一种塑钢缠绕管的生产设备及生产方法

技术领域

本发明涉及缠绕管加工技术领域，尤其涉及一种塑钢缠绕管的生产设备及生产方法。

背景技术

塑钢缠绕管是一种用于城市排水系统的排水管道。最初该类管道由单纯的片状塑胶材料在加热后变软的条件下以缠绕的方式形成管道，塑胶材料虽然耐磨且抗腐蚀性强，但是其机械性能较差，其强度和抗变形能力较低，如果要满足排水管道的性能需求，需要增加管道的厚度，而增加管道的厚度势必会增加管道的重量和生产成本，因此，在对其进行改良后，出现一种在塑胶材料中间夹入钢带后再进行缠绕形成的管道，故称为塑钢缠绕管。目前的塑钢缠绕管，是通过挤出两片相同的塑料带，并在挤出的同时，将钢带插入到中间，冷却后形成中间夹有钢带的塑料带，接着再对夹有钢带的塑料带进行加热使其变软，并由缠绕成型装置对其进行缠绕，最终形成塑钢缠绕管。目前采用的加工方式，不仅需要较长的生产线对中间夹有钢带的塑料带进行挤塑、冷却、定型，而且在在缠绕成型装置处还需要再重新加热变软后进行缠绕，不仅需要占据较大的加工空间，而且加工过程较为繁琐，加工成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种塑钢缠绕管的生产设备及生产方法，具体在于提供一种将片状塑料带以部分重叠的方式进行缠绕并在缠绕过程中直接将钢带插入到重叠的片状塑料带中的生产设备及生产方法，实现塑钢缠绕管的快速高效的生产。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种塑钢缠绕管的生产设备，包括缠绕成型装置、钢带引导装置和塑料带挤出装置，所述塑料带挤出装置的出料口设置于缠绕成型装置上方，所述塑料带挤出装置用于挤出片状塑料带，缠绕成型装置用于将所述塑料带挤出装置挤出的片状塑料带以螺旋状轨迹移动并以部分重叠的方式缠绕形成管道，钢带引导装置用于将钢带插入到重叠的片状塑料带中间。

具体的，所述钢带引导装置包括钢带卷圆机构和钢带导向机构，钢带卷圆机构设置于缠绕成型装置下方，钢带导向机构呈螺旋状并绕设于缠绕成型装置外侧，钢带导向机构末端位于塑料带挤出装置的出料口下方。

进一步的，还包括有钢带模压装置，钢带模压装置设置于缠绕成型装置下方并与钢带引导装置的钢带卷圆机构连接；钢带模压装置包括上模压滚轮和下模压滚轮。

具体的，塑料带挤出装置的出料口呈二级阶梯状，塑料带挤出装置挤出的片状塑料带与出料口的形状对应同样呈二级阶梯状。

具体的，缠绕成型装置两侧设置有喷淋冷却装置，喷淋冷却装置由多根万向喷淋管组成。

具体的，缠绕成型装置两侧还设置有管道定型辊，所述管道定型辊包括安装支架和与安装支架转动连接的定型辊，所述定型辊与缠绕定型装置上的管道外表面相抵接触。

具体的，缠绕成型装置末端设置有管道承接装置，管道承接装置由支撑架和设置于支撑架上的承接辊组成，所述承接辊至少为两根并相对于从缠绕成型装置末端伸出的管道对称设置，承接辊位于从缠绕成型装置末端伸出的管道下方并与管道外表面支撑连接。

一种塑钢缠绕管的生产方法，利用塑料带挤出装置在缠绕成型装置上挤出片状塑料带，缠绕成型装置驱动片状塑料带在其表面以螺旋状轨迹移动，使得片状塑料带以部分重叠的方式缠绕形成管道，缠绕过程中将卷圆成型后的钢带插入到重叠的片状塑料带中间，最终形成中间具有钢带的塑钢缠绕管；其中，片状塑料带重叠部分的宽度大于钢带的宽度。

具体的，钢带插入到重叠的片状塑料带中间时，钢带先覆盖在前一圈缠绕在缠绕成型装置上的片状塑料带后端，再由新挤出的片状塑料带的前端覆盖在钢带上并与前一圈的片状塑料带后端部分重叠，从而使得钢带插入到重叠的片状塑料带中间形成塑钢缠绕管。

具体的，片状塑料带的横截面呈二级阶梯状，片状塑料带包括外层部、内层部和连接部，片状塑料带缠绕在缠绕成型装置上时，外层部位于前端，内层部位于后端，新挤出的片状塑料带的外层部与前一圈缠绕的片状塑料带的内层部重叠。

具体的，在最终形成中间具有钢带的塑钢缠绕管后，通过喷淋冷却的方式使塑钢缠绕管冷却定型。

本发明的有益效果在于：通过将片状塑料带以部分重叠的方式进行缠绕并在缠绕过程中直接将钢带插入到重叠的片状塑料带中，使得塑钢缠绕管在生产过程中，无需较长的生产线对中间夹有钢带的塑料带进行加工，也无需对塑料带进行二次加热软化后再进行缠绕定型，可大大简化塑钢缠绕管的生产过程，提高生产效率的同时降低生产成本。

附图说明

附图1为实施例中塑钢缠绕管的生产设备的整体结构图；

附图2为附图1中隐藏掉喷淋冷却装置后的整体结构图；

附图3为实施例中隐藏掉喷淋冷却装置后塑钢缠绕管的生产设备另一角度的整体结构图；

附图4为实施例中缠绕成型装置处的具体结构示意图；

附图5为实施例中缠绕过程中片状塑料带与钢带的连接示意图；

附图6为实施例中加工成型后塑钢缠绕管的剖面图。

实施方式

实施例1，参照图1-6，一种塑钢缠绕管的生产设备，包括缠绕成型装置1、钢带引导装置2和塑料带挤出装置3，所述塑料带挤出装置3的出料口设置于缠绕成型装置1上方，所述塑料带挤出装置3用于挤出片状塑料带4，缠绕成型装置3用于将所述塑料带挤出装置3挤出的片状塑料带4以螺旋状轨迹移动并以部分重叠的方式缠绕形成管道，钢带引导装置2用于将钢带5插入重叠的片状塑料带4中间。

在本实施例中，缠绕成型装置1为本领域常规用于对塑料带进行缠绕成型的装置，其原理是通过多根以等距圆周阵列排列的具有一定倾斜角度的驱动辊组成，多根驱动辊中，分为主动驱动辊和从动驱动辊，主动驱动辊由链轮和链条驱动转动，主要用于驱动片状塑料带4以螺旋状轨迹移动，从动驱动辊可自由转动，主要用于对片状塑料带4进行支撑使片状塑料带缠绕形成管道。缠绕成型装置1为本领域常规使用的技术，附图中仅对其主体结构进行展示，其具体的驱动装置在附图中未示出。塑料带挤出装置3用于挤出片状塑料带4，片状塑料带4从出料口中被挤出后落在缠绕成型装置1上，被缠绕成型装置1以螺旋状的轨迹驱动移动，附图中塑料带挤出装置3仅示出其末端的挤出模具，挤出模具顶端用于与挤塑设备连接，实现片状塑料带4的挤出。片状塑料带4在缠绕成型装置1上，是以部分重叠的方式缠绕，片状塑料带4的宽度比采用常规加工方式的塑料带宽度较大，片状塑料带4以部分重叠的方式缠绕过程中，钢带引导装置2将钢带5插入到重叠的片状塑料带4中；该缠绕的具体过程为，缠绕成型装置1先驱动片状塑料带4以螺旋状轨迹向前转动一圈，接着钢带5覆盖在前一圈缠绕在缠绕成型装置1上的片状塑料带4后端，再由新挤出的片状塑料带4的前端覆盖在钢带5上并与前一圈的片状塑料带4后端部分重叠，以此实现钢带5插入到重叠的片状塑料带4中间形成塑钢缠绕管。

具体的，上述塑料带挤出装置3的出料口呈二级阶梯状，塑料带挤出装置3挤出的片状塑料带4的横截面与出料口的形状对应同样呈二级阶梯状。片状塑料带4的横截面呈二级阶梯状，片状塑料带4包括外层部41、内层部42和连接部43，片状塑料带4缠绕在缠绕成型装置1上时，外层部41位于前端，内层部42位于后端，新挤出的片状塑料带4的外层部41与前一圈缠绕的片状塑料带4的内层部42重叠。片状塑料带4的横截面呈二级阶梯状使得片状塑料带4在缠绕过程中外层部41与钢带5贴合时，内层部42能与缠绕成型装置1外表面贴合，便于管道的成型。

另外，在缠绕成型装置1两侧设置有喷淋冷却装置6，喷淋冷却装置6由多根万向喷淋管61组成。缠绕成型装置1两侧还设置有管道定型辊7，所述管道定型辊7包括安装支架71和与安装支架71转动连接的定型辊72，所述定型辊72与缠绕定型装置1上的管道外表面相抵接触。喷淋冷却装置6可以向缠绕过程中的片状塑料带4喷淋冷却液体，加快片状塑料带4冷却并定型，其中的万向喷淋管61可以随意弯折使其对准缠绕成型装置1上的管道；管道定型辊7则通过与管道外表面相抵接触对管道的形状进行限位定型，从而避免缠绕形成的管道外表面存在凸起的情况。

在进一步的实施例中，缠绕成型装置1末端设置有管道承接装置8，管道承接装置8由支撑架81和设置于支撑架81上的承接辊82组成，所述承接辊82至少为两根并相对于从缠绕成型装置1末端伸出的管道对称设置，承接辊82位于从缠绕成型装置1末端伸出的管道下方并与管道外表面支撑连接。由于塑钢缠绕管的长度较长，经过缠绕成型装置1缠绕成型后的管道从缠绕成型装置1中被推出后可由管道承接装置8对其进行支撑，避免管道对缠绕成型装置1造成过大的压力，同时也可以避免刚成型的管道出现变形的问题。

具体的，上述钢带引导装置2包括钢带卷圆机构21和钢带导向机构22，钢带卷圆机构21设置于缠绕成型装置1下方，钢带导向机构22呈螺旋状并绕设于缠绕成型装置1外侧，钢带导向机构22末端位于塑料带挤出装置3的出料口下方。钢带卷圆机构21有多个卷圆滚轮组成，可以将平直的钢带5卷圆，便于钢带5插入到重叠的片状塑料带4中，另外，钢带导向机构22成螺旋状并绕设于缠绕成型装置外侧，钢带导向机构22可以使卷圆后的钢带5进行限位并使钢带5以螺旋状轨迹向前移动并对准插入到缠绕过程中片状塑料带4中。

更进一步的，还包括有钢带模压装置9，钢带模压装置9设置于缠绕成型装置1下方并与钢带引导装置2的钢带卷圆机构21连接；钢带模压装置9包括上模压滚轮91和下模压滚轮92。钢带模压装置9用于将横截面为平直状的钢带以模压的方式加工成横截面为波浪状的钢带，使得钢带在插入到片状塑料带中时，能为最终成型的塑钢缠绕管提供更大的支撑力，提高塑钢缠绕管的强度。钢带模压装置9的上模压滚轮91和下模压滚轮92可以为多组，提高钢带的模压效果，其中，下模压滚轮92可以为自由转动的从动轮，上模压滚轮91则由转动驱动机构驱动转动，通过转动的方式与下模压滚轮92配合实现对钢带5的模压成型。

本实施例还提出一种塑钢缠绕管的生产方法，利用塑料带挤出装置3在缠绕成型装置1上挤出片状塑料带4，缠绕成型装置1驱动片状塑料带4在其表面以螺旋状轨迹移动，使得片状塑料带4以部分重叠的方式缠绕形成管道，缠绕过程中将卷圆成型后的钢带5插入到重叠的片状塑料带4中间，最终形成中间具有钢带的塑钢缠绕管；其中，片状塑料带4重叠部分的宽度大于钢带5的宽度。

具体的，钢带5插入到重叠的片状塑料带4中间时，钢带先覆盖在前一圈缠绕在缠绕成型装置1上的片状塑料带4后端，再由新挤出的片状塑料带4的前端覆盖在钢带5上并与前一圈的片状塑料带4后端部分重叠，从而使得钢带5插入到重叠的片状塑料带4中间形成塑钢缠绕管。

具体的，片状塑料带4的横截面呈二级阶梯状，片状塑料带4包括外层部41、内层部42和连接部43，片状塑料带4缠绕在缠绕成型装置1上时，外层部41位于前端，内层部42位于后端，新挤出的片状塑料带4的外层部41与前一圈缠绕的片状塑料带4的内层部42重叠。

当然，以上仅为本发明较佳实施方式，并非以此限定本发明的使用范围，故，凡是在本发明原理上做等效改变均应包含在本发明的保护范围内。