CN109895426B - 一种孔网钢带增强复合管的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种孔网钢带增强复合管的生产方法，包括以下步骤：S1、将孔网钢带从放卷机上放卷；S2、放卷的孔网钢带倾斜缠绕在焊接支撑筒上焊接成钢带焊管；S3、钢带焊管旋转贯穿旋转复合成型模具，挤出机挤出的塑料流体进入旋转复合成型模具内形成了包裹钢带焊管的内塑料层和外塑料层，旋转复合成型模具的前端设置了与钢带焊管同向同速旋转的外定径模，复合管经过外定径模的内孔完成外定径；S4、复合管送入到冷却箱内进行冷却；S5、复合管经过旋转牵引装置同步旋转牵引；S6、复合管经过在线同步切割机切割；S7、切割后的复合管收拢储存。该生产方法可以在一条连续的生产线上生产出表面质量高的孔网钢带增强复合管。

Description

一种孔网钢带增强复合管的生产方法

技术领域

本发明涉及一种孔网钢带增强复合管的生产方法，为塑料和金属管复合生产技术领域。

背景技术

孔网钢带增强复合管就是在塑料管和由孔网钢带卷绕而成的钢带焊管共同符合而成，然目前的这种钢带复合管的成型过程中，钢带通过钢卷机放卷后要在旋转焊机上进行氩弧焊，钢带倾斜包裹在焊接支撑筒上被焊接成管状结构。然由于焊接成型的钢带焊管是旋转的，而旋转的管材就目前的工艺而言是不能直接进行复合成型，其主要原因是有两点：

1、目前的复合成型装置在进行复合后形成的复合管表面并不光滑，旋转的复合管和模具之间会产生旋转摩擦，从而在复合管的表面形成螺旋状的痕迹，这种痕迹极大的影响了复合管的外观质量。

2、旋转的钢带管与塑料在复合成型模具中进行复合后无法被牵引机牵引，目前的牵引机只能牵引非旋转的钢带增强复合管，而旋转的钢带增强复合管会与牵引机之间产生摩擦，从而严重影响复合管的表面质量。

因此，对于钢带复合管的制作目前的常规方式就是分为两条生产线完成，先是件钢带旋转焊接形成钢带焊管，然后将钢带焊管锯切成一段段的管材，然后将其搬运到另一条生产线上，钢带焊管被牵引在复合成型模具上进行复合成型，而钢带焊管之间需要进行接管，才能实现连续自动复合成型。显然这种方式效率低，并且成本比较贵。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种孔网钢带增强复合管的生产方法，该生产方法可以在一条连续的生产线上生产出表面质量高的孔网钢带增强复合管。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种孔网钢带增强复合管的生产方法，包括以下步骤：

S1、将孔网钢带从放卷机上连续放卷；

S2、放卷的孔网钢带倾斜缠绕在旋转焊接成型装置的焊接支撑筒上焊接成钢带焊管；

S3、钢带焊管旋转贯穿旋转复合成型模具，挤出机挤出的塑料流体进入旋转复合成型模具内形成了包裹钢带焊管的内塑料层和外塑料层，旋转复合成型模具的前端设置了与钢带焊管同向同速旋转的外定径模，复合后的复合管经过外定径模的内孔完成外定径；

S4、复合管经过步骤S3后送入到冷却箱内进行冷却；

S5、冷却后的复合管经过旋转牵引装置同步旋转牵引，旋转牵引装置与复合管同步同速旋转提供复合管生产的牵引力；

S6、复合管经过在线同步切割机切割；

S7、切割后的复合管收拢储存。

优选的，所述步骤S1中，孔网钢带放卷后经过接头装置后经过矫正和导向，使孔网钢带的输送方向与焊接支撑筒的轴线夹角处于45-55°之间，接头装置在每卷孔网钢带放卷完后与新一卷的孔网钢带之间接头。

优选的，所述步骤S1中矫正和导向通过两列导向辊导向和矫正，孔网钢带约束于两列导向辊之间运行。

优选的，所述步骤S4中的采用水冷方式，对应的冷却箱为水冷却箱。

优选的，所述步骤S6的在线同步切割机切割时，利用与复合管轴向牵引速度相同的滑动锯切头实现在线切割。

优选的，步骤S5中的旋转牵引装置为履带牵引装置，履带牵引装置整体与复合管同向同速旋转，履带牵引装置上的若干个径向滑动的履带牵引模块与复合管表面接触牵引复合管。

采用了上述技术方案后，本发明的效果是：该生产方法利用可以同步同向旋转的外定径模来实现复合管的外定径，外定径模和复合管之间在旋转方向上就不会发生相对运动，复合管表面的不会出现螺旋状的纹路，这样经过定径的复合管表面就更加光滑，而同时复合管在被旋转牵引装置牵引时也同步同向旋转，复合管与旋转牵引装置之间也不会发生旋转方向的相对运动，这样依靠摩擦而产生的牵引力更可靠，牵引力更大，不会出现打滑的现象。

综上所述，该生产方法可以在一条生产线上生产孔网钢带增强复合管，提高了生产效率，减少了占地面积。

附图说明

图1是本发明实施例的放卷机、旋转焊接成型装置、挤出机和冷却箱的结构示意图；

图2是旋转牵引装置的结构示意图；

图3是在线同步切割机和管材堆放架的结构示意图；

图4是旋转复合成型模具的结构示意图；

图5是图4在I处的放大示意图；

图6是旋转牵引的正面示意图；

图7是图6的右视图；

图8是图6在A-A处的剖视图；

附图中：1.放卷机；2.接头装置；3.矫正装置；4.旋转焊接成型装置；

5.旋转复合成型模具；51.模具本体；52.进料流动通道；53.内口模；54.外口模；55.衔接流动通道；56.挤压成型周面；57.芯棒；571.支撑筒部；58.钢带焊管；59.成型凹槽；591.下游槽沿；510.内壁成型腔；511. 外定径模；5111.定径模筒；5112.连接环板；5113.安装筒；5114.第一轴承；5115.第二轴承；5116.链轮；5117.压紧套筒；512.外壁成型腔；513.第一台阶面；514.第二台阶面；515.第三台阶面；

6.挤出机；7.冷却箱；8.旋转牵引装置；81.机座；82.旋转架；83. 固定板；84.X转轴；85.从动链轮；86.主动驱动链轮；87.同步旋转电机；88.丝杠升降机；89.径向驱动电机；810.第二主动驱动链轮；811. 一级从动链轮；812.二级从动链轮；813.三级从动链轮；814.同步连杆； 815.牵引电机；816.同步驱动轴；817.径向条孔；818.径向滑座；9.在线同步切割机；10.管材堆放架。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

一种孔网钢带增强复合管的生产方法，包括以下步骤：

S1、将孔网钢带从放卷机上连续放卷；

S2、放卷的孔网钢带倾斜缠绕在旋转焊接成型装置的焊接支撑筒上焊接成钢带焊管；

S3、钢带焊管旋转贯穿旋转复合成型模具，挤出机挤出的塑料流体进入旋转复合成型模具内形成了包裹钢带焊管的内塑料层和外塑料层，旋转复合成型模具的前端设置了与钢带焊管同向同速旋转的外定径模，复合后的复合管经过外定径模的内孔完成外定径；

S4、复合管经过步骤S3后送入到冷却箱内进行冷却；

S5、冷却后的复合管经过旋转牵引装置同步旋转牵引，旋转牵引装置与复合管同步同速旋转提供复合管生产的牵引力；

S6、复合管经过在线同步切割机切割；

S7、切割后的复合管收拢储存。

其中，所述步骤S1中，孔网钢带放卷后经过接头装置后经过矫正和导向，使孔网钢带的输送方向与焊接支撑筒的轴线夹角处于45-55°之间，接头装置在每卷孔网钢带放卷完后与新一卷的孔网钢带之间接头。

所述步骤S1中矫正和导向通过两列导向辊导向和矫正，孔网钢带约束于两列导向辊之间运行。

所述步骤S4中的采用水冷方式，对应的冷却箱为水冷却箱。

所述步骤S6的在线同步切割机切割时，利用与复合管轴向牵引速度相同的滑动锯切头实现在线切割。

步骤S5中的旋转牵引装置为履带牵引装置，履带牵引装置整体与复合管同向同速旋转，履带牵引装置上的若干个径向滑动的履带牵引模块与复合管表面接触牵引复合管。

另外，如图1至图8所示，一种孔网钢带增强复合管的生产线，该生产线实现了上述的生产方法，包括

用于放卷孔网钢带的放卷机1；该放卷机1为目前的常规机器，放卷机1还匹配了接头装置2，放卷机1放卷的钢带可以在接头装置2上进行接头，接头装置2也为目前的常规结构，为市面购买所得。

为了使孔网钢带更加准确的送入旋转焊接成型装置4，因此，在接头装置2的下游设置有矫正装置3，该矫正装置3为两列导向辊，钢材从两列导向辊之间运行从而实现矫正。

用于将钢带卷曲并焊接成筒形状的旋转焊接成型装置4，该旋转焊接成型装置4设置于放卷机1的下游；旋转焊接成型装置4也为目前的常规设备，钢带在卷绕的同时焊接，从而形成钢带焊管58。

设置于旋转焊接成型装置4下游的旋转复合成型模具5，包括模具本体51，所述模具本体51为筒状且设置有轴向的贯穿孔，所述模具本体51上设置有方便塑料流体通过的进料流动通道52，所述模具本体51 的另一端可拆卸固定有成型口模，经过旋转焊接成型装置4成型的钢带焊管58从贯穿孔穿入并从成型口模穿出；所述成型口模包括可拆卸固定于模具本体51端部的内口模53和外口模54，内口模53和外口模54 之间形成了衔接流动通道55，该衔接流动通道55一端与进料流动通道 52衔接，另一端倾斜向贯穿孔的中心延伸，所述外口模54在衔接流动通道55的出口处具有挤压成型周面56，所述贯穿孔内同心设置有芯棒57，所述芯棒57和贯穿孔之间的间隙构成了环形通道，该环形通道内安装有被旋转牵引的钢带焊管58，所述芯棒57在所述出口处的上游侧支撑所述钢带焊管58的内壁，所述芯棒57的外周设置有与所述出口处对应的成型凹槽59，芯棒57在成型凹槽59的下游的外周与钢带焊管 58的内壁之间构成了内壁成型腔510，所述外口模54的下游端旋转安装有外定径模511，该外定径模511的内孔与钢带焊管58的外周之间构成了外壁成型腔512，外壁成型腔512与所述出口连通，所述外定径模 511由定径模动力装置驱动旋转；具体的外定径模511和定径模动力装置之间通过链轮5116和链条进行传动。

所述外定径模511包括定径模筒5111、设置于定径模筒5111外周连接环板5112，安装于连接环板5112外周的安装筒5113，所述安装筒5113套装在外口模54的外周且两者之间设置有第一轴承5114，所述定径模筒5111的外周固定有链轮5116，所述外定径模511的外周套装有压紧套筒5117，该压紧套筒5117和外定径模511之间设置有第二轴承5115，该压紧套筒5117将外定径模511压紧于外口模54上。

所述模具本体51的端部设置有第一台阶面513，内口模53的端部设置有安装螺孔，内口模53的端部定位安装于第一台阶面513上，模具本体51上设置有轴向贯通的安装轴孔，该安装轴孔与安装螺孔一一对应，安装轴孔和安装螺孔内安装有第一连接螺钉。

所述模具本体51的端部设置有第二台阶面514，所述外口模54的端部定位安装于第二台阶面514上，所述压紧套筒5117压紧所述外定径模511使安装筒5113的端部和所述外口模54接触，所述外口模54 的端部设置有第三台阶面515，所述压紧套筒5117的端部顶触在第三台阶面515上并通过第二连接螺钉将压紧套筒5117、外口模54和模具本体51连接固定。

所述成型凹槽59的的下游槽沿591设置成倾斜状，该倾斜状的下游槽沿591与内壁成型腔510的底部衔接。所述芯棒57在出口处的上游侧螺纹安装有支撑筒部571，该支撑筒部571支撑所述钢带焊管58的内壁。

用于将塑料挤出的挤出机6，该挤出机6与旋转复合成型模具5的进料流动通道52相连通；挤出机6为目前的常规设备，根据需要市面上进行选购。

设置于旋转复合成型模具5下游的冷却箱7，用于对复合后的旋转复合管进行降温冷却；优选的，该冷却箱7采用水冷冷却箱7。

设置于冷却箱7下游的旋转牵引装置8，该旋转牵引装置8包括机座81和转动安装于机座81上的牵引组件，该牵引组件由旋转动力装置驱动与复合管同向同步旋转，所述牵引组件用于牵引所述复合管；

设置于旋转牵引装置8下游的在线同步切割机9，用于对复合管机型切断。在线同步切割机9也目前的现有管材切割机，该切割机的锯切头在切割进刀时轴向滑动且滑动与复合管的速度相等。切割机的下游设置有堆放管材的管材堆放架10。

如图6至图8所示，所述牵引组件包括旋转座，所述旋转座的两端分别通过X转轴84转动安装于机座81上，所述X转轴84上设置有方便钢带增强复合管贯穿的贯通孔，所述旋转座和机座81之间设置有驱动旋转座绕X转轴84旋转的旋转动力装置，所述旋转座上设置有若干个履带牵引模块，每个履带牵引模块沿贯通孔的直径方向滑动安装于旋转座上，每个履带牵引模块和旋转座之间均设置有驱动履带牵引模块径向滑动的径向动力装置，若干个履带牵引模块同步径向滑动实现管材的夹紧或松开。

所述旋转动力装置为同步旋转电机87，该同步旋转电机87固定在机座81上，所述机座81上转动安装有同步驱动轴816，所述同步驱动轴816与同步旋转电机87的输出轴传动链接，该同步驱动轴816的两端分别安装有主动驱动链轮86，所述X转轴84上设置有从动链轮85，所述主动驱动链轮86和对应的从动链轮85之间通过链条传动。

所述履带牵引模块均包括沿管材长度方向延伸的固定板83，固定板 83的两端均通过径向滑座818滑动安装于旋转架82上，所述固定板83 上安装有由牵引电机815驱动循环运行的履带，每个径向滑座818和旋转架82上设置丝杠升降机88，所述径向动力装置包括径向驱动电机89，该径向驱动电机89与所述丝杠升降机88传动连接。

所述径向驱动电机89固定在旋转架82上，径向驱动电机89的输出轴上安装有第二主动驱动链轮810，其中一端的每个丝杠升降机88的驱动杆的一端固定于一级从动链轮811，另一端固定有二级从动链轮812，所述一级从动链轮811和第二主动驱动链轮810之间设置有一级链条，所述二级从动链轮812之间设置有二级链条，固定板83两端的其中一对丝杠升降机88的驱动杆之间通过同步连杆814连接，另一端的每个丝杠升降机88的驱动杆均固定有三级从动链轮813，该三级从动链轮 813之间设置了三级链条。

其中，所述旋转架82包括左安装板和右安装板以及连接左安装板和右安装板之间的连接杆，所述左安装板和右安装板分别通过X转轴84转动安装于机座81上，所述左安装板和右安装板上均设置有径向条孔817，所述径向滑座818滑动安装于径向条孔817内，利用径向条孔 817可以更好的约束径向滑座818的滑动，使滑动方向更加准确。

本实施例中提到的气缸、电机等执行装置、齿轮齿条机构、丝杠螺母机构均为目前的常规技术，在2008年4月北京第五版第二十八次印刷的《机械设计手册第五版》中详细的公开了气缸、电机以及其他传动机构的具体结构和原理和其他的设计，属于现有技术，其结构清楚明了。

以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种孔网钢带增强复合管的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将孔网钢带从放卷机上连续放卷；

S2、放卷的孔网钢带倾斜缠绕在旋转焊接成型装置的焊接支撑筒上焊接成钢带焊管；

S3、钢带焊管旋转贯穿旋转复合成型模具，挤出机挤出的塑料流体进入旋转复合成型模具内形成了包裹钢带焊管的内塑料层和外塑料层，旋转复合成型模具的前端设置了与钢带焊管同向同速旋转的外定径模，复合后的复合管经过外定径模的内孔完成外定径；

S4、复合管经过步骤S3后送入到冷却箱内进行冷却；

S5、冷却后的复合管经过旋转牵引装置同步旋转牵引，旋转牵引装置与复合管同步同速旋转提供复合管生产的牵引力；

S6、复合管经过在线同步切割机切割；

S7、切割后的复合管收拢储存。

2.如权利要求1所述的一种孔网钢带增强复合管的生产方法，其特征在于：所述步骤S1中，孔网钢带放卷后经过接头装置后经过矫正和导向，使孔网钢带的输送方向与焊接支撑筒的轴线夹角处于45-55°之间，接头装置在每卷孔网钢带放卷完后与新一卷的孔网钢带之间接头。

3.如权利要求2所述的一种孔网钢带增强复合管的生产方法，其特征在于：所述步骤S1中矫正和导向通过两列导向辊导向和矫正，孔网钢带约束于两列导向辊之间运行。

4.如权利要求3所述的一种孔网钢带增强复合管的生产方法，其特征在于：所述步骤S4中的采用水冷方式，对应的冷却箱为水冷却箱。

5.如权利要求4所述的一种孔网钢带增强复合管的生产方法，其特征在于：所述步骤S6的在线同步切割机切割时，利用与复合管轴向牵引速度相同的滑动锯切头实现在线切割。

6.如权利要求5所述的一种孔网钢带增强复合管的生产方法，其特征在于：步骤S5中的旋转牵引装置为履带牵引装置，履带牵引装置整体与复合管同向同速旋转，履带牵引装置上的若干个径向滑动的履带牵引模块与复合管表面接触牵引复合管。

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