[發明專利]一種提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造工藝及設備

在審

• 申請號: 202210902380.2
• 申請日: 2022-07-29
• 公開（公告）號: CN115366446A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 張寶德;于新麗;閆紀軍;韓啟凱;馮冰輝;潘瑩瑩;范曉璐;王友香;臧偉淇;王貝寧;王露;胡玥;趙冰冰;李文龍;劉馨迪;楊帆;劉仲璇;王紹吉;劉姝
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: B29C70/52
• 分類號: B29C70/52
• 代理公司: 沈陽一諾君科知識產權代理事務所(普通合伙) 21266
• 代理人: 王建男

1.一種提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造工藝，其特征在于：包括

步驟A1：準備干燥拉擠粗紗，將干燥拉擠粗紗經過分紗板進行整理進入浸膠槽浸膠，浸膠后的拉擠紗預成形后備用；

步驟A2：將多根拉擠紗沿擬制備復合材料圓管的軸向牽引，使得拉擠紗均勻分布擬制備圓管管體的截面，拉擠紗的延伸方向與擬制備圓管管體軸心方向平行，且多根所述拉擠紗等間距布置；

步驟A3：沿第一方向旋轉將內層纏繞紗纏繞在步驟A2制成的外附最內層拉擠紗；再沿第二方向旋轉將外層纏繞紗纏繞在上述的內層纏繞紗外部；

步驟A4：將步驟A3制得的附有拉擠紗、內層纏繞紗和外層纏繞紗與樹脂充分浸潤，樹脂充分滲入拉擠紗和纏繞紗的纖維內后加熱定型。

2.根據權利要求1所述的提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造工藝，其特征在于：在步驟A3中，將內層纏繞紗和外層纏繞紗均采用對旋式纏繞方法。

3.根據權利要求1所述的提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造工藝，其特征在于：在步驟A3中，沿第一方向旋轉將內層纏繞紗纏繞外附拉擠紗之后、以及沿第二方向旋轉將外層纏繞紗纏繞在上述的內層纏繞紗外部之后均再次預成形。

4.根據權利要求1所述的提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造工藝，其特征在于：在步驟A4中，浸樹脂后，在模具中首先加熱成樹脂形成凝膠態樹脂，再將凝膠態樹脂加熱形成固態樹脂。

5.根據權利要求1所述的提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造工藝，其特征在于：所述拉擠紗為玻璃纖維，線密度為4800TEX；所述纏繞紗為玻璃纖維，線密度為1200TEX。

6.根據權利要求1所述的提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造工藝，其特征在于：所述樹脂為不飽和聚酯樹脂，牌號為P65-972，樹脂使用的交聯劑為苯乙烯。

7.一種提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造工藝，其特征在于：包括

步驟B1：準備干燥拉擠粗紗，將干燥拉擠粗紗經過分紗板進行整理進入浸膠槽浸膠，浸膠后的拉擠紗預成形后備用；

步驟B2：將多根拉擠紗牽引，拉擠紗的延伸方向與擬制備的復合材料圓管管體軸心方向平行，且多根所述拉擠紗等間距布置；

步驟B3：沿第一方向旋轉將內層纏繞紗纏繞在步驟B2制成的拉擠紗；

步驟B4：在步驟B3的基礎上將多根拉擠紗與外附內層纏繞紗同步牽引，拉擠紗的延伸方向與所述圓管管體軸心方向平行，且多根所述拉擠紗等間距布置；

步驟B5：在步驟B4的基礎上，沿第二方向旋轉將外層纏繞紗纏繞在步驟B4制備的的拉擠紗外層；

步驟B6：將第B5步制得的附有拉擠紗、內層纏繞紗和外層纏繞紗在樹脂注入腔浸潤樹脂，樹脂充分滲入拉擠紗和纏繞紗的纖維內后加熱定型。

8.一種提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造設備，其特征在于：包括依次布置的儲紗架、浸膠槽、拉擠纏繞子系統、加熱模具和往復式牽引機，所述加熱模具內置有用于對拉擠纏繞子系統外部紗線浸入樹脂的樹脂注入腔，所述拉擠纏繞子系統包括至少1個拉擠紗附紗設備和2組纏繞紗附紗設備。

9.根據權利要求8所述的提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造設備，其特征在于：所述拉擠纏繞子系統包括依次設置的第一個預成型設備、第一個對旋式纏繞機、第二個預成型設備、第二個對旋式纏繞機和第三個預成型設備。

10.根據權利要求8所述的提高圓管環向剛度的拉擠纏繞組合制造設備，其特征在于：所述拉擠纏繞子系統包括依次設置的第一個預成型設備、第一個對旋式纏繞機、第二個對旋式纏繞機和第二個預成型設備。