ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ АРМАТУРЫ

Заявляемая полезная модель относится к технологическим линиям, предназначенным для изготовления неметаллических арматурных элементов, и может быть использована для армирования обычных и предварительно напряженных строительных конструкций.
Известна технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры по патенту РФ №2075577, МКл Е04С 5/07 (опубл. 20.03.1997), включающая шпулярник с установленными на его осях бобинами с ровингом, камеру отжига, пропиточные камеры с натяжным устройством, формовочный узел с блоком фильер, камеры предварительной полимеризации с обмотчиком, полимеризационные камеры, узлы для сматывания и резки арматуры, тянущее устройство, натяжные блоки, смонтированные на шпулярнике после каждой бобины, выравнивающее устройство, установленное перед камерой отжига и взаимодействующее с натяжными блоками, модульное устройство. расположенное после пропиточной камеры, при этом оси шпулярника выполнены с возможностью вращения, а пропиточная камера имеет фторопластовое покрытие на внутренних стенках и днище, выполненном с уклоном к центру камеры. Выравнивающее устройство выполнено в виде гребенки, снабженной фарфоровыми вставками. Блок фильер формовочного узла выполнен из фторопласта, камера отжига снабжена высокочастотным нагревателем и выполнена с возможностью работы в импульсном режиме. Технологическая линия снабжена узлом нанесения адгезионного или пленочного покрытия.
Недостатком данного технического решения является сложность и невысокая производительность линии, а также невозможность получения композитной арматуры с высокими анкерующими свойствами.
Известна также технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры (Фролов Н.Л. «Стеклопластиковая арматура и стеклобетонные конструкции», Москва, Стройиздат, 1980 г. с.20-24), включающая шпулярник с бобинами ровингов, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с натяжным устройством, отжимное устройство, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационные камеры, тянущее устройство, узлы резки и сматывания. Недостатком указанной технологической линии является ее сложность и недостаточно высокая производительность.
Наиболее близкой конструкцией к заявляемому техническому решению является технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры, включающая последовательно установленные шпулярник с бобинами ровингов, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с натяжным устройством, отжимное устройство, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационные камеры, тянущее устройство, смотчик обмоточного жгута, узел резки и сматывания (патент РФ №2287646, МКл. Е04С 5/07, опубликованный 20.11.2006 г. Недостатком этого устройства является его невысокая производительность, а также ограниченный ассортимент изготовляемой неметаллической арматуры. Технической задачей, решаемой предлагаемой полезной,, моделью, является повышение производительности технологической линии, а также обеспечение возможности расширения диапазона размеров изготовляемой арматуры.
Поставленная задача решается за счет того, что технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры, включающая последовательно установленные шпулярник с бобинами ровингов, выравнивающее устройство, камеру отжига, пропиточную ванну с натяжным устройством, отжимное устройство, формовочный узел, устройство спиральной намотки, полимеризационную камеру, тянущее устройство, смотчик обмоточного жгута и узел резки и сматывания, снабжена узлом водяного охлаждения, установленным между полимеризационной камерой и тянущим устройством, при этом длина полимеризационной камеры увеличена, а формовочный узел состоит из формовочного диска, выполненного с равномерно-расположенными по периферии сквозными отверстиями и соединенного кронштейнами с формовочной цилиндрической трубкой, на конце которой установлен полый сменный наконечник.
Технологическая линия отличается от известной тем, что она снабжена узлом водяного охлаждения, расположенного между полимеризационной камерой и тянущим устройством. Наличие этого узла обеспечивает быстрое отверждение арматуры перед поступлением в тянущее устройство, что важно для сохранения ее цилиндрической формы.
Выполнение формовочного диска с равномерно-расположенными по периферии сквозными отверстиями позволяет разделять, а затем, исключая скручивание, равномерно подавать по всему объему ровинг в формовочную трубку, что гарантирует изготовление арматуры с заданными техническими характеристиками. Размещение на конце формовочной трубки сменного наконечника обеспечивает расширение ассортимента изготавливаемой продукции.
Увеличение длины полимеризационной камеры позволяет изготавливать неметаллическую арматуру больших диаметров с высокой производительностью.
Благодаря наличию этих признаков повышается производительность предлагаемой технологической линии для изготовления неметаллической арматуры, а также обеспечивается возможность расширения диапазона размеров изготовляемой арматуры.
Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, представленными на фиг 1, 2.
На фиг.1 изображена схема технологической линии для изготовления неметаллической арматуры,
На фиг.2 показан формовочный узел
Технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры состоит из последовательно установленных шпулярника с бобинами ровингов 1, выравнивающего устройства 2, камеры отжига 3, пропиточной ванны 4 с натяжным устройством 5, отжимного устройства 6, формовочного узла 7, устройства спиральной намотки 8, полимеризационной камеры 9, узла водяного охлаждения 10, тянущего устройства 11, смотчик обмоточного жгута 12, узла резки и сматывания арматуры 13. Формовочный узел 7 включает формовочный диск 14 (фиг.2), выполненный со сквозными отверстиями по периферии 15 и соединенный кронштейнами 16 с формовочной цилиндрической трубкой 17, которая имеет сменный полый наконечник 18.
Технологическая линия для изготовления неметаллической арматуры работает следующим образом. Ровинги из минеральных (стеклянных, базальтовых, углеродных и др), полимерных (капроновых, полиэфирных и др), а также волокон растительного происхождения с бобин 1 проходят через ролики натяжного устройства и выравнивающего устройства 2, которое несет дополнительную функцию разделения полотна ролингов на отдельные пучки. Выравнивающее устройство 2, выполненное в виде гребенки, формирует пучки ровингов, поступающие в камеру отжига 3, кроме того оно несет дополнительную функцию разделения, которое необходимо для того, чтобы пучки ровинга не перепутывались между собой. В камере отжига 3 происходит удаление влаги при температуре обработки 150-250°С. Затем пучки ровингов поступают в пропиточную ванну 4, заполненную полимерным связующим связующим с температурой 40-60°С, причем натяжное устройство 5, имеющее механизм управления для удобства регулирования натяжения нитей, расположено над пропиточной ванной 4. После пропиточной ванны 4 пучки ровингов проходят через отжимное устройство 6, которое выполнено из эластичного упругого материала и предназначено для отжима излишек связующего из пучков обратно в пропиточную ванну 4. Далее пучки ровингов через отверстия 15 формовочного диска 14, расположенные по периферии последнего, не перепутываясь, поступают в формовочную цилиндрическую трубку 17 и через наконечник 18, приняв цилиндрическую форму, поступают в устройство спиральной намотки 8, где обматываются жгутом из того же материала, в результате чего образуется стержень с периодическим профилем арматуры. Для образования четко выраженного периодического профиля арматуры обмоточный жгут должен быть круглым в сечении и достаточного диаметра для образования рельефа. Глубина вдавливания обмоточного жгута регулируется сжатием пружины на катушке с ровингом на устройстве спиральной намотки 8. Оптимальная глубина вдавливания жгута в стержень - это половина диаметра жгута, что обеспечивает хорошее сцепление жгута со стержнем и арматуры с бетоном. Пропитка обмоточного жгута полимерным связующим осуществляется за счет избытка смолы в массиве арматуры.
Расстояние от наконечника 18 до места намотки должно находиться в пределах 2-3 диаметров изготовляемой арматуры, что обеспечивает плотное прилегание и вдавливание обмоточного жгута, а также предотвращает скручивание ровингов, которое может ухудшить качество арматуры. Регулируется это расстояние вручную.
Далее стержень поступает в полимеризационную камеру 9, где подвергается воздействию температуры до 400°С в течение от 1 мин. 10 сек. до 1 мин. 30 сек. откуда вытягивается через узел водяного охлаждения 10 тянущим устройством 11 и подается на смотчик жгута 12 и узел резки арматуры 13.
Преимуществом заявляемой технологической линии по сравнению с известными является значительное увеличение ее производительности, кроме того обеспечивается получение неметаллической арматуры разных диаметров от 3 мм до 18-20 мм.