玻璃钢管道缠绕机使用说明.docx

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玻璃钢管道缠绕机使用说明

计算机控制玻璃钢缠绕机

使用说明书

石家庄复合材料设备有限公司

一、安全及注意事项

二、概述

三、常用技术参数及性能

四、设备安装及操作规程

五、日常维护、维修

六、计算机操作规程

七、易损标准件型号

八、易损件图纸及电器原理图

前言

感谢您购买石家庄莱德复合材料设备有限公司的“FRP数据缠绕设备”，在使用前请您仔细阅读和理解本说明书中的各项内容，以便能正确使用。

如不正确使用，将会造成设备不正常运行或引起故障甚至降低使用寿命。

注：

使用本说明书请妥善保管，以备随时使用。

第一章使用前有关事项

1-1货检查

检查收货的数量是否和发货数量一致，包装箱有没有破损。

1-2搬运

搬运时必须提取设备的底部，不能提面板，否则可能造成机身受损。

对有吊装环的产品用吊车搬运时，应通过吊装环吊装。

1-3保管

短期保管

短期保管的环境条件

周围温度：

-10-+50ºC

相对湿度：

5-95%

环境：

不要放在会发生温度急剧变化而结霜和冰冻的地方、有腐蚀性气体，可燃气体，油雾，蒸汽，滴水或震动的地方，不能受阳光直晒。

长期保管

购置设备后控制系统长期不使用的保管方法，随存放环境不同而不同。

一般按如下所述保管

1、首先满足短时保管要求

保管期超三个月时，要求周围温度不得高于30ºC，这是因为考虑到电解电容器不通电存放，温度高时其特性易变坏。

2、为了防止潮气影响，应严格封存，还要在封存时放入干燥剂，使封装内部的相对湿度约在70%以下。

3、电解电容器长期不通电，其特性将劣化，保管一年以上，必须要通电老化，至少每年一次。

注：

工控机、变频器、伺服驱动器、电源等电器中都有电解电容这种组件。

第二章概述

2.1制衬机概述

制衬机由机头、尾座、工作台、制衬小车等组成。

2.2.1机头、机尾

制衬机的机头、机尾其作用和结构与加砂缠绕机的机头、机尾相同。

主轴传动路线为：

电动机→变速箱→主轴。

主轴电机变频调速。

2.2.2制衬机的工作原理

根据工件直径选择一个合适的主轴转速，带动芯模旋转，再按主轴转速调整小车运动速度，使其合适。

这二者的复合运动可使衬毡均匀地布满整个芯模表面。

2.2缠绕机概述

玻璃钢缠绕机是生产玻璃钢储罐及管道的设备。

我国现有的缠绕机一般是开环微机控制，这类设备定位精度低、抗干扰能力差，设备自动运行中，暂停后搭接不好，生产效率低，操作极度不方便。

我公司与数控专家联合开发研制的WINDOWS操作平台下闭环微机控制玻璃钢缠绕机，成功地解决了玻璃钢缠绕机在生产过程中存在的上述问题，提高了生产效率。

该系统的研制成功填补了国内玻璃钢行业的一项空白，可完全替代同类进口设备，具有广阔的应用前景。

2.2.1玻璃钢缠绕机结构

缠绕机主要由三部分组成。

一是主轴系统，由主轴电机拖动。

不同的缠绕机其输出结构不同，以带动不同的制品芯模。

二是小车系统，由伺服电机拖动小车在床身上沿轴线使导丝头作直线往复运动。

二者按一定速比要求同时运动，完成纤维在芯模上的缠绕，达到制品的技术要求。

三是控制系统，微机控制系统通过参数的设定，完成整个生产过程的自动控制。

夹砂装置按一定厚度，一定的含胶量将石英砂通过兜砂布夹到管芯模上，气动压辊作用赶压夹砂层内的气泡和压实夹砂层。

从而完成结构层缠绕、夹砂工作。

2.2.2缠绕规律

a.环向缠绕：

即沿芯模圆周方向的缠绕。

缠绕时，芯模绕自身轴线作匀速转动，导丝头在平行于轴线方向筒身区间运动。

芯模每转一周，导丝头移动一个纱片宽度，按此循环，直至纱片布满芯模筒身段表面为止。

环向缠绕的特点是：

缠绕只能在筒身段进行，不能缠封头。

相邻纱片之间相接而不相交，其缠绕角在85°~90°之间。

b.交叉缠绕：

芯模绕自身轴线匀速转动，导丝头按一定的速比要求沿轴线方向往复运动。

于是，芯模的筒身和封头上就实现了交叉缠绕。

其缠绕角一般为45°~70°，交叉缠绕的特点是每条纤维都对应于极孔圆周上的一个切点，相同方向邻近纱片之间相接而不相交，不同方向的纤维则相交。

这样，当纤维均匀缠满芯模表面时实际构成了双层。

c.速比要求：

根据缠绕规律，芯模转动与导丝头往返次数有严格的速比关系。

在缠绕过程中，不论是筒身段的缠绕，还是封头两端的停车与启动，上述速比关系应严格保持不变，这样生产出的玻璃钢制品才是合格的。

2.2.3控制系统功能

根据上述要求，控制系统具有下列功能：

a.在任何条件下，严格保持芯模与导丝头的速比关系。

b.生产不同的制品时，能通过参数极方便地改变速比关系。

c.设有手/自动切换功能，方便用户操作。

d.可完成环向缠绕，交叉缠绕。

e.采用彩色中文显示界面，参数设定简便灵活，并具有报警及保护功能。

2.2.4微机控制系统的构成

小车伺服电机采用交流伺服器实现调速，要求输入脉冲信号；控制系统根据工况的具体要求给出相应的脉冲控制信号。

本控制系统为位置随动控制系统，主轴、小车均采用闭环控制。

控制系统主要由以下硬件组成。

（1）主机采用工业控制计算机。

（2）伺服控制卡1块。

（3）小车伺服驱动系统

（4）主轴变频驱动系统

2.3固化站概述

分别对制衬和缠绕工序后的工件进行固化。

固化站由机头、尾座、红外线加热管、不锈钢反射板、加热板支撑架等组成。

机头、尾座其机械结构与缠绕机基本相同，用于支承工件并驱动其旋转。

主轴传动路线为：

电动机→变速箱→主轴。

根据工件直径调整变速箱档位，选择合适的主轴转速。

红外线加热管，用来对工件加热，保证加热管与管道的最佳距离。

这样可使工件在旋转过程中受热固化，保证固化均匀。

2.4修整机概述

修整机用于承口定长切割和插口的止水胶槽的磨削。

由机头、尾座、修整刀台、切割刀台等组成。

机头、尾座用于装卡工件，并驱动工件旋转。

其机械结构与缠绕机基本相同。

刀台由床身、刀架进给结构组成，修整刀台的刀架上装有磨轮组件。

切割刀台的刀架上装有金刚石切割刀片。

刀架进给结构可使刀架实现快进、工进、快退等动作。

修整刀台、切割刀台分别置于机头和机尾处。

切割和磨削可同时进行。

2.5脱模机概述

脱模机使制品和模具脱离分开。

Dn1600脱模机由龙门架、牵引车、卷扬机、托管车、托模车、行车道轨、液压系统、电气系统等组成。

龙门架上有四个可伸缩的滑枕，用以卡住脱模环。

中心部位装有两个助力油缸。

牵引车上的卡板装置用以卡住模具定位环。

托模车与托管车采用叉架升降结构。

在脱模过程中开始脱模力大，由助力油缸提供动力，模具从管中脱开一定距离后，脱模力变小，这时卷扬机投入工作，牵动牵引车快速行走，以提高脱模速度。

第三章机械设备安装及操作规程

3．1使用环境

周围环境：

-10-+50ºC

相对湿度：

5-95%（不结露）

环境：

不受阳光直射，无灰尘，腐蚀性气体，可燃气体，油雾，蒸汽，滴水等。

海拔高度：

低于1000米。

3．2安装使用步骤

3．2．1地基的选择及地轨的安装。

面积为产品的2-3倍，地面为干燥水平的水泥地（干燥的平土地也可以，但要夯实，把地轨水平、平行放好，接头用螺丝和压板接好，下面间隔2-3米在轨道下放一根枕木，用螺丝上好，用水平仪（尺）把轨道调平。

脱模机参考基础图进行基础施工，预埋好小车轨道，留出各部分地脚螺栓预留孔。

安装龙门和卷扬机，校对各部分相对位置和水平度，然后放入地脚螺栓，进行二次灌浆，待基础干实后，重新校对调整，紧固地脚螺栓。

地基图详见附图

3．2．2根据产品的直径和长度和设备布局图把小车平台安好、调平，把小车安在平台上，然后安装小车护栏及浸胶槽和导丝嘴。

3．2．3机头机尾的安装

Dn300、dn1600设备的安装要根据设备布局图直接摆放到相应位置即可。

现场设备的安装：

根据产品的中心高选择机架，中心高增加依次叠加，机头机尾支架安在铺平的轨道上根据产品长度固定好，固定好机架后，上机头转鼓，矫正转鼓及链轮，连结链条，上好编码器，接好电机、抱闸、编码器线

3．2．4把下封头用螺丝固定到机尾转鼓上一起吊装到机尾支架上（4米以下容器把上下封头和里面上好支撑环的桶体内衬粘合在一起，把机头、机尾端两个转鼓分别上到上下两个封头上，固定好后一起吊装到机头、机尾架上，和传动部分连好），然后把上封头用螺丝固定到机头转鼓的翅上，用方梁或无逢管把固定好的两个封头连接起来，中间的支撑梁上好后，把在平面上预制的平板衬卷到支撑梁上，卷好后把卷板接缝和桶体与两个封头的连接缝依次粘接好。

3．2．5控制柜应垂直安装，下面要垫平，防止震动。

2．2．6控制柜产生的热量向上散发，所以上面要有足够的空间，大于30厘米。

接好电机电源线、编码器线，把控制柜内的工控机、显示器放好，接好线，检查电柜内的线路、开关是否完好、牢固，最后接好电源线，送电调试。

3．3调整与试运转

设备安装就位后，要进行各部位的调整，然后进行试运转。

试车前各变速箱内加注润滑油。

须润滑的部位加注润滑油或润滑脂，检查各连接部位是否牢固，转动部位是否灵活。

启动缠绕机主电源、微机电源，调整微机输入程序，使主轴和小车一致动作。

观察其运行情况，试运转数个来回后，无异常视为正常。

然后空车低档、高档各半速运转8小时（半速指电机转速为500~600r/min），空车低档、高档各全速运转8小时进行磨合，运转过程中检查各部位是否松动，有无异常噪音，须及时调整排除故障。

启动制衬电源，使主轴和小车动作。

重复以上操作进行磨合。

启动脱模机油泵电机，调整系统压力，使油缸动作数次，以排除系统中的空气。

3．4设备操作规程

3.4.1开车前的全面检查

a.检查制衬机的运转状况，所有减速机机构中要充分润滑，不能有遗漏，主轴和小车的运动机构是否与外界有干拢。

启动主电柜、微机电源。

调整微机输入程序，缓慢调整主轴和小车的速度，观察其线型和运行情况。

试运转2个来回后，无异常视为正常。

b.检查加砂缠绕机的所有润滑部位是否加足润滑油。

给微机加电，使主轴和小车低速运行，检查有无异常现象，换档时主轴、小车必须停止。

在主轴上放置准备缠绕的模具，并向微机内送入一个程序，分别检查半自动和全自动运转后模具上的线型正确，则视电脑正常。

c.加电运转一下，检查固化站运行是否正常，检查红外线加热管是否全部工作。

d.检查修整机磨头修整部分是否正常运转，前后移动定位是否准确，主轴加电后是否正常。

所有无异常后，修整正常。

e.脱模机的检查，首先检查液压系统是否加足液压油，如不足，请补加，启动液压泵，待压力正常后分别启动各动力机构，检查其工作到位情况。

对以上所有机器检查各工位应同时进行，全部完毕后可进行后序工作。

3.4.2模具的准备

根据制品直径，选用合适的玻璃钢管道模具，模具数量视要求的产量而定，检查所有模具的直径与长度是否与生产任务书一致，检查该模具是否有因存放不当导致的表面不清洁和缺陷，自理后再上机。

3.4.3原材料的准备

根据设计要求，选取相应等级的树脂和纤维及其它助剂；首先将树脂和促进剂按一定比例，分别加入搅拌罐中（内衬树脂和加强树脂两种搅拌罐）充分混合，然后加入到树脂槽中加温，启动加热电源（是否加热以树脂粘度为依据）准备好表面毡、短切毡、网格布、石英砂、包砂纸、缠绕纱，将缠绕纱放置在纱架上，再经导纱装置、浸胶系统穿到导丝头上。

（树脂加热槽，搅拌罐为选购件）

3.4.4制衬

a.在制衬机上将清理干净的模具第一层上光蜡，启动电气柜，使主轴和小车动作，从模具小头一端缠200mm宽的聚酯薄膜到模具上，承口与管过渡部分要缠50mm宽聚酯薄膜。

要求搭接最大不超过20mm，但不能离缝。

b.审验设计表，按规定要求，向模具上喷射树脂，然后缠一层表面毡。

喷一层树脂，再缠一层短切毡，并喷射树脂充分辊压后，缠一层网格布，将主轴电机停止，使动力头与模具分开。

将缠有内衬的模具移至固化站上放置开始固化。

3.4.5内衬固化：

开启固化站主轴电机，启动加热电源，调整加热管与模具的距离，一