一、概述
拉擠玻璃鋼梯子間中玻璃鋼型材是由玻璃纖維紗、玻璃纖維連續(xù)氈等,在拉擠設(shè)備的牽引下浸膠后經(jīng)模具系統(tǒng)加熱成型,從而得到表面光潔、強(qiáng)度極高的玻璃鋼型材,型材再按圖紙切割下料,組接成拉擠式玻璃鋼平臺、梯子、柵欄等產(chǎn)品質(zhì)輕高強(qiáng),比傳統(tǒng)模壓產(chǎn)品外觀秀麗、舒適,受到用戶、設(shè)計(jì)及施工單位的青睞。
拉擠玻璃鋼產(chǎn)品具有良好的防腐性,所以在具有腐蝕性的環(huán)境的工程中是替代鋼材的的產(chǎn)品,將越來越得到廣泛的應(yīng)用。
二、拉擠型玻璃鋼梯子間產(chǎn)品特點(diǎn):
1、拉擠產(chǎn)品的物理機(jī)械性能,特別是縱向比強(qiáng)度和比剛度相當(dāng)突出;
2、拉擠工藝過程為自動(dòng)控制,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定;
3、生產(chǎn)效率高;
4、因工藝中使用8噸以上拉擠機(jī),劣制原料無法使用,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量;
5、可加工任何復(fù)雜截面的直線型恒截面復(fù)合材料型材;
6、產(chǎn)品尺寸精度高,表面平掌滑;
7、生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生環(huán)保,勞動(dòng)強(qiáng)度低;
8、在各種酸、堿性水中有良好的耐腐蝕性及抗老化性;
另還有重量輕、分子聚合密度高、安裝方便等特點(diǎn),故而能減輕施工強(qiáng)度,延長服務(wù)年限(40年以上),節(jié)約礦井建設(shè)投資,減少服務(wù)期間的維修費(fèi)用。本產(chǎn)品適用于各種立井井筒不同井徑、不同位置的布置和4m、5m、6m等多種(層間距)規(guī)格。
三、型號的組成及代表意義
四、結(jié)構(gòu)特征
拉擠式玻璃鋼梯子間由大梁,小梁、牛腿、平臺、柵欄、梯子、壓鉤、掛鉤、小梁、支座、緊固件等制品件組成,均由國家煤炭設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)合理,綜合密切,連接牢固,安全可靠,安裝方便,同時(shí)具備阻燃、抗靜電和表面耐磨等優(yōu)點(diǎn),是理想的立井安全設(shè)施。
主要構(gòu)件分解說明:
a.大梁、小梁:為拉擠型工字鋼或槽鋼,也可是鋼材與玻璃鋼復(fù)合制品,是整個(gè)裝備受力的部位,是固定平臺連接?xùn)艡诎宓闹饕Ъ?,是井筒與梯子間裝備連接的主要支撐中點(diǎn),也是小梁的依附點(diǎn)。
b.牛腿支座:該部件主要是梯子梁與井壁的連接紐帶,是通過錨桿緊密與井壁結(jié)合,是整個(gè)梯子間的著力點(diǎn),該部件是鋼板成型)與玻璃鋼復(fù)合而成。
c.平臺:使用方材50*20或矩型管材150*50-10、管材φ26-φ16、棒材φ16,按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)組接成型。
d.柵欄:使用方材40*20、管材φ26-φ16、棒材φ16,按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)組接成型。
e.梯子:梯子架型材:方材100*30、方材95*25-φ16、管材φ26-φ16、棒材φ16,按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)組接成型。
f.托鉤、拉鉤:該部件是鋼芯經(jīng)過除銹的復(fù)合玻璃鋼制品,是用于柵欄上、下端與大梁(或小梁)相連接的構(gòu)件。
g.緊固件:該部件是規(guī)格不一的螺栓及非標(biāo)異型件,主要作用是正面柵欄與側(cè)面柵欄的連接,梯子與平臺、小梁的連接,柵欄、鉤子、小梁、平臺的連接,小梁與牛腿、井壁的連接,鉤子與大梁、柵欄的連接,是經(jīng)熱浸鍍鋅防腐處理的金屬構(gòu)件。
五、拉擠制品的物理性能:
性能 |
型材 |
棒材1 |
棒材2 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
||||||
材料組成 |
氈 無捻粗紗 樹脂 |
(%) (%) (%) |
20 32 48 |
10 47 43 |
19 30 51 |
10 41 49 |
55-70
|
50-80
|
|
拉伸強(qiáng)度 |
σL(MPa) |
362 |
521 |
366 |
413 |
600-1000 |
560-1300 |
||
|
σT(MPa) |
70 |
39 |
75 |
33 |
|
|
||
拉伸彈性模量 |
EL(GPa) |
22 |
27.7 |
22.5 |
24.5 |
25-40 |
24-42 |
||
|
ET(GPa) |
7.1 |
5.4 |
5.0 |
5.2 |
|
|
||
彎曲強(qiáng)度 |
σfL(MPa) |
274 |
460 |
237 |
421 |
700-1200 |
600-1300 |
||
|
σfT(MPa) |
176 |
100 |
174 |
75 |
|
|
||
彎曲彈性模量 |
EfL(GPa) |
9.2 |
15.7 |
9.6 |
13.9 |
25-40 |
24-42 |
||
|
EfT(GPa) |
7.4 |
8.2 |
8.3 |
7.6 |
|
|
||
壓縮強(qiáng)度 |
σL(MPa) |
304 |
547 |
425 |
539 |
400-600 |
400-650 |
||
|
σT(MPa) |
108 |
129 |
148 |
123 |
|
|
||
剪切強(qiáng)度 |
τLn(MPa) |
154 |
176 |
154 |
145 |
|
|
||
|
τTn(MPa) |
52 |
48 |
62 |
52 |
|
|
六、拉擠玻璃鋼梯子間的基本原理及生產(chǎn)工藝
礦山用井筒裝備構(gòu)件柵欄、梯子、平臺等構(gòu)件,目前大部分采用鋼芯邊框?yàn)楣羌芡獍Aт摻Y(jié)構(gòu),通過金屬模具加壓成型,在鋼材表面外覆玻璃鋼,此產(chǎn)品表面粗糙;鋼芯除銹處理不好,易鋼玻分離;機(jī)械強(qiáng)遠(yuǎn)低于拉擠工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品,鋼材比重大,構(gòu)件笨重;生產(chǎn)效率不高等弊病,模壓玻璃鋼梯子逐漸會(huì)被拉擠型玻璃鋼梯子間取代。
1.主要原材料的選擇
為了保證立井梯子間玻璃鋼復(fù)合材料的產(chǎn)品質(zhì)量,在選擇原材料時(shí)必須高標(biāo)準(zhǔn)要求。
1.1 無堿玻璃纖維紗(布)
我們選用的無堿玻璃纖維紗(布)是作為增強(qiáng)材料,其含堿量為0.5%。
1.2 拉擠專用樹脂
乙烯基酯環(huán)氧阻燃樹脂樹脂作為粘結(jié)材料,具有剛性好、強(qiáng)度高、耐化學(xué)性、耐氣候性能好等特點(diǎn)。
1.3 碳素型鋼
為增強(qiáng)梯子間大小梁、托架、牛腳等復(fù)合材料的剛性,提高彈性模數(shù)、增強(qiáng)抗剪切強(qiáng)度等技術(shù)性能,制作產(chǎn)品時(shí)預(yù)埋不同型號的型鋼(鋼板)作為骨架。
1.4 阻燃劑和抗靜電劑
為了解決易燃和靜電的問題,我們在制作產(chǎn)品時(shí)加入30%的阻燃劑和5%抗靜電劑,使之達(dá)到GB16413-2009標(biāo)準(zhǔn)的要求。
2.生產(chǎn)工藝
我公司生產(chǎn)的拉擠型玻璃鋼梯子間,采用國內(nèi)的8噸、15噸液壓往復(fù)式拉擠機(jī),使用的乙烯基酯環(huán)氧阻燃樹脂、無堿玻纖紗、多層無堿縫邊氈為原料,經(jīng)拉擠模具三段式中溫固化,一次性拉擠成型。按圖紙下料組接成圖紙規(guī)定樣式,使用環(huán)氧樹脂粘結(jié)牢固及使用銷釘固定,進(jìn)行產(chǎn)品檢驗(yàn),合格后入庫待發(fā)。
七、拉擠玻璃鋼梯子間使用標(biāo)準(zhǔn):
《煤礦井下用聚合物制品阻燃抗靜電性通用試驗(yàn)方法和判定規(guī)則》
(MT 113-2005)
《玻璃纖維增強(qiáng)塑料拉伸性能試驗(yàn)規(guī)范》(GB1447-2005)
《玻璃纖維增強(qiáng)塑料壓縮性能試驗(yàn)規(guī)范》(GB1448-2005)
《玻璃纖維增強(qiáng)塑料彎曲性能試驗(yàn)規(guī)范》(GB1449-2005)
《煤礦井下用玻璃鋼安全檢驗(yàn)規(guī)范》(GB16413-2009)
《煤礦立井井筒裝備防腐技術(shù)規(guī)范》MT/T5017-96
《煤礦立井井筒及硐室設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50384-2007
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