CN103008129B - 一种包膜式滴灌管/带及生产方法 - Google Patents

一种包膜式滴灌管/带及生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种结构简单，制造成本低廉的包膜式滴灌管/带及生产方法，以解决地埋滴灌管或滴灌带阻塞出水口的问题。主要技术方案包括这种包膜式滴灌管/带是在普通滴灌管/带主体外面包覆过滤套膜，过滤套膜轴向下面一半为阻水材料层，上面一半为透水材料层，上下两层相对粘结或缝合构成，滴灌管/带的迷宫出水口设置于透水材料层中央，阻水材料层设置于普通滴灌管/带的下方。本发明这种包膜相当于在普通滴灌管/带外增加了一层保护膜，可极大地延长滴灌管/带的使用寿命，使大田地埋灌溉真正成为可能。本发明的灌溉水从滴灌管/带上方渗出，可有效集中在作物根部，防止宝贵的灌溉用水渗入地下，大幅提高灌溉效率，降低滴灌系统运行能耗。

Description

一种包膜式滴灌管/带及生产方法
技术领域
本发明涉及一种包膜式滴灌管/带及生产方法，尤其涉及一种适合大田作物应用的地埋式滴灌管/带，属于节水灌溉装备技术领域。
背景技术
目前应用在农业微灌技术领域的灌溉用各种滴灌管、滴灌带，都是在各滴水出口前端设置一组迷宫，用来阻尼和销减滴灌管/带内压力，均衡各滴水出口的出水压力和出水量，从而保证滴灌管/带在一定铺设长度内各滴水出口的出水量基本一致。迷宫大致分成两类，一是单独成型，然后镶嵌在滴灌管/带内，或插接在滴灌管/带外，二是与滴灌带过水通道同时成型。这类滴灌管/带的滴水出口形状只有圆孔形、矩孔形、切缝形、马蹄形等几种，滴水出口通径一般都不大于2毫米。
由于滴灌管/带铺设在地面上时，灌溉水蒸发损失大、影响耕作、每年需要回收、滴灌管/带受日晒易老化、滴灌带容易被大风刮跑等问题。所以现代农业大力推广地埋滴灌技术，就是将滴灌管、滴灌带埋设在地下使用。但将已有滴灌管、滴灌带埋设在地下时，作物根系的趋水性会使须根札进滴灌管/带的滴水出口；另外，在灌水间歇，滴灌管/带外的泥水在负压作用下，会通过滴水出口回灌，将出水口或紧靠出口部分的迷宫堵死。由于迷宫长度一般为80～400毫米，迷宫销减水压作用已使末端水压趋于零，再次灌水时，迷宫末端水压无法将堵死部分冲开，造成滴灌系统报废。现有滴灌管/带存在的缺陷，成为阻碍地埋滴灌技术发展的瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，制造成本低廉的包膜式滴灌管/带及生产方法，在广泛应用的普通滴灌管/带外面包覆一层既能防堵又可定向渗水的保护层，以解决地埋滴灌管或滴灌带阻塞出水口的问题。
本发明的技术方案是：这种包膜式滴灌管/带是在普通滴灌管/带主体外面包覆过滤套膜，过滤套膜轴向下面一半为阻水材料层，上面一半为透水材料层，上下两层相对粘结或缝合构成，滴灌管/带的迷宫出水口设置于透水材料层中央，阻水材料层设置于普通滴灌管/带的下方。
所述的包膜式滴灌管/带，所述过滤套膜的上面透水材料层为纤维层。
所述的包膜式滴灌管/带，所述过滤套膜的上面透水材料层为无纺布或开口发泡塑料。
所述的包膜式滴灌管/带，所述过滤套膜的下面阻水材料层为普通阻水薄膜或单面设置有阻水薄膜的无纺布或开口发泡塑料。
所述的包膜式滴灌管/带，所述过滤套膜的下面阻水材料层延展边长于上面透水材料层延展边。
所述的包膜式滴灌管/带，所述的普通滴灌管/带是指普通边缝式迷宫流道滴灌管/带、内嵌贴片式滴灌管/带或内嵌圆柱滴头的滴灌管。
一种包膜式滴灌管/带的生产方法，包括依次将滴灌管/带固定在滴灌管/带卷盘上，透水材料层和阻水材料层的材料带固定在上下设置的透水材料层卷盘和阻水材料层卷盘上，经过封边定位套输入封合机/缝合机进行热封合或缝合；成品缠绕在包膜滴灌管/带卷盘上，驱动电机通过皮带带动包膜滴灌管/带卷盘和封合机/缝合机转动并牵引前面的滴灌管/带卷盘，透水材料层卷盘和阻水材料层卷盘转动完成封合或缝合。
所述的包膜式滴灌管/带的生产方法，所述的滴灌管/带、透水材料层和阻水材料层在封合前需要进入固定于封合机/缝合机工位前部的封边定位套定位，然后进行热封合或缝合。
本发明除了解决灌溉水蒸发损失大、影响耕作、每年需要回收、滴灌管/带受日晒易老化、滴灌带容易被大风刮跑等问题外；所产生的有益效果在于：
1、由于透水纤维层的渗水空隙极小，作物须根无法扎进纤维层造成滴灌管/带的微孔迷宫堵塞。
2、这种包膜相当于在普通滴灌管/带外增加了一层保护膜，可极大地延长滴灌管/带的使用寿命，使大田地埋灌溉真正成为可能。
3、本发明的灌溉水从滴灌管/带上方渗出，可有效集中在作物根部，防止宝贵的灌溉用水渗入地下，大幅提高灌溉效率，降低滴灌系统运行能耗。
4、本发明是在原有滴灌管/带的基础上包膜，设备简单，加工方便，适用性好。可以广泛用于地表，地埋，在滴灌技术领域有广阔的推广前景。
附图说明
图1是边缝迷宫滴灌带包膜结构示意图
图2是内嵌贴片迷宫滴灌带包膜结构示意图
图3是内嵌圆柱滴头滴灌管包膜结构示意图
图4是包膜机组结构示意图
图5是封边定位套在图4中的A向视图
图6是图5的B-B剖面图
图7是本发明封合辊的结构示意图
图中：1、下透水纤维层  2、阻水塑料膜  3、滴灌管/带
4、滴灌带迷宫出水口  5、上透水纤维层
6、焊合边或封合线  7、滴灌带内嵌贴片  8、滴灌管出水口
9、滴灌管  10、圆柱滴头
11、滴灌管/带卷盘  12、阻水材料层卷盘  13、透水材料层卷盘
14、封边定位套  15、封合机/缝合机  15-1、封合辊
15-2、封合托辊  15-3、台面  15-11、压辊  15-12、压辊套
15-13、压辊轴  16、驱动电机  17、驱动皮带
18、包膜滴灌管/带卷盘
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明包膜式滴灌管/带产品和生产方法作进一步详细的说明。
本发明的技术关键是设计了在普通滴灌管或者滴灌带的外面包覆透水纤维作为防堵过滤套膜，借助于无纺纤维或开口泡沫层的毛细作用，使灌溉水从滴灌管/带过水通道中的向外渗出。并且根据作物根系吸收水分的水文趋势，在包覆膜的下方设置阻水材料层，使渗出的灌溉水集中在作物根部。
实施例1
图1所示是目前广泛应用的边缝迷宫滴灌带用本发明的方法包膜结构示意图，图中滴灌带的渗水边缝4位于过滤套膜的中间，过滤套膜由上下两层包膜热封压合或缝合构成，上面为透水材料纤维层，如无纺布，开口泡沫等。下面为阻水材料，如普通塑料薄膜等。本发明给出一个优选示例是上下都选择透水纤维材料无纺布或开口发泡塑料，在下面透水纤维的表面设置有阻水薄膜2。并且为了让灌溉水向上面作物根系集中，本发明下面阻水材料层延展边长于上面透水材料层延展边。
实施例2
图2所示是一种内嵌贴片迷宫滴灌带包膜结构示意图，迷宫贴片7也设置于过滤套膜的中间，其他与实施例1相同。
实施例3
图3所示是一种内嵌圆柱滴头滴灌管包膜结构示意图，圆柱滴头10的出水孔8也设置于过滤套膜的中间，其他与实施例1相同。
实施例4
图4-图7是本发明包膜式滴灌管/带生产方法的示意图，工作流程是依次将滴灌管/带固定在滴灌管/带卷盘11上，透水材料层和阻水材料层的材料带固定在上下设置的透水材料层卷盘13和阻水材料层卷盘12上，经过封边定位套14输入封合机/缝合机15进行热封合或缝合；成品缠绕在包膜滴灌管/带卷盘18上，驱动电机16通过皮带17带动包膜滴灌管/带卷盘和封合机/缝合机15转动并牵引前面的滴灌管/带卷盘11，透水材料层卷盘13和阻水材料层卷盘12转动完成封合或缝合。
为了保证滴灌管/带在包膜中的位置不变，透水材料层和阻水材料层在封合前需要进入固定于封合机/缝合机15工位前部的封边定位套14定位，然后进行热封合或缝合。
为了准确定位，所述封边定位套14固定于封合机/缝合机15工位前部的台面15-3上，定位套前端为喇叭口，设置有上下盖板14-6、14-10，中间沿着滴灌管/带的通过方向设置有上、中、下三个通过间隙14-7、14-8、14-9，通过间隙的尺寸用其两端设置的上、中、下垫片14-1、14-2、14-3调节，透水材料层穿过上定位间隙14-7，滴灌管/带穿过中定位间隙14-8，阻水材料层穿过下定位间隙14-9一同进入封合压辊15-1与封合托辊15-2之间，经封合辊加热及压合或者直接缝合，将上下包膜粘合成筒状，滴灌管/带包裹在膜筒中间。
上面生产方法只给出了热压合封合机的实施图例，如果采用缝合，只需要的总体生产设备流水线上将封合机换成工业缝纫机即可。
上述透水无纺布纤维材料包括主要是丙纶（PP）、涤纶（PET）、还有锦纶（PA）、粘胶纤维、腈纶、乙纶（HDPE）、氯纶（PVC）等等市售的产品，阻水材料是在透水纤维表面喷淋、涂敷或热塑复合塑料薄膜的产品。
上述开口泡沫系塑料泡沫行业上一种产品，微观上看其气孔都是相通的，如壁纸材料。
上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。

Claims (6)

1.一种包膜式滴灌管/带，其特征包括：在普通滴灌管/带(3)外面包覆过滤套膜，过滤套膜轴向下面一半为阻水材料层，上面一半为透水材料层，上下两层相对粘结或缝合构成，滴灌管/带的迷宫出水口(4)设置于透水材料层中央，阻水材料层设置于普通滴灌管/带(3)的下方；
所述过滤套膜的上面透水材料层(5)为无纺布或开口发泡塑料。
2.根据权利要求1所述的包膜式滴灌管/带，其特征在于：所述过滤套膜的下面阻水材料层为普通阻水薄膜或单面设置有阻水薄膜(2)的无纺布或开口发泡塑料。
3.根据权利要求1所述的包膜式滴灌管/带，其特征在于：所述过滤套膜的下面阻水材料层延展边长于上面透水材料层延展边。
4.根据权利要求1所述的包膜式滴灌管/带，其特征在于：所述的普通滴灌管/带是指普通边缝式迷宫流道滴灌管/带、内嵌贴片式滴灌管/带或内嵌圆柱滴头的滴灌管。
5.一种包膜式滴灌管/带的生产方法，其特征包括：依次将滴灌管/带固定在滴灌管/带卷盘(11)上，透水材料层和阻水材料层的材料带分别固定在上下设置的透水材料层卷盘(13)和阻水材料层卷盘(12)上，透水材料层和阻水材料层的材料带经过封边定位套(14)输入封合机/缝合机(15)进行热封合或缝合；成品缠绕在包膜滴灌管/带卷盘上，驱动电机(16)通过皮带(17)带动包膜滴灌管/带卷盘和封合机/缝合机(15)转动并牵引前面的滴灌管/带卷盘(11)、透水材料层卷盘(13)和阻水材料层卷盘(12)转动完成封合或缝合。
6.根据权利要求5所述的包膜式滴灌管/带的生产方法，其特征在于：所述的滴灌管/带的透水材料层和阻水材料层在封合前需要进入固定于封合机/缝合机(15)工位前部的封边定位套(14)定位，然后进行热封合或缝合。
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