CN116080117A - 竖直式水带生产设备、生产控制系统及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及水带生产技术领域，尤其涉及一种自竖直式水带生产设备、生产控制系统及生产工艺。水带生产设备包括直纱架、支撑架、张力控制机构、第一横纱转轮机构、第二横纱转轮机构、注胶机构、冷却机构以及牵引机构，支撑架竖直固定安装，张力控制机构、第一横纱转轮机构、第二横纱转轮机构、注胶机构以及冷却机构沿支撑架从上至下依次布置，直纱线、内横纱线和外横纱线沿指定路在牵引机构的牵引下移动，经过注胶机构后直纱线和横纱线被胶体包覆，再通过冷却机构冷却成型，牵引机构将成型后的水带牵引至下游工位。如此，通过将生产设备竖直布置使水带生产设备大型化来生产大口径的水带，并且使生产出的水带满足高水压输送的需求。

Description

竖直式水带生产设备、生产控制系统及生产工艺

技术领域

本申请涉及水带生产技术领域，尤其涉及一种竖直式水带生产设备、生产控制系统及生产工艺。

背景技术

水带通常应用于排水、灌溉、消防等领域，就有不同的尺寸规格以及不同的耐水压性能，以满足不同应用场合的需求。

现有的水带生产设备一般是横向布置的，会受生产场所层高等因素的限制，难以形成大型的生产设备，进而难以生产大口径的水带。并且水带生产设备横向布置，设备会受重力作用，设备的各部分会随着时间的推移而产生下垂，进而导致与水管相关部件的对中发生变化，进而影响水带的生产品质。水带在未定型前横向移动，也会受重力作用下垂而产生形变，从而降低水带的产品品质。而受生产场所空间尺寸的限制，横向布置的生产设备的尺寸也会受到限制，进而难以容纳大数量的纱卷，进而使水带内的纱线股数受到限制，从而导致生产出的水带难以满足高水压输送的需求。

可见，如何使水带生产设备大型化来生产大口径的水带，并且使生产出的水带满足高水压输送的需求是亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请提供的一种自竖直式水带生产设备、生产控制系统及生产工艺，旨在解决现有技术中如何使水带生产设备大型化并且生产出大口径、耐高压、高品质的水带的技术问题。

本申请提供的一种水带生产设备，包括：

支撑架，所述支撑架竖直固定安装；

用于容纳直纱卷的直纱架，所述直纱架安装于所述支撑架的顶端附近；

用于监控直纱线张力的张力控制机构，所述张力控制机构安装于所述支撑架的顶端靠近所述直纱架的一侧；

用于容纳横纱卷的第一横纱转轮机构，所述支撑架穿设于所述第一横纱转轮机构的中心，所述第一横纱转轮机构位于所述张力控制机构下方，所述第一横纱转轮机构能绕所述支撑架转动；

用于容纳横纱卷的第二横纱转轮机构，所述第二横纱转轮机构与所述第一横纱转轮机构同轴，所述第二横纱转轮机构位于所述第一横纱转轮机构下方，所述第二横纱转轮机构能绕所述支撑架转动；

注胶机构，所述注胶机构包括注胶模具以及挤胶机，所述注胶模具安装于所述支撑架底端，所述挤胶机的出胶口与所述注胶模具的进胶口连通；

用于对来自所述注胶模具的胶体进行冷却的冷却机构，所述冷却机构设置于所述注胶模具出胶口的下方；以及

用于对经过冷却的水带进行牵引的牵引机构，所述牵引机构设置于所述冷却机构的下游附近；

其中，来自所述直纱架的直纱线经由所述张力控制机构进入所述支撑架，并且沿所述支撑架到达所述注胶机构的所述注胶模具，直纱线进入所述注胶模具后进而被挤入所述注胶模具的胶体包覆，随出注胶模具的胶体到达冷却机构，进而到达所述牵引机构被所述牵引机构牵引；

来自所述第一横纱转轮机构与所述第二横纱转轮机构的横纱线均与来自所述直纱架的直纱线一同到达所述注胶机构的所述注胶模具，并且与来自所述直纱架的直纱线一同被挤入所述注胶模具的胶体包覆，随出注胶模具的胶体到达冷却机构，进而到达所述牵引机构被所述牵引机构牵引；

所述第一横纱转轮机构与所述第二横纱转轮机构的横纱线进入所述注胶模具后，所述第一横纱转轮机构与所述第二横纱转轮机构均以所述支撑架为中心转动。

更进一步地，所述张力控制机构包括：

张力组件，所述张力组件包括安装架、压线辊、转动架以及导向辊，所述安装架固定安装于所述支撑架，所述导向辊可转动地安装于所述安装架，所述压线辊可转动地安装于所述转动架，所述转动架可转动地安装于所述安装架，转动所述转动架可使所述压线辊的辊壁与所述导向辊的辊壁相切；

用于控制所述导向辊转速的刹车组件，所述刹车组件与所述张力组件相连；以及

张力检测组件，所述张力检测组件包括张力传感器以及传动辊，所述传动辊可转动地安装于所述安装架，所述张力传感器安装于所述传动辊的两端；

其中，直纱线经过所述导向辊与所述压线辊之后到达所述传动辊，并且经过所述传动辊之后继续向下游移动，所述张力传感器用于检测直纱线对所述传动辊的压力。

更进一步地，所述第一横纱转轮机构输出的横纱线为水带的内横纱线，所述第二横纱转轮机构输出的横纱线为水带的外横纱线，所述第一横纱转轮机构与所述第二横纱转轮机构的转动方向相反。

更进一步地，所述第一横纱转轮机构包括第一转盘安装座、第一转轮驱动组件、第一横纱转盘、第一横纱支架以及第一轴套；

所述第一转盘安装座与所述支撑架保持相对固定；

所述第一转轮驱动组件安装于所述第一转盘安装座；

所述第一横纱转盘用于容纳横纱卷，所述第一横纱转盘通过第一回转支承与所述第一转轮驱动组件相连，所述第一回转支承安装于所述第一转盘安装座；

所述第一横纱转盘固定安装于所述第一横纱支架的上端，所述第一轴套固定安装于所述第一横纱支架的下端；

所述第二横纱转轮机构包括第二转盘安装座、第二转轮驱动组件、第二横纱转盘、第二横纱支架以及第二轴套；

所述第二转盘安装座与所述支撑架保持相对固定；

所述第二转轮驱动组件安装于所述第二转盘安装座；

所述第二横纱转盘用于容纳横纱卷，所述第二横纱转盘通过第二回转支承与所述第二转轮驱动组件相连，所述第二回转支承安装于所述第二转盘安装座；

所述第二横纱转盘固定安装于所述第二横纱支架的上端，所述第二轴套固定安装于所述第二横纱支架的下端；

其中，所述第一横纱转盘、所述第一横纱支架、所述第一轴套、所述第一回转支承、所述第二横纱转盘、所述第二横纱支架、所述第二轴套以及所述第二回转支承彼此同中心轴；

所述支撑架穿设于所述第一横纱转盘、所述第一横纱支架、所述第一轴套、所述第一回转支承、所述第二横纱转盘、所述第二横纱支架、所述第二轴套以及所述第二回转支承的内圈中心；

所述第一横纱转盘可以在所述第一转轮驱动组件的驱动下通过所述第一回转支承与所述第一转盘安装座相对转动；

所述第二横纱转盘可以在所述第二转轮驱动组件的驱动下通过所述第二回转支承与所述第二盘安装座相对转动；

所述第一轴套与所述第二轴套高度相同，所述第一轴套的外圈与所述第二轴套的内圈之间设置有若干滚动件，所述滚动件与所述第一轴套的外圈相切，所述滚动件与所述第二轴套的内圈相切。

更进一步地，所述第一横纱支架沿纱线移动方向固定安装有若干第一穿纱环，所述第一穿纱环彼此同轴，所述第一穿纱环与所述第一横纱转盘同轴；

所述第一穿纱环设置有若干第一穿纱孔，所述第一穿纱孔沿所述第一穿纱环的中心呈圆周布置；

所述第二横纱支架沿纱线移动方向固定安装有若干第二穿纱环，所述第二穿纱环彼此同轴，所述第二穿纱环与所述第二横纱转盘同轴；

所述第二穿纱环设置有若干第二穿纱孔，所述第二穿纱孔沿所述第二穿纱环的中心呈圆周布置；

其中，来自所述第一横纱转盘的纱线沿所述第一横纱支架移动，并且穿管过所述第一穿纱孔，所述第一穿纱孔内穿过的纱线股数相同；

来自所述第二横纱转盘的纱线沿所述第二横纱支架移动，并且穿管过所述第二穿纱孔，所述第二穿纱孔内穿过的纱线股数相同。

更进一步地，所述第一横纱转盘的直径d1配置为2.8m≤d1≤4.8m，所述第二横纱转盘的直径d2配置为2.8m≤d2≤4.8m。

更进一步地，所述支撑架沿纱线移动方向依次固定安装有第一分线板、第二分线板、第三分线板以及第四分线板；

所述第一分线板与所述第二分线板的形状均为矩形板，所述第一分线板与所述第二分线板均与所述张力控制机构安装于同一侧；

所述第一分线板设置有若干第一分线孔，所述第一分线孔为长方形孔或腰型孔，所述第一分线孔沿直纱线出所述张力控制机构时的排布方向呈矩阵排列，所述第一分线孔的行数至少为一行；

所述第二分线板设置有若干第二分线孔，所述第二分线孔为圆形，所述第二分线孔沿直纱线出所述第一分线板的排布方向呈矩阵排列，所述第二分线孔的行数至少为两行；

所述第三分线板与所述第四分线板的形状均为环形，所述第三分线板和所述第四分线板均与所述支撑架同轴；

所述第三分线板设置有若干第三分线孔，所述第三分线孔以所述第三分线板的圆心为中心呈圆弧形排布，排布的圆弧的度数α配置为180°≤α≤260°，所述第三分线孔的排布圈数至少为一圈；

所述第四分线板设置有若干第四分线孔，所述第四分线孔以所述第四分线板的圆心为中心呈圆周排布，所述第四分线孔的排布圈数至少为一圈；

其中，所述第一分线孔、所述第二分线孔、所述第三分线孔和第四分线孔用于将呈并排分布的直纱线逐渐分散为呈圆周分布。

更进一步地，所述支撑架的底端与所述注胶模具之间设置有定线组件，所述定线组件包括第一定线板、第二定线板以及第三定线板；

所述第一定线板、所述第二定线板以及所述第三定线板的形状均为圆环形，并且均与所述支撑架同轴；

所述第一定线板固定安装于所述支撑架的底端，所述第一定线板设置有第一定线孔，所述第一定线孔以所述第一定线板的圆心为中心呈圆周布置，所述第一定线孔用于对直纱线限位；

所述第二定线板固定安装于所述第一横纱转轮机构的底端，所述第二定线孔设置有第二定线孔，所述第二定线孔以所述第二定线板的圆心为中心呈圆周布置，所述第二定线孔用于对来自所述第一横纱转轮机构的横纱线限位；

所述第三定线板固定安装于所述第二横纱转轮机构的底端，所述第三定线孔设置有第三定线孔，所述第三定线孔以所述第三定线板的圆心为中心呈圆周布置，所述第三定线孔用于对来自所述第二横纱转轮机构的横纱线限位；

其中，所述第二定线板随所述第一横纱转轮机构同步转动，所述第三定线板随所述第二横纱转轮机构同步转动。

更进一步地，所述定线组件与所述所述注胶模具之间设置有预热组件，来自所述第一定线板的直纱线、来自所述第二定线板的横纱线以及来自所述第三定线板的横纱线均经过所述预热组件加热至表面微融后进入所述注胶模具。

更进一步地，所述牵引机构包括张紧辊、牵引辊以及压紧辊；所述牵引辊的端部安装有牵引电机，所述牵引电机用于带动所述牵引辊转动；

所述压紧辊与所述牵引辊平行相对，所述压紧辊用于将水带紧压于所述牵引辊。

更进一步地，所述牵引机构的下游依次设置有喷码机构、缓存机构和收卷机构；

所述喷码机构包括引导辊、喷码组件和计米器；

所述计米器的计米轮与所述引导辊相切，进入所述喷码机构的水带从所述引导辊与所述计米轮之间穿过，所述喷组件的喷码头设置于所述引导辊的上方；

其中，所述缓存机构对进入所述收卷机构前的水带进行缓存，所述收卷机构对经过所述喷码机构喷码的水带进行收卷。

另一方面，本申请还提出一种水带生产控制系统，用于控制上述的水带生产设备，包括：

主控模块，所述主控模块预设有控制程序；

纱线张力监控模块，所述纱线张力监控模块设置于张力控制机构，所述纱线张力监控模块与所述主控模块相连，所述纱线张力监控模块包括纱线张力监测单元和纱线张力控制单元；

牵引速度控制模块，所述牵引速度控制模块设置于牵引机构，所述牵引速度控制模块与所述主控模块相连；

水带缓存速度监控模块，所述水带缓存速度监控模块设置于缓存机构，所述水带缓存速度监控模块与所述主控模块相连，所述水带缓存速度监控模块包括水带感应单元和水带缓存速度控制单元，所述水带感应单元设置于牵引机构出口，所述水带感应单元包括第一位置感应器和第二位置感应器，所述第一位置感应器对水带的上限位置进行感应，所述第二位置感应器对水带的下限位置进行感应；

横纱转轮转速控制模块，所述横纱转轮转速控制模块包括第一转速控制单元和第二转速控制单元，所述第一转速控制单元和所述第二转速控制单元分别与所述主控模块相连；

用于控制注胶速度的注胶控制模块，所述注胶控制模块与所述主控模块相连；以及

收卷控制模块，所述收卷控制模块与所述主控模块相连，所述收卷控制模块包括缓存监测单元和收卷转速控制单元；

其中，所述纱线张力监测单元将监测到的纱线张力反馈至所述主控模块，所述主控模块根据接收到的纱线张力和预设纱线张力通过所述纱线张力控制单元对纱线张力进行调控；

所述第一转速控制单元对第一横纱转轮机构的转动速度进行监控，所述第二转速控制单元对第二横纱转轮机构的转动速度进行监控；

所述牵引速度控制模块根据预设的牵引速度控制对水带的牵引速度，并将实时的牵引速度反馈至所述主控模块，所述主控模块通过实时的牵引速度通过所述注胶控制模块控制注胶速度；

所述水带感应单元将感应信号反馈至所述主控模块，当所述第一位置感应器被触发时，所述主控模块通过所述水带缓存速度控制单元降低缓存速度，当所述第二位置感应器被触发时，所述所述主控模块通过所述水带缓存速度控制单元加快缓存速度；

所述缓存监测单元将水带的缓存情况反馈至所述主控模块，所述主控模块根据接收到的水带缓存情况通过收卷转速控制单元控制收卷速度。

更进一步地，所述纱线张力监测单元包括张力传感器和传动辊，所述张力传感器安装于所述传动辊的两端；

所述纱线张力控制单元包括刹车组件和张力组件，所述刹车组件与所述张力组件相连；

其中，所述传动辊将纱线对所述传动辊压迫所产生的位移传递至所述张力传感器；

所述刹车组件控制所述张力组件中导向辊的转速对纱线的张力进行控制。

更进一步地，所述牵引速度控制模块通过控制牵引电机的转速控制牵引速度。

更进一步地，所述缓存监测单元包括距离传感器，所述距离传感器安装于缓存机构中水带的上方，所述距离传感器用于监测缓存机构中水带下垂量。

另一方面，本申请还提出一种水带生产工艺，包括如下步骤：

将直纱线沿指定路径从上至下依次穿过张力控制机构、支撑架、预热组件、注胶模具、冷却机构和牵引机构，将横纱线沿指定路径从上至下依次穿过所述支撑架、所述预热组件、所述注胶模具、所述冷却机构和所述牵引机构；

所述牵引机构运转，牵动直纱线与横纱线沿指定路径移动；

第一横纱转盘和第二横纱转盘转动，使内横纱线和外横纱线在移动的同时沿所述支撑架的中心缠绕转动；

所述预热组件对进入的直纱线和横纱线进行预热，使所述预热组件内的直纱线和横纱线表面部分融化；

挤胶机将熔融的胶体挤入注胶模具，使胶体将直纱线和横纱线包覆；

包覆有直纱线和横纱线的胶体进入所述冷却机构使胶体冷却定型形成成型的水带；

所述牵引机构对成型的水带进行牵引，并且带动上游工位的直纱线与横纱线移动；

喷码机构对来自所述牵引机构水带进行喷码；

喷码后的水带依次进入缓存机构和收卷机构，通过收卷机构对喷码后的水带进行收卷。

更进一步地，所述张力控制机构控制纱线的张力F配置为5kg≤F≤200kg。

更进一步地，所述第一横纱转盘的转动速度v1配置为20r/min≤v1≤60r/min，所述第二横纱转盘v2配置为20r/min≤v2≤60r/min，直纱线的移动速度v3配置为0.8m/min≤v3≤6m/min。

更进一步地，所述预热组件的预热温度T配置为240℃≤T≤300℃。

更进一步地，所述第一横纱转盘的直径d1配置为3.6m，所述第二横纱转盘的直径d2配置为3.6m，所述张力控制机构控制纱线的张力F配置为80kg≤F≤130kg，所述第一横纱转盘的转动速度v1配置为30r/min，所述第二横纱转盘v2配置为30r/min，所述第一横纱转盘的转动方向与所述第二横纱转盘的转动方向相反，所述预热组件的预热温度T配置为270℃。

本申请所达到的有益效果是：

本申请提出的一种水带生产设备包括直纱架、支撑架、张力控制机构、第一横纱转轮机构、第二横纱转轮机构、注胶机构、冷却机构以及牵引机构，支撑架竖直固定安装，张力控制机构、第一横纱转轮机构、第二横纱转轮机构、注胶机构以及冷却机构沿支撑架从上至下依次布置，来自直纱架的直纱线按照指定路径依次穿过张力控制机构、支撑架、预热组件、注胶模具、冷却机构和牵引机构。来自第一横纱转轮机构和第二横纱转轮机构的横纱线沿指定路径依次穿过预热组件、注胶模具、冷却机构和牵引机构。经过注胶机构后，直纱线和横纱线被胶体包覆后通过冷却机构冷却成型，牵引机构将成型后的水带牵引至下游工位，在此过程中牵引机构带动上游工位的直纱线与横纱线移动。如此，通过将生产设备竖直布置，使水带生产设备的尺寸不受生产场地空间尺寸的局限，并使水带生产设备能容纳更多的纱线卷，从而使水带生产设备大型化来生产大口径的水带，并且提高生产出的水带内的纱线密度进而满足高水压输送的需求。

附图说明

图1是本发明实施例提供的水带生产设备的立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的水带生产设备中支撑架的立体结构示意图；

图3是本发明实施例提供的水带生产设备中张力控制机构的立体结构示意图；

图4是本发明实施例提供的水带生产设备中分线板的位置关系的立体结构示意图；

图5是本发明实施例提供的水带生产设备中第一横纱转轮机构的立体结构示意图；

图6是本发明实施例提供的水带生产设备的图5中Ⅵ-Ⅵ处的放大示意图；

图7是本发明实施例提供的水带生产设备中第二横纱转轮机构的立体结构示意图；

图8是本发明实施例提供的水带生产设备的图7中Ⅷ-Ⅷ处的放大示意图；

图9是本发明实施例提供的水带生产设备中定线组件与预热组件的立体结构示意图；

图10是本发明实施例提供的水带生产设备中定线组件、预热组件以及注胶机构的立体结构示意图；

图11是本发明实施例提供的水带生产设备中冷却机构、牵引机构、喷码机构、缓存机构以及收卷机构的立体结构示意图；

图12是本发明实施例提供的水带生产设备中牵引机构的立体结构示意图；

图13是本发明实施例提供的水带生产设备中水带感应单元的立体结构示意图；

图14是本发明实施例提供的水带生产设备中喷码机构的立体结构示意图；

图15是本发明实施例提供的水带生产控制系统的控制框图；

图16是本发明实施例提供的水带生产工艺的流程图。

主要元件符号说明：

100、水带生产设备；

11、支撑架；111、第一分线板；1111、第一分线孔；112、第二分线板；1121、第二分线孔；113、第三分线板；1131、第三分线孔；114、第四分线板；1141、第四分线孔；12、直纱架；13、张力控制机构；131、张力组件；1311、安装架；1312、压线辊；1313、转动架；1314、导向辊；132、刹车组件；133、张力检测组件；1331、张力传感器；1332、传动辊；14、第一横纱转轮机构；141、第一转盘安装座；142、第一转轮驱动组件；143、第一横纱转盘；144、第一横纱支架；145、第一轴套；146、第一回转支承；147、第一穿纱环；1471、第一穿纱孔；15、第二横纱转轮机构；151、第二转盘安装座；152、第二转轮驱动组件；153、第二横纱转盘；154、第二横纱支架；155、第二轴套；156、第二回转支承；157、第二穿纱环；1571、第二穿纱孔；158、滚动件；16、定线组件；161、第一定线板；1611、第一定线孔；162、第二定线板；1621、第二定线孔；163、第三定线板；1631、第三定线孔；17、预热组件；18、注胶机构；181、注胶模具；182、挤胶机；19、冷却机构；110、牵引机构；1101、张紧辊；1102、牵引辊；1103、压紧辊；1104、牵引电机；120、喷码机构；1201、引导辊；1202、喷码组件；1203、计米器；12031、计米轮；130、缓存机构；140、收卷机构；

200、水带生产控制系统；

21、主控模块；22、纱线张力监控模块；221、纱线张力监测单元；222、纱线张力控制单元；23、牵引速度控制模块；24、水带缓存速度监控模块；241、水带感应单元；2411、第一位置感应器；2412、第二位置感应器；242、水带缓存速度控制单元；25、横纱转轮转速控制模块；251、第一转速控制单元；252、第二转速控制单元；26、注胶控制模块；27、收卷控制模块；271、缓存监测单元；2711、距离传感器；272、收卷转速控制单元。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。此外，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的应用和/或其它材料的使用。

本申请的一些实施例中，水带生产设备100包括直纱架12、支撑架11、张力控制机构13、第一横纱转轮机构14、第二横纱转轮机构15、注胶机构18、冷却机构19以及牵引机构110，支撑架11竖直固定安装，张力控制机构13、第一横纱转轮机构14、第二横纱转轮机构15、注胶机构18以及冷却机构19沿支撑架11从上至下依次布置。

来自直纱架12的直纱线按照指定路径依次穿过张力控制机构13、支撑架11、预热组件17、注胶模具181、冷却机构19和牵引机构110。来自第一横纱转轮机构14和第二横纱转轮机构15的横纱线沿指定路径依次穿过预热组件17、注胶模具181、冷却机构19和牵引机构110。

经过注胶机构18后，直纱线和横纱线被胶体包覆后通过冷却机构19冷却成型，牵引机构110将成型后的水带牵引至下游工位。由于直纱线和横纱线均是连续的，因此在牵引机构110将成型后的水带牵引至下游工位的过程中，牵引机构110带动上游工位的直纱线与横纱线移动。

如此，通过将生产设备竖直布置使水带生产设备100大型化来生产大口径的水带，并且使生产出的水带满足高水压输送的需求。

实施例一

请参阅图1至图3，本申请的一些实施例中，本申请提出的水带生产设备100直纱架12、支撑架11、张力控制机构13、第一横纱转轮机构14、第二横纱转轮机构15、注胶机构18、冷却机构19以及牵引机构110。

支撑架11竖直固定安装。直纱架12用于容纳直纱卷，直纱架12安装于支撑架11的顶端附近。张力控制机构13用于监控直纱线张力，张力控制机构13安装于支撑架11的顶端靠近直纱架12的一侧。第一横纱转轮机构14用于容纳横纱卷，支撑架11穿设于第一横纱转轮机构14的中心，第一横纱转轮机构14位于张力控制机构13下方，第一横纱转轮机构14能绕支撑架11转动。第二横纱转轮机构15用于容纳横纱卷，第二横纱转轮机构15与第一横纱转轮机构14同轴，第二横纱转轮机构15位于第一横纱转轮机构14下方，第二横纱转轮机构15能能绕支撑架11转动。注胶机构18包括注胶模具181以及挤胶机182，注胶模具181安装于支撑架11底端，挤胶机182的出胶口与注胶模具181的进胶口连通。冷却机构19用于对来自注胶模具181的胶体进行冷却，冷却机构19设置于注胶模具181出胶口的下方。牵引机构110用于对经过冷却的水带进行牵引，牵引机构110设置于冷却机构19的下游附近。

其中，来自直纱架12的直纱线经由张力控制机构13进入支撑架11，并且沿支撑架11到达注胶机构18的注胶模具181，直纱线进入注胶模具181后进而被挤入注胶模具181的胶体包覆，随出注胶模具181的胶体到达冷却机构19，进而到达牵引机构110被牵引机构110牵引。

来自第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15的横纱线均与来自直纱架12的直纱线一同到达注胶机构18的注胶模具181，并且与来自直纱架12的直纱线一同被挤入注胶模具181的胶体包覆，随出注胶模具181的胶体到达冷却机构19，进而到达牵引机构110被牵引机构110牵引。

第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15的横纱线进入支撑架11后，第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15均以支撑架11为中心转动。

可以理解的是，直纱架12容纳有若干卷直纱卷，根据生产水带口径型号及耐压要求的不同，从直纱架12牵出的直纱线的股数也会有适应性的差异。若干股直纱线从直纱架12被牵出后，进入张力控制机构13，通过张力控制机构13对直纱线的张力进行调控，使直纱线在注胶机构18处被胶体包覆时就有一定的张力，以保证水带的强度，使水带能承受预期的水压。

直纱线出张力控制机构13后在牵引机构110的牵引下沿支撑架11移动，当直纱线经过注胶模具181时即被从挤胶机182挤出的熔融状态的胶体覆盖。

请参阅图5，第一横纱转轮机构14容纳有若干横纱卷，根据生产水带口径型号及耐压要求的不同，从第一横纱转轮机构14牵出的横纱线的股数也会有适应性的差异。若干股横纱线从第一横纱转轮机构14被牵出后，在牵引机构110的牵引下沿支撑架11移动。在横纱线移动过程中第一横纱转轮机构14是转动的，横纱线的移动路径为在牵引机构110的牵引下的竖向移动和在第一横纱转轮机构14的转动带动下的圆周缠绕的组合移动，如此，从第一横纱转轮机构14牵出的横纱线的移动路径为螺旋形。

请参阅图6，第二横纱转轮机构15容纳有若干横纱卷，根据生产水带口径型号及耐压要求的不同，从第二横纱转轮机构15牵出的横纱线的股数也会有适应性的差异。若干股横纱线从第二横纱转轮机构15被牵出后，在牵引机构110的牵引下沿支撑架11移动。在横纱线移动过程中第二横纱转轮机构15是转动的，横纱线的移动路径为在牵引机构110的牵引下的竖向移动和在第二横纱转轮机构15的转动带动下的圆周缠绕的组合移动，如此，从第二横纱转轮机构15牵出的横纱线的移动路径为螺旋形。

当第一横纱转轮机构14的转动方向与第二横纱转轮机构15的转动方向相同时，从第一横纱转轮机构14牵出的横纱线的移动路径与从第二横纱转轮机构15牵出的横纱线的移动路径同向。当第一横纱转轮机构14的转动方向与第二横纱转轮机构15的转动方向相反时，从第一横纱转轮机构14牵出的横纱线的移动路径与从第二横纱转轮机构15牵出的横纱线的移动路径反向，从第一横纱转轮机构14牵出的横纱线与第二横纱转轮机构15牵出的横纱线相互交叉。

直纱线、从第一横纱转轮机构14牵出的横纱线以及第二横纱转轮机构15牵出的横纱线一同进入注胶模具181，并同时被从挤胶机182挤入注胶模具181的熔融状态胶体所包覆。包覆有纱线的胶体出注胶模具181后进入冷却机构19，通过冷却机构19加速熔融状态的胶体冷却，以使熔融状态的胶体降温并成型，形成成型的水带。

从冷却机构19出的水带在牵引机构110的牵引继续向下游工位移动。牵引机构110在牵动水带过程中，由于横纱线与直纱线是连续的，因此当牵引机构110牵引水带移动时，即可牵动上游工位的横纱线与直纱线移动。

由于水带生产设备100是竖直布置的，第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15的转动轴心是竖直的，因此第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15的转动直径不受生产场所层高的限制，因而第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15直径可以设计得更大。更大尺寸的第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15不仅能容纳更多卷数的横纱卷，而且能适应更大口径水带的生产。而水带中纱线的密度与水带的抗水压能力是正相关的，因此当第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15容纳更多卷数的横纱卷后，即能生产更高纱线密度的水带，从而使生产出的水带能耐更高的水压。

当包覆有直纱线和横纱线的熔融胶体从注胶模具181被挤出时还未定型，容易受重力影响而产生形变。由于水带生产设备100是竖直布置的，冷却机构19在注胶模具181出胶口的下方，因此包覆有直纱线和横纱线的熔融胶体是竖直移动并进入冷却机构19的。而水带的形状为圆筒形，在竖直移动时，水带的形状受的重力影响最小，因此竖直布置的水带生产设备100能提高水带的生产品质。

如此，通过对水带生产设备100竖直布置，能生产更大口径的水带，生产出的水带能满足更高水压的输送需求，并提高水带的产品品质。

请参阅图1，示例性地，在本申请的一些应用场景中，水带生产设备100安装于楼体内部，并贯穿楼体各层。支撑架11竖直固定安装，并贯穿楼体的二楼至五楼，直纱架12设置于楼体的五楼。张力控制机构13固定安装于支撑架11的顶端，与直纱架12一同位于楼体的五楼。第一横纱转轮机构14的主体设置于楼体的四楼并向下延伸至二楼。第二横纱转轮机构15的主体设置于楼体的三楼并向下延伸至二楼。注胶机构18设置于二楼，注胶模具181设置于支撑架11的底端。支撑架11的底端、第一横纱转轮机构14的底端以及第二横纱转轮机构15底端均延伸至注胶模具181的上方附近，以便从支撑架11牵出的直纱线、从第一横纱转轮机构14牵出的横纱线以及从第二横纱转轮机构15牵出的横纱线能顺利进入注胶模具181。冷却机构19的入口安装于二楼楼板并位于注胶模具181出胶口的正下方，冷却机构19设置于一楼。牵引机构110设置于一楼并位于冷却机构19的出口侧，成型的水带被牵出冷却机构19后即进入牵引机构110。如果牵引机构110将成型的水带向下游工位进行牵引。由于直纱线与横纱线均是连续的，在牵引机构110牵引水带的过程中，能牵引上游工位的直纱线和横纱线移动。

将第一横纱转轮机构14的主体与第二横纱转轮机构15的主体分别单独设置于独立的楼层，可以使第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15的尺寸不受楼体层高的限制，进而使水带生产设备100能生产更大口径的水带，水带中的纱线密度也能有效提高，进而使水带能承受更高的水压。

请参阅图3，具体地，在本申请的一些实施例中，张力控制机构13包括：张力组件131、刹车组件132以及张力检测组件133。张力组件131包括安装架1311、压线辊1312、转动架1313以及导向辊1314，安装架1311固定安装于支撑架11，导向辊1314可转动地安装于安装架1311，压线辊1312可转动地安装于转动架1313，转动架1313可转动地安装于安装架1311，转动转动架1313可使压线辊1312的辊壁与导向辊1314的辊壁相切。刹车组件132用于控制导向辊1314转速，刹车组件132与张力组件131相连。张力检测组件133包括张力传感器1331以及传动辊1332，传动辊1332可转动地安装于安装架1311，张力传感器1331安装于传动辊1332的两端。

其中，直纱线经过导向辊1314与压线辊1312之后到达传动辊1332，并且经过传动辊1332之后继续向下游移动，张力传感器1331用于检测直纱线对传动辊1332的压力。

当纱线穿入张力控制机构13后，到达导向辊1314并以一定的包角经过导向辊1314，此时，转动转动架1313使压线辊1312向导向辊1314靠近并将纱线低压于导向辊1314，对纱线施加压紧力。由于导向辊1314是可转动地安装于安装架1311，因此当导向辊1314的滚动线速度大于等于纱线的移动速度时，纱线与导向辊1314之间的摩擦力为滚动摩擦力；当导向辊1314的滚动线速度小于纱线的移动速度时，纱线与导向辊1314之间的既存在滚动摩擦力又存在滑动摩擦力。在导向辊1314的滚动线速度小于纱线的移动速度的情况下，导向辊1314的滚动线速度与纱线的移动速度的差值越大，纱线与导向辊1314之间的滑动摩擦力占比越大。而在纱线与导向辊1314之间的摩擦力中，滑动摩擦力的占比越大，纱线的张力就会越大。因此可以通过控制导向混的转速来控制纱线的张力。

刹车组件132与张力组件131相连，通过刹车组件132控制导向辊1314的转速。当导向辊1314的转速越大时，纱线的张力越小；当导向辊1314的转速越小时，纱线的张力越大。

当纱线从导向辊1314处被牵出后到达张力检测组件133的传动辊1332，并对传动辊1332施加压力。当纱线的张力越大时，纱线对传动辊1332的压力越大，此时，传动辊1332的位移的越大。产生位移的传动辊1332带动张力传感器1331的感应部件产生形变，进而通过张力传感器1331对纱线的张力进行监测。

当张力传感器1331监测到张力过大时，刹车组件132使导向辊1314的转速增大，进而减小纱线的张力；当张力传感器1331监测到的张力过小时，刹车组件132使导向辊1314的转速减小，进而增大纱线的张力。

具体地，在本申请的一些实施例中，刹车组件132是磁粉离合器，通过磁粉离合器控制导向辊1314的转速。

在本申请的一些实施例中，第一横纱转轮机构14输出的横纱线为水带的内横纱线，第二横纱转轮机构15输出的横纱线为水带的外横纱线，第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15的转动方向相反。

可以理解的是，第一横纱转轮机构14位于第二横纱转轮机构15的上方，将第一横纱转轮机构14输出的横纱线布置于第二横纱转轮机构15输出的横纱线内侧，可有效避免内横纱线与外横纱线之间产生径向交叉，进而避免在第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15转动过程中内横纱线与外横纱线相互缠绕。第一横纱转轮机构14输出的横纱线与第二横纱转轮机构15输出的横纱线在牵引机构110的牵引下移动过程中，第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15均转动，进而带动内横纱线与外横纱线绕支撑架11的中心轴以相反的方向周向转动，结合在牵引机构110牵引下的移动，内横纱线与外横纱线的移动轨迹为相反的螺旋形。

如此，内横纱线与外横纱线相互交叉，形成网状的纱线结构，进而使水带内的纱线结构更加稳定，从而使水带能适应更高水压的输送场合。

需要指出的是，当牵引机构110牵引速度一定时，第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15的转动速度越大，内横纱线与外横纱线的移动轨迹的螺旋形的螺距越小，内横纱线与外横纱线的密度越大，生产出的水带所能承受的水压越大。

请参阅图5至图9，具体地，在本申请的一些实施例中，第一横纱转轮机构14包括第一转盘安装座141、第一转轮驱动组件142、第一横纱转盘143、第一横纱支架144以及第一轴套145。

第一转盘安装座141与支撑架11保持相对固定。第一转轮驱动组件142安装于第一转盘安装座141。第一横纱转盘143用于容纳横纱卷，第一横纱转盘143通过第一回转支承146与第一转轮驱动组件142相连，第一回转支承146安装于第一转盘安装座141。第一横纱转盘143固定安装于第一横纱支架144的上端，第一轴套145固定安装于第一横纱支架144的下端。

第二横纱转轮机构15包括第二转盘安装座151、第二转轮驱动组件152、第二横纱转盘153、第二横纱支架154以及第二轴套155。

第二转盘安装座151与支撑架11保持相对固定。第二转轮驱动组件152安装于第二转盘安装座151。第二横纱转盘153用于容纳横纱卷，第二横纱转盘153通过第二回转支承156与第二转轮驱动组件152相连，第二回转支承156安装于第二转盘安装座151。第二横纱转盘153固定安装于第二横纱支架154的上端，第二轴套155固定安装于第二横纱支架154的下端。

其中，第一横纱转盘143、第一横纱支架144、第一轴套145、第一回转支承146、第二横纱转盘153、第二横纱支架154、第二轴套155以及第二回转支承156彼此同中心轴。

支撑架11穿设于第一横纱转盘143、第一横纱支架144、第一轴套145、第一回转支承146、第二横纱转盘153、第二横纱支架154、第二轴套155以及第二回转支承156的内圈中心。

第一横纱转盘143可以在第一转轮驱动组件142的驱动下通过第一回转支承146与第一转盘安装座141相对转动。第二横纱转盘153可以在第二转轮驱动组件152的驱动下通过第二回转支承156与第二盘安装座相对转动。

第一轴套145与第二轴套155高度相同，第一轴套145的外圈与第二轴套155的内圈之间设置有若干滚动件158，滚动件158与第一轴套145的外圈相切，滚动件158与第二轴套155的内圈相切。

可以理解的是，当第一横纱转轮机构14转动时，第一转轮驱动组件142运转，带动第一回转支承146的外圈转动。第一回转支承146的内圈固定安装于第一转盘安装座141，第一横纱转盘143固定安装于第一回转支承146的外圈。当第一回转支承146的外圈转动时，即带动第一横纱转盘143转动。

第一横纱转盘143内容纳有若干横纱卷，横纱线从横纱卷处被牵出，穿过第一轴套145，并沿第一横纱支架144按指定路径在牵引机构110的牵引下移动。当第一横纱转盘143转动时，即通过第一轴套145带动横纱线转动。

当第二横纱转轮机构15转动时，第二转轮驱动组件152运转，带动第二回转支承156的外圈转动。第二回转支承156的内圈固定安装于第二转盘安装座151，第二横纱转盘153固定安装于第二回转支承156的外圈。当第二回转支承156的外圈转动时，即带动第二横纱转盘153转动。

第二横纱转盘153内容纳有若干横纱卷，横纱线从横纱卷处被牵出，穿过第二轴套155，并沿第二横纱支架154按指定路径在牵引机构110的牵引下移动。当第二横纱转盘153转动时，即通过第二轴套155带动横纱线转动。

而第一横纱转盘143、第一横纱支架144、第一轴套145、第一回转支承146、第二横纱转盘153、第二横纱支架154、第二轴套155以及第二回转支承156彼此同中心轴，因此第一横纱转盘143与第二横纱转盘153同轴转动，第一轴套145与第二轴套155同轴转动。

如此，从第一横纱转盘143牵出的横纱线与第二横纱转盘153牵出的横纱线的转动路径彼此同轴心（此轴心即为水带被支撑起后的轴心）。

请参阅图9，第一轴套145、第二轴套155以及若干滚动件158形成转动稳定的轴承，通过若干滚动件158使第一轴套145与第二轴套155始终保持同轴。

如此，使从第一横纱转盘143牵出的横纱线与第二横纱转盘153牵出的横纱线的转动路径始终保持同轴心，进而保证水带的生产品质。

请参阅图5，具体地，在本申请的一些实施例中，第一转轮驱动组件142包括第一驱动电机和第一驱动齿轮，第一驱动齿轮安装于第一驱动电机的输出端，第一驱动齿轮与第一回转支承146的外圈齿啮合。当第一驱动电机转动时，即带动第一驱动齿轮转动，进而通过啮合作用带动第一回转支承146的外圈转动。

请参阅图7，第二转轮驱动组件152包括第二驱动电机和第二驱动齿轮，第二驱动齿轮安装于第二驱动电机的输出端，第二驱动齿轮与第二回转支承156的外圈齿啮合。当第二驱动电机转动时，即带动第二驱动齿轮转动，进而通过啮合作用带动第二回转支承156的外圈转动。

请参阅图5至图8，在本申请的一些实施例中，第一横纱支架144沿纱线移动方向固定安装有若干第一穿纱环147，第一穿纱环147彼此同轴，第一穿纱环147与第一横纱转盘143同轴。第一穿纱环147设置有若干第一穿纱孔1471，第一穿纱孔1471沿第一穿纱环147的中心呈圆周布置。第二横纱支架154沿纱线移动方向固定安装有若干第二穿纱环157，第二穿纱环157彼此同轴，第二穿纱环157与第二横纱转盘153同轴。第二穿纱环157设置有若干第二穿纱孔1571，第二穿纱孔1571沿第二穿纱环157的中心呈圆周布置。

其中，来自第一横纱转盘143的纱线沿第一横纱支架144移动，并且穿管过第一穿纱孔1471，第一穿纱孔1471内穿过的纱线股数相同。来自第二横纱转盘153的纱线沿第二横纱支架154移动，并且穿管过第二穿纱孔1571，第二穿纱孔1571内穿过的纱线股数相同。

第一横纱转盘143内容纳有若干横纱卷，横纱线从横纱卷处被牵出，当横纱线沿第一横纱支架144移动时，依次穿过沿纱线移动方向固定安装的第一穿纱环147中的第一穿纱孔1471，通过第一穿纱环147对横纱线进行限位，使横纱线能随第一横纱转盘143稳定转动。第一穿纱孔1471沿第一穿纱环147的中心呈圆周布置，通过第一穿纱孔1471使从第一横纱转盘143牵出的横纱线呈圆周分散，进而使生产的水带中的纱线分别更加均匀，提高水带的生产品质。

第二横纱转盘153内容纳有若干横纱卷，横纱线从横纱卷处被牵出，当横纱线沿第二横纱支架154移动时，依次穿过沿纱线移动方向固定安装的第二穿纱环157中的第二穿纱孔1571，通过第二穿纱环157对横纱线进行限位，使横纱线能随第二横纱转盘153稳定转动。第二穿纱孔1571沿第二穿纱环157的中心呈圆周布置，通过第二穿纱孔1571使从第二横纱转盘153牵出的横纱线呈圆周分散，进而使生产的水带中的纱线分别更加均匀，提高水带的生产品质。

在本申请的一些实施例中，第一横纱转盘143的直径d1配置为2.8m≤d1≤4.8m，第二横纱转盘153的直径d2配置为2.8m≤d2≤4.8m。

可以理解的是，为了保证水带内承受较大的水压，水带的口径越大，需要水带内纱线的股数越多。因此，当生产大口径的水带时，为了能容纳足够对的横纱卷，则需要设计足够大尺寸的第一横纱转盘143和第二横纱转盘153。当第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的尺寸过小时，则无法容纳足够的横纱卷，因此，为了满足大口径水带的生产需求，第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的直径均不小于2.8米。而当第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的尺寸过大时，一方面会过多地占用生产场所的空间，另一方面会影响设备结构的稳定性。并且第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的尺寸越大，第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的重量也会越重，驱动第一横纱转盘143和第二横纱转盘153转动时则需要更多的能耗，从而造成过多的不必要的能耗损失。第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的重量过大也会导致第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的惯性过大，从而导致设备启动和停止困难，第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的直径均不大于4.8m。

示例性地，在本申请的一些应用场景中，水带生产设备100生产的水带口径为16寸，从直纱架12牵出的直纱线为392股，从第一横纱转盘143牵出的内横纱线为120股，从第二横纱转盘153牵出的外横纱线为120股。由于直纱线只在牵引机构110的牵引下移动，直纱架12无需有动作，因此直纱架12的尺寸设计只需根据生产场所空间尺寸进行设计。由于内横纱线和外横纱线的数量均为120股，因此第一横纱转盘143和第二横纱转盘153至少需要各容纳120卷横纱卷，综合考虑第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的重量以及生产场所的空间限制，第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的直径均配置为3.6m。

请参阅图2及图4，在本申请的一些实施例中，支撑架11沿纱线移动方向依次固定安装有第一分线板111、第二分线板112、第三分线板113以及第四分线板114。

第一分线板111与第二分线板112的形状均为矩形板，第一分线板111与第二分线板112均与张力控制机构13安装于同一侧。第一分线板111设置有若干第一分线孔1111，第一分线孔1111为长方形孔或腰型孔，第一分线孔1111沿直纱线出张力控制机构13时的排布方向呈矩阵排列，第一分线孔1111的行数至少为一行。第二分线板112设置有若干第二分线孔1121，第二分线孔1121为圆形，第二分线孔1121沿直纱线出第一分线板111的排布方向呈矩阵排列，第二分线孔1121的行数至少为两行。第三分线板113与第四分线板114的形状均为环形，第三分线板113和第四分线板114均与支撑架11同轴。第三分线板113设置有若干第三分线孔1131，第三分线孔1131以第三分线板113的圆心为中心呈圆弧形排布，排布的圆弧的度数α配置为180°≤α≤260°，第三分线孔1131的排布圈数至少为一圈。第四分线板114设置有若干第四分线孔1141，第四分线孔1141以第四分线板114的圆心为中心呈圆周排布，第四分线孔1141的排布圈数至少为一圈。

其中，第一分线孔1111、第二分线孔1121、第三分线孔1131和第四分线孔1141用于将呈并排分布的直纱线逐渐分散为呈圆周分布。

可以理解的是，若干股直纱线从张力控制机构13被牵出后，在牵引机构110的牵引下沿支撑架11按指定路径移动。若干股直纱线因此穿过第一分线板111、第二分线板112、第三分线板113以及第四分线板114。

当若干股直纱线穿过第一分线板111时，直纱线从第一分线孔1111穿过，通过呈矩阵排列的第一分线孔1111，将若干股直纱线进行初步的分散，使直纱线分散为若干组。第一分线板111一方面将直纱线进行初步分散，另一方面对直纱线进行限位、导向，避免直纱线晃动而发生生产事故。

经过初步分散的直纱线穿过第二分线板112时，直纱线从第二分线孔1121穿过，通过呈矩阵排列的第二分线孔1121，若干组直纱线被继续分散，使直纱线分散为若干股，此时所有的直纱线分布于支撑架11的同一侧。第二分线板112在将直纱线分散为若干股时，还对直纱线进行限位、导向，避免直纱线晃动而发生生产事故。

被分散为若干股的直纱线穿过第三分线板113时，直纱线从第三分线孔1131穿过。由于第三分线板113的圆心为中心呈圆弧形排布，排布的圆弧的度数α配置为180°≤α≤260°，通过第三分线孔1131的限位、导向，成股的直纱线沿支撑架11的轴心呈圆弧分布。

呈圆弧分布的直纱线穿过第四分线板114时，直纱线从第四分线孔1141穿过。由于第四分线孔1141以第四分线板114的圆心为中心呈圆周排布，通过第四分线孔1141的限位、导向，直纱线沿支撑架11的轴心呈圆周分布。

通过第一分线板111、第二分线板112、第三分线板113以及第四分线板114的分散，从支撑架11同一侧被牵出的直纱线逐渐被分散为沿支撑架11的轴心呈圆周分布。

如此，使水带中的直纱线呈圆周均匀分布，从而提高水带的耐高水压性能，通过水带的生产品质。

请参阅图9至图10，在本申请的一些实施例中，支撑架11的底端与注胶模具181之间设置有定线组件16，定线组件16包括第一定线板161、第二定线板162以及第三定线板163。

第一定线板161、第二定线板162以及第三定线板163的形状均为圆环形，并且均与支撑架11同轴。第一定线板161固定安装于支撑架11的底端，第一定线板161设置有第一定线孔1611，第一定线孔1611以第一定线板161的圆心为中心呈圆周布置，第一定线孔1611用于对直纱线限位。第二定线板162固定安装于第一横纱转轮机构14的底端，第二定线孔1621设置有第二定线孔1621，第二定线孔1621以第二定线板162的圆心为中心呈圆周布置，第二定线孔1621用于对来自第一横纱转轮机构14的横纱线限位。第三定线板163固定安装于第二横纱转轮机构15的底端，第三定线孔1631设置有第三定线孔1631，第三定线孔1631以第三定线板163的圆心为中心呈圆周布置，第三定线孔1631用于对来自第二横纱转轮机构15的横纱线限位。

其中，第二定线板162随第一横纱转轮机构14同步转动，第三定线板163随第二横纱转轮机构15同步转动。

可以理解的是，在牵引机构110的牵引下，直纱下通过第一定线板161的第一定线孔1611从支撑架11的底端被牵出，通过第一定线板161对直纱线进行限位，避免直纱线从支撑架11底端被牵出时产生晃动，从而避免直纱线进入注胶模具181时晃动，提高水带的产品品质。

在牵引机构110的牵引下，来自第一横纱转轮机构14的横纱线通过第二定线板162的第二定线孔1621从第一横纱转轮机构14被牵出。当第一横纱转轮机构14转动时，通过第二定线板162改变横纱线的走向，使横纱线的移动路径呈螺旋形。

在牵引机构110的牵引下，来自第二横纱转轮机构15的横纱线通过第三定线板163的第三定线孔1631从第二横纱转轮机构15被牵出。当第二横纱转轮机构15转动时，通过第三定线板163改变横纱线的走向，使横纱线的移动路径呈螺旋形。

通过第一横纱转轮机构14与第二横纱转轮机构15的转动，对进入注胶模具181的横纱线进行编织，使来自第一横纱转轮机构14的横纱线与来自第二横纱转轮机构15的横纱线形成交叉，进而形成网状结构。

如此，通过均匀分布的直纱线以及网状结构的横纱线使水带内纱线的结构更加稳定，并且提高水带的耐高水压性能。

请参阅图9至图10，在本申请的一些实施例中，定线组件16与注胶模具181之间设置有预热组件17，来自第一定线板161的直纱线、来自第二定线板162的横纱线以及来自第三定线板163的横纱线均经过预热组件17加热至表面微融后进入注胶模具181。

来自第一定线板161的直纱线、来自第二定线板162的横纱线和来自第三定线板163的横纱线进入注胶模具181前通过预热组件17进行预加热，使各纱线的表面微融，进而使来自第一定线板161的直纱线、来自第二定线板162的横纱线和来自第三定线板163的横纱线彼此粘连，从而使各纱线组件的位置保持相对固定，避免在注胶过程中胶体将各纱线的位置扰乱，从而使水带中的纱线分布均匀并保持稳定的结构，进而提高水带的耐高水压性能及产品品质。

请参阅图12，具体地，在本申请的一些实施例中，牵引机构110包括张紧辊1101、牵引辊1102以及压紧辊1103。张紧辊1101设置于牵引辊1102的上方，张紧辊1101与牵引辊1102通过齿轮传动机构连接。牵引辊1102的端部安装有牵引电机1104，牵引电机1104用于带动牵引辊1102转动。压紧辊1103与牵引辊1102平行相对，压紧辊1103用于将水带紧压于牵引辊1102。

当水带被牵引机构110牵引时，水带通过张紧辊1101后从牵引辊1102与压紧辊1103之间穿过，并通过压紧辊1103将水带紧压于牵引辊1102。通过张紧辊1101的导向，使水带到达牵引辊1102时具有一定的张力，并使水带在牵引辊1102处有足够的包角对牵引辊1102进行包覆。水带经过牵引辊1102后，牵引电机1104转动带动牵引辊1102转动，在摩擦力的作用下，转动的牵引辊1102带动水带移动。通过压紧辊1103将水带紧压于牵引辊1102，从而使牵引辊1102与水带组件有足够的摩擦力带动水带移动。

如此，通过牵引机构110牵引水带移动，并且带动牵引机构110上游工位的纱线沿指定路径移动。

请参阅图1、图11及图14，在本申请的一些实施例中，牵引机构110的下游依次设置有喷码机构120、缓存机构130和收卷机构140。喷码机构120包括引导辊1201、喷码组件1202和计米器1203。计米器1203的计米轮12031与引导辊1201相切，进入喷码机构120的水带从引导辊1201与计米轮12031之间穿过，喷组件的喷码头设置于引导辊1201的上方。

其中，缓存机构130对进入收卷机构140前的水带进行缓存，收卷机构140对经过喷码机构120喷码的水带进行收卷。

成型的水带在牵引机构110的牵引下移动，进入喷码机构120，到达牵引机构110的引导辊1201，在引导辊1201的导向下移动。当水带移动时，带动计米轮12031转动，从而通过计米器1203监测水带所移动的长度。当水带的移动达到设定长度后，喷码组件1202对水带进行喷码。

如此，使喷码机构120在水带处间隔相同距离进行喷码，保证水带喷码的一致性。

经过喷码后的水带形成成品水带，进而经过缓存机构130到达收卷机构140，通过收卷机构140对水带进行收卷。当收卷机构140的收卷速度与牵引机构110的牵引速度不匹配时，通过缓存机构130对水带进行缓存，使水带生产设备100的运行更加平稳。

实施例二

请参阅图15，本申请的一些实施例中，本申请提出的水带生产控制系统200包括：主控模块21、纱线张力监控模块22、牵引速度控制模块23、水带缓存速度监控模块24、横纱转轮转速控制模块25、注胶控制模块26以及收卷控制模块27。

主控模块21预设有控制程序。纱线张力监控模块22设置于张力控制机构13，纱线张力监控模块22与主控模块21相连，纱线张力监控模块22包括纱线张力监测单元221和纱线张力控制单元222。牵引速度控制模块23设置于牵引机构110，牵引速度控制模块23与主控模块21相连。

请参阅图12至图13，水带缓存速度监控模块24设置于缓存机构130，水带缓存速度监控模块24与主控模块21相连，水带缓存速度监控模块24包括水带感应单元241和水带缓存速度控制单元242，水带感应单元241设置于牵引机构110出口，水带感应单元241包括第一位置感应器2411和第二位置感应器2412，第一位置感应器2411对水带的上限位置进行感应，第二位置感应器2412对水带的下限位置进行感应。

横纱转轮转速控制模块25包括第一转速控制单元251和第二转速控制单元252，第一转速控制单元251和第二转速控制单元252分别与主控模块21相连。注胶控制模块26用于控制注胶速度，注胶控制模块26与主控模块21相连。收卷控制模块27与主控模块21相连，收卷控制模块27包括缓存监测单元271和收卷转速控制单元272。

其中，纱线张力监测单元221将监测到的纱线张力反馈至主控模块21，主控模块21根据接收到的纱线张力和预设纱线张力通过纱线张力控制单元222对纱线张力进行调控。

第一转速控制单元251对第一横纱转轮机构14的转动速度进行监控，第二转速控制单元252对第二横纱转轮机构15的转动速度进行监控。

牵引速度控制模块23根据预设的牵引速度控制对水带的牵引速度，并将实时的牵引速度反馈至主控模块21，主控模块21通过实时的牵引速度通过注胶控制模块26控制注胶速度。

水带感应单元241将感应信号反馈至主控模块21，当第一位置感应器2411被触发时，主控模块21通过水带缓存速度控制单元242降低缓存速度，当第二位置感应器2412被触发时，主控模块21通过水带缓存速度控制单元242加快缓存速度。

缓存监测单元271将水带的缓存情况反馈至主控模块21，主控模块21根据接收到的水带缓存情况通过收卷转速控制单元272控制收卷速度。

可以理解的是，在水带的生产过程中，通过牵引机构110对水带进行牵引。由于生产过程中直纱线与横纱线是连续的，因此当牵引机构110对水带进行牵引时，会牵引着牵引机构110上游工位的直纱线和横纱线移动。

通过张力监测单元对纱线的张力进行监测，并将实时的纱线张力反馈至主控模块21。主控模块21根据接收到的纱线张力实时数据，与对应水带型号的预设纱线张力进行比对，根据实时纱线张力与预设纱线张力的差值对纱线张力控制单元222进行控制。当实时纱线张力过大时，通过纱线张力控制单元222减小纱线张力；当实时纱线张力过小时，通过纱线张力控制单元222增大纱线张力。

根据生产水带型号，设置牵引机构110的牵引速度，通过牵引速度控制模块23对牵引机构110的牵引速度进行控制，并将实时的牵引速度反馈至主控模块21。当牵引速度过快时，通过牵引速度控制模块23降低牵引速度；当牵引速度过慢时，通过牵引速度控制模块23提高牵引速度。

由于横纱线的移动路径是牵引机构110的牵引下的竖向移动和在第一横纱转轮机构14或者第二横纱转轮机构15的转动带动下的圆周缠绕的组合移动所形成的螺旋形路径，因此横纱线的密度除了与横纱线的股数有关外，还与牵引机构110的牵引速度及第一横纱转轮机构14和第二横纱转轮机构15的转动速度有关。当牵引机构110的牵引速度一定时，第一横纱转轮机构14或者第二横纱转轮机构15的转动速度越大，横纱线的密度越大。根据生产水带型号的设计要求，对第一横纱转轮机构14和第二横纱转轮机构15的转动速度进行控制。通过第一转速控制单元251控制第一横纱转轮机构14的转动速度，并将第一横纱转轮机构14的实时转速反馈至主控模块21；通过第二转速控制单元252控制第二横纱转轮机构15的转动速度，并将第二横纱转轮机构15的实时转速反馈至主控模块21。

在水带的生产过程中，注胶速度应与牵引速度匹配，以使水带的包胶更加均匀并符合设计需求。主控模块21中根据不同型号的水带预设有不同的注胶速度。通过注胶控制模块26控制实时注胶速度，并将实时注胶速度反馈至主控模块21，主控模块21参照预设的注胶速度通过注胶控制模块26对实时注胶速度进行控制。如此，使注胶速度与牵引速度匹配，保证水带的产品品质。

成型的水带在牵引机构110的牵引下移动，并通过收卷机构140对水带成品进行收卷。由于牵引机构110的牵引速度与收卷机构140的收卷速度难以完全匹配，并且当收卷完成后需要暂停收卷，而暂停收卷时牵引机构110会继续对水带进行牵引以使水带持续生产。因此，需要对牵引机构110与收卷机构140之间的水带进行缓存，以使水带生产设备100能稳定生产。

而缓存机构130的缓存速度也需要与牵引机构110的牵引速度相匹配，以满足缓存机构130的缓存需求。通过水带感应单元241监测缓存机构130的缓存速度与牵引机构110的牵引速度的匹配情况。水带感应单元241包括第一位置感应器2411和第二位置感应器2412，通过第一位置感应器2411感应从牵引机构110牵出的水带的上限位置，通过第二位置感应器2412感应从牵引机构110牵出的水带的下限位置。当第一位置感应器2411被触发时，说明缓存机构130的缓存速度大于牵引机构110的牵引速度，此时，通过水带缓存速度控制单元242降低缓存机构130的缓存速度；当第二位置感应器2412被触发时，说明缓存机构130的缓存速度小于牵引机构110的牵引速度，此时，通过水带缓存速度控制单元242降提高存机构的缓存速度。

可以理解的是，当水带从牵引机构110到缓存机构130时，牵引机构110与缓存机构130之间的水带呈下垂状态。当缓存机构130的缓存速度大于牵引机构110的牵引速度，会消耗牵引机构110与缓存机构130之间的水带，此时，牵引机构110与缓存机构130之间的水带的下垂量减小，水带会向上移动，当第一位置感应器2411被触发时，即说明缓存机构130的缓存速度大于牵引机构110的牵引速度。当缓存机构130的缓存速度小于牵引机构110的牵引速度，牵引机构110与缓存机构130之间的水带长度会增加，此时，牵引机构110与缓存机构130之间的水带的下垂量增大，水带会向下移动，当第二位置感应器2412被触发时，即说明缓存机构130的缓存速度小于牵引机构110的牵引速度。

通过缓存监测单元271对缓存机构130中水带的缓存量进行监测，缓存监测单元271包括距离传感器2711，距离传感器2711安装于缓存机构130中水带的上方，距离传感器2711用于监测缓存机构130中水带下垂量。当水带的下垂量越大时，说明水带的缓存量越大。当缓存检测单元监测到水带的下垂量增大时，则说明收卷机构140的收卷速度小于缓存机构130的缓存速度，此时，通过收卷转速控制单元272提高收卷速度。当缓存检测单元监测到水带的下垂量减小时，则说明收卷机构140的收卷速度大于缓存机构130的缓存速度，此时，通过收卷转速控制单元272降低收卷速度。

需要指出的是，水带缓存速度控制单元242、第一转速控制单元251、第二转速控制单元252、收卷转速控制单元272均是通过控制其各自的驱动电机的转速来实现相应速度的控制的。

示例性地，在本申请的一些实施例中，牵引速度控制模块23通过控制牵引电机1104的转速控制牵引速度。当牵引速度过大时，牵引速度控制模块23降低牵引电机1104的转速；当牵引速度过小时，牵引速度控制模块23提高牵引电机1104的转速。

具体地，在本申请的一些实施例中，纱线张力监测单元221包括张力传感器1331和传动辊1332，张力传感器1331安装于传动辊1332的两端。纱线张力控制单元222包括刹车组件132和张力组件131，刹车组件132与张力组件131相连。其中，传动辊1332将纱线对传动辊1332压迫所产生的位移传递至张力传感器1331。刹车组件132控制张力组件131中导向辊1314的转速对纱线的张力进行控制。

通过张力传感器1331对纱线的实时张力进行监测，并将纱线的实时张力反馈至主控模块21，主控模块21根据实时张力与预设张力的差值通过纱线张力控制单元222对纱线的张力进行调控。纱线张力控制单元222通过刹车组件132控制导向辊1314的转速来调控纱线张力。其中，刹车组件132包括磁粉离合器，通过磁粉离合器控制导向辊1314的转速。

实施例三

请参阅图16，本申请的一些实施例中，本申请提出的水带生产工艺包括如下步骤：

S1、将直纱线沿指定路径从上至下依次穿过张力控制机构13、支撑架11、预热组件17、注胶模具181、冷却机构19和牵引机构110，将横纱线沿指定路径从上至下依次穿过支撑架11、预热组件17、注胶模具181、冷却机构19和牵引机构110。当设备初次启动时，可以通过人工按照指定路径将直纱线和横纱线牵引至牵引机构110，使注胶模具181处具有按设定方式均匀分散的直纱线和横纱线，使挤胶机182将熔融的胶体挤入注胶模具181后能将直纱线和横纱线包覆。

S2、牵引机构110运转，牵动直纱线与横纱线沿指定路径移动。将直纱线和横纱线牵引至牵引机构110后，运转的牵引机构110牵引直纱线和横纱线移动，并使直纱线和横纱线的张力达到设定值，其中，直纱线的张力通过张力控制机构13进行调控。

S3、第一横纱转盘143和第二横纱转盘153转动，使内横纱线和外横纱线在移动的同时沿支撑架11的中心缠绕转动。从第一横纱转盘143牵引出的横纱线为内横纱线，从第二横纱转盘153牵引出的纱线为外横纱线。当第一横纱转盘143转动时，使内横纱线的移动路径呈螺旋形；当第二横纱转盘153转动时，使外横纱线的移动路径呈螺旋形。第一横纱转盘143和第二横纱转盘153的转动方向可以相反，以使内横纱线和外横纱线的路径方向相反而形成交叉的网状结构，进而提高水带的耐高水压性能。

S4、预热组件17对进入的直纱线和横纱线进行预热，使预热组件17内的直纱线和横纱线表面部分融化。直纱线、内横纱线和外横纱线同时进入预热组件17，直纱线、内横纱线和外横纱线彼此接触，通过预热组件17对直纱线、内横纱线和外横纱线进行加热，使直纱线、内横纱线和外横纱线表面呈微融状态，以便使直纱线、内横纱线和外横纱线彼此粘连。如此，使直纱线、内横纱线和外横纱线的相对位置保持相对固定，避免直纱线、内横纱线和外横纱线进入注胶模具181后被胶体挤散，从而提高水带的产品品质。其中，预热组件17可以通过电阻丝产生热量，通过对流经电阻丝的电流的大小进行控制来控制预热组件17的发热量。

S5、挤胶机182将熔融的胶体挤入注胶模具181，使胶体将直纱线和横纱线包覆。保持位置相对固定的直纱线、内横纱线和外横纱线进入注胶模具181后，被挤胶机182挤入注胶模具181的熔融状态的胶体包覆，以形成设定形状的水带。其中，被挤胶机182挤入的胶体可以是PET材料。通过直纱线、内横纱线和外横纱线通过编织组合网状结构，并被包覆于胶体内，以提高水带的耐高水压性能。

S6、包覆有直纱线和横纱线的胶体进入冷却机构19使胶体冷却定型形成成型的水带。从注胶模具181被牵出的水带中，胶体的温度保持高温状态，因此胶体难以在短时间内定型。从注胶模具181牵出的水带进入冷却机构19，通过冷却机构19对水带的胶体进行降温，使水带形成稳定的形状结构，以提高产品的品质。其中，冷却机构19可以包括风冷组件和水冷组件，水带进入冷却机构19后，先通过风冷组件使熔融的胶体进行初步冷却，在进入水冷组件进行冷却定型。这样不仅能减小水带胶体的内应力，还可以使熔融的胶体初步凝固，避免熔融的胶体直接进入水冷组件的水体中受到冷却水的水压而产生变形。

S7、牵引机构110对成型的水带进行牵引，并且带动上游工位的直纱线与横纱线移动。通过牵引机构110牵引机构110的牵引，使水带能持续移动，并带动牵引机构110上游工位的纱线移动，使牵引机构110上游工位的纱线进入注胶模具181时就有一定的张力，以提高水带的耐高水压性能。

S8、喷码机构120对来自牵引机构110水带进行喷码。水带成形后在牵引机构110牵引下继续向下游工位移动。在喷码机构120处通过喷码机构120对水带进行喷码，使水带上附带有水带的规格等信息，以便用户能直观地看到水带的型号，方便用户选用适合型号的水带。

S9、喷码后的水带依次进入缓存机构130和收卷机构140，通过收卷机构140对喷码后的水带进行收卷。经过喷码后的水带形成成品水带，进而经过缓存机构130到达收卷机构140，通过收卷机构140对水带进行收卷。当收卷机构140的收卷速度与牵引机构110的牵引速度不匹配时，通过缓存机构130对水带进行缓存，使水带生产设备100的运行更加平稳。

在本申请的一些实施例中，张力控制机构13控制纱线的张力F配置为5kg≤F≤200kg。

如果纱线的张力过小，则会降低水带的耐高水压性能；如果纱线的张力过大，这会导致纱线的内应力过大，使纱线被拉断的风险增大。

如此，通过对纱线张力进行限制，使纱线既能保证水带的耐高水压性能，又降低纱线被拉断的风险。

在本申请的一些实施例中，第一横纱转盘143的转动速度v1配置为20r/min≤v1≤60r/min，第二横纱转盘153的转动速度v2配置为20r/min≤v2≤60r/min，直纱线的移动速度v3配置为0.8m/min≤v3≤6m/min。

由于直纱线、内横纱线和外横纱线在牵引机构110的牵引下同步移动，因此直纱线、内横纱线和外横纱线是竖向移动速度相同。直纱线的移动速度即为牵引机构110的牵引速度，如果牵引机构110的牵引速度过大，则会导致直纱线、内横纱线和外横纱线从注胶模具181处被牵出的速度过快，从而导致直纱线、内横纱线和外横纱线外包覆的胶体过薄，进而降低水带的耐高水压性能。如果牵引机构110的牵引速度过小，则会导致进入注胶模具181的直纱线、内横纱线和外横纱线的张力过小，从而降低水带的耐高水压性能。

内横纱线和外横纱线外的均为螺旋形，当牵引机构110牵引速度一定时，第一横纱转盘143与第二横纱转盘153的转动速度越大，内横纱线与外横纱线的移动轨迹的螺旋形的螺距越小，内横纱线与外横纱线的密度越大，生产出的水带所能承受的水压越大。当第一横纱转盘143与第二横纱转盘153的转动速度过快时，内横纱线与外横纱线的密度过大，则会造成纱线的浪费；当第一横纱转盘143与第二横纱转盘153的转动速度过慢时，内横纱线与外横纱线的密度过小，则会降低水带的耐高水压性能。

如此，通过对第一横纱转盘143与第二横纱转盘153的转动速度以及直纱线的移动速度进行限制，在降低生产成本的情况下保证水带的耐高水压性能。

在本申请的一些实施例中，预热组件17的预热温度T配置为240℃≤T≤300℃。

当预热温度过低时，直纱线、内横纱线和外横纱线难以达到预期的熔融状态；当预热温度过高时，直纱线、内横纱线和外横纱线的融化量过高，从而影响直纱线、内横纱线和外横纱线的强度。

如此，通过限制预热组件17的预热温度使直纱线、内横纱线和外横纱线的熔融状态在保证直纱线、内横纱线和外横纱线强度的情况下到达预期的熔融状态，从而保证水带的产品品质。

实施例四

在本申请的示例性实施例中，第一横纱转盘143的直径d1配置为3.6m，第二横纱转盘153的直径d2配置为3.6m，张力控制机构13控制纱线的张力F配置为80kg≤F≤130kg，第一横纱转盘143的转动速度v1配置为30r/min，第二横纱转盘153v2配置为30r/min，第一横纱转盘143的转动方向与第二横纱转盘153的转动方向相反，预热组件17的预热温度T配置为270℃。

通过上述配置生产口径为16寸的水带，其中水带内的直纱线为392股，内横纱线与外横纱线均为120股。将第一横纱转盘143与第二横纱转盘153的直径均配置为3.6m，以便使第一横纱转盘143与第二横纱转盘153均能容纳120卷横纱卷。将纱线的张力控制在80kg至130kg之间，能有效保证水带内的纱线有足够的张力保证水带的耐高水压性能。将第一横纱转盘143的转动速度与第二横纱转盘153的转动速度均控制在30r/min，能使内横纱线与外横纱线的密度达到设计要求，在降低生产成本的情况下保证水带的耐高水压性能。第一横纱转盘143的转动方向与第二横纱转盘153的转动方向相反，使内横纱线与外横纱线被编织成网状结构，进一步提高水带的耐高水压性能。将预热组件17的预热温度控制在270℃，使直纱线、内横纱线和外横纱线的熔融状态在保证直纱线、内横纱线和外横纱线强度的情况下到达预期的熔融状态，从而保证水带的产品品质。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种竖直式水带生产设备，其特征在于，包括：

支撑架，所述支撑架竖直固定安装；

用于容纳直纱卷的直纱架，所述直纱架安装于所述支撑架的顶端附近；

用于监控直纱线张力的张力控制机构，所述张力控制机构安装于所述支撑架的顶端靠近所述直纱架的一侧；

用于容纳横纱卷的第一横纱转轮机构，所述支撑架穿设于所述第一横纱转轮机构的中心，所述第一横纱转轮机构位于所述张力控制机构下方，所述第一横纱转轮机构能绕所述支撑架转动；

用于容纳横纱卷的第二横纱转轮机构，所述第二横纱转轮机构与所述第一横纱转轮机构同轴，所述第二横纱转轮机构位于所述第一横纱转轮机构下方，所述第二横纱转轮机构能绕所述支撑架转动；

注胶机构，所述注胶机构包括注胶模具以及挤胶机，所述注胶模具安装于所述支撑架底端，所述挤胶机的出胶口与所述注胶模具的进胶口连通；

用于对来自所述注胶模具的胶体进行冷却的冷却机构，所述冷却机构设置于所述注胶模具出胶口的下方；以及

用于对经过冷却的水带进行牵引的牵引机构，所述牵引机构设置于所述冷却机构的下游附近；

其中，来自所述直纱架的直纱线经由所述张力控制机构进入所述支撑架，并且沿所述支撑架到达所述注胶机构的所述注胶模具，直纱线进入所述注胶模具后进而被挤入所述注胶模具的胶体包覆，随出注胶模具的胶体到达冷却机构，进而到达所述牵引机构被所述牵引机构牵引；

来自所述第一横纱转轮机构与所述第二横纱转轮机构的横纱线均与来自所述直纱架的直纱线一同到达所述注胶机构的所述注胶模具，并且与来自所述直纱架的直纱线一同被挤入所述注胶模具的胶体包覆，随出注胶模具的胶体到达冷却机构，进而到达所述牵引机构被所述牵引机构牵引；

所述第一横纱转轮机构与所述第二横纱转轮机构的横纱线进入所述注胶模具后，所述第一横纱转轮机构与所述第二横纱转轮机构均以所述支撑架为中心转动。

2.根据权利要求1所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，所述张力控制机构包括：

张力组件，所述张力组件包括安装架、压线辊、转动架以及导向辊，所述安装架固定安装于所述支撑架，所述导向辊可转动地安装于所述安装架，所述压线辊可转动地安装于所述转动架，所述转动架可转动地安装于所述安装架，转动所述转动架可使所述压线辊的辊壁与所述导向辊的辊壁相切；

用于控制所述导向辊转速的刹车组件，所述刹车组件与所述张力组件相连；以及

张力检测组件，所述张力检测组件包括张力传感器以及传动辊，所述传动辊可转动地安装于所述安装架，所述张力传感器安装于所述传动辊的两端；

其中，直纱线经过所述导向辊与所述压线辊之后到达所述传动辊，并且经过所述传动辊之后继续向下游移动，所述张力传感器用于检测直纱线对所述传动辊的压力。

3.根据权利要求1所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，所述第一横纱转轮机构输出的横纱线为水带的内横纱线，所述第二横纱转轮机构输出的横纱线为水带的外横纱线，所述第一横纱转轮机构与所述第二横纱转轮机构的转动方向相反。

4.根据权利要求1所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，所述第一横纱转轮机构包括第一转盘安装座、第一转轮驱动组件、第一横纱转盘、第一横纱支架以及第一轴套；

所述第一转盘安装座与所述支撑架保持相对固定；

所述第一转轮驱动组件安装于所述第一转盘安装座；

所述第一横纱转盘用于容纳横纱卷，所述第一横纱转盘通过第一回转支承与所述第一转轮驱动组件相连，所述第一回转支承安装于所述第一转盘安装座；

所述第一横纱转盘固定安装于所述第一横纱支架的上端，所述第一轴套固定安装于所述第一横纱支架的下端；

所述第二横纱转轮机构包括第二转盘安装座、第二转轮驱动组件、第二横纱转盘、第二横纱支架以及第二轴套；

所述第二转盘安装座与所述支撑架保持相对固定；

所述第二转轮驱动组件安装于所述第二转盘安装座；

所述第二横纱转盘用于容纳横纱卷，所述第二横纱转盘通过第二回转支承与所述第二转轮驱动组件相连，所述第二回转支承安装于所述第二转盘安装座；

所述第二横纱转盘固定安装于所述第二横纱支架的上端，所述第二轴套固定安装于所述第二横纱支架的下端；

其中，所述第一横纱转盘、所述第一横纱支架、所述第一轴套、所述第一回转支承、所述第二横纱转盘、所述第二横纱支架、所述第二轴套以及所述第二回转支承彼此同中心轴；

所述支撑架穿设于所述第一横纱转盘、所述第一横纱支架、所述第一轴套、所述第一回转支承、所述第二横纱转盘、所述第二横纱支架、所述第二轴套以及所述第二回转支承的内圈中心；

所述第一横纱转盘可以在所述第一转轮驱动组件的驱动下通过所述第一回转支承与所述第一转盘安装座相对转动；

所述第二横纱转盘可以在所述第二转轮驱动组件的驱动下通过所述第二回转支承与所述第二盘安装座相对转动；

所述第一轴套与所述第二轴套高度相同，所述第一轴套的外圈与所述第二轴套的内圈之间设置有若干滚动件，所述滚动件与所述第一轴套的外圈相切，所述滚动件与所述第二轴套的内圈相切；

所述第一横纱转盘的直径d1配置为2.8m≤d1≤4.8m，所述第二横纱转盘的直径d2配置为2.8m≤d2≤4.8m。

5.根据权利要求4所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，所述第一横纱支架沿纱线移动方向固定安装有若干第一穿纱环，所述第一穿纱环彼此同轴，所述第一穿纱环与所述第一横纱转盘同轴；

所述第一穿纱环设置有若干第一穿纱孔，所述第一穿纱孔沿所述第一穿纱环的中心呈圆周布置；

所述第二横纱支架沿纱线移动方向固定安装有若干第二穿纱环，所述第二穿纱环彼此同轴，所述第二穿纱环与所述第二横纱转盘同轴；

所述第二穿纱环设置有若干第二穿纱孔，所述第二穿纱孔沿所述第二穿纱环的中心呈圆周布置；

其中，来自所述第一横纱转盘的纱线沿所述第一横纱支架移动，并且穿管过所述第一穿纱孔，所述第一穿纱孔内穿过的纱线股数相同；

来自所述第二横纱转盘的纱线沿所述第二横纱支架移动，并且穿管过所述第二穿纱孔，所述第二穿纱孔内穿过的纱线股数相同。

6.根据权利要求1所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，所述支撑架沿纱线移动方向依次固定安装有第一分线板、第二分线板、第三分线板以及第四分线板；

所述第一分线板与所述第二分线板的形状均为矩形板，所述第一分线板与所述第二分线板均与所述张力控制机构安装于同一侧；

所述第一分线板设置有若干第一分线孔，所述第一分线孔为长方形孔或腰型孔，所述第一分线孔沿直纱线出所述张力控制机构时的排布方向呈矩阵排列，所述第一分线孔的行数至少为一行；

所述第二分线板设置有若干第二分线孔，所述第二分线孔为圆形，所述第二分线孔沿直纱线出所述第一分线板的排布方向呈矩阵排列，所述第二分线孔的行数至少为两行；

所述第三分线板与所述第四分线板的形状均为环形，所述第三分线板和所述第四分线板均与所述支撑架同轴；

所述第三分线板设置有若干第三分线孔，所述第三分线孔以所述第三分线板的圆心为中心呈圆弧形排布，排布的圆弧的度数α配置为180°≤α≤260°，所述第三分线孔的排布圈数至少为一圈；

所述第四分线板设置有若干第四分线孔，所述第四分线孔以所述第四分线板的圆心为中心呈圆周排布，所述第四分线孔的排布圈数至少为一圈；

其中，所述第一分线孔、所述第二分线孔、所述第三分线孔和第四分线孔用于将呈并排分布的直纱线逐渐分散为呈圆周分布。

7.根据权利要求1所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，所述支撑架的底端与所述注胶模具之间设置有定线组件，所述定线组件与所述所述注胶模具之间设置有预热组件，所述定线组件包括第一定线板、第二定线板以及第三定线板；

所述第一定线板、所述第二定线板以及所述第三定线板的形状均为圆环形，并且均与所述支撑架同轴；

所述第一定线板固定安装于所述支撑架的底端，所述第一定线板设置有第一定线孔，所述第一定线孔以所述第一定线板的圆心为中心呈圆周布置，所述第一定线孔用于对直纱线限位；

所述第二定线板固定安装于所述第一横纱转轮机构的底端，所述第二定线孔设置有第二定线孔，所述第二定线孔以所述第二定线板的圆心为中心呈圆周布置，所述第二定线孔用于对来自所述第一横纱转轮机构的横纱线限位；

所述第三定线板固定安装于所述第二横纱转轮机构的底端，所述第三定线孔设置有第三定线孔，所述第三定线孔以所述第三定线板的圆心为中心呈圆周布置，所述第三定线孔用于对来自所述第二横纱转轮机构的横纱线限位；

其中，所述第二定线板随所述第一横纱转轮机构同步转动，所述第三定线板随所述第二横纱转轮机构同步转动；

来自所述第一定线板的直纱线、来自所述第二定线板的横纱线以及来自所述第三定线板的横纱线均经过所述预热组件加热至表面微融后进入所述注胶模具。

8.根据权利要求1所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，所述牵引机构包括张紧辊、牵引辊以及压紧辊；所述牵引辊的端部安装有牵引电机，所述牵引电机用于带动所述牵引辊转动；

所述压紧辊与所述牵引辊平行相对，所述压紧辊用于将水带紧压于所述牵引辊。

9.根据权利要求1所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，所述牵引机构的下游依次设置有喷码机构、缓存机构和收卷机构；

所述喷码机构包括引导辊、喷码组件和计米器；

所述计米器的计米轮与所述引导辊相切，进入所述喷码机构的水带从所述引导辊与所述计米轮之间穿过，所述喷组件的喷码头设置于所述引导辊的上方；

其中，所述缓存机构对进入所述收卷机构前的水带进行缓存，所述收卷机构对经过所述喷码机构喷码的水带进行收卷。

10.一种水带生产控制系统，用于控制权利要求1-9中任意一种所述的竖直式水带生产设备，其特征在于，包括：

主控模块，所述主控模块预设有控制程序；

纱线张力监控模块，所述纱线张力监控模块设置于张力控制机构，所述纱线张力监控模块与所述主控模块相连，所述纱线张力监控模块包括纱线张力监测单元和纱线张力控制单元；

牵引速度控制模块，所述牵引速度控制模块设置于牵引机构，所述牵引速度控制模块与所述主控模块相连；

水带缓存速度监控模块，所述水带缓存速度监控模块设置于缓存机构，所述水带缓存速度监控模块与所述主控模块相连，所述水带缓存速度监控模块包括水带感应单元和水带缓存速度控制单元，所述水带感应单元将感应信号反馈至所述主控模块；

横纱转轮转速控制模块，所述横纱转轮转速控制模块包括第一转速控制单元和第二转速控制单元，所述第一转速控制单元和所述第二转速控制单元分别与所述主控模块相连；

用于控制注胶速度的注胶控制模块，所述注胶控制模块与所述主控模块相连；以及

收卷控制模块，所述收卷控制模块与所述主控模块相连，所述收卷控制模块包括缓存监测单元和收卷转速控制单元；

其中，所述纱线张力监测单元将监测到的纱线张力反馈至所述主控模块，所述主控模块根据接收到的纱线张力和预设纱线张力通过所述纱线张力控制单元对纱线张力进行调控；

所述第一转速控制单元对第一横纱转轮机构的转动速度进行监控，所述第二转速控制单元对第二横纱转轮机构的转动速度进行监控；

所述牵引速度控制模块通过控制牵引电机的转速控制牵引速度，所述牵引速度控制模块根据预设的牵引速度控制对水带的牵引速度，并将实时的牵引速度反馈至所述主控模块，所述主控模块通过实时的牵引速度通过所述注胶控制模块控制注胶速度；

所述缓存监测单元包括距离传感器，所述距离传感器安装于缓存机构中水带的上方，所述距离传感器用于监测缓存机构中水带下垂量；

所述缓存监测单元将水带的缓存情况反馈至所述主控模块，所述主控模块根据接收到的水带缓存情况通过收卷转速控制单元控制收卷速度。

11.根据权利要求10所述的水带生产控制系统，其特征在于，所述纱线张力监测单元包括张力传感器和传动辊，所述张力传感器安装于所述传动辊的两端；

所述纱线张力控制单元包括刹车组件和张力组件，所述刹车组件与所述张力组件相连；

其中，所述传动辊将纱线对所述传动辊压迫所产生的位移传递至所述张力传感器；

所述刹车组件控制所述张力组件中导向辊的转速对纱线的张力进行控制。

12.根据权利要求10所述的水带生产控制系统，其特征在于，所述水带感应单元设置于牵引机构出口，所述水带感应单元包括第一位置感应器和第二位置感应器，所述第一位置感应器对水带的上限位置进行感应，所述第二位置感应器对水带的下限位置进行感应；

当所述第一位置感应器被触发时，所述主控模块通过所述水带缓存速度控制单元降低缓存速度，当所述第二位置感应器被触发时，所述所述主控模块通过所述水带缓存速度控制单元加快缓存速度。

13.一种水带生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：

将直纱线沿指定路径从上至下依次穿过张力控制机构、支撑架、预热组件、注胶模具、冷却机构和牵引机构，将横纱线沿指定路径从上至下依次穿过所述支撑架、所述预热组件、所述注胶模具、所述冷却机构和所述牵引机构；

所述牵引机构运转，牵动直纱线与横纱线沿指定路径移动；

第一横纱转盘和第二横纱转盘转动，使内横纱线和外横纱线在移动的同时沿所述支撑架的中心缠绕转动；

所述预热组件对进入的直纱线和横纱线进行预热，使所述预热组件内的直纱线和横纱线表面部分融化；

挤胶机将熔融的胶体挤入注胶模具，使胶体将直纱线和横纱线包覆；

包覆有直纱线和横纱线的胶体进入所述冷却机构使胶体冷却定型形成成型的水带；

所述牵引机构对成型的水带进行牵引，并且带动上游工位的直纱线与横纱线移动；

喷码机构对来自所述牵引机构水带进行喷码；

喷码后的水带依次进入缓存机构和收卷机构，通过收卷机构对喷码后的水带进行收卷。

14.根据权利要求13所述的水带生产工艺，其特征在于，所述张力控制机构控制纱线的张力F配置为5kg≤F≤200kg，所述第一横纱转盘的转动速度v1配置为20r/min≤v1≤60r/min，所述第二横纱转盘v2配置为20r/min≤v2≤60r/min，直纱线的移动速度v3配置为0.8m/min≤v3≤6m/min，所述预热组件的预热温度T配置为240℃≤T≤300℃。

15.根据权利要求13所述的水带生产工艺，其特征在于，所述第一横纱转盘的直径d1配置为3.6m，所述第二横纱转盘的直径d2配置为3.6m，所述张力控制机构控制纱线的张力F配置为80kg≤F≤130kg，所述第一横纱转盘的转动速度v1配置为30r/min，所述第二横纱转盘v2配置为30r/min，所述第一横纱转盘的转动方向与所述第二横纱转盘的转动方向相反，所述预热组件的预热温度T配置为270℃。

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