CN116210566A - 具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带及其加工方法，涉及农业灌溉技术领域；该渗灌管带结构包括渗灌管带本体，所述渗灌管带本体上均匀开设有多个出水孔，所述出水孔外侧固定设有热粘合层，所述热粘合层内壁与出水孔连接处开设有紊流道，所述粘合层侧边处开设有与所述紊流道连通的出水口。采用本发明提供的具有管带外层贴合紊流道的渗灌管带加工方法加工的地埋渗灌管带，具有带紊流道和出水口结构的热粘合层能够避免地埋渗灌过程中堵塞出水口，主要用于农业地埋水肥一体化工程。

Description

具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带及其加工方法

技术领域

本发明涉及农业灌溉技术领域，特别是涉及具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带及其加工方法。

背景技术

目前农业逐步智能化，其首先需要水肥一体化，近30年来我国采用微灌形式在节水节肥方面取得了巨大成功，现在农业发展提出了更高的要求，因水肥地面灌溉利用率低，灌溉所用的材料使用寿命短，反复铺换浪费资源、浪费工作时间，为了解决这个问题，目前可以采用地埋式渗灌方式，地埋渗灌节水、节肥、节地、省工、省力、环保增产，但现在所用的地埋渗灌使用过程中容易因泥土、杂草等堵塞出水口，从而影响浇灌效果。

发明内容

本发明的目的是提供具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带及其加工方法，以解决上述现有技术存在的问题，采用紊流道和出水口结构能够避免浇灌过程中堵塞出水口。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，包括渗灌管带本体，所述渗灌管带本体上均匀开设有多个出水孔，所述出水孔外侧固定设有热粘合层，所述热粘合层内侧与出水孔连接处开设有紊流道，所述热粘合层侧边处开设有与所述紊流道连通的出水口。

可选的，所述热粘合层包括固定压合于所述出水孔正上方的第一片状条形膜，所述第一片状条形膜靠近出水孔一侧开设有所述紊流道。

可选的，所述第一片状条形膜侧边与所述渗灌管带本体热合，所述出水口开设于所述第一片状条形膜侧边与所述渗灌管带本体热合位置处。

可选的，所述紊流道为点状网式紊流道。

可选的，所述热粘合层包括第一片状条形膜和第二片状条形膜；所述第一片状条形膜和第二片状条形膜内侧均开设有紊流道，所述第一片状条形膜固定压合于所述出水孔正上方，且所述第一片状条形膜上开设有出水通孔，所述第二片状条形膜贴合于所述第一片状条形膜上，且所述第二片状条形膜的横向面积大于所述第一片状条形膜横向的面积，所述第二片状条形膜的侧边处设有与所述紊流道连通的出水口。

可选的，所述出水口为锯齿状结构。

可选的，所述出水通孔位于相邻两个所述出水孔之间，且所述出水通孔距离相邻两个所述出水孔的距离相等；所述出水口位于相邻两个出水通孔之间，且所述出水口与相邻两个所述出水通孔的距离相等。

本发明还提供一种具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带加工方法，包括如下步骤：

步骤一，用塑料挤出机生产带滴头的滴灌管带，并经真空成型、打孔和牵引后进入复合工序；

步骤二，采用流延法制做热粘合层，经压花辊在热粘合层内侧压出点状网式紊流道，把热粘合层带有紊流道的一面经热压轮，热压粘复在渗灌管带本体出水孔的正上方，热粘合层两边预留热合边；带有内镶滴头的滴灌管带经第一片带有点状网式紊流道的片状条形膜层压复合，如果不需要补偿作用，则可不用复合第二层片状条形膜；如果需要补偿作用，则可在复合第一层片状条形膜后，再复合第二层带点状网式紊流道的片状条形膜，从而可以起到补偿作用，经复合两层片状条形膜的滴灌管带也可不用内镶滴头。

步骤三，在热合边处采用具有锯齿状开口的压合轮热合锯齿状出水口；之后将制作完成的成品经牵引机牵引，打标后上卷取盘卷取成捆。

可选的，步骤二中需要复合两层带有点状网式紊流道的片状条形膜步骤包括：

第一步，采用流延法制做第一片状条形膜，经压花辊在第一片状条形膜内侧压出点状网式紊流道，并在第一片状条形膜上打出水通孔，把第一片状条形膜带有紊流道的一面经热压轮，热压粘复在渗灌管带本体出水孔的正上方；

第二步，采用流延法制做第二片状条形膜，经压花辊在第二片状条形膜内侧压出点状网式紊流道，把第二片状条形膜带有紊流道的一面经热压轮，热压粘复在第一片状条形膜出水通孔的正上方，第二片状条形膜两边预留热合边。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明通过在出水孔处包覆一层带有紊流道的热粘合层，热粘合层侧边设有与紊流道连通的出水口，从而避免了出水孔直接与土地接触，浇灌过程中国容易因杂草、泥土堵塞的问题，锯齿状的出水口配合紊流道结构，出水均匀，流量稳定可靠，且热粘合层的设计提高了管带整体的强度，提高了管带的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带结构示意图；

图2为本发明具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带径向截面示意图；

图3为本发明具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带局部放大示意图；

图4为本发明采用的加工流水线布置示意图；

图5为本发明二次复合机示意图；

附图标记说明：1-渗灌管带本体，2-出水口，3-热粘合层，4-紊流道，5-主机，6-真空成型箱，7-打孔机，8-牵引机，9-二次复合机，10-收卷机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带及其加工方法，以解决上述现有技术存在的问题，采用紊流道和出水口结构能够避免浇灌过程中堵塞出水口。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，如图1、图2和图3所示，包括渗灌管带本体1，渗灌管带本体1上均匀开设有多个出水孔，出水孔外侧固定设有热粘合层3，热粘合层3内侧与出水孔连接处开设有紊流道4，热粘合层3侧边处开设有与紊流道4连通的出水口2。本发明通过设置位于出水孔外侧的紊流道4，从而使得滴灌管带内的水自出水孔流出后，不会直接与土地接触，在热粘合层压出紊流道的两边留压合边时按照设计成型滴渗管、带的每米流量要求留出满足出水流量的间隔和间隙，在压合轮上留出锯齿状出水流道，这种出水方式将出水口留在了热粘合层与滴灌管或滴灌带粘合的两侧，使得管、带出水流量均匀，有热粘合层复合保护出水孔不被负压吸泥和植物根系侵入，抗堵性强，成型管、带并且具有压力补偿作用。

于一实施例中，热粘合层3包括固定压合于出水孔正上方的第一片状条形膜，第一片状条形膜靠近出水孔一侧开设有点状网式紊流道。第一片状条形膜侧边与渗灌管带本体热合，出水口开设于第一片状条形膜侧边与渗灌管带本体热合位置处。本实施例中在滴灌管带外侧复合一层片状条形膜，该片状条形膜内侧设有点状网式紊流道，紊流道结构不做具体限制，还可以采用其他结构，只需能够满足设计要求即可，在条形膜的两侧边处均匀设有锯齿状的出水口，从而浇灌过程中，相较于传统的直接从出水孔出水浇灌方式，本实施例中从出水孔流出的水经紊流道后最终从两侧边处的出水口流出，具有紊流和压力补偿功能，且开设于侧边处的出水口与滴灌管带倾斜布置，经紊流道与出水孔连通，避免了出水孔直接与泥土等接触，可以对出水孔起到保护作用，避免堵塞，紊流道的紊流效果能够降低自出水孔流出的水流压力，具有很好的压力补偿效果。

本实施例中具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带加工方法，其所采用的加工流水线为成熟生产线，如图4和图5所示，主要包括主机5，真空成型箱6、打孔机7、牵引机8、二次复合机9和收卷机10，本实施例中复合热粘合层主要依靠二次复合机9实现，主机5包括挤出机，具体包括如下步骤：

步骤一，用塑料挤出机生产带滴头的滴灌管带，用一台塑料挤出机或两台塑料挤出机生产带内镶圆柱体滴头或贴片滴头的管状体，两台挤出机的功能主要是用两种不同材料复合成型，为下一步热粘带点状网式紊流道的成型带创造条件，如滴灌管内层材料为HDPE、LDPE、LLDPE、单一料和混合料均可，主要是起到增强抗压柔软有弹性，外层复合EVA主要是增加弹性和降低加工温度，HDPE、LLDPE、用挤出机挤出管材需用温度190℃-200℃，EVA材料用140℃-150℃就可塑化成型，并经真空成型、打孔和牵引后进入复合工序；

步骤二，采用流延法制做热粘合层，通过塑料挤出机挤出用机头成型的塑料管状即带状内镶圆柱紊流滴头或贴片紊流滴头经冷却牵引成型，在内镶圆柱滴灌管或内镶贴片带子牵引机前，用一台挤出机挤出用流延方法制做片状条形膜，经压花辊在膜朝滴灌管、带一面压出，按照产品所需要的流量要求所设计的紊流点状网式或其它带紊流功能的条形膜，把条形膜带有紊流状的一面经热压轮，热压粘复在滴灌管带出水孔的正上方，根据滴灌管带的直径设计点状网式膜条的宽窄尺寸，完全覆盖滴灌管滴灌带的出水孔，并两边留有热合边，除热合轮要加温外把滴灌管或滴灌带也通过烘箱加温，烘箱温度在100℃左右有利于管材成型线速度和带紊流道的条膜与滴灌管或滴灌带的热粘合牢固；

步骤三，在条形膜压出紊流道的两边留压合边时按照设计成型滴渗管、带的每米流量要求留出，满足出水流量的间隔和间隙，在压合轮上留出锯齿状出水流道，这种出水方式出水口留在了条形膜与滴灌管或滴灌带粘合的两侧，解决了管、带出水流量均匀有条形膜复合保护出水口不被负压吸泥和植物根系侵入，抗堵性强，成型管、带并有压力补偿作用；之后将制作完成的成品经牵引机牵引，打标后上卷取盘卷取成捆。

于另一实施例中，发明人为了使得渗灌管带更牢固，使用寿命更长，独特的设计了热粘合层结构，将原有的热粘合层3更改为包括第一片状条形膜和第二片状条形膜的两层复合结构；第一片状条形膜和第二片状条形膜内侧均开设有紊流道，第一片状条形膜固定压合于出水孔正上方，且第一片状条形膜上开设有出水通孔，第二片状条形膜贴合于第一片状条形膜上，且第二片状条形膜的面积大于第一片状条形膜的面积，第二片状条形膜的侧边处设有与紊流道连通的出水口2。出水通孔位于相邻两个出水孔之间，且出水通孔距离相邻两个出水孔的距离相等；出水口2位于相邻两个出水通孔之间，且出水口2与相邻两个出水通孔的距离相等。第一片状条形膜材料用EVA、EVA加工温度低并有弹性功能，第一片状条形膜热压上EVA带紊流道的带子起到受压补偿作用，在带子压上紊流道后要进行打孔，从而形成出水通孔，打孔可用机械打孔也可用激光打孔，打孔后的带子经热压轮热粘在带孔的管材或带子上，第一片状条形膜上的出水通孔位置要设定在粘合滴灌管带的出水孔位置百分之五十的地方，这样紊流效果好，紊流道间隙大有利抗堵性。第二片状条形膜经压花辊压出带子上的紊流道后经热合轮热粘复合在第一片状条形膜上及滴灌管带上，热合边要大于第一片状条形膜，第二片状条形膜要设计出锯齿型出水口，出水口2的实现是在热合轮上留有锯齿状口在热合时热不着下面滴灌管带就形成了出水口，出水口2的位置要调正在第一片状条形膜出水通孔的百分之五十的位置，从而使得水流流动距离更长，能够分别通过两层条形膜的紊流，紊流效果更好，且第二片状条形膜经压花辊压出带子上的紊流道后经热合轮热粘复合在第一片状条形膜上及滴灌管带上，热合边要大于第一片状条形膜，能够避免出水直接经第一片状条形膜处泄露。

本实施例中具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带加工方法，包括如下步骤：

第一步，用塑料挤出机挤出管材或带子，在成型的管材或带子，即滴灌管带上按照米流量出水要求不同而所定的间隔距离打出水孔，在成型的塑料管材或带子牵引机前方，用一台塑料挤出机挤出条型带子，经压花辊压出点状网式紊流道，形成第一片状条形膜，第一片状条形膜材料用EVA、EVA加工温度低并有弹性功能，第一片状条形膜热压上EVA带紊流道的带子起到受压补偿作用，在第一片状条形膜压上紊流道后要进行打孔，形成出水通孔，打孔可用机械打孔也可用激光打孔，打孔后的第一片状条形膜经热压轮热粘在带孔的管材或带子上，第一片状条形膜上的出水通孔位置要设定在粘合管材或带子的两个出水孔位置百分之五十的地方，这样紊流效果好，紊流道间隙大有利抗堵性。

第二步，第一片状条形膜复合成型后在牵引机前方再加一台塑料挤出机，挤出第二片状条形膜，其材料要用HDPE和LLDPE混合料，按照第二片状条形膜的硬度强度抗拉伸程度进行配比，一般为HDPE4:LLDPE6挤出带子经压花辊压出第二片状条形膜上的紊流道后，经热合轮热粘复合在第一片状条形膜上及滴灌管带上，热合边要大于第一片状条形膜，第二片状条形膜要设计出锯齿型出水口，出水口的实现是在热合轮上留有锯齿状口在热合时热不着下面管材和带子就形成了出水口2，出水口2的位置要调正在第一片状条形膜两个出水通孔的百分之五十的位置。

第三步，滴灌管带层压复合后经牵引机牵引，打标后上卷取盘按每盘管子500米，带子2000米或按客户要求进行卷取打捆质检入库。

本发明主要解决滴灌管、带可地埋内外不堵塞的问题，并实现在线一次性生产成型，生产效率高，生产成本大大降低，可实现自动化生产，用工少可采取优质的塑料再生料，产品设计结构先进，使水流量均匀稳定性好，并具有压力补偿性，使管线铺设更长，降低工程施工成本，抗堵性强产品使用寿命长。

这项产品设计结构和生产技术解决了其它生产方式，生产地埋渗灌管、带所需的高价格模具注塑配套件的工序，成型管、带规格直径变化在生产成型时可迅速容易实现，降低了生产设备投入的成本。

本发明是农业节水产品重大技术突破，这项技术具有国内外的先进性，层压复合紊流道渗管也可减去内镶滴头打破过去生产滴渗管、带的常规化，采用地埋式渗灌产品和技术，实现水肥药气一体化，可为我国粮食增产，农业减碳、化肥面源污染，土壤改良，节约水资源，实现农业智能化现代化做出巨大贡献。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，其特征在于：包括渗灌管带本体，所述渗灌管带本体上均匀开设有多个出水孔，所述出水孔外侧固定设有热粘合层，所述热粘合层内侧与出水孔连接处开设有紊流道，所述热粘合层侧边处开设有与所述紊流道连通的出水口。

2.根据权利要求1所述的具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，其特征在于：所述热粘合层包括固定压合于所述出水孔正上方的第一片状条形膜，所述第一片状条形膜靠近出水孔一侧开设有所述紊流道。

3.根据权利要求2所述的具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，其特征在于：所述第一片状条形膜侧边与所述渗灌管带本体热合，所述出水口开设于所述第一片状条形膜侧边与所述渗灌管带本体热合位置处。

4.根据权利要求2所述的具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，其特征在于：所述紊流道为点状网式紊流道。

5.根据权利要求1所述的具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，其特征在于：所述热粘合层包括第一片状条形膜和第二片状条形膜；所述第一片状条形膜和第二片状条形膜内侧均开设有紊流道，所述第一片状条形膜固定压合于所述出水孔正上方，且所述第一片状条形膜上开设有出水通孔，所述第二片状条形膜贴合于所述第一片状条形膜上，且所述第二片状条形膜的面积大于所述第一片状条形膜的面积，所述第二片状条形膜的侧边处设有与所述紊流道连通的出水口。

6.根据权利要求5所述的具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，其特征在于：所述出水口为锯齿状结构。

7.根据权利要求5所述的具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带，其特征在于：所述出水通孔位于相邻两个所述出水孔之间，且所述出水通孔距离相邻两个所述出水孔的距离相等；所述出水口位于相邻两个出水通孔之间，且所述出水口与相邻两个所述出水通孔的距离相等。

8.具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带加工方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一，用塑料挤出机生产带滴头的滴灌管带，并经真空成型、打孔和牵引后进入复合工序；

步骤二，采用流延法制做热粘合层，经压花辊在热粘合层内侧压出点状网式紊流道，把热粘合层带有紊流道的一面经热压轮，热压粘复在渗灌管带本体出水孔的正上方，热粘合层两边预留热合边；

步骤三，在热合边处采用具有锯齿状开口的压合轮热合锯齿状出水口；之后将制作完成的成品经牵引机牵引，打标后上卷取盘卷取成捆。

9.根据权利要求8所述的具有层压复合紊流道的补偿式地埋渗灌管带加工方法，其特征在于：步骤二包括：

第一步，采用流延法制做第一片状条形膜，经压花辊在第一片状条形膜内侧压出点状网式紊流道，并在第一片状条形膜上打出水通孔，把第一片状条形膜带有紊流道的一面经热压轮，热压粘复在渗灌管带本体出水孔的正上方；

第二步，采用流延法制做第二片状条形膜，经压花辊在第二片状条形膜内侧压出点状网式紊流道，把第二片状条形膜带有紊流道的一面经热压轮，热压粘复在第一片状条形膜出水通孔的正上方，第二片状条形膜两边预留热合边。

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