CN111531838B - 一种管道内壁功能层生产装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管道内壁功能层生产装置及方法,包括挤出机,挤出机固定连通有与管道同轴线的环形口模,环形口模与管道内壁相贴合,环形口模连通有真空泵,挤出机将加工成流体的功能层流体挤出至环形口模内,功能层流体从口模的出口流出并形成环形片材于管道的内壁上,真空泵抽真空使功能层与管道内壁之间产生负压,以构成对功能层于管道内壁上的固定,该发明简单易操作,大大降低了生产设备的成本,并且可以实现一次挤出形式管道的内壁的功能层生产,可以方便的实现多种口径多种材质管道和不同功能层附加的功能,适应于管道生产技术领域。
Description
技术领域
本发明属于管道生产技术领域,具体地说,涉及一种管道内壁功能层生产装置及方法。
背景技术
传统的管材多为连续挤出的生产模式,管道内壁功能层多采用双壁挤出的方式生产,受到技术条件的限制,管材口径和压力均受到很大的限制。设备造价昂贵,模具复杂,生产效率低。一些钢塑复合管道通过模具尚无法实现一次挤出形式内壁功能层生产。
随着管道样式及材质的多样化,口径和压力的增大,原有的内壁功能层双壁挤出方式已不再适用。管道施工多以埋地为主,根据输送介质的不同,常常需要耐磨、耐氧化、耐热等多种功能。所以管道的内壁功能层生产技术及其方法十分重要,又是业内的一个技术难题。
发明内容
本发明提供了一种管道内壁功能层生产装置及方法,解决了现有技术中的钢塑复合管道通过模具无法实现一次挤出形式内壁功能层的生产,且管道的样式、材质、口径、压力的多样化,现有的内壁功能层双壁挤出方式不再适用的问题。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案如下:
一种管道内壁功能层生产装置,关键点在于:包括用于将功能层原料加工成流体的挤出机,所述挤出机固定连通有与管道同轴线的环形口模,所述环形口模与管道内壁相贴合,所述环形口模连通有真空泵,所述挤出机将加工成流体的功能层流体挤出至口模内,所述功能层流体从口模的出口流出并形成环形片材于管道的内壁上,真空泵抽真空使功能层与管道内壁之间产生负压,以构成对功能层于管道内壁上的固定。
进一步的,所述环形口模的形状为喇叭开口状,所述环形口模的开口端抵接于管道内壁上,所述环形口模远离所述挤出机的一端沿其开口壳体斜面方向形成有与所述挤出机连通的挤出腔,所述环形口模靠近所述挤出机的一端沿其开口壳体斜面方向形成有与真空泵连通的真空腔。
进一步的,所述环形口模的喇叭开口内壁轴心处连接有用于压紧所述功能层的滚压单元,所述滚压单元以所述环形口模的轴线转动并滚压所述功能层,以构成对功能层的二次固定。
进一步的,所述滚压单元包括固连于所述环形口模的喇叭开口处中心的位置处的固定板,所述固定板固连有用于驱动滚压单元转动的电机。
进一步的,所述滚压单元包括与管道同轴线的转动圆板,所述转动圆板中心延伸有驱动轴,所述驱动轴与所述电机的输出轴之间通过联轴器连接,所述转动圆板的边缘处沿其周向转动连接有若干个用于滚压管道内壁功能层的滚动部件。
进一步的,所述滚动部件包括沿朝向所述挤出机方向形成有与所述转动圆板同轴线的转动轴,所述转动轴通过轴承转动连接有压轮,所述压轮与所述功能层顶接,所述电机的输出轴转动,并通过联轴器带动所述驱动轴驱动所述转动圆板转动,所述压轮以管道轴线旋转,且压轮顶接于所述管道内壁自转压紧功能层,以构成对管道内壁功能层的压紧。
进一步的,所述压轮的材质为聚四氟乙烯。
进一步的,所述压轮两端分别倒圆角。
一种管道内壁功能层生产方法,关键点在于:步骤一、管道切管存放后,将管道内壁进行清洁和预热保温,完成管道内壁的功能层挤出前的准备;
步骤二、将管道内壁功能层生产装置固连于可移动小车上;
步骤三、将功能层原料放入到挤出机内,通过挤出机挤出功能层于经过清洁和预热处理后的管道内壁上,通过环形口模挤出成圆环状片材,管道的内壁的功能层一般较薄,通过调整环形口模的大小和挤出机挤出量实现不同口径管道内壁功能层的生产,通过控制系统,管道的内壁功能层生产装置受可移动小车牵引在管道的内壁以一定的速度匀速爬壁行走,并同时真空泵抽取真空,使功能层和管道内壁之间形成一个较小的负压区域,使管道内的功能层紧紧的贴合于管道的内壁上,并与管道的内壁复合为一体;
步骤四、启动电机,驱动转动圆板转动,压轮以管道轴线旋转,且压轮顶接于管道内壁自转压紧功能层,以构成对管道内壁功能层的压紧,实现功能层于管道内壁的完美贴合。
进一步的,所述步骤一中预热的具体方式为通过使用热风或者红外方式进行加热。
本发明由于采用了上述的结构,其与现有技术相比,所取得的技术进步在于:本发明包括挤出机,挤出机用于将功能层原料加工成流体并挤出,挤出机固定连通有环形口模,环形口模和管道同轴线,环形口模和管道的内壁相贴合,环形口模连通有真空泵,挤出机将加工成流体的功能层流体挤出到环形口模,并通过环形口模将功能层流体挤出到管道内壁,挤出的功能层流体在管道内壁处形成环形片材,真空泵抽真空使得功能层和管道内壁之间产生负压,使得功能层紧紧地吸附在管道内壁,并与管道内壁复合为一体,避免气孔及杂质的进入,本发明对管道口径无限制,可实现钢管、纯塑管、钢塑复合管等多种材质的管道内壁功能层生产,管道的功能层可为耐热,耐磨,抗氧化等多种功能,通过更换原料调节参数实现,该发明简单易操作,大大降低了生产设备的成本,本发明适用于不同的管道的样式、材质、口径、压力,适用范围广,并且可以实现一次挤出形式管道的内壁的功能层生产,可以方便的实现多种口径多种材质管道和不同功能层附加的功能,解决管道特殊条件施工使用的问题。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。
在附图中:
图1为本发明实施例1的结构示意图;
图2为本发明实施例1与管道的爆炸图;
图3为本发明实施例1的剖视图;
图4为图3中A处的放大图;
图5为图3中B处的放大图;
图6为本发明实施例1的环形口模的剖视图;
图7为本发明实施例1与管道连接的正视图;
图8为本发明实施例1与管道连接的剖视图。
标注部件:1-管道,2-挤出机,3-环形口模,31-真空腔,32-挤出腔,4-真空泵,5-功能层,6-固定板,7-电机,8-转动圆板,9-驱动轴,10-输出轴,11-联轴器,12-转动轴,13-轴承,14-压轮,15-螺栓,16-端盖。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1 一种管道内壁功能层生产装置
本实施例公开了一种管道内壁功能层生产装置,如图1-8所示,包括挤出机2,挤出机2用于将功能层原料加工成流体并挤出,挤出机2固定连通有环形口模3,环形口模3和管道1同轴线,环形口模3和管道1的内壁相贴合,环形口模3连通有真空泵4,挤出机2将加工成流体的功能层流体挤出到环形口模3,并通过环形口模3将功能层流体挤出到管道1内壁,挤出的功能层流体在管道1内壁处形成环形片材,真空泵4抽真空使得功能层5和管道1内壁之间产生负压,使得功能层5紧紧地吸附在管道1内壁,并与管道1内壁复合为一体,避免气孔及杂质的进入,本实施例对管道1口径无限制,可实现钢管、纯塑管、钢塑复合管等多种材质的管道1内壁功能层5生产,管道1的功能层5可为耐热,耐磨,抗氧化等多种功能,通过更换原料调节参数实现,该实施例简单易操作,大大降低了生产设备的成本,本实施例适用于不同的管道1的样式、材质、口径、压力,适用范围广,并且可以实现一次挤出形式管道1的内壁的功能层5生产,可以方便的实现多种口径多种材质管道1和不同功能层5附加的功能,解决管道1特殊条件施工使用的问题。
本实施例中环形口模3的具体结构为,环形口模3的形状为喇叭开口状,环形口模3的开口端抵接在管道1内壁上,环形口模3远离挤出机2的一端形成有挤出腔32,挤出腔32和挤出机2相连通,挤出腔32沿着环形口模3的开口壳体斜面方向延伸形成环形腔体,环形口模3靠近挤出机2的一端形成有真空腔31,真空腔31和真空泵4相连通,真空腔31沿着环形口模3的开口壳体斜面方向延伸形成环形腔体,本实施例挤出机将功能层原料加工成功能层流体,再通过挤出腔32挤出在管道1内壁上,然后通过真空泵4抽取真空,使功能层5与管道1内壁之间形成一个较小的负压区域,促使管道1的功能层5紧紧地贴合在管道1的内壁上,并与管道1的内壁复合为一体,避免气孔及杂质的进入。
本实施例中环形口模3的喇叭开口内壁轴心处连接有滚压单元,滚压单元用于对功能层5进行滚压,滚压单元以环形口模3的轴线转动,并滚压功能层5,使功能层5更加贴合管道的内壁1,实现功能层5与管道1的内壁完美贴合,本实施例中滚压单元的具体结构为,滚压单元包括固定板6,固定板6的形状为圆形,并且与环形口模3同轴线,固定板6固定连接在环形口模3的喇叭开口处的中心位置处,固定板6固定连接有电机7,电机7用于驱动滚压单元转动,滚压单元包括转动圆板8,转动圆板8和管道1同轴线,转动圆板8中心延伸有驱动轴9,驱动轴9和电机7的输出轴10之间通过联轴器11连接,转动圆板8的边缘处转动连接有多个滚动部件,各个滚动部件沿着转动圆板8的边缘处周向间隔设置,滚动部件用于滚压管道1的内壁的功能层5,滚动部件的具体结构为,滚动部件包括转动轴12,转动轴12沿着朝向挤出机2的方向延伸形成,转动轴12与转动圆板8同轴线,转动轴12通过轴承13转动连接有压轮14,轴承13套接在转动轴12上,轴承13和转动轴12的外端通过螺栓15固定连接有端盖16,端盖16用于防止外界灰尘等污染物进入到轴承13与转动轴12之间,压轮14和功能层5顶接,电机7的输出轴10转动,并且通过联轴器11带动驱动轴9驱动转动圆板8转动,压轮14以管道1的轴线旋转,并且压轮14顶接自管道1内壁的功能层5上自转及压紧功能层5,从而完成对管道1内壁的功能层5的压紧,实现功能层5与管道1的内壁完美贴合,避免气孔及杂质的进入,避免功能层5与管道1的内壁贴合不牢而产生气泡;压轮14的材质为聚四氟乙烯,由于聚四氟乙烯表面非常光滑,所以,它对功能层5的粘着力很小,也无法粘在功能层5上面,使压轮14更好的滚压;为了避免在压紧过程中刮伤管道1内壁功能层5,压轮14的两端分别倒圆角。
实施例2 一种管道内壁功能层生产方法
本实施例基于实施例1,提供了一种管道内壁功能层生产方法,包括以下几个步骤:
步骤一、管道1切管存放后,将管道1内壁进行清洁和预热保温,预热的具体方式为通过使用热风或者红外方式进行加热,完成管道1内壁的功能层5挤出前的准备;
步骤二、将管道内壁功能层生产装置固定连接在可移动小车上;
步骤三、将功能层原料放入到挤出机2内,通过挤出机2挤出功能层5在经过清洁和预热处理后的管道1内壁上,通过环形口模3挤出成圆环状片材,管道1内壁的功能层5一般较薄,通过调整环形口模3的大小和挤出机2挤出量实现不同口径管道1内壁功能层5的生产,通过控制系统,管道1内壁功能层5生产装置受可移动小车牵引在管道1的内壁以一定的速度匀速爬壁行走,并同时真空泵4抽取真空,使功能层5和管道1内壁之间形成一个较小的负压区域,使管道1内的功能层5紧紧的贴合于管道1的内壁上,并与管道1的内壁复合为一体;
步骤四、启动电机7,驱动转动圆板8转动,压轮14以管道1轴线旋转,且压轮14顶接于管道1内壁自转压紧功能层5,以构成对管道1内壁功能层5的压紧,实现功能层5在管道1的内壁的完美贴合。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。
Claims (5)
1.一种管道内壁功能层生产装置,其特征在于:包括用于将功能层原料加工成流体的挤出机,所述挤出机固定连通有与管道同轴线的环形口模,所述环形口模与管道内壁相贴合,所述环形口模连通有真空泵,所述挤出机将加工成流体的功能层流体挤出至环形口模内,所述功能层流体从口模的出口流出并形成环形片材于管道的内壁上,真空泵抽真空使功能层与管道内壁之间产生负压,以构成对功能层于管道内壁上的固定;
所述环形口模的形状为喇叭开口状,所述环形口模的开口端抵接于管道内壁上,所述环形口模远离所述挤出机的一端沿其开口壳体斜面方向形成有与所述挤出机连通的挤出腔,所述环形口模靠近所述挤出机的一端沿其开口壳体斜面方向形成有与真空泵连通的真空腔;
所述环形口模的喇叭开口内壁轴心处连接有用于压紧所述功能层的滚压单元,所述滚压单元以所述环形口模的轴线转动并滚压所述功能层,以构成对功能层的二次固定;
所述滚压单元包括固连于所述环形口模的喇叭开口处中心的位置处的固定板,所述固定板固连有用于驱动滚压单元转动的电机;
所述滚压单元包括与管道同轴线的转动圆板,所述转动圆板中心延伸有驱动轴,所述驱动轴与所述电机的输出轴之间通过联轴器连接,所述转动圆板的边缘处沿其周向转动连接有若干个用于滚压管道内壁功能层的滚动部件;
所述滚动部件包括沿朝向所述挤出机方向形成有与所述转动圆板同轴线的转动轴,所述转动轴通过轴承转动连接有压轮,所述压轮与所述功能层顶接,所述电机的输出轴转动,并通过联轴器带动所述驱动轴驱动所述转动圆板转动,所述压轮以管道轴线旋转,且压轮顶接于所述管道内壁自转压紧功能层,以构成对管道内壁的功能层的压紧。
2.根据权利要求1所述的一种管道内壁功能层生产装置,其特征在于:所述压轮的材质为聚四氟乙烯。
3.根据权利要求1所述的一种管道内壁功能层生产装置,其特征在于:所述压轮两端分别倒圆角。
4.一种利用权利要求1所述的管道内壁功能层生产装置的管道内壁功能层生产方法,其特征在于:步骤一、管道切管存放后,将管道内壁进行清洁和预热保温,完成管道内壁的功能层挤出前的准备;步骤二、将管道内壁功能层生产装置固连于可移动小车上;步骤三、将功能层原料放入到挤出机内,通过挤出机挤出功能层于经过清洁和预热处理后的管道内壁上,通过环形口模挤出成圆环状片材,管道内壁的功能层一般较薄,通过调整环形口模的大小和挤出机挤出量实现不同口径管道内壁功能层的生产,通过控制系统,管道内壁功能层生产装置受可移动小车牵引在管道的内壁以一定的速度匀速爬壁行走,并同时真空泵抽取真空,使功能层和管道内壁之间形成一个较小的负压区域,使管道内的功能层紧紧的贴合于管道的内壁上,并与管道的内壁复合为一体;步骤四、启动电机,驱动转动圆板转动,压轮以管道轴线旋转,且压轮顶接于管道内壁自转压紧功能层,以构成对管道内壁功能层的压紧,实现功能层于管道内壁的完美贴合。
5.根据权利要求4所述的管道内壁功能层生产方法,其特征在于:所述步骤一中预热的具体方式为通过使用热风或者红外方式进行加热。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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