本实用新型涉及环保设备制造器械领域，尤其涉及玻璃钢的制造设备领域，具体涉及玻璃钢在进行玻璃纤维缠绕过程中的送丝装置，即是一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置。
背景技术：
玻璃钢(frp)亦称作gfrp，即纤维强化塑料，一般指用玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂基体，以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料，称为玻璃纤维增强塑料，或称为玻璃钢，不同于钢化玻璃。
由于所使用的树脂品种不同，因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之别。质轻而硬，不导电，性能稳定，机械强度高，回收利用少，耐腐蚀。可以代替钢材制造机器零件和汽车、船舶外壳等。
玻璃钢学名纤维增强塑料，俗称frp(fiberreinforcedplastics)，即纤维增强复合塑料。根据采用的纤维不同分为玻璃纤维增强复合塑料(gfrp)，碳纤维增强复合塑料(cfrp)，硼纤维增强复合塑料等。它是以玻璃纤维及其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作为增强材料，以合成树脂作基体材料的一种复合材料。纤维增强复合材料是由增强纤维和基体组成。纤维(或晶须)的直径很小，一般在10μm以下，缺陷较少又较小，断裂应变约为千分之三十以内，是脆性材料，易损伤、断裂和受到腐蚀。基体相对于纤维来说，强度、模量都要低很多，但可以经受住大的应变，往往具有粘弹性和弹塑性，是韧性材料。
现有的玻璃钢在制作过程中，由于对玻璃纤维缠绕的技术要求不高，因此，目前还处于手工缠绕的水平。即当需要对玻璃钢基体进行处理时，采用转动玻璃钢基体，然后通过操作人员手工拿着成卷的玻璃纤维缠绕在玻璃钢基体上，当把整个基体缠绕上玻璃纤维后，再进行临时固定，并开始下一步工序。手工产生缠绕存在最大的弊端就是不均匀，厚薄不容易掌握；同时，玻璃纤维与玻璃钢基体之间缠绕的松紧程度也是不能均匀控制，最终导致的是整个玻璃钢的性能降低。
技术实现要素：
为了解决现有技术存在的手工缠绕玻璃纤维厚薄不均匀，松紧程度不均匀，玻璃纤维缠绕的质量高低完全依赖于操作人员的主观经验丰富程度，导致玻璃钢的制作效率低，质量不稳定的技术问题，本申请提供一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，能够根据实际玻璃纤维的多少，精准线性的调整和控制，能够避免人工缠绕不均匀导致的玻璃钢性能不能稳定且效率低的问题。
玻璃钢的制作流程大致包括三个，第一个是基体的制作，基体可以采用一体式结构，亦可采用分段式组合的结构；第二个是在基体上缠绕玻璃纤维，用于提高抗氧化，抗腐蚀的性能，以提高玻璃钢的使用寿命；第三是在玻璃纤维上涂覆环氧树脂等化学涂料，用于固化玻璃纤维。玻璃钢的尺寸很大，人工缠绕玻璃纤维不均匀会导致玻璃纤维的大量浪费，且不均匀的缠绕也会降低玻璃钢成品的性能。因此，利用机械均匀并科学的替代人工，既达到了人力成本的投入减小，玻璃纤维的耗损减小，同时能够保证玻璃钢基体上的玻璃纤维覆盖均匀。
为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：
一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，包括底板，所述底板上安装有驱动机构、导轨机构和与所述驱动机构驱动连接并沿所述导轨机构做往复直线运动的送料机构；所述送料机构上设置有将复数根玻璃纤维同时送往玻璃钢基体圆周侧壁上进行缠绕的导丝单元。本实用新型所提供的装置目的是替代玻璃钢在玻璃纤维缠绕工作替代人工，解决因人工依赖于主观经验会导致玻璃纤维缠绕不均匀的问题。在利用本实用新型进行玻璃纤维缠绕时，其工作原理如下所述：首先，将单股玻璃纤维的端头固定在玻璃钢基体的表面并靠近端头的位置；其次，玻璃钢基体依然如果现有技术一样，通过玻璃钢基体的支撑架驱动玻璃钢基体缓慢的旋转，然后根据玻璃钢基体的旋转速度、玻璃钢基体的外周长，以及玻璃纤维单股的宽度确定驱动机构的输出转速。当玻璃钢基体旋转一周所用时间与送料机构移动玻璃纤维单股宽度的时间相等时，此时缠绕的玻璃纤维为单层。也就是说只需要将送料机构移动单股玻璃纤维宽度的时间小于玻璃钢基体旋转一周所需时间即可完全将整个玻璃钢基体覆盖。玻璃钢基体旋转一周所需时间与送料机构移动单股玻璃纤维宽度的时间的倍数等于实际覆盖玻璃纤维的层数。在实际缠绕过程中，可以根据实际缠绕厚度确定送料结构的移动速度。然而，送料机构的移动速度由驱动机构确定。驱动机构可以采用伺服电机或者步进电机来实现，当然，亦可采用普通电机和减速机或者变速器的组合实现。最后，当玻璃钢基体转动时，就会将玻璃纤维从送料机构中拉出，一边拉出一边缠绕，能够保证始终如一的松紧度，同时由于玻璃钢基体和送料机构的运动都是采用匀速设置，这样就从根本上避免了现有技术中心采用人工缠绕松紧和厚薄均匀度无法把控的问题。
为了使得送料机构能够沿着导轨机构稳定的移动，保证玻璃纤维在缠绕时能够保持统一的松紧度，优选地，所述导轨机构包括固定设置在所述底板两端的两块支撑挡板，两块所述支撑挡板之间固定安装有三根呈等边三角形设置的导轨；两块所述支撑挡板之间还滚动安装有用于驱动所述送料机构沿所述导轨做往复直线运动的丝杆，所述丝杆与支撑挡板之间安装有轴承组且丝杆的一端贯穿其中一块支撑挡板与所述驱动机构驱动连接。
优选地，所述送料机构包括与所述丝杆驱动连接的丝杆套，所述丝杆套的两端固定连接有相互平行设置的壳体架，所述壳体架固定连接有水平设置的用于支撑并放置玻璃纤维的纤维台，所述纤维台上竖直设置有多个用于安装玻璃纤维卷的锥体座；所述壳体架上还设置有所述导丝单元。
优选地，所述导丝单元由两根平行设置的纵杆、横杆和多跟导丝管组成；所述横杆的两端与所述纵杆固定连接，所述导丝管呈u形或者v形设置并倒置安装在所述横杆上。
优选地，所述横杆上对应所述导丝管的位置一一对应开设有与所述导丝管连通的定丝孔；所述定丝孔内匹配设置有具有弹性的堵头。
优选地，所述送料机构还包括送丝轮，所述送丝轮上等间距设置有复数条用于嵌入玻璃纤维的沟槽。
优选地，所述驱动机构包括作为驱动源的电机和调速器，所述底板的底部安装有多个可锁止的万向滚轮。
优选地，所述导丝管的端头均采用喇叭口设置且喇叭口的端头边缘具有弧形抛光面。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的立体轴测图；
图2是本实用新型的主视图；
图3是图1的反向视角轴测图；
图4是送料机构的立体轴测图；
图5是图4的反向视角轴测图；
图6是本实用新型在工作状态的右视图；
图7是图6的轴测图。
图中：0-玻璃钢基体；1-万向滚轮；2-底板；3-驱动机构；31-电机；32-调速器；4-支撑挡板；5-丝杆；6-导轨；7-轴承组；
8-送料机构；81-壳体架；82-纤维台；83-锥体座；
84-导丝单元；841-纵杆；842-横杆；843-堵头；844-导丝管；845-定丝孔；
85-送丝轮；86-丝杆套。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
实施例1：
本实施例提供一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，结合说明书附图1所示结构和图6和图7示出的工作原理和状态，在本实施例中申请人将结构和工作原理介绍如下：包括底板2，所述底板2上安装有驱动机构3、导轨机构和与所述驱动机构3驱动连接并沿所述导轨机构做往复直线运动的送料机构8；所述送料机构8上设置有将复数根玻璃纤维同时送往玻璃钢基体0圆周侧壁上进行缠绕的导丝单元84。本实用新型所提供的装置目的是替代玻璃钢在玻璃纤维缠绕工作替代人工，解决因人工依赖于主观经验会导致玻璃纤维缠绕不均匀的问题。在利用本实用新型进行玻璃纤维缠绕时，其工作原理如下所述：首先，将单股玻璃纤维的端头固定在玻璃钢基体0的表面并靠近端头的位置；其次，玻璃钢基体0依然如果现有技术一样，通过玻璃钢基体0的支撑架驱动玻璃钢基体0缓慢的旋转，然后根据玻璃钢基体0的旋转速度、玻璃钢基体0的外周长，以及玻璃纤维单股的宽度确定驱动机构3的输出转速。当玻璃钢基体0旋转一周所用时间与送料机构8移动玻璃纤维单股宽度的时间相等时，此时缠绕的玻璃纤维为单层。也就是说只需要将送料机构8移动单股玻璃纤维宽度的时间小于玻璃钢基体0旋转一周所需时间即可完全将整个玻璃钢基体覆盖。玻璃钢基体0旋转一周所需时间与送料机构8移动单股玻璃纤维宽度的时间的倍数等于实际覆盖玻璃纤维的层数。在实际缠绕过程中，可以根据实际缠绕厚度确定送料结构8的移动速度。然而，送料机构8的移动速度由驱动机构3确定。驱动机构3可以采用伺服电机或者步进电机来实现，当然，亦可采用普通电机和减速机或者变速器的组合实现。最后，当玻璃钢基体0转动时，就会将玻璃纤维从送料机构8中拉出，一边拉出一边缠绕，能够保证始终如一的松紧度，同时由于玻璃钢基体0和送料机构8的运动都是采用匀速设置，这样就从根本上避免了现有技术中心采用人工缠绕松紧和厚薄均匀度无法把控的问题。
实施例2：
为了使得送料机构8能够沿着导轨机构稳定的移动，保证玻璃纤维在缠绕时能够保持统一的松紧度，本实施例结合说明书附图1-3所示，在实施例1的基础上做进一步细化阐述，具体地：所述导轨机构包括固定设置在所述底板2两端的两块支撑挡板4，两块所述支撑挡板4之间固定安装有三根呈等边三角形设置的导轨6；两块所述支撑挡板4之间还滚动安装有用于驱动所述送料机构8沿所述导轨6做往复直线运动的丝杆5，所述丝杆5与支撑挡板4之间安装有轴承组7且丝杆5的一端贯穿其中一块支撑挡板4与所述驱动机构3驱动连接。作为本领域技术人员都应知晓，在所有传动系统和结构当中，机械刚性传动的效率一直都是最高，最直接的；本实用新型采用的丝杆5传动，能够极大的在低速的前提下满足较大的扭矩需求，同时丝杆5的传动特点是稳定，高效，刚性；以等边三角形布局三根导轨6的方式也是为了提高稳定性而设置的，这样可以确保无论送料机构8的重心是否在导轨6的正上方都能够良好的保证送料结构8的稳定性。所述送料机构8包括与所述丝杆5驱动连接的丝杆套86，所述丝杆套86的两端固定连接有相互平行设置的壳体架81，所述壳体架81固定连接有水平设置的用于支撑并放置玻璃纤维的纤维台82，所述纤维台82上竖直设置有多个用于安装玻璃纤维卷的锥体座83；所述壳体架81上还设置有所述导丝单元84。
实施例3：
在实施例2的基础上，本实施例进一步结合说明书附图4-5所示，所述导丝单元84由两根平行设置的纵杆841、横杆842和多跟导丝管844组成；所述横杆842的两端与所述纵杆841固定连接，所述导丝管844呈u形或者v形设置并倒置安装在所述横杆842上。导丝管844是最为重要的一个构件，它的作用是将每一根玻璃纤维单独进行导向，确保玻璃纤维经过单根导向、分离后，再统一以切线的方向缠绕在玻璃钢基体0上，这样能够做到最佳的均匀度和松紧度，避免多跟玻璃纤维集聚导致玻璃纤维缠绕不均匀的问题。每根玻璃纤维只能通过一根导丝管844要保证每一根玻璃纤维从玻璃纤维卷到玻璃钢基体0之间的整个过程都是独立张紧的状态，避免多跟纤维集聚但未张紧导致玻璃纤维缠绕在玻璃钢基体0上不均匀而降低性能的问题出现。
本实施例中，所述横杆842上对应所述导丝管844的位置一一对应开设有与所述导丝管844连通的定丝孔845；所述定丝孔845内匹配设置有具有弹性的堵头843。设置堵头843的目的是需要调整玻璃纤维松紧度时，避免玻璃纤维卷上的玻璃纤维不断松散，不利于调节，因此，在这种情况下，只需要将堵头843按压在定丝孔845中，使得具有弹性的堵头843可以将玻璃纤维固定而又实现不压断的效果，为梳理并张紧玻璃纤维提供可操作的条件。当玻璃纤维均匀张紧并固定在玻璃钢基体0上时，并在缠绕工作启动前，应将所有堵头843去除，否者会导致玻璃纤维拉断。
本实施例中，所述送料机构8还包括送丝轮85，所述送丝轮85上等间距设置有复数条用于嵌入玻璃纤维的沟槽。每个沟槽容纳单根玻璃纤维为最佳，这样就避免了玻璃纤维的成股凝集。设置送丝轮85能够使得玻璃纤维具有更好的弧形导向，比导丝管844端头具有更好的保护作用，避免弯曲角度过大而使得玻璃纤维容易断裂。
本实施例中，所述驱动机构3包括作为驱动源的电机31和调速器32，所述底板2的底部安装有多个可锁止的万向滚轮1。设置万向滚轮1的目的是便于本实用新型所述装置更方便移动。
本实施例中，所述导丝管844的端头均采用喇叭口设置且喇叭口的端头边缘具有弧形抛光面。弧形抛光面是保护玻璃纤维不会因较粗糙的端面接触到玻璃纤维而导致玻璃纤维异常断裂的问题。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
1.一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，其特征在于：包括底板(2)，所述底板(2)上安装有驱动机构(3)、导轨机构和与所述驱动机构(3)驱动连接并沿所述导轨机构做往复直线运动的送料机构(8)；所述送料机构(8)上设置有将复数根玻璃纤维同时送往玻璃钢基体(0)圆周侧壁上进行缠绕的导丝单元(84)。
2.根据权利要求1所述的一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，其特征在于：所述导轨机构包括固定设置在所述底板(2)两端的两块支撑挡板(4)，两块所述支撑挡板(4)之间固定安装有三根呈等边三角形设置的导轨(6)；两块所述支撑挡板(4)之间还滚动安装有用于驱动所述送料机构(8)沿所述导轨(6)做往复直线运动的丝杆(5)，所述丝杆(5)与支撑挡板(4)之间安装有轴承组(7)且丝杆(5)的一端贯穿其中一块支撑挡板(4)与所述驱动机构(3)驱动连接。
3.根据权利要求2所述的一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，其特征在于：所述送料机构(8)包括与所述丝杆(5)驱动连接的丝杆套(86)，所述丝杆套(86)的两端固定连接有相互平行设置的壳体架(81)，所述壳体架(81)固定连接有水平设置的用于支撑并放置玻璃纤维的纤维台(82)，所述纤维台(82)上竖直设置有多个用于安装玻璃纤维卷的锥体座(83)；所述壳体架(81)上还设置有所述导丝单元(84)。
4.根据权利要求3所述的一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，其特征在于：所述导丝单元(84)由两根平行设置的纵杆(841)、横杆(842)和多跟导丝管(844)组成；所述横杆(842)的两端与所述纵杆(841)固定连接，所述导丝管(844)呈u形或者v形设置并倒置安装在所述横杆(842)上。
5.根据权利要求4所述的一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，其特征在于：所述横杆(842)上对应所述导丝管(844)的位置一一对应开设有与所述导丝管(844)连通的定丝孔(845)；所述定丝孔(845)内匹配设置有具有弹性的堵头(843)。
6.根据权利要求5所述的一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，其特征在于：所述送料机构(8)还包括送丝轮(85)，所述送丝轮(85)上等间距设置有复数条用于嵌入玻璃纤维的沟槽。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，其特征在于：所述驱动机构(3)包括作为驱动源的电机(31)和调速器(32)，所述底板(2)的底部安装有多个可锁止的万向滚轮(1)。
8.根据权利要求5所述的一种制作玻璃钢的玻璃纤维缠绕装置，其特征在于：所述导丝管(844)的端头均采用喇叭口设置且喇叭口的端头边缘具有弧形抛光面。
技术总结