CN114393803B - 钢带波纹管生产线及生产工艺 - Google Patents

钢带波纹管生产线及生产工艺 Download PDF

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CN114393803B CN202210044667.6A CN202210044667A CN114393803B CN 114393803 B CN114393803 B CN 114393803B CN 202210044667 A CN202210044667 A CN 202210044667A CN 114393803 B CN114393803 B CN 114393803B
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Abstract

本申请涉及一种钢带波纹管生产线及生产工艺，涉及波纹管生产技术领域，生产线包括：钢带输送机构，用于螺旋传输钢带；带材挤出机构，连接于所述钢带输送机构的出料端，用于挤出成型波纹管的内层带材以及覆盖钢带表面的外层带材，所述外层带材与所述内层带材熔接为一体；缠绕机构，用于驱动波纹管转动式前移；冷却定型机构，用于将所述钢带、内层带材、外层带材压紧并冷却固定为一体；生产工艺包括应用上述生产线通过在螺旋传输的钢带内外两侧增加塑料一次成型出所述波纹管。该申请具有高效生产高强度的波纹管的优点。

Description

钢带波纹管生产线及生产工艺
技术领域
本申请涉及波纹管生产技术领域，尤其是涉及一种钢带波纹管生产线及生产工艺。
背景技术
PE波纹管是一种具有环状结构外壁和平滑内壁的新型管材，具有耐磨、耐腐蚀的优点，可用作雨污水支管。
相关技术见申请公布号为CN107825731A的专利公开了一种PP骨架增强PE螺旋波纹管生产工艺及生产线，生产工艺步骤为：基础表面留有凹槽的基体带材，凹槽沿基体带材的长度方向延伸，同时对预制的管体带材进行放卷；基体带材进行冷却后与同向牵引的管体带材复合，复合后的管体带材嵌入基体带材的凹槽内；挤出覆膜带材并使覆膜带材同时覆盖管体带材与基体带材的侧面形成复合带材；复合带材进行螺旋缠绕并利用热熔胶粘合临层的复合带材使复合带材缠绕形成PP骨架增强PE螺旋波纹管。
如图1所示，为一种钢带波纹管，波纹管1内部螺旋设有截面中部凸起呈半圆形的钢带13，波纹管1位于钢带13内侧为内层带材11，波纹管1位于钢带13外侧为外层带材12，目前的生产方式不适用该钢带波纹管的生产。
发明内容
为了提高新式的钢带波纹管稳定生产效率的问题，本申请提供一种钢带波纹管生产线及生产工艺。
第一方面，本申请提供一种钢带波纹管生产线采用如下的技术方案：
一种钢带波纹管生产线，包括：
钢带输送机构，用于螺旋传输钢带；
带材挤出机构，连接于所述钢带输送机构的出料端，用于挤出成型波纹管的内层带材以及覆盖钢带表面的外层带材；
缠绕机构，用于驱动波纹管转动式前移；
冷却定型机构，用于将所述钢带、内层带材、外层带材压紧并冷却固定为一体。
通过采用上述技术方案，钢带螺旋式传输前进，带材挤出机构在钢带的内外两侧挤出熔融的带材，熔融的带材与钢带一起熔固为一体，并经缠绕机构在缠绕过程中直接形成波纹管，冷却定型机构使得波纹管冷却定型为终产品。从而能够高效稳定的生产出新式的钢带波纹管。
可选的，所述钢带输送机构包括：
输送杆，具有多个沿杆体长度方向均匀设置的限位件，限位件用于所述钢带绕设并限制所述钢带在所述输送杆的轴线方向移动；所述输送杆至少有两个并分布于所述钢带螺旋圆周轮廓线上。
通过采用上述技术方案，钢带在输送杆上螺旋缠绕并传输，间距保持相同，使得生产出的钢带波纹管环刚性保持均匀。
可选的，所述冷却定型机构包括：
支架；
第一定型组件，连接于所述支架，用于辊压所述波纹管相邻两个凸筋之间的部位；
第二定型组件，连接于所述支架，用于辊压所述波纹管位于所述第二带材挤出机构出料端部位的凸筋。
通过采用上述技术方案，钢带波纹管表面凸筋的轮廓和间距保持相同，提高产品稳定性。
可选的，所述第一定型组件包括：
辊轴，转动连接于所述支架；
辊轮，同轴连接于所述辊轴，用于转动抵接所述波纹管位于所述凸筋之间的表面；
动力部，连接于所述辊轴，用于带动所述辊轮转动；
优选的，所述辊轮至少有两个，两个所述辊轮之间的间距不低于所述凸筋的宽度；
优选的，相邻两个所述辊轮之间的间距为1.1-1.2倍的凸筋宽度。
可选的，所述第二定型组件包括：
轮架，安装于所述支架；
定型轮，转动连接于所述轮架，所述定型轮周向设有与所述凸筋配合的凹槽；
优选的，所述轮架能够相对所述支架沿XYZ方向移动并固定。
通过采用上述技术方案，能够对不同轮廓直径的波纹管进行定型作业，提高生产线的应用范围。
可选的，所述冷却定型机构还包括冷却组件，所述冷却组件用于向所述波纹管位于所述第二定型组件后端的部位喷射气态冷却剂；
优选的，所述冷却组件包括风管和风机，所述风管的出风口朝向所述波纹管。
可选的，所述缠绕机构包括：
支撑架；
驱动辊，转动连接于所述支撑架，所述内层带材支撑于所述驱动辊表面；
驱动件，用于带动所述驱动辊转动；
优选的，所述驱动辊有两个并上下设置，上方的所述驱动辊与所述波纹管的内壁顶部抵接，下方的所述驱动辊与所述波纹管的内壁底部抵接；
优选的，所述驱动辊与所述支撑架之间设有连接轴，所述连接轴与所述驱动件之间通过链传动连接。
可选的，所述钢带波纹管生产线还包括钢带成型机构，连接于所述钢带输送机构的进料端，用于将平直的钢带成型出长度方向的截面中部呈弧形。
可选的，所述钢带成型机构包括：
机架；
成型组件，包括转动连接于所述机架上成对设置的公辊轮和母辊轮；所述母辊轮沿周向设有成型槽，所述公辊轮与所述成型槽之间形成有用于所述钢带穿过的成型通道，所述成型通道的出口与所述钢带的弧形轮廓相同；
动力组件，用于带动所述母辊轮转动；
优选的，所述公辊轮在所述机架上能够相对所述母辊轮上下移动。
通过采用上述技术方案，可以直接通过平直的钢带成型出所需轮廓的钢带，并随后进行波纹管的生产，减少了钢带工位的转移，提高生产效率。
第二方面，本申请提供一种钢带波纹管生产工艺采用如下的技术方案：
一种钢带波纹管生产工艺，应用上述的钢带波纹管生产线，通过在螺旋传输的钢带内外两侧增加塑料一次成型出所述波纹管。
通过采用上述技术方案，利用钢带直接生产出波纹管，结构紧凑，占地空间少，提高生产效率。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：能够高效的生产高强度的波纹管。
附图说明
图1为背景技术中钢带波纹管的结构示意图；
图2为本申请实施例钢带波纹管生产线的整体结构示意图；
图3为图2的左视图；
图4为钢带成型机构的结构示意图；
图5为钢带输送机构、缠绕机构以及冷却定型机构连接关系的结构示意图；
图6为带材挤出机构、冷却定型机构以及升降机构连接关系的结构示意图；
图7为图6的左视图。
附图标记说明：
1、波纹管；11、内层带材；12、外层带材；13、钢带；
2、钢带成型机构；21、机架；22、导向组件；221、限位辊；222、导向槽；23、整平组件；231、压辊；24、成型组件；241、公辊轮；242、母辊轮；25、成型电机；
3、钢带输送机构；31、支撑架；32、输送杆；33、限位件；34、链轮；35、链条；36、输送电机；
4、带材挤出机构；41、第一挤出组件；411、第一模头；42、第二挤出组件；421、第二模头；422、刮板；
5、冷却定型机构；51、支架；52、调节组件；53、第二定型组件；531、定型轮；532、轮架；54、第一定型组件；541、辊轮；542、安装架；543、驱动电机；55、冷却组件；
6、升降机构；61、台架；62、安装板；63、导向柱；64、油缸；
7、缠绕机构；71、连接轴；72、驱动辊。
具体实施方式
以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开了一种钢带波纹管生产线及生产工艺。
参考图2和图3，钢带波纹管生产线包括依次设置的钢带输送机构3、带材挤出机构4和缠绕机构7以及冷却定型机构5，带材挤出机构4和缠绕机构7设置在钢带输送机构3的出料端，冷却定型机构5靠近带材挤出机构4设置。钢带输送机构3将钢带13螺旋式传输，带材挤出机构4在钢带13的内外两侧挤出熔融带状塑料，缠绕机构7使得带材缠绕粘接成波纹管1，冷却定型机构5使得塑料冷却定型，从而高效稳定的生产制作钢带波纹管。
参考图3和图4，为了利用平直钢带一次性生产出波纹管1，钢带波纹管生产线还包括设置在钢带输送机构3进料端一侧的钢带成型机构2。钢带成型机构2包括机架21和依次安装于机架21上的导向组件22、整平组件23以及成型组件24。
导向组件22包括竖向转动连接于机架21的两个限位辊221，限位辊221的中部设有导向槽222，导向槽222槽底间距与平直钢带的宽度相适配，使得平直钢带的两侧边缘从导向槽222穿过。导向槽222可以是限位辊221的中部凸起有两个平行的凸环形成，从而防止平直钢带上下和左右晃动。为了适应不同宽度的平直钢带，限位辊221的辊轴通过螺栓与机架21固定，在机架21开设有垂直于钢带传输方向设置的调节孔。
整平组件23包括两组水平转动连接于机架21的压辊231。整平组件23的出口端一侧还可以设有牵引组件。牵引组件包括一对牵引辊和用于驱动牵引辊相对转动的电机。
成型组件24包括公辊轮241、母辊轮242以及驱动母辊轮242转动的成型电机25，公辊轮241和母辊轮242成对设置并转动连接于机架21。母辊轮242沿周向凹陷有成型槽，公辊轮241的中部凸起与成型槽配合形成供钢带穿过的成型通道。公辊轮241和母辊轮242有多对，此处可以为四组，成型槽自靠近整平组件23一端向另一端逐渐过渡，第一个母辊轮242上的成型槽呈V形，最后一个母辊轮242上的成型槽呈半圆形。成型电机25可以与母辊轮242一一对应。为了使得成型组件24能够适应不同厚度的钢带，公辊轮241的高度能够上下调节，具体可以为公辊轮241的两侧转动支撑于轴承座，轴承座与机架21上下相对滑移，轴承座铰接有螺纹连接于机架21的调节手柄，通过转动调节手柄能够控制公辊轮241上下位置。
参考图5，钢带输送机构3包括支撑架31和两个水平设置的输送杆32以及带动输送杆32转动的输送电机36，输送杆32的长度方向与待生产的波纹管1轴向平行，输送杆32通过轴承与支撑架31转动连接。成型后的钢带13螺旋绕设在两个输送杆32上，为了使得输送杆32对钢带13起到较好的支撑，两个输送杆32相对波纹管1中心的竖平面对称设置且位于波纹管1的内壁轮廓线处。为了使得钢带13在前进过程中螺距保持相同，输送杆32上沿长度方向固定有成对设置的限位件33，限位件33可以为同轴固定于输送杆32上的环片，两个环片之间的距离与成型后的钢带13的宽度相适配。
输送杆32与输送电机36之间通过传动机构连接，传动机构包括固定于输送杆32上的链轮34和连接于链轮34的链条35。在本申请实施例的其他实施方式中，传动机构还可以是带传动。
参考图5，缠绕机构7包括连接轴71和驱动辊72，连接轴71水平转动连接于支撑架31，连接轴71与输送杆32平行设置，驱动辊72安装于连接轴71远离支撑架31的一端，连接轴71与驱动电机36通过链传动连接。此处驱动辊72有两个并上下设置，上部的驱动辊72顶端与待生产的波纹管1内壁顶部抵接，下部的驱动辊72底端与待生产的波纹管1内壁底端抵接。
参考图5和图6，冷却定型机构5包括支架51、第一定型组件54和第二定型组件53以及冷却组件55，第二定型组件53和冷却组件55安装于支架51上。第二定型组件53包括定型轮531和轮架532，定型轮531转动连接于轮架532，轮架532固定连接在支架51上。定型轮531沿周向设有凹槽，凹槽的轮廓与波纹管1上的凸筋轮廓相同，定型轮531抵接在上部的驱动辊72上。为了方便调节定型轮531的位置，轮架532与支架51之间安装有调节组件52，调节组件52包括套管和调节杆，调节杆穿设于套管上，套管之间通过螺栓固定，从而能够在XYZ三个方向移动。
冷却组件55包括风管和连接于风管的风机，风管的吹风方向朝向波纹管1位于定型轮531的出口端一侧。
第一定型组件54包括辊轮541和驱动辊轮541转动的驱动电机543，辊轮541有多个并通过辊轴同轴连接，辊轮541在辊轴上沿长度方向均匀分布，相邻两个辊轮541之间的间距略大于凸筋的宽度。为了使得辊轮541能够将相邻两个钢带13的边缘压紧，辊轮541的宽度最好不低于相邻两个钢带13边缘的间距。第一定型组件54还包括安装架542，辊轴转动连接于安装架542，驱动电机543通过螺栓固定于安装架542，从而使得第一定型组件54成为一个整体结构。第一定型组件54可以设置于待生产波纹管1的外壁顶部和底部。
参考图6，为了调节上方的第一定型组件54高度，第一定型组件54连接有升降机构6。升降机构6包括台架61和安装于台架61上的升降组件，升降组件包括油缸64和安装板62，安装板62固定于油缸64的活塞杆端部，油缸64固定在台架61上且活塞杆竖向设置，安装板62顶面竖向固定有穿设于台架61并相对滑移的导向柱63，此处导向柱63可以有四个并分布于安装板62的四角位置。安装架542通过螺栓与安装板62固定连接。同理，下方的第一定型组件54也连接有同样的升降机构6，区别在于台架61结构适应性变化。
参考图6和图7，带材挤出机构4包括第一挤出组件41和第二挤出组件42，第一挤出组件41包括安装于挤塑机端部的第一模头411，用于挤出熔融的带材于驱动辊72表面以形成内层带材11；第二挤出组件42包括安装于挤塑机端部的第二模头421，用于挤出熔融的带材覆盖于钢带13表面以形成外层带材12，第一模头411和第二模头421挤出的熔融带材宽度大于钢带13的宽度，使得外层带材12与内层带材11的边缘可以熔固为一体。为了使得钢带13表面的熔融塑料预成型为凸筋的轮廓，第二挤出组件42还包括固定于第二模头421上的刮板422，刮板422的底侧与波纹管1的外壁抵接，刮板422的中部开设有与凸筋轮廓适配的开口，熔融的带材穿过开口后成型出凸筋的轮廓，多余的熔融塑料被刮去，保持外层带材12的厚度一致性。
本申请实施例还公开了一种钢带波纹管的生产工艺，应用上述的钢带波纹管生产线，具体步骤如下：
将预制成型的钢带13通过钢带输送机构3螺旋式传输；
利用带材挤出机构4在缠绕机构7位置于钢带13的内外两侧分别挤出熔融塑料带材以形成内层带材11和外层带材12，整体熔固并缠绕粘接形成波纹管1；
冷却定型机构5将波纹管1冷却定型成为产品。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种钢带波纹管生产线，其特征在于，包括：
钢带输送机构(3)，用于螺旋传输钢带(13)；
带材挤出机构(4)，连接于所述钢带输送机构的出料端，用于挤出成型波纹管(1)的内层带材(11)以及覆盖钢带(13)表面的外层带材(12)，所述外层带材(12)与所述内层带材(11)熔接为一体；
缠绕机构(7)，用于驱动波纹管(1)转动式前移；
冷却定型机构(5)，用于将所述钢带(13)、内层带材(11)、外层带材(12)压紧并冷却固定为一体；
所述钢带输送机构(3)包括：
输送杆(32)，具有多个沿杆体长度方向均匀设置的限位件(33)，限位件(33)用于所述钢带(13)绕设并限制所述钢带(13)在所述输送杆(32)的轴线方向移动；所述输送杆(32)至少有两个并分布于所述钢带(13)螺旋圆周轮廓线上；
所述冷却定型机构(5)包括：
支架(51)；
第一定型组件(54)，连接于所述支架(51)，用于辊压所述波纹管(1)相邻两个凸筋之间的部位；
第二定型组件(53)，连接于所述支架(51)，用于辊压所述波纹管(1)位于所述带材挤出机构(4)出料端部位的凸筋。
2.根据权利要求1所述的钢带波纹管生产线，其特征在于：所述第一定型组件(54)包括：
辊轴，转动连接于所述支架(51)；
辊轮(541)，同轴连接于所述辊轴，用于转动抵接所述波纹管(1)位于所述凸筋之间的表面；
动力部，连接于所述辊轴，用于带动所述辊轮(541)转动；
所述辊轮(541)至少有两个，两个所述辊轮(541)之间的间距不低于所述凸筋的宽度；
相邻两个所述辊轮(541)之间的间距为1.1-1.2倍的凸筋宽度。
3.根据权利要求1所述的钢带波纹管生产线，其特征在于：所述第二定型组件(53)包括：
轮架(532)，安装于所述支架(51)；
定型轮(531)，转动连接于所述轮架(532)，所述定型轮(531)周向设有与所述凸筋配合的凹槽；
所述轮架(532)能够相对所述支架(51)沿XYZ方向移动并固定。
4.根据权利要求1-3任一所述的钢带波纹管生产线，其特征在于：所述冷却定型机构(5)还包括冷却组件(55)，所述冷却组件(55)用于向所述波纹管(1)位于所述第二定型组件(53)后端的部位喷射气态冷却剂；
所述冷却组件(55)包括风管和风机，所述风管的出风口朝向所述波纹管(1)。
5.根据权利要求1所述的钢带波纹管生产线，其特征在于：所述缠绕机构(7)包括：
支撑架(31)；
驱动辊(72)，转动连接于所述支撑架(31)，所述内层带材(11)支撑于所述驱动辊(72)表面；
驱动件，用于带动所述驱动辊(72)转动；
所述驱动辊(72)有两个并上下设置，上方的所述驱动辊(72)与所述波纹管(1)的内壁顶部抵接，下方的所述驱动辊(72)与所述波纹管(1)的内壁底部抵接；
所述驱动辊(72)与所述支撑架(31)之间设有连接轴(71)，所述连接轴(71)与所述驱动件之间通过链传动连接。
6.根据权利要求1所述的钢带波纹管生产线，其特征在于：所述钢带波纹管生产线还包括钢带成型机构(2)，连接于所述钢带输送机构(3)的进料端，用于将平直的钢带(13)成型出长度方向的截面中部呈弧形。
7.根据权利要求6所述的钢带波纹管生产线，其特征在于：所述钢带成型机构(2)包括：
机架(21)；
成型组件(24)，包括转动连接于所述机架(21)上成对设置的公辊轮(241)和母辊轮（242)；所述母辊轮(242)沿周向设有成型槽，所述公辊轮(241)与所述成型槽之间形成有用于所述钢带(13)穿过的成型通道，所述成型通道的出口与所述钢带(13)的弧形轮廓相同；
动力组件，用于带动所述母辊轮(242)转动；
所述公辊轮(241)在所述机架(21)上能够相对所述母辊轮(242)上下移动。
8.一种钢带波纹管生产工艺，其特征在于：应用权利要求1-7任一所述的钢带波纹管生产线，通过在螺旋传输的钢带(13)内外两侧增加塑料一次成型出所述波纹管(1)。
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