CN106750817A - 一种低压滴灌专用大管径pe支管生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，该工艺包括以下步骤：⑴配制聚乙烯混配料；⑵将聚乙烯混配料加入到挤出机的料斗中，启动传动装置；⑶聚乙烯混配料由挤出机的螺杆料筒熔融塑化后，由机颈过渡体进入机头模具中的芯棒内，经压缩空气进排气后挤出成型为管坯；⑷管坯在压缩空气作用下内径增大，在牵引轮和牵引装置的作用下沿管坯轴向进行拉伸，使管坯内部PE大分子链及链段形成沿管坯轴向和周向的双轴拉伸取向，同时管坯依次穿过3层垂直叠加的冷却风环，并经红外线定径装置控制管径后进入二次冷却装置，最后由牵引装置牵引成型为低压滴灌专用大管径薄壁PE支管产品并进入收卷装置即可。本发明成本低廉、易于实施、所得产品性能优异。

Description

一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺
技术领域
本发明涉及低压滴灌节水灌溉工程技术领域，尤其涉及一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺。
背景技术
滴灌是一种先进的节水灌溉技术，通过专用设备和输配水系统，将灌溉用水直接输送到作物的根部，实现了可控性局部灌溉和精准灌溉。滴灌技术以其节水效率高，对地形、土壤、气候和作物的适应性强而受到世界各国的重视。然而，由于滴灌系统组成较为复杂，对水质要求较为严格，管网密度高，设备和材料需求量大；同时为了提高系统的灌水均匀度和对地形的适应性，系统对设备和材料的精度和强度要求相应较高，所以造成微灌工程前期建设投资大，从开始便被认为是一种昂贵的灌水技术。在滴灌系统中设备是造成滴灌昂贵的主要直接原因，压力是决定滴灌系统设备投资的内在关键因素，在不牺牲滴灌系统主要技术指标和灌水质量的前提下，要使滴灌系统廉价化就必须考虑系统压力及设备本身的改进和研发问题。在低压滴灌条件下，不仅可以降低系统设备的设计标准和制造成本，同时还有节能和降低运行费的作用，具有大幅度降低滴灌系统成本的潜力。因此，发展低压滴灌将是滴灌系统由昂贵走向廉价的有效途径。
低压滴灌系统由于它的运行压力比较低，比较常规滴灌普遍下降40~50%以上，灌水器、支管、主管及首部过滤系统的入口压力一般分别在5m、8m、10m以下，所以系统使用的管材和管件不必象常规的滴灌系统那样承受很高的工作压力，在系统中所使用的管材和管件的壁厚及质量和原辅材料用量均可相应下降，同时因对管件与管道连接的密封程度要求较低可采用内接式管件降低成本，这也是低水头滴灌系统可以降低造价的一个主要原因。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低廉、易于实施、所得产品性能优异的低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺。
为解决上述问题，本发明所述的一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，包括以下步骤：
⑴配制聚乙烯混配料：
按质量份计，由高密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯25份、线型低密度聚乙烯15份、PPA母料0.3~0.8份、硅酮母料1.5~2.5份、双抗母料0.5~1份和色母料3~5份混配而成聚乙烯混配料；
⑵将所述聚乙烯混配料加入到挤出机的料斗中，启动传动装置；
⑶所述聚乙烯混配料由挤出机的螺杆料筒熔融塑化后，由机颈过渡体进入机头模具中的芯棒内，经压缩空气进排气后挤出成型为管坯；
⑷所述管坯在所述机头模具中的所述芯棒内通入的压缩空气作用下所述管坯内径增大，同时所述管坯在牵引轮和牵引装置的作用下沿所述管坯轴向进行拉伸，使所述管坯内部PE大分子链及链段形成沿所述管坯轴向和周向的双轴拉伸取向，同时所述管坯依次穿过3层垂直叠加的冷却风环，并经红外线定径装置控制管径后，在导轮的指引下进入二次冷却装置，最后由所述牵引装置牵引成型为低压滴灌专用大管径薄壁PE支管产品并进入收卷装置即可。
所述步骤⑶中的机头模具为直角式挤出机头模具。
所述步骤⑷中冷却风环安置的平面与所述管坯牵引方向垂直。
所述步骤⑷中冷却风环的出风口与其所在平面呈斜向上45°角聚焦于内部圆心方向。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明中管坯内部PE大分子链及链段形成沿管坯轴向和周向的双轴拉伸取向，可有效提高PE大分子及链段在支管周向的取向度，提高产品周向强度，从而在保证产品承压性能的前提下有效降低产品壁厚。
2、本发明通过添加硅酮母料提高了支管耐摩擦性能，有效避免了由于降低支管壁厚而导致铺设回收过程中可能会造成的刮擦损伤。
3、本发明物料中添加了PPA母料，有效改善了PE树脂的加工流变性，减少熔体破裂、“鲨鱼皮”现象、口模积料现象，降低了挤出压力和加工温度，从而提高了设备产能和降低了设备能耗。
4、本发明成本低廉、易于实施。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本发明的示意图。
图中：1—传动装置，2—螺杆料筒，3—料斗，4—机颈过渡体，5—机头模具，6—冷却风环，7—红外线定径装置，8—牵引轮，9—产品，10—导轮，11—二次冷却装置，12—牵引装置，13—收卷装置。
具体实施方式
实施例1 一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，包括以下步骤：
⑴配制聚乙烯混配料：
按质量份（kg）计，由高密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯25份、线型低密度聚乙烯15份、PPA母料0.3份、硅酮母料1.5份、双抗母料0.5份和色母料3份混配而成聚乙烯混配料。
⑵将聚乙烯混配料加入到挤出机的料斗3中，启动传动装置1。
⑶聚乙烯混配料由挤出机的螺杆料筒2熔融塑化后，由机颈过渡体4进入机头模具5中的芯棒内，经压缩空气进排气后挤出成型为管坯。
其中：机头模具5为直角式挤出机头模具。该直角式挤出机头模具设有由模具外部向模具芯棒内通入压缩空气的流道，且模具芯棒内部也设有压缩空气流道可使其通入到管坯内部。
⑷管坯在机头模具5中的芯棒内通入的压缩空气作用下管坯内径增大，同时管坯在牵引轮8和牵引装置12的作用下沿管坯轴向进行拉伸，使管坯内部PE大分子链及链段形成沿管坯轴向和周向的双轴拉伸取向，同时管坯依次穿过3层垂直叠加的冷却风环6，对管坯外壁进行初步冷却，冷却风环6安置的平面与管坯牵引方向垂直，冷却风环6的出风口与其所在平面呈斜向上45°角聚焦于内部圆心方向，有效保障管坯初步冷却的同时为PE物料尚未冷却定型的管坯提供向上的推力，以免管坯破裂。管坯在芯棒内压缩空气的作用下管径的增加由红外线定径装置7进行控制，该装置通过测量管坯外径联动控制通过机头模具5芯棒内压缩空气的进排气量，确保管径的稳定以及大小。管坯在导轮10的指引下进入二次冷却装置11，最后由牵引装置12牵引成型为低压滴灌专用大管径薄壁PE支管产品9并进入收卷装置13即可。
实施例2 一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，包括以下步骤：
⑴配制聚乙烯混配料：
按质量份（kg）计，由高密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯25份、线型低密度聚乙烯15份、PPA母料0.8份、硅酮母料2.5份、双抗母料1份和色母料5份混配而成聚乙烯混配料。
⑵将聚乙烯混配料加入到挤出机的料斗3中，启动传动装置1。
⑶聚乙烯混配料由挤出机的螺杆料筒2熔融塑化后，由机颈过渡体4进入机头模具5中的芯棒内，经压缩空气进排气后挤出成型为管坯。
其中：机头模具5为直角式挤出机头模具。该直角式挤出机头模具设有由模具外部向模具芯棒内通入压缩空气的流道，且模具芯棒内部也设有压缩空气流道可使其通入到管坯内部。
⑷管坯在机头模具5中的芯棒内通入的压缩空气作用下管坯内径增大，同时管坯在牵引轮8和牵引装置12的作用下沿管坯轴向进行拉伸，使管坯内部PE大分子链及链段形成沿管坯轴向和周向的双轴拉伸取向，同时管坯依次穿过3层垂直叠加的冷却风环6，对管坯外壁进行初步冷却，冷却风环6安置的平面与管坯牵引方向垂直，冷却风环6的出风口与其所在平面呈斜向上45°角聚焦于内部圆心方向，有效保障管坯初步冷却的同时为PE物料尚未冷却定型的管坯提供向上的推力，以免管坯破裂。管坯在芯棒内压缩空气的作用下管径的增加由红外线定径装置7进行控制，该装置通过测量管坯外径联动控制通过机头模具5芯棒内压缩空气的进排气量，确保管径的稳定以及大小。管坯在导轮10的指引下进入二次冷却装置11，最后由牵引装置12牵引成型为低压滴灌专用大管径薄壁PE支管产品9并进入收卷装置13即可。
实施例3 一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，包括以下步骤：
⑴配制聚乙烯混配料：
按质量份（kg）计，由高密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯25份、线型低密度聚乙烯15份、PPA母料0.5份、硅酮母料2.0份、双抗母料0.8份和色母料4份混配而成聚乙烯混配料。
⑵将聚乙烯混配料加入到挤出机的料斗3中，启动传动装置1。
⑶聚乙烯混配料由挤出机的螺杆料筒2熔融塑化后，由机颈过渡体4进入机头模具5中的芯棒内，经压缩空气进排气后挤出成型为管坯。
其中：机头模具5为直角式挤出机头模具。该直角式挤出机头模具设有由模具外部向模具芯棒内通入压缩空气的流道，且模具芯棒内部也设有压缩空气流道可使其通入到管坯内部。
⑷管坯在机头模具5中的芯棒内通入的压缩空气作用下管坯内径增大，同时管坯在牵引轮8和牵引装置12的作用下沿管坯轴向进行拉伸，使管坯内部PE大分子链及链段形成沿管坯轴向和周向的双轴拉伸取向，同时管坯依次穿过3层垂直叠加的冷却风环6，对管坯外壁进行初步冷却，冷却风环6安置的平面与管坯牵引方向垂直，冷却风环6的出风口与其所在平面呈斜向上45°角聚焦于内部圆心方向，有效保障管坯初步冷却的同时为PE物料尚未冷却定型的管坯提供向上的推力，以免管坯破裂。管坯在芯棒内压缩空气的作用下管径的增加由红外线定径装置7进行控制，该装置通过测量管坯外径联动控制通过机头模具5芯棒内压缩空气的进排气量，确保管径的稳定以及大小。管坯在导轮10的指引下进入二次冷却装置11，最后由牵引装置12牵引成型为低压滴灌专用大管径薄壁PE支管产品9并进入收卷装置13即可。

Claims (4)

1.一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，包括以下步骤：
⑴配制聚乙烯混配料：
按质量份计，由高密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯25份、线型低密度聚乙烯15份、PPA母料0.3~0.8份、硅酮母料1.5~2.5份、双抗母料0.5~1份和色母料3~5份混配而成聚乙烯混配料；
⑵将所述聚乙烯混配料加入到挤出机的料斗（3）中，启动传动装置（1）；
⑶所述聚乙烯混配料由挤出机的螺杆料筒（2）熔融塑化后，由机颈过渡体（4）进入机头模具（5）中的芯棒内，经压缩空气进排气后挤出成型为管坯；
⑷所述管坯在所述机头模具（5）中的所述芯棒内通入的压缩空气作用下所述管坯内径增大，同时所述管坯在牵引轮（8）和牵引装置（12）的作用下沿所述管坯轴向进行拉伸，使所述管坯内部PE大分子链及链段形成沿所述管坯轴向和周向的双轴拉伸取向，同时所述管坯依次穿过3层垂直叠加的冷却风环（6），并经红外线定径装置（7）控制管径后，在导轮（10）的指引下进入二次冷却装置（11），最后由所述牵引装置（12）牵引成型为低压滴灌专用大管径薄壁PE支管产品（9）并进入收卷装置（13）即可。
2.如权利要求1所述的一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，其特征在于：所述步骤⑶中的机头模具（5）为直角式挤出机头模具。
3.如权利要求1所述的一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，其特征在于：所述步骤⑷中冷却风环（6）安置的平面与所述管坯牵引方向垂直。
4.如权利要求1所述的一种低压滴灌专用大管径PE支管生产工艺，其特征在于：所述步骤⑷中冷却风环（6）的出风口与其所在平面呈斜向上45°角聚焦于内部圆心方向。
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