本實用新型涉及滲灌管成型工藝,尤其是一種滲灌管成型生產(chǎn)線。
背景技術(shù):
滲灌是一項比較先進的農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù),其中較關(guān)鍵的設(shè)施是由橡膠和/或塑料制成的滲灌管,滲灌管埋在地下,通過滲灌管上的微孔給農(nóng)田澆水,起到了節(jié)水灌溉的作用,因此,滲灌管的質(zhì)量,尤其是滲灌管的微孔孔徑、管壁厚度、管的強度以及微孔分布的均勻度等直接影響到灌溉的效果,灌溉管的微孔孔徑恰當、適中,能保證滲灌管提供足夠、合適的輸水量和灌溉均勻度,以保證最佳的節(jié)水灌溉效果。
現(xiàn)有的滲灌管一般都是采用滲灌管擠出機擠出成型,擠出后的滲灌管溫度較高,仍然是膠質(zhì)物體,因此必須對滲灌管冷卻后才能使用?,F(xiàn)有技術(shù)中對滲灌管的冷卻一般都是通過人工操作完成,但是如上所述,由于擠壓成型后的滲灌管呈膠質(zhì)狀態(tài),如果在冷卻過程中操對滲灌管有拉扯或其他不當操作,則會導(dǎo)致滲灌管的微孔孔徑發(fā)生變化,無法保證滲灌管的微孔孔徑、管壁厚度、管的強度以及微孔分布的均勻度,從而影響了滲灌管的灌溉效果,導(dǎo)致滲灌管生產(chǎn)過程中的廢品率大大提高,降低了滲灌管的生產(chǎn)率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提出了一種滲灌管成型生產(chǎn)線,其提高了滲灌管的質(zhì)量,并大大提高了滲灌管的生產(chǎn)效率。
本實用新型的技術(shù)方案是:一種滲灌管成型生產(chǎn)線,包括擠出成型機,其中,還包括冷卻裝置、牽引裝置和控制器,擠出成型機的出料端靠近冷卻裝置的進料端,冷卻裝置的出料端靠近牽引裝置的進料端,牽引裝置的出料端設(shè)置滲灌管切斷機構(gòu),滲灌管切斷機構(gòu)設(shè)置在滲灌管切斷支架上,擠出成型機和牽引裝置均與控制器連接;
所述擠出成型機包括擠出成型管,所述擠出成型管外表面上設(shè)有數(shù)組加熱片,每組加熱片包括兩個加熱片,加熱片與控制器連接;
所述冷卻裝置包括冷卻水槽,在靠近冷卻水槽的進料端處間隔設(shè)置至少四個冷卻水管,冷水槽內(nèi)垂直于滲灌管方向設(shè)有至少三個轉(zhuǎn)動輥,轉(zhuǎn)動輥固定在轉(zhuǎn)動軸上,轉(zhuǎn)動軸沿冷卻水槽的長度方向間隔設(shè)置,轉(zhuǎn)動軸與冷卻水槽轉(zhuǎn)動連接,滲灌管與轉(zhuǎn)動輥接觸,且滲灌管在各轉(zhuǎn)動輥之間交錯設(shè)置;
所述牽引裝置包括牽引裝置支架,牽引裝置支架上設(shè)有主動輪和從動輪,主動輪和從動輪均通過轉(zhuǎn)軸與牽引裝置支架轉(zhuǎn)動連接,從動輪位于主動輪的正上方,從動輪對滲灌管施加擠壓力,滲灌管夾在主動輪和從動輪之間,牽引裝置的末端設(shè)有滲灌管切斷機構(gòu),滲灌管切斷機構(gòu)與控制器連接,固定從動輪的轉(zhuǎn)軸的另一端固定有轉(zhuǎn)動齒,轉(zhuǎn)動齒的上方設(shè)有光電計數(shù)器,光電計數(shù)器通過光電計數(shù)器支架固定在牽引裝置支架上,光電計數(shù)器與控制器連接;
所述控制器是型號為AT89C2051的單片機。
所述擠出成型機還包括機座、驅(qū)動機構(gòu)和加料筒,驅(qū)動機構(gòu)和擠出成型管均固定在機座上,所述擠出成型管包括外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)的機筒和設(shè)置在機筒內(nèi)的螺桿,機筒和螺桿之間設(shè)有機筒內(nèi)腔,驅(qū)動機構(gòu)的輸出端連接有皮帶傳動機構(gòu),皮帶傳動機構(gòu)與減速機構(gòu)連接,驅(qū)動機構(gòu)的輸出端通過皮帶傳動機構(gòu)與減速機構(gòu)皮帶傳動連接,螺桿的一端通過推動軸承與減速機構(gòu)的輸出端連接,該端為進料端,靠近進料端的擠出成型管上連接有加料筒,加料筒與機筒內(nèi)腔連通;螺桿的另一端連接有公模,公模呈錐形,公模的外側(cè)設(shè)有母模,母模固定在擠出成型管的端部,該端為出料端。
所述外殼靠近進料筒的外表面上設(shè)有至少四組加熱片和至少一組備用加熱片,所述擠出成型機還包括溫度顯示屏,溫度顯示屏設(shè)置在機座上,溫度顯示屏與控制器連接,各組加熱片的加熱溫度分別顯示在溫度顯示屏上。
本實用新型中,所述加熱片的加熱溫度控制在140-160℃之間。
所述冷水槽內(nèi)垂直于滲灌管方向設(shè)有至少三個轉(zhuǎn)動輥,分別是轉(zhuǎn)動輥Ⅰ、轉(zhuǎn)動輥Ⅱ和轉(zhuǎn)動輥Ⅲ,其中轉(zhuǎn)動輥Ⅰ固定在轉(zhuǎn)動軸Ⅰ上,轉(zhuǎn)動輥Ⅱ固定在轉(zhuǎn)動軸Ⅱ上,轉(zhuǎn)動輥Ⅲ固定在轉(zhuǎn)動軸Ⅲ上,轉(zhuǎn)動軸Ⅰ、轉(zhuǎn)動軸Ⅱ和轉(zhuǎn)動軸Ⅲ沿冷卻水槽的長度方向間隔設(shè)置,轉(zhuǎn)動軸Ⅰ、轉(zhuǎn)動軸Ⅱ和轉(zhuǎn)動軸Ⅲ均與冷卻水槽轉(zhuǎn)動連接,滲灌管直接與轉(zhuǎn)動輥接觸,且滲灌管位于轉(zhuǎn)動輥Ⅰ和轉(zhuǎn)動輥Ⅲ的上方、轉(zhuǎn)動輥Ⅱ的下方。
所述牽引裝置支架靠近進料端處固定有滲灌管導(dǎo)向支架,滲灌管導(dǎo)向支架位于主動輪和從動輪的前方,牽引裝置支架的頂端設(shè)有顯示輸入屏,顯示輸入屏上設(shè)有輸入鍵盤和長度顯示屏,顯示輸入屏與控制器連接。
所述滲灌管切斷機構(gòu)固定在滲灌管切斷支架上,滲灌管切斷支架與牽引裝置支架固定連接,所述滲灌管切斷機構(gòu)包括切斷氣缸、氣缸固定架、導(dǎo)向塊、切斷刀和活塞桿,其中切斷氣缸固定在滲灌管切斷支架的頂部,切斷氣缸的下方設(shè)有切斷刀,切斷氣缸的活塞桿與切斷刀的頂部固定連接,在切斷刀中下部的兩側(cè)面處分別設(shè)有導(dǎo)向塊,導(dǎo)向塊固定在滲灌管切斷支架上,導(dǎo)向塊朝向切斷刀的一側(cè)分別設(shè)有導(dǎo)向槽,切斷刀的兩外側(cè)邊設(shè)置在導(dǎo)向槽內(nèi),切斷刀沿導(dǎo)向塊上下滑動,導(dǎo)向塊的下方設(shè)有導(dǎo)向管,滲灌管在導(dǎo)向管內(nèi),導(dǎo)向管的上部與滲灌管切斷支架之間存在一定的間隙,該間隙能夠插入切斷刀,同時導(dǎo)向管的下部與滲灌管切斷支架固定連接。
所述主動輪與電機的輸出端連接,該電機和驅(qū)動機構(gòu)均與控制器連接。
本實用新型的有益效果:該滲灌管成型生產(chǎn)線實現(xiàn)了滲灌管的擠出成型、冷卻,同時通過牽引裝置的牽引和計數(shù)作用,不僅實現(xiàn)了滲灌管在生產(chǎn)線生的自動運動,而且在螺桿的擠出和牽引裝置的牽引雙重作用下保證了滲灌管微孔徑恰當、適中、均勻,提高了滲灌管的質(zhì)量和成品率;同時滲灌管的整個工作過程在生產(chǎn)線自動完成,實現(xiàn)了滲灌管的自動成型,提高了滲灌管的生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是擠出成型機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是冷卻水槽的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是光電計數(shù)器和轉(zhuǎn)動齒的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是滲灌管切斷機構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1擠出成型機;2冷卻裝置;3牽引裝置;4加料筒;5擠出成型管;501機筒內(nèi)腔; 502外殼;503公模;504母模;505螺桿;506機筒;6加熱片;7備用溫度顯示屏;8溫度顯示屏;9冷卻水管;10冷卻水槽;11顯示輸入屏;12從動輪;13主動輪;14滲灌管切斷機構(gòu);1401切斷氣缸;1402氣缸固定架;1403導(dǎo)向塊;1404切斷刀;1405活塞桿;15牽引裝置支架;16滲灌管導(dǎo)向支架;17減速機構(gòu);19皮帶傳動機構(gòu);20驅(qū)動機構(gòu);23光電計數(shù)器固定支架;24光電計數(shù)器;25轉(zhuǎn)動齒;26滲灌管切斷支架;27導(dǎo)向管;28轉(zhuǎn)動軸Ⅰ;2801 轉(zhuǎn)動輥Ⅰ;29滲灌管;30轉(zhuǎn)動軸Ⅱ;3001轉(zhuǎn)動輥Ⅱ;31轉(zhuǎn)動軸Ⅲ;3101轉(zhuǎn)動輥Ⅲ。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
如1所示,所述的滲灌管成型生產(chǎn)線包括擠出成型機1、冷卻裝置2、牽引裝置3和控制器。擠出成型機1的出料端靠近冷卻裝置2的進料端,冷卻裝置2的出料端靠近牽引裝置3 的進料端,牽引裝置3的出料端設(shè)置滲灌管切斷機構(gòu)14,滲灌管切斷機構(gòu)14設(shè)置在滲灌管切斷支架26上。擠出成型機1和牽引裝置3上均設(shè)有控制器。
如圖1和圖2所示,所述的擠出成型機1包括機座、驅(qū)動機構(gòu)20、加料筒4和擠出成型管5,驅(qū)動機構(gòu)20和擠出成型管5均固定在機座上。所述擠出成型管5包括外殼502、設(shè)置在外殼內(nèi)的機筒506和設(shè)置在機筒內(nèi)的螺桿505,機筒506和螺桿505之間設(shè)有機筒內(nèi)腔501,驅(qū)動機構(gòu)20的輸出端通過皮帶傳動機構(gòu)19與減速機構(gòu)17皮帶傳動連接。螺桿505的一端通過推動軸承與減速機構(gòu)17的輸出端連接,靠近進料端的擠出成型管5上連接有加料筒4,加料筒4與機筒內(nèi)腔501連通,該端為進料端;螺桿的另一端連接有公模503,公模503呈錐形,公模503的外側(cè)設(shè)有母模504,母模504固定在擠出成型管5的端部,該端為出料端。
所述外殼502靠近進料筒的外表面上設(shè)有四組加熱片6,同時還設(shè)有至少一組備用的加熱片,每組加熱片包括兩個加熱片,加熱片6與控制器連接,通過控制器控制加熱片6的加熱溫度,通過設(shè)置加熱片6對母料進行加熱。每組加熱片6的加熱溫度分別顯示在溫度顯示屏上,溫度顯示屏設(shè)置在機座上,溫度顯示屏與控制器連接。本實施中包括了四個溫度顯示屏7和一個備用溫度顯示屏8,通過溫度顯示屏可以實時檢測每組加熱片的加熱溫度,其加熱溫度控制在140-160℃之間。
冷卻裝置2包括冷卻水槽10,擠出成型機擠壓后的滲灌管29進入冷卻水槽10內(nèi),此時的滲灌管呈膠質(zhì)狀態(tài)。如圖1和圖3所示,冷卻水槽10內(nèi)充滿冷卻水,同時在靠近冷卻水槽 10的進料端處間隔設(shè)置至少四個冷卻水管9,冷卻水管9流出的冷卻水對膠質(zhì)滲灌管進行冷卻。冷水槽10內(nèi)垂直于滲灌管方向設(shè)有至少三個轉(zhuǎn)動輥,分別是轉(zhuǎn)動輥Ⅰ2801、轉(zhuǎn)動輥Ⅱ3001 和轉(zhuǎn)動輥Ⅲ3101,其中轉(zhuǎn)動輥Ⅰ2801固定在轉(zhuǎn)動軸Ⅰ28上,轉(zhuǎn)動輥Ⅱ3001固定在轉(zhuǎn)動軸Ⅱ 30上,轉(zhuǎn)動輥Ⅲ3101固定在轉(zhuǎn)動軸Ⅲ31上,轉(zhuǎn)動軸Ⅰ28、轉(zhuǎn)動軸Ⅱ30和轉(zhuǎn)動軸Ⅲ31沿冷卻水槽10的長度方向間隔設(shè)置,轉(zhuǎn)動軸Ⅰ28、轉(zhuǎn)動軸Ⅱ30和轉(zhuǎn)動軸Ⅲ31均與冷卻水槽10轉(zhuǎn)動連接。滲灌管直接與轉(zhuǎn)動輥接觸,且滲灌管29位于轉(zhuǎn)動輥Ⅰ2801和轉(zhuǎn)動輥Ⅲ3101的上方、轉(zhuǎn)動輥Ⅱ3001的下方。滲灌管29前進過程中,會帶動三個轉(zhuǎn)動輥轉(zhuǎn)動,同時通過將滲灌管在各轉(zhuǎn)動輥之間交錯設(shè)置,實現(xiàn)了對滲灌管的牽引。
如圖1所示,所述的牽引裝置3包括牽引裝置支架15,牽引裝置支架15靠近進料端處設(shè)有滲灌管導(dǎo)向支架16,滲灌管導(dǎo)向支架16固定在牽引裝置支架15上,起到了導(dǎo)向作用。牽引裝置支架15上還設(shè)有主動輪13和從動輪12,主動輪13和從動輪12均通過轉(zhuǎn)軸與牽引裝置支架15轉(zhuǎn)動連接。從動輪12位于主動輪13的正上方,滲灌管夾在主動輪13和從動輪 12之間,從動輪12對滲灌管施加擠壓的作用力。主動輪13與電機連接,電機帶動主動輪13 轉(zhuǎn)動,主動輪13轉(zhuǎn)動帶動從動輪12反向轉(zhuǎn)動,在主動輪13和從動輪12的擠壓并帶動的作用下,使?jié)B灌管向前運動,從而實現(xiàn)了牽引滲灌管前進的目的。牽引裝置3的末端設(shè)有滲灌管切斷機構(gòu)14,滲灌管切斷機構(gòu)14與控制器連接,當通過主動輪13和從動輪12之間的滲灌管長度達到指定長度后,滲灌管切斷機構(gòu)14在控制器的控制作用下,會自動切斷滲灌管。牽引裝置支架15的頂端設(shè)有顯示輸入屏11,顯示輸入屏11上設(shè)有輸入鍵盤和長度顯示屏,顯示輸入屏11與控制器連接,長度顯示屏?xí)@示滲灌管的實時長度值和滲灌管的設(shè)定長度值,通過輸入鍵盤可以輸入滲灌管的設(shè)定長度值。
固定從動輪12的轉(zhuǎn)軸的另一端固定有轉(zhuǎn)動齒25,轉(zhuǎn)動齒25的上方設(shè)有光電計數(shù)器24,光電計數(shù)器24通過光電計數(shù)器支架23固定在牽引裝置支架15上,光電計數(shù)器24與控制器連接。通過光電計數(shù)器24對轉(zhuǎn)動齒25的轉(zhuǎn)動齒數(shù)進行計數(shù),然后將其轉(zhuǎn)動齒數(shù)傳輸至控制器,控制器根據(jù)轉(zhuǎn)動齒數(shù),結(jié)合轉(zhuǎn)動齒的半徑參數(shù),從而計算出通過主動輪13和從動輪12 之間的滲灌管的長度,并將該長度值顯示在顯示操作屏11上,當該實時長度值增長至設(shè)定長度值后,滲灌管切斷機構(gòu)14自動切斷滲灌管。
所述滲灌管切斷機構(gòu)14固定在滲灌管切斷支架26上,滲灌管切斷支架26與牽引裝置支架15固定連接。所述滲灌管切斷機構(gòu)14包括切斷氣缸1401、氣缸固定架1402、導(dǎo)向塊1403、切斷刀1404和活塞桿1405,其中切斷氣缸1401固定在滲灌管切斷支架26的頂部,切斷氣缸1401的下方設(shè)有切斷刀1404,切斷氣缸1401的活塞桿1405與切斷刀1404的頂部固定連接,在切斷刀1404中下部的兩側(cè)面處分別設(shè)有導(dǎo)向塊1403,導(dǎo)向塊1403固定在滲灌管切斷支架26上,導(dǎo)向塊1403朝向切斷刀1404的一側(cè)分別設(shè)有導(dǎo)向槽,切斷刀1404的兩外側(cè)邊設(shè)置在導(dǎo)向槽內(nèi),因此切斷刀1404能夠沿導(dǎo)向塊1403上下滑動。導(dǎo)向塊1403的下方設(shè)有導(dǎo)向管27,滲灌管29在導(dǎo)向管27內(nèi),導(dǎo)向管27的上部與滲灌管切斷支架26之間存在一定的間隙,該間隙能夠插入切斷刀1404,同時導(dǎo)向管27的下部與滲灌管切斷支架26固定連接。當經(jīng)過牽引裝置的滲灌管達到設(shè)定長度后,控制器控制切斷氣缸1401動作,活塞桿1405推動切斷刀1404沿導(dǎo)向塊1403向下動作,從而將通過導(dǎo)向管27的滲灌管29切斷。
在滲灌管的成型過程中,滲灌管的微孔孔徑由螺桿的擠出速度和牽引裝置的牽引速度共同決定的,而本實用新型中,螺桿的擠出速度由驅(qū)動機構(gòu)來決定,本實施例的驅(qū)動機構(gòu)采用變頻驅(qū)動電機,通過控制器控制驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速;而牽引裝置的牽引速度也是由控制器控制,因此保證了滲灌管的微孔孔徑均勻且始終。
本實施例所采用的控制器可以為單片機、PLC,也可以是控制電路。
本實用新型的工作過程如下所示:首先母料通過進料筒4進入擠出成型管5內(nèi),在螺桿的轉(zhuǎn)動作用下,對擠出成型管5內(nèi)的母料產(chǎn)生擠壓的作用,使母料具有一定的壓力,同時通過加熱片的加熱使母料處于熔融狀態(tài),具有一定壓力的母料被擠入公模和母模內(nèi)成型,從而生產(chǎn)出膠質(zhì)狀態(tài)的滲灌管。在牽引裝置的牽引作用下,膠質(zhì)滲灌管進入冷卻水槽內(nèi)冷卻,在冷卻水的冷卻作用下,膠質(zhì)滲灌管逐漸冷卻為固態(tài)的滲灌管。滲灌管在經(jīng)過牽引裝置的過程中,從動輪對滲灌管進行擠壓并對滲灌管的長度進行實時感應(yīng),當經(jīng)過主動輪和從動輪之間的滲灌管長度達到設(shè)定長度后,控制器控制滲灌管切斷機構(gòu)14將滲灌管自動切斷。自動切斷后,從動輪重新對滲灌管的長度進行感應(yīng)。