穿過(guò)。
27.按照權(quán)利要求9至26之一或幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,在硬化裝置(103)中的導(dǎo)向管(109),由一個(gè)金屬管制成,它最好由一種防腐蝕的和耐磨的鋼制成;導(dǎo)向管(109)具有較大數(shù)量的通孔,這些通孔在導(dǎo)向管(109)的縱向和圓周方向相互交錯(cuò)地排列設(shè)置。
28.按照權(quán)利要求9至27之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,時(shí)效段(112)的絕熱裝置用一定數(shù)量的蓋罩(113)構(gòu)成,這些蓋罩至少近似地構(gòu)成空心圓筒,并且它的周壁是絕熱的;蓋罩(113)借助一個(gè)縱向?qū)蚣?115)可以沿著塑料管(100)導(dǎo)行;縱向?qū)蚣?115)最好是它的長(zhǎng)度至少比所有蓋罩(113)的長(zhǎng)度總和大一個(gè)單獨(dú)蓋罩的長(zhǎng)度。
29.按照權(quán)利要求9至28之一或幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,拖曳裝置(118)用兩個(gè)或數(shù)個(gè)鏈?zhǔn)捷斔蛶?119)構(gòu)成,該帶(119)最好是成對(duì)地在塑料管(100)直徑兩側(cè)設(shè)置;鏈?zhǔn)捷斔蛶?119)具有滾子鏈(121),它們至少在拖拉的回行段中可由導(dǎo)軌(122)導(dǎo)行;滾子鏈(121)裝備有角形接板,其上固定著驅(qū)動(dòng)防滑刺(123),它由一種彈性材料制成。
30.按照權(quán)利要求9至29之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,夾緊裝置(128)具有兩對(duì)夾緊塊(129),其中一對(duì)設(shè)置在分割裝置(125)的分割工具(123)的前面,而另一對(duì)設(shè)置在分割裝置的刀具(132)的后面;夾緊塊(129)最好是可用氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)器(131)來(lái)操縱。
31.按照權(quán)利要求9至30之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,分割裝置(125)的復(fù)原裝置具有一個(gè)氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)器。
32.按照權(quán)利要求9至31之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,心軸(22)具有多個(gè)圓筒形縱向分段,它們的外徑由夾持裝置(21)起逐級(jí)減小;由一個(gè)直徑級(jí)到下一個(gè)直徑級(jí)的每個(gè)過(guò)渡位置,在塑料管(100)的運(yùn)動(dòng)方向上看,直接設(shè)置在接近用于一個(gè)切向加強(qiáng)層的纖維條(69;83;91)的纏繞位置處;另一個(gè)過(guò)渡位置設(shè)在硬化裝置(103)的區(qū)域中。
33.按照權(quán)利要求32的設(shè)備,其特征在于,心軸(22)是由許多單個(gè)的分段組合安裝而成的,它們最好各借助一個(gè)螺紋連接件可拆卸地相互聯(lián)接;各個(gè)分段的聯(lián)接位置最好設(shè)在由一個(gè)直徑級(jí)到下一個(gè)直徑級(jí)的過(guò)渡位置上。
34.按照權(quán)利要求32或33的設(shè)備,其特征在于,在心軸(22)的起始區(qū)域具有一個(gè)用于壓力氣體,特別是壓力空氣的連接件,借助它可以使在一個(gè)確定高壓下的氣體,導(dǎo)入心軸(22)的內(nèi)腔中;在心軸縱向延伸段的許多位置上具有徑向的通孔,這些通孔由心軸的內(nèi)腔延伸到它的外面;該通孔最好設(shè)在過(guò)渡位置的至少一部分上,或者在過(guò)渡位置的鄰近處;該通孔最好是由在心軸(22)單個(gè)分段端面的徑向槽構(gòu)成;在連接位置和至少在最后的通孔區(qū)域中,總設(shè)有一個(gè)隔斷墻,它使心軸(22)的內(nèi)腔與外界隔開(kāi)。
35.按照權(quán)利要求34的設(shè)備,其特征在于,位于硬化裝置(103)區(qū)域中的心軸(22)縱向段的內(nèi)腔,與前面縱向段的內(nèi)腔用一個(gè)隔斷墻封閉;這個(gè)縱向段具有一個(gè)為往心軸內(nèi)部提供壓力氣體的導(dǎo)管連接件,其較高壓力要調(diào)節(jié)到高于前面心軸縱向段內(nèi)的壓力。
36.按照權(quán)利要求9至35之一或者幾個(gè)的設(shè)備,其特征在于,導(dǎo)向及成形裝置(99)側(cè)頰(173)的邊緣(172)的輪廓是從塑料管(100)的上面設(shè)置的用于隔離膜(98)的導(dǎo)入肩(174)出發(fā),連續(xù)地在塑料管(100)的縱向上圍繞著該管(100)周圍彼此延伸靠攏并在垂直的子午面上。接近到一個(gè)很小的剩余間隙(175);側(cè)頰(173)的邊緣(172)的側(cè)面(176)(177)至少在剩余間隙(175)的區(qū)域中由內(nèi)邊緣(178)向著外邊緣(179)彼此張開(kāi)一個(gè)確定的角度;在導(dǎo)向及成形裝置(99)的鄰近設(shè)置一個(gè)環(huán)形刮板(101),它不是完全閉合的而是在一個(gè)垂直的子午面上,設(shè)有一個(gè)剩余間隙(182);環(huán)形刮板(101)的剩余間隙(182)的側(cè)面是由內(nèi)邊緣(178)向著外邊緣(179)彼此張開(kāi)一個(gè)確定的角度。
37.按照權(quán)利要求36的設(shè)備,其特征在于,在塑料管(100)的運(yùn)動(dòng)方向上并在環(huán)形刮板(101)的后面設(shè)置一個(gè)刮除器(185),它的刮除邊刃(186)與塑料管(100)相配合一致;在環(huán)形刮板(101)下面的收集盆(102)一方面延伸到刮除器(185)的區(qū)域中,而另一方面延伸到導(dǎo)向及成形裝置(99)的區(qū)域中。
全文摘要
可分步逐層制造從內(nèi)到外含分離膜、內(nèi)殼、填有纖維料的樹(shù)脂中間層、多層交替軸向切向伸展嵌入樹(shù)脂內(nèi)的纖維條的加強(qiáng)層、外殼與外分離膜的塑料管的方法。制造設(shè)備在共同底座上固裝著各加工段與縱向伸展芯軸。沿芯軸分別設(shè)有內(nèi)外分離膜的饋送與成型裝置、內(nèi)外殼樹(shù)脂饋送與固化裝置、中間層纖維料饋送裝置、多層加強(qiáng)層各層樹(shù)脂與兩走各的纖維條的饋送裝置、環(huán)形括板、固化裝置與時(shí)效固化段、塑料管的牽引裝置與可移動(dòng)切割裝置和管支架。
文檔編號(hào)B29C53/80GK1047647SQ8910980
公開(kāi)日1990年12月12日 申請(qǐng)日期1989年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月9日
發(fā)明者洛塔·艾爾斯納 申請(qǐng)人:洛塔·艾爾斯納