渗灌管成型生产线的制作方法

本实用新型涉及渗灌管成型工艺，尤其是一种渗灌管成型生产线。

背景技术：

渗灌是一项比较先进的农业灌溉技术，其中较关键的设施是由橡胶和/或塑料制成的渗灌管，渗灌管埋在地下，通过渗灌管上的微孔给农田浇水，起到了节水灌溉的作用，因此，渗灌管的质量，尤其是渗灌管的微孔孔径、管壁厚度、管的强度以及微孔分布的均匀度等直接影响到灌溉的效果，灌溉管的微孔孔径恰当、适中，能保证渗灌管提供足够、合适的输水量和灌溉均匀度，以保证最佳的节水灌溉效果。

现有的渗灌管一般都是采用渗灌管挤出机挤出成型，挤出后的渗灌管温度较高，仍然是胶质物体，因此必须对渗灌管冷却后才能使用。现有技术中对渗灌管的冷却一般都是通过人工操作完成，但是如上所述，由于挤压成型后的渗灌管呈胶质状态，如果在冷却过程中操对渗灌管有拉扯或其他不当操作，则会导致渗灌管的微孔孔径发生变化，无法保证渗灌管的微孔孔径、管壁厚度、管的强度以及微孔分布的均匀度，从而影响了渗灌管的灌溉效果，导致渗灌管生产过程中的废品率大大提高，降低了渗灌管的生产率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种渗灌管成型生产线，其提高了渗灌管的质量，并大大提高了渗灌管的生产效率。

本实用新型的技术方案是：一种渗灌管成型生产线，包括挤出成型机，其中，还包括冷却装置、牵引装置和控制器，挤出成型机的出料端靠近冷却装置的进料端，冷却装置的出料端靠近牵引装置的进料端，牵引装置的出料端设置渗灌管切断机构，渗灌管切断机构设置在渗灌管切断支架上，挤出成型机和牵引装置均与控制器连接；

所述挤出成型机包括挤出成型管，所述挤出成型管外表面上设有数组加热片，每组加热片包括两个加热片，加热片与控制器连接；

所述冷却装置包括冷却水槽，在靠近冷却水槽的进料端处间隔设置至少四个冷却水管，冷水槽内垂直于渗灌管方向设有至少三个转动辊，转动辊固定在转动轴上，转动轴沿冷却水槽的长度方向间隔设置，转动轴与冷却水槽转动连接，渗灌管与转动辊接触，且渗灌管在各转动辊之间交错设置；

所述牵引装置包括牵引装置支架，牵引装置支架上设有主动轮和从动轮，主动轮和从动轮均通过转轴与牵引装置支架转动连接，从动轮位于主动轮的正上方，从动轮对渗灌管施加挤压力，渗灌管夹在主动轮和从动轮之间，牵引装置的末端设有渗灌管切断机构，渗灌管切断机构与控制器连接，固定从动轮的转轴的另一端固定有转动齿，转动齿的上方设有光电计数器，光电计数器通过光电计数器支架固定在牵引装置支架上，光电计数器与控制器连接；

所述控制器是型号为AT89C2051的单片机。

所述挤出成型机还包括机座、驱动机构和加料筒，驱动机构和挤出成型管均固定在机座上，所述挤出成型管包括外壳、设置在外壳内的机筒和设置在机筒内的螺杆，机筒和螺杆之间设有机筒内腔，驱动机构的输出端连接有皮带传动机构，皮带传动机构与减速机构连接，驱动机构的输出端通过皮带传动机构与减速机构皮带传动连接，螺杆的一端通过推动轴承与减速机构的输出端连接，该端为进料端，靠近进料端的挤出成型管上连接有加料筒，加料筒与机筒内腔连通；螺杆的另一端连接有公模，公模呈锥形，公模的外侧设有母模，母模固定在挤出成型管的端部，该端为出料端。

所述外壳靠近进料筒的外表面上设有至少四组加热片和至少一组备用加热片，所述挤出成型机还包括温度显示屏，温度显示屏设置在机座上，温度显示屏与控制器连接，各组加热片的加热温度分别显示在温度显示屏上。

本实用新型中，所述加热片的加热温度控制在140-160℃之间。

所述冷水槽内垂直于渗灌管方向设有至少三个转动辊，分别是转动辊Ⅰ、转动辊Ⅱ和转动辊Ⅲ，其中转动辊Ⅰ固定在转动轴Ⅰ上，转动辊Ⅱ固定在转动轴Ⅱ上，转动辊Ⅲ固定在转动轴Ⅲ上，转动轴Ⅰ、转动轴Ⅱ和转动轴Ⅲ沿冷却水槽的长度方向间隔设置，转动轴Ⅰ、转动轴Ⅱ和转动轴Ⅲ均与冷却水槽转动连接，渗灌管直接与转动辊接触，且渗灌管位于转动辊Ⅰ和转动辊Ⅲ的上方、转动辊Ⅱ的下方。

所述牵引装置支架靠近进料端处固定有渗灌管导向支架，渗灌管导向支架位于主动轮和从动轮的前方，牵引装置支架的顶端设有显示输入屏，显示输入屏上设有输入键盘和长度显示屏，显示输入屏与控制器连接。

所述渗灌管切断机构固定在渗灌管切断支架上，渗灌管切断支架与牵引装置支架固定连接，所述渗灌管切断机构包括切断气缸、气缸固定架、导向块、切断刀和活塞杆，其中切断气缸固定在渗灌管切断支架的顶部，切断气缸的下方设有切断刀，切断气缸的活塞杆与切断刀的顶部固定连接，在切断刀中下部的两侧面处分别设有导向块，导向块固定在渗灌管切断支架上，导向块朝向切断刀的一侧分别设有导向槽，切断刀的两外侧边设置在导向槽内，切断刀沿导向块上下滑动，导向块的下方设有导向管，渗灌管在导向管内，导向管的上部与渗灌管切断支架之间存在一定的间隙，该间隙能够插入切断刀，同时导向管的下部与渗灌管切断支架固定连接。

所述主动轮与电机的输出端连接，该电机和驱动机构均与控制器连接。

本实用新型的有益效果：该渗灌管成型生产线实现了渗灌管的挤出成型、冷却，同时通过牵引装置的牵引和计数作用，不仅实现了渗灌管在生产线生的自动运动，而且在螺杆的挤出和牵引装置的牵引双重作用下保证了渗灌管微孔径恰当、适中、均匀，提高了渗灌管的质量和成品率；同时渗灌管的整个工作过程在生产线自动完成，实现了渗灌管的自动成型，提高了渗灌管的生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是挤出成型机的结构示意图；

图3是冷却水槽的结构示意图；

图4是光电计数器和转动齿的结构示意图；

图5是渗灌管切断机构的主视结构示意图。

图中：1挤出成型机；2冷却装置；3牵引装置；4加料筒；5挤出成型管；501机筒内腔； 502外壳；503公模；504母模；505螺杆；506机筒；6加热片；7备用温度显示屏；8温度显示屏；9冷却水管；10冷却水槽；11显示输入屏；12从动轮；13主动轮；14渗灌管切断机构；1401切断气缸；1402气缸固定架；1403导向块；1404切断刀；1405活塞杆；15牵引装置支架；16渗灌管导向支架；17减速机构；19皮带传动机构；20驱动机构；23光电计数器固定支架；24光电计数器；25转动齿；26渗灌管切断支架；27导向管；28转动轴Ⅰ；2801 转动辊Ⅰ；29渗灌管；30转动轴Ⅱ；3001转动辊Ⅱ；31转动轴Ⅲ；3101转动辊Ⅲ。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如1所示，所述的渗灌管成型生产线包括挤出成型机1、冷却装置2、牵引装置3和控制器。挤出成型机1的出料端靠近冷却装置2的进料端，冷却装置2的出料端靠近牵引装置3 的进料端，牵引装置3的出料端设置渗灌管切断机构14，渗灌管切断机构14设置在渗灌管切断支架26上。挤出成型机1和牵引装置3上均设有控制器。

如图1和图2所示，所述的挤出成型机1包括机座、驱动机构20、加料筒4和挤出成型管5，驱动机构20和挤出成型管5均固定在机座上。所述挤出成型管5包括外壳502、设置在外壳内的机筒506和设置在机筒内的螺杆505，机筒506和螺杆505之间设有机筒内腔501，驱动机构20的输出端通过皮带传动机构19与减速机构17皮带传动连接。螺杆505的一端通过推动轴承与减速机构17的输出端连接，靠近进料端的挤出成型管5上连接有加料筒4，加料筒4与机筒内腔501连通，该端为进料端；螺杆的另一端连接有公模503，公模503呈锥形，公模503的外侧设有母模504，母模504固定在挤出成型管5的端部，该端为出料端。

所述外壳502靠近进料筒的外表面上设有四组加热片6，同时还设有至少一组备用的加热片，每组加热片包括两个加热片，加热片6与控制器连接，通过控制器控制加热片6的加热温度，通过设置加热片6对母料进行加热。每组加热片6的加热温度分别显示在温度显示屏上，温度显示屏设置在机座上，温度显示屏与控制器连接。本实施中包括了四个温度显示屏7和一个备用温度显示屏8，通过温度显示屏可以实时检测每组加热片的加热温度，其加热温度控制在140-160℃之间。

冷却装置2包括冷却水槽10，挤出成型机挤压后的渗灌管29进入冷却水槽10内，此时的渗灌管呈胶质状态。如图1和图3所示，冷却水槽10内充满冷却水，同时在靠近冷却水槽 10的进料端处间隔设置至少四个冷却水管9，冷却水管9流出的冷却水对胶质渗灌管进行冷却。冷水槽10内垂直于渗灌管方向设有至少三个转动辊，分别是转动辊Ⅰ2801、转动辊Ⅱ3001 和转动辊Ⅲ3101，其中转动辊Ⅰ2801固定在转动轴Ⅰ28上，转动辊Ⅱ3001固定在转动轴Ⅱ 30上，转动辊Ⅲ3101固定在转动轴Ⅲ31上，转动轴Ⅰ28、转动轴Ⅱ30和转动轴Ⅲ31沿冷却水槽10的长度方向间隔设置，转动轴Ⅰ28、转动轴Ⅱ30和转动轴Ⅲ31均与冷却水槽10转动连接。渗灌管直接与转动辊接触，且渗灌管29位于转动辊Ⅰ2801和转动辊Ⅲ3101的上方、转动辊Ⅱ3001的下方。渗灌管29前进过程中，会带动三个转动辊转动，同时通过将渗灌管在各转动辊之间交错设置，实现了对渗灌管的牵引。

如图1所示，所述的牵引装置3包括牵引装置支架15，牵引装置支架15靠近进料端处设有渗灌管导向支架16，渗灌管导向支架16固定在牵引装置支架15上，起到了导向作用。牵引装置支架15上还设有主动轮13和从动轮12，主动轮13和从动轮12均通过转轴与牵引装置支架15转动连接。从动轮12位于主动轮13的正上方，渗灌管夹在主动轮13和从动轮 12之间，从动轮12对渗灌管施加挤压的作用力。主动轮13与电机连接，电机带动主动轮13 转动，主动轮13转动带动从动轮12反向转动，在主动轮13和从动轮12的挤压并带动的作用下，使渗灌管向前运动，从而实现了牵引渗灌管前进的目的。牵引装置3的末端设有渗灌管切断机构14，渗灌管切断机构14与控制器连接，当通过主动轮13和从动轮12之间的渗灌管长度达到指定长度后，渗灌管切断机构14在控制器的控制作用下，会自动切断渗灌管。牵引装置支架15的顶端设有显示输入屏11，显示输入屏11上设有输入键盘和长度显示屏，显示输入屏11与控制器连接，长度显示屏会显示渗灌管的实时长度值和渗灌管的设定长度值，通过输入键盘可以输入渗灌管的设定长度值。

固定从动轮12的转轴的另一端固定有转动齿25，转动齿25的上方设有光电计数器24，光电计数器24通过光电计数器支架23固定在牵引装置支架15上，光电计数器24与控制器连接。通过光电计数器24对转动齿25的转动齿数进行计数，然后将其转动齿数传输至控制器，控制器根据转动齿数，结合转动齿的半径参数，从而计算出通过主动轮13和从动轮12 之间的渗灌管的长度，并将该长度值显示在显示操作屏11上，当该实时长度值增长至设定长度值后，渗灌管切断机构14自动切断渗灌管。

所述渗灌管切断机构14固定在渗灌管切断支架26上，渗灌管切断支架26与牵引装置支架15固定连接。所述渗灌管切断机构14包括切断气缸1401、气缸固定架1402、导向块1403、切断刀1404和活塞杆1405，其中切断气缸1401固定在渗灌管切断支架26的顶部，切断气缸1401的下方设有切断刀1404，切断气缸1401的活塞杆1405与切断刀1404的顶部固定连接，在切断刀1404中下部的两侧面处分别设有导向块1403，导向块1403固定在渗灌管切断支架26上，导向块1403朝向切断刀1404的一侧分别设有导向槽，切断刀1404的两外侧边设置在导向槽内，因此切断刀1404能够沿导向块1403上下滑动。导向块1403的下方设有导向管27，渗灌管29在导向管27内，导向管27的上部与渗灌管切断支架26之间存在一定的间隙，该间隙能够插入切断刀1404，同时导向管27的下部与渗灌管切断支架26固定连接。当经过牵引装置的渗灌管达到设定长度后，控制器控制切断气缸1401动作，活塞杆1405推动切断刀1404沿导向块1403向下动作，从而将通过导向管27的渗灌管29切断。

在渗灌管的成型过程中，渗灌管的微孔孔径由螺杆的挤出速度和牵引装置的牵引速度共同决定的，而本实用新型中，螺杆的挤出速度由驱动机构来决定，本实施例的驱动机构采用变频驱动电机，通过控制器控制驱动电机的转速；而牵引装置的牵引速度也是由控制器控制，因此保证了渗灌管的微孔孔径均匀且始终。

本实施例所采用的控制器可以为单片机、PLC，也可以是控制电路。

本实用新型的工作过程如下所示：首先母料通过进料筒4进入挤出成型管5内，在螺杆的转动作用下，对挤出成型管5内的母料产生挤压的作用，使母料具有一定的压力，同时通过加热片的加热使母料处于熔融状态，具有一定压力的母料被挤入公模和母模内成型，从而生产出胶质状态的渗灌管。在牵引装置的牵引作用下，胶质渗灌管进入冷却水槽内冷却，在冷却水的冷却作用下，胶质渗灌管逐渐冷却为固态的渗灌管。渗灌管在经过牵引装置的过程中，从动轮对渗灌管进行挤压并对渗灌管的长度进行实时感应，当经过主动轮和从动轮之间的渗灌管长度达到设定长度后，控制器控制渗灌管切断机构14将渗灌管自动切断。自动切断后，从动轮重新对渗灌管的长度进行感应。