專利名稱：硅酸鋁繩芯部生產設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種機械領域的生產設備，具體的說是一種生產保溫材料一娃酸鋁繩的芯部的設備。
背景技術：
硅酸鋁繩包括芯部的硅酸鋁棉和外部包覆層，包覆層一般是由玻璃纖維編織而成。因芯部的硅酸鋁棉是無膠棉，具有耐高溫、耐化學腐蝕、耐熱沖擊、低導熱系數、高電絕緣強度和高彈性等性能，所以硅酸鋁繩是一種高級輕質耐火材料，適用于高溫下的隔熱、保溫、密封、電絕緣、吸音、過濾等，廣泛應用于電力、石化、冶金、造船、機械、建筑等行業的設備、管道、閥門、難以包覆區域的保溫、絕熱包扎及防火門嵌條等。目前硅酸鋁繩的生產工藝主要分為兩部分芯部的濕法成型硅酸鋁棉工藝和外部包覆層的編織工藝。外部的編織用編織機器完成；芯部成型硅酸鋁棉的工藝主要依靠手工操作。制作芯部時，首先在平臺上把硅酸鋁棉層疊鋪平成長條形狀，用水潤濕硅酸鋁棉之后，手工把其搓卷成型，由于硅酸鋁棉是由很細的纖維組成，纖維之間的連接強度低，容易撕扯斷裂，在搓卷過程中為防止出現斷層，一般在硅酸鋁棉中加入用作芯骨的線。搓卷成型的硅酸鋁棉即為硅酸鋁繩的芯部，之后在芯部外面編織包覆層，制成硅酸鋁繩。因為手工搓卷成型的芯部長度有限，所以在編織包覆層的過程中還需要對接接頭。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供一種可以自動生產硅酸鋁繩芯部的機器，利用本發明制作的硅酸鋁繩芯部密度小、直徑均勻，降低了生產成本，提高了生產效率。為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是
硅酸鋁繩芯部的生產設備，包括設置在機架上的送棉機構及與送棉機構相應設置的壓棉機構，所述送棉機構末端下方設置將壓棉機構所壓制的棉片切成棉條的切棉機構，所述切棉機構的下方對應每股棉條的位置設置繞線機構。本發明的進一步改進在于所述送棉機構包括用于輸送硅酸鋁棉的循環輸送帶，所述循環輸送帶的兩端設置有用于支撐并牽引循環輸送帶運行的托輥，在循環輸送帶的上層循環輸送帶末端設置有壓棉機構，循環輸送帶出棉端的下方設置切棉機構。本發明的進一步改進在于所述機架上位于循環輸送帶中部上方還設置有用于潤 濕硅酸鋁棉的噴水管。本發明的進一步改進在于所述壓棉機構包括與托輥配合的位于循環輸送帶上方用于壓緊硅酸鋁棉的壓輥。本發明的進一步改進在于所述切棉機構包括設置在機架上位于循環輸送帶下方的兩個相對旋轉的切輥，所述切輥的輥面為若干圓盤型切刀，兩個切輥的切刀一一對應；所述切輥旁邊還設置有表面帶有與切輥的凹槽對應的凸棱的的彈性壓輪，所述切輥下方設置繞線機構。
本發明的進一步改進在于所述切棉機構為設置在對應壓棉機構后方的機架上的旋轉的鋸輥，所述鋸輥的輥面為若干圓盤型鋸片或者切片。本發明的進一步改進在于所述切棉機構的兩個切輥下方設置用于運送切分好的棉條至繞線機構的輸送管，所述輸送管分別交叉布置于一隔板兩邊，輸送管數量與切分的棉條數量相應。本發明的進一步改進在于所述機架上還設置與輸送管數量相對應的為被切分的棉條提供拉線的線軸，所述線軸上的拉線經過切輥的凹槽和彈性壓輪的凸棱之間后與被切分的棉條相附著。本發明的進一步改進在于所述繞線機構包括排布在機架上的與切棉機構所切的棉條數量相應的帶中心通孔的繞線齒輪，所述繞線齒輪的中心通孔與切棉機構所切分的棉條相對應，繞線齒輪的端面上設置有為纏繞棉條提供繞線的繞線軸。
本發明的進一步改進在于所述繞線齒輪呈矩形陣列排布，其中有一個齒輪為主動齒輪，其它繞線齒輪中有一排依次嚙合的次主動齒輪與主動齒輪嚙合，與次主動齒輪嚙合的被動齒輪依次成列互相哨合排布。本發明的進一步改進在于所述每個繞線齒輪上面或在繞線軸的軸座的上面還設置有夾線器。由于采用了上述技術方案，本發明取得的技術進步是
本發明包括送棉機構、切棉機構和繞線機構，通過控制器控制各機構協調工作，實現了硅酸鋁繩芯部的自動生產，可以提高生產效率，降低生產成本。應用本發明生產的硅酸鋁繩芯部直徑勻稱、密度小，最終編織成型的硅酸鋁繩外形美觀。循環輸送帶上方設置的噴水管中的水可以潤濕硅酸鋁棉，防止硅酸鋁棉過于蓬松導致壓得不緊實；設置在循環輸送帶中部可以在壓棉之前充分潤濕硅酸鋁棉，保證壓實效果。彈性壓輪的凸棱與切輥凹槽咬合配合，可以壓緊切輥處的拉線，防止拉線松散、凌舌L。在切輥兩端軸承座處設置彈簧既可以讓兩個切輥緊密配合，增強切刀切分棉條時的效果，還可以有效保護切輥，因硅酸鋁棉中含有部分雜質，有時會出現大顆粒的硬質物，彈簧可以使得切輥讓開這些物質，有效保護切輥損壞，延長使用壽命。為保證切分好的棉條順利進入輸送管，輸送管的直徑需大于被切分的棉條直徑，各輸送管之間的間隙比切輥輥面上切刀之間的間隙大，交叉布置的輸送管可以合理利用空間，防止設備各機構過于擁擠。設置與輸送管數量相對應的為被切分的棉條提供拉線的線軸，拉線分別通過兩個切輥輥面切刀的間隙處與被切分的棉條保持同步運動，拉線作為硅酸鋁棉的芯骨，可以防止切分好的棉條發生斷落，保證生產線的順利運行。繞線齒輪或繞線軸座上設置的夾線器用于拉緊線軸處的繞線，使纏繞在棉條上的繞線繞的更緊，防止棉條松散斷條。
圖I是本發明的結構示意圖；圖2是本發明的左視 圖3是本發明的俯視 圖4是本發明繞線機構的局部視圖。其中，I、托輥，2、壓輥，3、循環輸送帶，4、噴水管，5、彈性壓輪，6、切輥，7、彈簧，8、機架，9、電動機I，10、主齒輪，11、繞線齒輪，12、繞線軸，13、輸送管，14、線軸。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明
以生產直徑為22_的硅酸鋁繩，設備同時生產20根硅酸鋁繩的芯部為例。 硅酸鋁繩芯部的生產設備，如圖f圖3所示，包括機架8和機架8上設置的送棉機構、壓棉機構、切棉機構及繞線機構。所述送棉機構上方相應設置壓棉機構，所述送棉機構末端(即出棉端)下方設置切棉機構，所述切棉機構的下方設置繞線機構，壓棉機構將鋪續在送棉機構上的硅酸鋁棉壓實，切棉機構將從送棉機構下來的棉片切成棉條，繞線機構在棉條的外面纏繞上繞線，防止棉條松散斷裂。本實施例中送棉機構、壓棉機構通過一臺電動機鏈條驅動。切棉機構是另一臺電動機通過鏈條驅動。繞線機構同樣是通過另外一臺電動機獨立驅動。送棉機構包括用于輸送硅酸鋁棉的循環輸送帶3，本實施例中選用的循環輸送帶寬度為500mm，循環輸送帶3由兩個托輥I支撐在循環輸送帶3的兩端并牽引循環輸送帶3正常運轉。在循環輸送帶3的上層循環輸送帶的出棉端設置有壓棉機構，壓棉機構包括壓輥2，壓輥2位于循環輸送帶3上方，并與托輥I配合用于壓緊硅酸鋁棉。本實施例中為保證壓棉效果，在循環輸送帶3的中部再設置一套托輥I和壓輥2的壓棉裝置，在此中部的壓棉裝置的上方的機架8上還設置有用于潤濕硅酸鋁棉的噴水管4，噴水管4位于中部的壓輥的進棉側。循環輸送帶3的下方設置切棉機構。切棉機構包括設置在機架8上的兩個切輥6，所述切輥6位于循環輸送帶3下方，并相對旋轉設置。所述切輥6的輥面上間隔設置20個用于切分娃酸招棉的圓盤型切刀，兩個切棍6的切刀對應；切刀的數量根據需要自行確定，兩個切刀之間的間隔由需要的硅酸鋁棉的直徑確定，本實施例選用的切刀刀鋒厚度3mm，兩個切刀之間的間隔為22mm。另外，本發明的切刀還可以采用剪切配合的方式，一個切輥的切刀的凸楞與另一個切輥的切刀的凹槽對應配合，此時切刀的凸楞與凹槽等寬。切輥6的兩端通過軸承及軸承座安裝在機架8上，其中一個軸承座固定，另一個軸承座與機架8滑動配合設置，活動的軸承座上連接有將兩個切輥壓緊的彈簧7。本發明的切棉機構的再一種實施方式是在對應壓棉機構后方的機架8上設置旋轉的鋸輥，鋸輥位于循環輸送帶3末端或者上面，所述鋸輥的輥面為若干圓盤型鋸片或者切片，鋸片或者切片均勻排列，鋸片或者切片的間距與所需要切分的棉條的寬度等寬。硅酸鋁棉片在輸送帶的勻速輸送過程中，高速(也可以是低速)安裝有若干個圓盤形鋸片或者切片的鋸輥在一平臺上或輸送帶上把棉片切割成棉條。切棉機構的兩個切棍6下方設置輸送管13或者輸送槽,輸送管13分別交叉布置于一塊隔板兩邊，隔板位于兩個切輥的下方，將切輥切出的棉條分到兩側，輸送管13用于運送切分好的棉條至繞線機構。當然輸送管或輸送槽也可以布置于隔板的一邊，這個時候隔板是做托板使用。所述輸送管13數量與切分的棉條數量相應，本實施例中的輸送管的數量為20根。為防止拉線出現松散、凌亂等問題，所述切輥6旁邊一側還設置彈性壓輪5，彈性壓輪5可選用橡膠材質，也可以選擇其它彈性材料。所述彈性壓輪5外圓周形狀與切輥6相應，彈性壓輪5表面帶有凸棱，彈性壓輪5的凸棱與切輥6凹槽咬合，彈性壓輪5的凸棱咬合壓緊在切輥6的凹槽內。機架8上還設置與輸送管13數量相對應的為被切分的棉條提供拉線的線軸14，本實施例中共需用40個線軸，線軸14處的拉線穿過在切輥6上切刀之間的間隔，并被彈性壓輪5的凸棱壓緊在切輥6的凹槽中，在切輥和彈性壓輪5的轉動過程中，將拉線順向與被切分的棉條相附著，通過切輥6的旋轉使拉線與切分好的棉條的運送方向同步一致。切輥6下方設置繞線機構。繞線機構包括與切輥6的切刀數量相應的20個帶中心通孔的繞線齒輪11，繞線齒輪11的主動齒輪通過另一臺電動機I 9驅動旋轉，所述繞線齒輪11的中心通孔與切輥6所切分的棉條相對應，20個繞線軸12分別安裝在20個繞線 齒輪11的端面，每個繞線齒輪上面或在繞線軸12的軸座的上面還設置有用于拉緊繞線的夾線器，夾線器的結構與縫紉機上的拉緊縫紉線的夾線器相同。本實施例中繞線齒輪11的分布設置方式如圖4所示，呈矩形陣列排布，其中電動機I 9驅動主動齒輪10，主動齒輪10通過嚙合傳動帶動第一排中相鄰的次主動齒輪開始轉動，第一排中其它次主動齒輪分別通過互相嚙合傳動運動，主動齒輪、次主動齒輪在各列中又分別與被動齒輪嚙合，各列中的被動齒輪再依次互相嚙合，第一排中的四個主動齒輪和次主動齒輪分別帶動各自列的被動齒輪同時做旋轉運動，后面的被動齒輪只是在各列內嚙合，各排之間的被動齒輪相互之間不接觸。本發明的繞線機構的另一種實施方式是將上述的繞線齒輪改為繞線鏈輪，然后通過鏈條驅動各繞線鏈輪轉動實現繞線，繞線鏈輪的結構除驅動方式與繞線齒輪不同外，繞線的功能與上述的繞線齒輪相同。本發明的具體工作過程如下
首先調整好各個機構的電動機運行情況，協調好各機構的工作狀態。在送棉機構的循環輸送帶3上均勻放置好多層硅酸鋁棉，托輥I在電動機驅動下開始工作，循環輸送帶3在托輥I的支撐和牽引下正常運行。打開在機架8上位于循環輸送帶3中部上方設置的噴水管4，用水潤濕硅酸鋁棉，通過壓輥2和托輥I配合壓緊硅酸鋁棉。壓緊之后的硅酸鋁棉傳送至循環輸送帶3下方的兩個切輥6之間，兩個切輥6相對旋轉設置，通過每個切輥6輥面上間隔設置的20個相對的切刀把硅酸鋁棉切分成20份棉條，切分好的棉條通過切輥6下設置在隔板上的輸送管13送至繞線機構的繞線齒輪11處。輸送管13配合切分的硅酸鋁棉棉條數量也設置有20根，分別交叉設置在隔板兩側。在兩個切輥6的切刀之間的間隔處分別附著有用于防止切分好的棉條在傳送過程中發生斷裂的拉線，拉線的線軸14設置在機架8上，拉線的傳送方向和切分好的棉條的運送方向同步一致，為防止繞線出現松散、凌亂，選用彈性壓輪5與切輥6配合壓緊拉線。運送至繞線齒輪11處的切分好的棉條通過繞線齒輪11的中心通孔，在此過程中，通過電動機I 9驅動主齒輪10，主齒輪10通過嚙合傳動帶動第一排次主動齒輪開始旋轉，第一排中四個齒輪分別通過互相嚙合傳動旋轉，第一排中的四個齒輪再分別帶動各自列的齒輪運動，繞線齒輪11帶動設置在繞線齒輪11端面的繞線軸12做圓周運動，繞線軸12上的繞線繞至切分好的棉條上，從切輥6處同步運動的兩根拉線(也可以是一根或多根)為芯骨與棉條共同由繞線齒輪11處的繞線纏繞在其中，形成硅酸鋁繩的芯部。在硅酸鋁繩的芯部外面編織好包覆層，完成硅酸鋁繩的成品生產。
權利要求
1.硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于包括設置在機架(8)上的送棉機構及與送棉機構相應設置的壓棉機構，所述送棉機構末端下方設置將壓棉機構所壓制的棉片切成棉條的切棉機構，所述切棉機構的下方對應每股棉條的位置設置繞線機構。
2.根據權利要求I所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述送棉機構包括用于輸送硅酸鋁棉的循環輸送帶(3 )，所述循環輸送帶(3 )的兩端設置有用于支撐并牽引循環輸送帶(3)運行的托輥(1)，在循環輸送帶(3)的上層循環輸送帶末端設置有壓棉機構，循環輸送帶(3)出棉端的下方設置切棉機構。
3.根據權利要求2所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述機架(8)上位于循環輸送帶(3 )中部上方還設置有用于潤濕硅酸鋁棉的噴水管(4 )。
4.根據權利要求2所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述壓棉機構包括與托輥(I)配合的位于循環輸送帶(3 )上方用于壓緊硅酸鋁棉的壓輥(2 )。
5.根據權利要求I所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述切棉機構包括設置在機架(8)上位于循環輸送帶(3)下方的兩個相對旋轉的切輥(6)，所述切輥(6)的輥面為若干圓盤型切刀，兩個切輥(6)的切刀一一對應；所述切輥(6)旁邊還設置有表面帶有與切輥的凹槽對應的凸棱的彈性壓輪(5)，所述切輥(6)下方設置繞線機構。
6.根據權利要求I所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述切棉機構為設置在對應壓棉機構后方的機架(8)上的旋轉的鋸輥，所述鋸輥的輥面為若干圓盤型鋸片或者切片。
7.根據權利要求5或者6任一項所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述機架(8)上還設置與輸送管(13)數量相對應的為被切分的棉條提供拉線的線軸(14)，所述線軸(14)上的拉線經過切輥(6)的凹槽和彈性壓輪(5)的凸棱之間后與被切分的棉條相附著。
8.根據權利要求7所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述切棉機構的兩個切輥(6)下方設置用于運送切分好的棉條至繞線機構的輸送管(13)，所述輸送管(13)分別交叉布置于一隔板兩邊，輸送管(13)數量與切分的棉條數量相應。
9.根據權利要求I所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述繞線機構包括排布在機架(8)上的與切棉機構所切的棉條數量相應的帶中心通孔的繞線齒輪(11)，所述繞線齒輪(11)的中心通孔與切棉機構所切分的棉條相對應，繞線齒輪(11)的端面上設置有為纏繞棉條提供繞線的繞線軸(12)。
10.根據權利要求9所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述繞線齒輪(11)呈矩形陣列排布，其中有一個齒輪為主動齒輪，其它繞線齒輪中有一排依次嚙合的次主動齒輪與主動齒輪嚙合，與次主動齒輪嚙合的被動齒輪依次成列互相嚙合排布。
11.根據權利要求9或者10任一項所述的硅酸鋁繩芯部的生產設備，其特征在于所述每個繞線齒輪上面或在繞線軸(12)的軸座的上面還設置有夾線器。
全文摘要
本發明公開了機械領域的一種硅酸鋁繩芯部的生產設備，包括設置在機架上的送棉機構及與送棉機構相應設置的壓棉機構，所述送棉機構末端下方設置切棉機構，所述切棉機構的下方設置繞線機構。送棉機構、切棉機構和繞線機構通過控制器協調工作。本發明實現了硅酸鋁繩芯部的機械化自動生產，提高了生產效率，降低了生產成本。應用本發明生產的硅酸鋁繩芯部直徑勻稱、密度小，最終編織成型的硅酸鋁繩外形美觀。
文檔編號D02G3/38GK102864541SQ20121037384
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月3日 優先權日2012年10月3日
發明者史柏松 申請人:史柏松