一種滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)用滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備，具體的說是一種以塑料薄膜帶為管坯基材的滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備及其生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]滴灌是一種先進(jìn)的農(nóng)業(yè)灌溉方式，通過放置于作物根部的滴灌帶供給水。滴灌帶上設(shè)置很多細(xì)小的流道，可以將壓力水流變?yōu)樾×髁克位蛘呒?xì)流，進(jìn)而從出水口溢出，緩慢濕潤作物根際土壤。
[0003]滴灌帶主要分為單翼迷宮式滴灌帶和內(nèi)鑲貼條圓柱式滴灌帶。單翼迷宮式滴灌帶是在吹塑制造薄壁管的同時，在管的一側(cè)或中間部位熱合出各種形狀的減壓流道(即水減壓器)，滴灌水從滴灌管內(nèi)經(jīng)水減壓器滴出，濕潤作物根際土壤。但是，吹塑模壓成型方法對生產(chǎn)原料的潔凈度要求較高，在吹管過程中容易出現(xiàn)爛洞而導(dǎo)致大量廢品，生產(chǎn)速度受限于吹塑成型工藝限制較低，生產(chǎn)成本高。內(nèi)鑲貼條圓柱式滴灌帶是在毛管的制作過程中，將預(yù)先制造好的滴頭(水減壓器)鑲嵌在滴灌帶上，滴灌水從滴灌管內(nèi)經(jīng)水減壓器滴出，濕潤作物根際土壤。但是，擠出內(nèi)粘接成型方法同樣對生產(chǎn)原料潔凈度要求較高，其單機(jī)擠出量較小，由于其生產(chǎn)線牽伸速度較快，對后續(xù)粘接滴頭、打孔機(jī)構(gòu)的速度及加工精度要求非常高，設(shè)備成本在滴灌帶生產(chǎn)線中最高，設(shè)備維護(hù)成本高；該生產(chǎn)方法中灌水器成型均需要配套注塑及壓延設(shè)備配合生產(chǎn)。上述兩種工藝在實(shí)際成型中均存在一定的生產(chǎn)條件限制，不利于產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)，并且均不能在0.15mm以下管壁厚度下，進(jìn)行高速穩(wěn)定生產(chǎn)，無法滿足產(chǎn)品薄壁、高拉伸強(qiáng)度的發(fā)展方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于薄壁管的、可靠性高的、生產(chǎn)成本低的滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備及其生產(chǎn)工藝。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備，改進(jìn)后，
基于塑料薄膜帶為管坯基材卷制成型，包括順序設(shè)置的第一牽引設(shè)備、加熱器、成型輥組、第一冷卻設(shè)備、第二牽引設(shè)備、U卷架、O型卷架、焊接設(shè)備、第二冷卻設(shè)備、第三牽引設(shè)備;
所述U卷架包括托架、限位蓋板，所述托架包括與壓縮空氣連通的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管的上方固定設(shè)置用于將塑料薄膜帶卷制成U型的橫截面為半圓弧形的U托板，U托板設(shè)置與進(jìn)氣管連通的空腔，U托板的內(nèi)壁均布與空腔連通的若干排沿徑向圓周分布的出氣孔，限位蓋板固定在U托板對應(yīng)出料端的位置，限位蓋板的下表面設(shè)置用于收攏并限位塑料薄膜帶的兩個被卷起的側(cè)邊的限位槽；
所述O型卷架包括用于將被卷成U型的塑料薄膜帶卷制成兩側(cè)邊重疊的O形的中空的管狀結(jié)構(gòu)的過管，過管設(shè)置有與壓縮空氣連通的空腔，過管的內(nèi)壁設(shè)置與內(nèi)部的空腔連通的若干排周向分布的氣孔；
所述焊接設(shè)備包括焊接托架、焊槍，焊槍為固定在焊接托架上的縱向和橫向設(shè)置的激光焊接焊槍。
[0006]上述滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備，U托板內(nèi)部的空腔為介于內(nèi)壁和外壁之間的與U托板側(cè)壁同心的橫截面為半圓弧形的空腔，過管內(nèi)部的空腔為介于內(nèi)壁和外壁之間的與側(cè)壁同心的橫截面為環(huán)形的空腔。
[0007]上述滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備，所述縱向設(shè)置的焊槍在前端設(shè)置為分別對應(yīng)塑料薄膜帶重疊的兩條側(cè)邊的兩支路槍口 ；所述焊接設(shè)備對應(yīng)焊槍焊接之后的出料端設(shè)置中空結(jié)構(gòu)的冷卻壓輪，冷卻壓輪的表面設(shè)置凹槽。
[0008]上述滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備，所述第一冷卻設(shè)備、第二冷卻設(shè)備設(shè)置為風(fēng)冷冷卻。
[0009]上述滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備，所述第一牽引設(shè)備的前端設(shè)置薄膜卷放置架，第三牽引設(shè)備的后端設(shè)置用于收料的收卷架。
[0010]一種滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
A.將收卷整齊的符合工藝要求的塑料薄膜帶卷安裝到薄膜卷放置架上；
B.塑料薄膜帶經(jīng)過第一牽引設(shè)備的牽引，經(jīng)過加熱器加熱后，被引入成型輥組；
C.成型輥組按照指定間距在塑料薄膜帶上沖裁出，并在進(jìn)水孔與出水孔之間熱壓成型灌水器流道；
D.由成型輥組出來的塑料薄膜帶經(jīng)過第一冷卻設(shè)備的冷卻后，由第二牽引設(shè)備引入U(xiǎn)卷架；
E.對U卷架的進(jìn)氣管通入壓縮空氣，壓縮空氣從U托板內(nèi)壁的出氣孔排出，在U托板的內(nèi)壁表面形成穩(wěn)定的氣體層，將塑料薄膜帶從平直狀態(tài)卷制成兩個側(cè)邊分別翹起的U型槽狀；
F.被卷制成U型槽狀的塑料薄膜帶進(jìn)入O型卷架，對O型卷架的過管通入壓縮空氣，從過管內(nèi)壁的氣孔排出的壓縮空氣在過管內(nèi)形成穩(wěn)定的氣體層，將U型槽狀的塑料薄膜帶進(jìn)一步卷制成兩個側(cè)邊重疊的覆蓋住灌水器流道的O型圓管狀；
G.被卷制為O型圓管狀的塑料薄膜帶進(jìn)入焊接設(shè)備，焊槍分別對塑料薄膜帶重疊部分進(jìn)行橫向和縱向的焊接，形成覆蓋住灌水器流道的具有密封空腔的灌溉帶；
H.焊接成型的灌溉帶經(jīng)過第二冷卻設(shè)備的冷卻，由第三牽引設(shè)備引入收卷機(jī)收架包裝。
[0011]上述滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)工藝，所述步驟G中，兩個重疊的側(cè)邊覆蓋住灌水器流道并留有焊接余量，焊接余量為I?2mm。
[0012]上述滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)工藝，所述U卷架和O型卷架通入壓縮空氣的氣壓為0.03 ?0.05MPa。
[0013]本發(fā)明在采用上述技術(shù)方案后，具有如下技術(shù)進(jìn)步的效果:
本發(fā)明基于塑料薄膜帶進(jìn)行開孔、壓制流道、卷制、焊接生產(chǎn)滴灌帶，實(shí)現(xiàn)了管坯基材制造和滴灌帶成型的兩步法，利用塑料薄膜成熟的加工工藝，制造出厚度均勻，成本低廉的管坯基材一一塑料薄膜帶，再使用管坯基材進(jìn)行開孔、壓制、卷制、焊接成型滴灌帶。本發(fā)明提高了滴灌帶成型的可靠性和薄壁化，在提升產(chǎn)品質(zhì)量的同時有效降低產(chǎn)品成本。兩步法的應(yīng)用，將滴灌帶生產(chǎn)基材可以由各類專業(yè)薄膜制造商制備，滴灌帶生產(chǎn)商只需投資滴灌帶成型設(shè)備，降低了設(shè)備投資。
[0014]本發(fā)明的焊接設(shè)備采用激光點(diǎn)熱熔連續(xù)焊接，焊接后立即被固定輪壓實(shí)，保障焊接可靠性。本發(fā)明的U卷架和O型卷架為了克服卷制薄膜高速運(yùn)動中產(chǎn)生摩擦損傷，采用中空氣浮設(shè)計(jì)，運(yùn)行時，壓縮空氣進(jìn)入空心腔口，從內(nèi)壁分布的氣孔排出，在內(nèi)壁上形成一個穩(wěn)定的氣體層，當(dāng)薄膜通過，被卷制成型，不會與U卷架和O型卷架產(chǎn)生直接物理接觸，降低了摩擦。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明適用的滴灌帶結(jié)構(gòu)圖；
圖2是滴灌帶的剖面圖；
圖3是本發(fā)明的生產(chǎn)線示意圖；
圖4是U卷架的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是U卷架的主視圖；
圖6是圖5的F-F向視圖；
圖7是圖5的G-G向視圖；
圖8是圖5的剖視圖；
圖9是O型卷架的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖10是O型卷架的主視圖。
[0016]圖中各標(biāo)號表示為:1、薄膜卷放置架，2、第一牽引設(shè)備，3、加熱器，4、成型輥組，5、第一冷卻設(shè)備，6、第二牽引設(shè)備，7、U卷架，701、進(jìn)氣管，702、U托板，703、U托板內(nèi)部的空腔，704、限位蓋板，705、出氣孔，8、O型卷架，801、過管，802、氣孔，803、過管內(nèi)部的空腔，9、焊接設(shè)備，10、第二冷卻設(shè)備，11、第三牽引設(shè)備，12、收卷架，13、塑料薄膜帶，14、灌溉帶，1401、出水孔，1402、進(jìn)水孔，1403、密封空腔，1404、焊接線。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明:
一種滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備，用于制備如圖1和圖2所示的滴灌帶14，滴灌帶以指定寬度的塑料薄膜帶13為管坯基材，通過開孔、壓制流道、卷制、焊接成型。所示滴灌帶生產(chǎn)設(shè)備如圖3所示，包括順序設(shè)置的薄膜卷放置架1、第一牽引設(shè)備2、加熱器3、成型輥組4、第一冷卻設(shè)備5、第二牽引設(shè)備6、U卷架7、O型卷架8、焊接設(shè)備9、第二冷卻設(shè)備10、第三牽引設(shè)備11、收卷架12。
[0018]所述各牽引設(shè)備為常用牽引機(jī)，各冷卻設(shè)備為風(fēng)冷冷卻設(shè)備。
[0019]所述U卷架7如圖4?圖8所示，包括托架和限位蓋板704。所述托架包括進(jìn)氣管701和U托板702，進(jìn)氣管701與壓縮空氣連通，U托板702固定在進(jìn)氣管701的上方。U托板702用于將塑料薄膜帶13從平直狀態(tài)卷制成兩個側(cè)邊分別翹起的U型槽狀；U托板702的橫截面為半圓弧形的板狀結(jié)構(gòu)。U托板702的板狀結(jié)構(gòu)的芯部設(shè)置與進(jìn)氣管701連通的密閉空腔，空腔介于U托板的板狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與外壁之間，為與U托板702的彎曲程度一樣的橫截面為半圓弧形的密閉結(jié)構(gòu)。U托板702的內(nèi)壁均布若干排與空腔連通的出氣孔705，出氣孔705沿徑向圓周分布。限位蓋板704固定在U托板702對應(yīng)出料端的位置，限位蓋板704為由橫梁和豎梁組成的倒置的L形狀。限位蓋板704的橫梁的下表面限位槽，限位槽的寬度用于收攏并限位塑料薄膜帶13的兩個被卷起的側(cè)邊，限位槽的長度方向?yàn)殚_放狀態(tài)，兩端不封口。
[0020]所述O型卷架8如圖9、圖10所示，