CN1081530C - 制造滴灌管的方法及其用于滴灌管中的滴流装置 - Google Patents

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Abstract

本方法主要包括制造滴流装置(4)并将沿线状物间隔放置的滴流装置(4)纵向地连接到线状物(16)上。为此，线状物(16)引入到滴流装置(4)的至少一个槽口(9)上，以便夹住它。该槽口的宽度小于线状物的直径。管(1)正在挤压机中形成的同时，把配有滴流装置的线状物引入到管(1)内，以便在管(1)内一个接一个牵引滴流装置(4)。然后在管成形中滴流装置被热焊接到管的内壁上。线状物(16)进入到槽口(9)的引入是其通过引轮(18)边缘被引导而实现的。在这种方式中，能够实施整个方法，而没有任何中断操作。

Description

制造滴灌管的方法及其用于 滴灌管中的滴流装置
本发明涉及一种用于制造滴灌管的方法和其用于滴灌管中的滴流装置。
在已知的技术中，这种类型的管以一定规格间距的方式开设有一些小孔，通过这些孔，水以低流速可流入到土壤中，该流速是由称之为“滴流装置”的流量限制器确定的，所述的滴流装置是安装在面对孔的管内并且具有连接到管的内表面上的小方块型材。由形成在小方块上的一个迷宫环来保证流速的限定。这种“滴流装置””描述可从本发明申请人提交的欧洲专利申请NO.0715926中获得。
从US5,324,379中可得知用于制造滴灌管的方法，它包括在挤压机或挤压台中正形成管的内侧拉引滴流器，在挤压输出端管仍处于温热时，通过热焊接把滴流装置连接到管的内壁上。为此，插进管中的滴流装置在相互分离的等距离轴向点上，用线状物拉引连接到管上，在制成的管中，该等距离将滴流装置分开。上述的美国专利提供了几个用于把滴流装置固定到线状物上的方案。其中一方案，如该专利的图9至14所示，它包括在线状物上制成一些结，并且用一个在设备上与滴流装置的运动方向成直角延伸的滑动驱动凸状物固定各滴流装置。线状物上的结在这些凸状物后面能被锁紧，以便使一给定的滴流装置能够通过已连接到挤压机模具中管上前面的一个滴流装置而被驱动。
线状物在一打结位置处被打结，在线状物一端的打结位置形成每一结，该位置位于滴流装置分布处的迎水面。
这种方法具有一严重的缺陷，实事上，它只能在间歇状态下进行，即线状物每一次为形成结都必须被停顿下来。这直接影响管的整体制造速度。在该美国专利中公开的另一方案是使滴流装置连接到整个线状物上，但具有同样缺陷，该专利发明人甚至设想制备与前进中的滴流装置相适应线状物并且将其缠绕到预备线轴上。除了当线轴未被缠绕上时看到线状物和滴流装置会缠绕一起的危险外，其制造过程不得不定期的停下来，以便用装有线状物和滴流装置的满线轴来替换空的线轴，其操作同所公开的其它方案中所涉及的这些操作一样都不令人满意。
因此，本发明的一个目的是提供一种滴灌管的制造方法，以克服上述的缺陷，并且在滴灌管制造过程期间可避免任何间歇操作。
本发明提出一种滴灌管的制造方法，包括：制造滴流装置；通过沿着线状物以一定的间距放置所述滴流装置而把所述的滴流装置纵向连接在线状物上；所述管在挤压机或挤压工位中正形成的同时，把所述的线状物引入到所述的管的内侧，以便在其内一个接一个拉引滴流装置；在所述管形成期间把所述的滴流装置热焊接到管的壁上，产生的连接使线状物和滴流装置与管同时向前移动；冷却所述的管并与每一滴流装置成直角地在管上打孔，以便使其与外部相通；所述的方法特征在于，它还包括：在管制造过程中，提供具有夹持装置的滴流装置；把所述的线状物引入到所述的夹持装置中，以便在其引入到所述管之前获得所述滴流装置与线状物的连接。
这种操作能与形成管速度相同的速度来进行，线状物也以相同的速度被牵引。
本发明的另一方法的特征在于，在滴流装置连接到所述线状物之后且将其引入到所述管之前，形成一个由预定数量的滴流装置构成的等候线。
本发明也提供一种用于以上方法制造滴灌管中的滴流装置，其特征在于，它包括一个基本为平行六面体形状的空心主体，和在所述的主体中形成的一些装置，所述主体提供一通道，进入该通道的水能以预定的低流速流动，其特点是它还具有线状物的夹持装置，在管制造期间线状物能被夹持前进。
仅通过下列给出的实施例，结合附图的描述，来说明本发明的其它特征和优点，其中：
图1是本发明的一段滴灌管的透视图；
图2是本发明一段用于滴灌管中的滴流装置的一放大透视图；
图3A和3B是通过部分侧面正视图表示实施本发明滴灌管制造方法的设备；
图4是沿图3A的线IV-IV的一个放大横截面图；
图5是沿图3B的线V-V的一个横截面图，并且与图3B同一比例；
图6表示了实施本发明方法的另一实施例中的一个等候工位；
图7表示实施本发明方法的另一实施例中的设备。
图1表示了一种由塑料材料制成的喷水或灌溉管1，例如聚乙烯，它具有一些以给定间距设置的孔2，通过孔2，水能低流速流动浇灌植物3。滴流装置4面对各孔2安装在管1内，滴流装置4的结构更详细的表示在图2中。
每一滴流装置4一般采用小长方形空心块材，它一般是由平行六面体的塑料材料制成，一旦滴流装置4放好位置就弯曲其用来邻接于管1壁的表面5，使得其本身与所述壁的轮廓相吻合。在表面5上形成一个集水腔6，该集水腔开口与管1的孔2相连通，并与开口通向到由滴流装置4的块材限定的内腔8(参见图4)的通道7相连通。把连接集水腔6至通道7的迷宫式导槽7a和7b也做在表面5上。
在制成的管中，滴流装置4最好是由热焊接借助其整个表面5连接到管1的内表面上。再把集水腔6通到孔2，经过该孔，水能通过由导槽7a和7b形成的迷宫以预定的速率流动。
根据本发明，每一滴流装置4具有两个槽口9，在该实例中，其槽口设置在由滴流装置4中各端壁所限定的内腔8形成的档板上。当滴流装置4安装在适当位置上时，每一槽口9朝着管1的内部开通。由下述内容将得知，该槽口9的宽度要认真仔细地确定，以满足本发明主要功能之一的要求。应注意到，根据一种方案，滴流装置4的主体可具有一个槽口9，或有可能多于2个槽口，分布在其长度方向的横向壁上或内腔8中的通行隔板上。
注意，在图1中，每一滴流装置4的长度表示为1，而在管1纵向方向上重复出现的滴流装置4的间距表示为d。
下面将描述如图1和2所示的制造管的方法及其设备。
图2所示形式的预先制得的滴流装置，4引导到位置10处(图3A)，被例如从已知技术的一个振动料斗给料机(图中未示出)中引导。纵向位置上，它们相互连续的沿一直线路线运动，并且彼此相接。从而，它们被输入到第一输送装置或履带式移送装置11，下文都称之为“履带”。该履带11包括一个上环形输送带12a和一个下环形输送带12b，其相应的下侧和上侧是平行的，并且相互之间保持比滴流装置4的厚度稍小的距离。从而在输送带12a和12b以这样的方式驱动时，其相应的下侧和上侧沿箭头Fa和Fb方向运动，而滴流装置4则被纵向地驱动(朝着图3A的左侧)。履带11被配置用来对滴流装置4产生预定前进速度，该速度最好由下列关系确定：
            Vch11＝V1×1/d
其中，
     Vch11履带前进速度
     V1管的制造速度
     1，d表示上述的距离值。
跟在第一履带11后面的是一个由块材构成的传送导向件13，其中设置的通道14具有一个基本上等于滴流装置4横截面的矩形横截面。
跟在导向件13后面的是一个用来把滴流装置4安置于线状物16上的就位装置15。该就位装置15，下述称为“第二履带”，包括3个环形输送带15a，15b和15c(参见图4)，即一个上输送带15a，两个下输送带15b和15c，在上输送带15a之下其下输送带15b和15c并排放置，并且每一下输送带的宽度比上输送带15a的宽度稍小。上输送带15a是以箭头Fc方向驱动，而下输送带15b和15c是以箭头Fd方向驱动。输送带15a的下侧是距下输送带15b和15c的上侧有一定距离而设置的，以便在它们之间构成一间隙，其高度略小于滴流装置4的厚度。
第二履带15的作用长度最好近似等于如上述定义的长度1与间距d的总和。
线状物16从线轴17上的箭头方向Fe退绕。例如该线状物可具有0.5mm的直径，并且可由塑料材料制成，例如聚乙烯或聚丙烯。
所安装的就位装置或第二覆带15还包括一个绕轴19在箭头Ff方向上转动安装的引轮18，其轴19与滴流装置4的前进方向成直角。该引轮18由具有一个薄轮缘21的盘20(图4)形成，其所形成边缘具有一个半径基本上相应于线状物16截面半径的圆形凹槽22。轮缘21的厚度最好为0.4mm。
引轮18相对于第二履带15放置，以便其周边部分在下输送带15b与15c之间转动，并且槽22是处于由所述的下输送带上侧而形成的平面之上。不过，滴流装置4端壁上所形成的槽口9宽度小于线状物16直径。这样，根据本发明的一个主要方面，在引轮18上经过的线状物16被引入每一滴流装置4的槽口9内，该滴流装置4在输送带15a，15b和15c之间通过，在图4中可清楚看这种情况。这样的引入使线状物16锁在槽口9，从而连接线状物16和滴流装置4。应注意，为了便于引入，加宽朝着引轮18的槽口9。
跟在第二履带15后面的是一等候工位23，其第一部分表示在图3A中，而第二部分表示在图3B中。等候工位23基本上是由一导杆24构成，其纵向设置在滴流装置4的前进方向上。覆盖其整个长度的是一个有T型横面的回动纵向槽25，横向杆具有基本上相同于滴流装置4的横截面。在导杆24之下，槽25开口通进由沉箱26限定的容积中，其中部分真空度由抽吸装置(未图示)控制。在导杆24之上，槽25通过以一定间隔设置的小孔27与大气相通，以便保证经过沉箱26的通风。在导杆24的顺流端，槽25开口朝向一个较大尺寸的开口28，以便使刷子29通过，所述的刷子悬挂在导杆24之上，以便阻滞槽25。这样刷子29起制动装置作用，如果所述的滴流装置上有足够的牵引力，顺流通路中的滴流装置4受到只是吊挂的刷子29阻挡。
根据本发明另一主要方面，当制动装置或刷子29使滴流装置4停止时，在导杆24上滴流装置4向后相互积存，在等候工位23上形成含有预定数量的滴流装置4所组成的等候线30，同时线状物16形成线圈16a，如图3A，3B和5所示。
等候工位23还包括一个传感器31，通过能使槽25连通于空气开口的另一开口32，该传感器31能够在这个位置检测一个滴流装置4的存在，并且在等候工位23上能够计数滴流装置4的数量。传感器31连接到一个负责调整的控制装置33上，例如调整处于等候工位23上滴流装置4的数量变化，调整输送带15a，15b和15c以及在连接工态15中引轮18的驱动马达34的速度变化。马达34与输送带15a，15b以及15c之间的机械转矩由图3A中的点和划线表示。
进入到连接工态15内的滴流装置4的前进速度调整到一个值VD，该值等于由校正值C增加或减小的管1的挤压速度V2，校正值C能随传感器31提供的信号的作用而变化。不过，所选择输送带15a，15b和15c的长度基本等于值d+1(见图1)。这样的配置使一定数量的滴流装置4总是保持在等候线30上。
本发明的没备还包括一个挤压工位35。该工位包括一个挤压头36，它接收熔融室(未图示)中已熔化的塑料材料，并将半成形的管提供给校准圆筒或模具38。由此，所形成的管1进入到一冷却工位39内，然后进入到一调整拉引工位，并进到打孔工位(未图示)。在打孔工位中，已冷却的管1与滴流装置4的集水腔6成直角的以一定的间距而被打孔。设备的上述3个工位对于本专业的技术人员来说都是已知的，在此对其不再详细述描。
延伸滴流装置4的支承台的通道38经过挤压头35。同样，模具38具有一个延伸到工作台41顺流部分的中心通道40。工作台41首先用来使滴流装置4传送到模具37上，并且在所述的模具中保证滴流装置4对着半成形管1的内壁施加压力，所述的压力确保将滴流装置4良好地热焊接到管1的壁上。
根据本发明的另一主要方面，控制工作台41装配有第三履带43，该履带由环形输送带44构成，其上侧进入到控制工作台41的纵向槽45内，以致其上表面与控制工作台的上表面平齐。环形带44也绕过马达装置46，并绕过回转辊47、48和49，而下侧进入到制在控制工作台41内表面中的槽50内。马达装置46按管1的挤压速度V2来安排驱动第三履带43。
第三履带43增加了一个特别的好处，尤其是当管1的壁具有比较小的厚度时。当滴流装置进入到连接管1的模具38时，第三履带43能够大大减小由滴流装置在工作台41上滑动而引起的使滴流装置4受到的摩擦。重要的是，管1必须把牵引力传递到滴流装置4上以及使来自等候线30上的滴流装置4连续的线状物16上，具有压力的滴流装置4被热焊接到管1壁上，该压力是相当重要的。
总之，根据本发明方法的结果，已经可以确认滴灌管的制造是可连续进行的，尤其是在设备和正形成的管中，有机会加速或减速移动着的元件。
应注意到，根据设备的另一实施例，等候工位23可由如图6所示的调节装置或张紧装置60来代替。该调节装置60一般包括两个固定的滑轮62、63和插在它们之间的一个运动滑轮64，该滑轮64连接到臂65的第一端，所述臂65由其第二端铰接到支架B处。
由于弹簧构成的回复装置66的作用，臂65被弹簧加偏压，以移动相互远离的固定滑轮。这些回复装置66还可有一个平衡块，该平衡块固定在臂65的铰轴运送移动部分64的相对部分上，从而，携带有来自第二履带15的滴流装置4的线状物16通过固定滑轮62而偏向绕到移动滑轮64，并由第二固定滑轮63再次偏向朝着挤压工位36。调节装置60与固定在支架B上的第一导向装置68相连，并相对第二移动导向装置69安装到臂65上。固定导向装置68安装在第一固定滑轮62与移动滑轮64之间，同时移动导向装置69安置在移动滑动64与第二固定滑轮63之间。这些导向装置68、69对于防止滴流装置4进入到挤压工位之前绕其本身的任何转动是必不可少的。由于该调节装置60的作用，滴流装置4的前进速度便能根据挤压速度的变化而调节。
图7示出了设备的又一实施例，其中和上述附图所描述的相同构件由相同的数字符号表示。
这种变形中，等候工位23已被省去，并由与附图3A和3B所描述的槽25相类似的一个纵向槽替代。履带15也已被缩小，导致输送带15a和15b一次仅驱动一个滴流装置4。一般，履带15的有效长度是一个滴流装置4长度的3倍。在这种变形中，线状物16从线轴17上无张力退绕，例如通过锭翼松卷装置。因此，携带有滴流装置4的线状物16仅由正好已形成要连接滴流装置的管来驱动。在滴流装置具有很低的重量，并且槽25上的滴流装置的摩擦系数很低的情况下，就有可能达到线状物无张力地从线轴17上退绕的程度。这样，在线状物锁定在滴流装置上时，滴流装置由履带15以高于V1或V2的速度V来驱动。由于V高于V1或V2，在履带15与挤压工位之间的线状物上产生轻微的松驰。连接在线状物上的滴流装置一离开履带15，携带着滴流装置的线状物就仅由管以速度V2来驱动。这样履带15在滴流装置连接到线状物前后仅驱动滴流装置4，而决不会单独驱动线状物。

Claims (20)

1.滴灌管(1)的制造方法，包括
制造滴流装置(4)，
通过沿着线状物(16)以一定的间距放置所述滴流装置(4)而把所述的滴流装置(4)纵向连接在线状物(16)上，
所述管(1)在挤压机或挤压工位(36，38)中正形成的同时，把所述的线状物(16)引入到所述的管(1)的内侧，以便在其内一个接一个拉引滴流装置(4)，
在所述管(1)形成期间把所述的滴流装置热焊接到管(1)的壁上，产生的连接使线状物(16)和滴流装置与管(1)同时向前移动，
冷却所述的管(1)并与每一滴流装置(4)成直角地在管(1)上打孔，以便使其与外部相通，
所述的方法特征在于，它还包括：
在管(1)制造过程，提供具有夹持装置(9)的滴流装置(4)，
把所述的线状物(16)引入到所述的夹持装置(9)中，以便在其引入到所述管(1)之前获得所述滴流装置(4)与线状物(16)的连接。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述的夹持装置(9)包括，至少一个模压到滴流装置(4)主体上的突缘，它是在所述主体相对壁(5)的侧部上，在所述管(1)成形期间，经过壁(5)的突缘连接到所述的管(1)上，并且与所述的线状物(16)的前进方向成直角，所述的突缘提供一个槽口(9)，其宽度小于所述的线状物(16)的直径。
3.根据权利要求2的方法，其特征在于，所述槽口(9)的宽度基本上确定为线状物(16)直径的0.8倍。
4.根据权利要求2或3任一的方法，其特征在于它还包括：
把所述的滴流装置(4)连续地牵引到第一履带(15)上，该履带(15)包括由配合移动所驱动的一个上输送带(15a)和两个下输送带(15b、15c)，所述的下输送带(15b、15c)并排放置在上输送带(15a)之下，并且，所述的滴流装置(4)插入到所述的两输送带之间的间隙中，
在一引轮(18)的圆周部分之上正经过线轴(17)的所述线状物，从线轴(17)上退绕，引轮(18)的周边轮缘(21)在边缘(22)上是凹形的，并且伸入到两下输送带之间的间隙中，引轮(18)由与所述的输送带(15a、15b、15c)运动相同的转动运动来驱动。
所述的滴流装置(4)继续在所述的间隙中前进并且被定位置，使所述的槽口(9)重合于所述的周边轮缘(21)，当每一滴流装置在所述的引轮(18)上经过时，所述的线状物(16)被钩住在滴流装置的槽口上。
5.根据权利要求4的方法，其特征在于，如果1是每一滴流装置(4)的长度，d为滴流装置在管(1)的纵向方向上重复出现的间距，那么所述的第一履带(15)的长度基本上等于1+d。
6.根据权利要求1至5任一的方法，其特征在于它还包括：在滴流装置(4)连接到所述线状物(16)之后且引入到管(1)之前，形成一个由预定数量的滴流装置(4)构成的等候线(3A)。
7.根据权利要求6的方法，其特征在于它还包括：
监测处在所述等候线(30)上的滴流装置(4)的数量；和
根据所述数量的变化，改变在所述第一履带(15)上的滴流装置(4)的前进速度和在所述引轮(18)上线状物(16)的速度。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述的前进速度等于所述管1的挤出速度，该挤出速度是根据等候线(30)上所述滴流装置数量变化限定的校正系数而增加或减小的。
9.根据权利要求5至8任一方法，其特征在于它包括：
以基本等于V＝V1×1/d的速度把所述的滴流装置(4)引入到所述的履带(15)上，V1是前进速度，具有这个速度的所述管(1)受到冷却加工。
10.根据权利要求1至9任一的方法，其特征在于它还包括：
使所述的滴流装置(4)进入到第二履带(43)上的挤压机(36、38)内，纵向地通过挤压机，并基本上在所述的挤压机入口与滴流装置(4)粘接到所述管(1)内壁位置之间延伸；
使所述履带以速度基本等于所述管(1)的挤压速度前进。
11.根据权利要求10的方法，其特征在于它还包括：把所述的滴流装置(4)通过所述第二履带(43)在一预定距离之上压到所述的壁上。
12.用于制造滴灌管的方法，它包括：
制造滴流装置(4)，
通过沿着线状物(16)间隔放置所述滴流装置(4)，把所述的滴流装置(4)纵向地连接到线状物(16)上，
所述管(1)在挤压机(36、38)中正被形成的同时，把所述的线状物(16)引入到所述的管(1)的内侧，以便在其内一个接一个地拉引滴流装置(4)，
在管(1)形成期间把所述的滴流装置(4)热焊到管(1)的内壁上，产生的连接使线状物和滴流装置与管(1)同时向前移动，
冷却所述的管(1)，并与每一滴流装置(4)成直角地在管(1)上打孔，以便使其与外部相通，其特征在于它包括：
使所述滴流装置(4)进入到履带(43)上的挤压机(36、38)内，纵向通过所述挤压机，并且基本上在所述挤压机的入口与所述滴流装置粘接到所述管(1)内壁位置之间延伸；
以基本等于所述管(1)挤压速度的速度移动履带(43)。
13.根据权利要求12的方法，其特征在于它还包括通过所述履带(43)在预定距离之上把所述的滴流装置(4)压到所述的壁上。
14用于制造滴灌管的方法，它包括：
制造滴流装置(4)，
通过沿着线状物(16)间隔放置所述滴流装置(4)，把所述的滴流装置(4)纵向地连接在线状物(16)上，
把所述的线状物(16)引入到所述的管(1)内，这时管(1)正形成在挤压机(36、38)中，以便在其内一个接一个拉引滴流装置(4)，
在管(1)形成期间把所述的滴流装置(4)热焊接到管(1)的内壁上，产生的连接使线状物(16)和滴流装置与管(1)同时向前移动，
冷却所述的管(1)，并与每一滴流装置(4)成直角地在管(1)上打孔，以便使其与外部相通，其特征在于它还包括：
在滴流装置(4)连接到所述线状物(16)之后且将其引入到所述管(1)之前，形成一个由预定数量的滴流装置(4)构成的等候线(30)。
15.根据权利要求14的方法，其特征在于它还包括：
检测处在等候线(30)上的滴流装置(4)的数量；
根据所述数量的变化来改变滴流装置(4)进入到所述等候线(30)内的进入速度。
16.用权利要求1至13任一所限定的方法制造滴灌管中的滴流装置，其特征在于，它包括一个基本为平行六面体形状的空心主体，和在所述的主体中形成的一些装置(6、7)，所述主体提供一通道，进入该通道的水能以预定的低流速流动，其特点是它还具有线状物(16)的夹持装置(9)，在管制造期间线状物能被夹持前进。
17.根据权利要求16的滴流装置，其特征在于，所述的夹持装置(9)包括至少一个模压到滴流装置(4)主体上的突缘，它是在所述主体相对壁(5)的侧部上，在所述的管(1)形成期间，经过壁(5)的突缘连接到所述管(1)上，并且与所述的线状物(16)的前进方向成直角，所述的突缘提供一个槽口(9)，其宽度小于所述线状物(16)的直径。
18.根据权利要求17的滴流装置，其特征在于，所述的槽口(9)的宽度基本上为线状物(16)直径的0.8倍。
19.根据权利要求4的方法，其特征在于，具有间距d的所述滴流装置在管(1)的纵向方向重复出现，其中，所述第一履带(15)的长度小于d，并且线轴7是由锭翼来退绕的。
20.根据权利要求19的方法，其特征在于，当第一履带(15)上不存在滴流装置(4)时，由连接滴流装置的管通过滴流装置施加在线状物上的牵引来保证所述线状物(16)的前进。
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