一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法

摘要

一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，组合辊胎成形装置工艺温度160℃～220℃，依次包括如下步骤：首先，用两台挤出机分别挤出黑黄两色高密度聚乙烯树脂并经过片材模具合成缠绕带；然后，将缠绕带缠绕于组合辊胎并将相邻边缘叠压后用平压辊压平使其融合制成实壁管；再用第三台挤出机挤出筋管并将预制的骨架波纹管通过筋管模具穿入筋管，然后将其沿实壁管叠压线缠绕；最后，依靠组合辊胎成形机的缠绕和轴向输送作用，螺旋波纹管将逐步达到要求的长度。本发明设备投资小，生产效率高，制品米重小，管材环刚度任意调节，在熔融状态下连续缠绕成形，在线扩口，环刚度高，制品成形质量好。可广泛应用于地下排水系统螺旋波纹管生产中。

权利要求

1.一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，其特征在于，螺旋波纹管的制造成形利用组合辊胎成形装置实现，将组合辊胎成形装置上的三台挤出机及模具加热到设定工艺温度160℃～220℃，依次包括如下步骤：(1)首先，用组合辊胎成形装置上的两台挤出机分别挤出黑黄两色高密度聚乙烯树脂并经过片材模具合成缠绕带，即用一台挤出机挤出黄色聚乙烯和用另一台挤出机挤出黑色聚乙烯，同时，通过片材复合模具制作出带状热熔片材缠绕带；

(2)然后，将带状热熔片材缠绕带缠绕于组合辊胎并将相邻边缘叠压后用平压辊压平使其融合制成实壁管，即将缠绕带缠绕于组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机的外圆周上，随着组合辊胎成形机的转动和它的轴向输送，带状热熔片材缠绕带将以相邻边缘叠压螺旋缠绕成为实壁管，此时平压辊将叠压处压平并完成实壁管的制作；

(3)再用组合辊胎成形装置上的第三台挤出机挤出筋管并将预制的骨架波纹管通过筋管模具穿入筋管，然后将其沿实壁管叠压线缠绕，即当压平而且处于热熔状态下的实壁管成形后，立刻用第三台挤出机挤出聚乙烯并通过筋管模具挤出热熔筋管，同时将预制的骨架波纹管插入筋管模具使其同热熔筋管一起缠绕在热熔状态中的实壁管的外径上；

(4)最后，根据产品长度，在相应位置停止筋管挤出和缠绕，将扩口模具装入组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机的起始端，继续缠绕实壁管，此时片材缠绕带缠绕在扩口模具上，形成一段管端，该管端的内直径大于实壁管的内直径，依靠组合辊胎成形机的缠绕和轴向输送作用，全热熔在线扩口螺旋波纹管将逐步制作达到要求的长度，如此往复，就可连续制出全热熔在线扩口螺旋波纹管，待扩口的管端延伸到切割锯的设定位置时将其锯断，从而完成一件成品制造。

2.根据权利要求1所述的一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，其特征在于，所述的骨架波纹管，可以为圆形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机，制成圆形筋管截面波纹管，然后将其卷绕于卷轮备用。

3.根据权利要求1所述的一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，其特征在于，所述的骨架波纹管，可以为方形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机，制成方形筋管截面波纹管，然后将其卷绕于卷轮备用。

4.根据权利要求1所述的一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，其特征在于，所述的骨架波纹管，也可以为玻璃纤维棒矩形筋管截面波纹管，其预制方法是：用挤出机通过多孔模具挤出玻璃纤维棒，经冷却水槽冷却后将其卷绕于卷轮备用。

说明书

一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，可广泛应用于地下排水系统螺旋波纹管生产中。

背景技术

[0002] 现有的螺旋波纹管的制造方法，断续生产，生产效率低，设备投资大，投资回收期长，生产的大直径螺旋波纹管环刚度低，无法满足工程中排污管道对环刚度较高的要求。金属与塑料层在使用几年后会分层，易造成钢带生锈、管材破损，而且，制品米重大、成本高，制品属冷焊接，易开裂。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种设备投资小、生产效率高、制品米重小、管材环刚度任意调节、产品在熔融状态下连续缠绕成形、在线扩口、环刚度高、制品成形质量好的一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法。

[0004] 为了达到上述目的，本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，螺旋波纹管的制造成形利用组合辊胎成形装置实现，将组合辊胎成形装置上的三台挤出机及模具加热到设定工艺温度160℃～220℃，依次包括如下步骤：

[0005] (1)首先，用组合辊胎成形装置上的两台挤出机分别挤出黑黄两色高密度聚乙烯树脂并经过片材模具合成缠绕带，即用一台挤出机挤出黄色聚乙烯和用另一台挤出机挤出黑色聚乙烯，同时，通过片材复合模具制作出带状热熔片材缠绕带；

[0006] (2)然后，将带状热熔片材缠绕带缠绕于组合辊胎并将相邻边缘叠压后用平压辊压平使其融合制成实壁管，即将缠绕带缠绕于组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机的外圆周上，随着组合辊胎成形机的转动和它的轴向输送，带状热熔片材缠绕带将以相邻边缘叠压螺旋缠绕成为实壁管，此时平压辊将叠压处压平并完成实壁管的制作；

[0007] (3)再用组合辊胎成形装置上的第三台挤出机挤出筋管并将预制的骨架波纹管通过筋管模具穿入筋管，然后将其沿实壁管叠压线缠绕，即当压平而且处于热熔状态下的实壁管成形后，立刻用第三台挤出机挤出聚乙烯并通过筋管模具挤出热熔筋管，同时将预制的骨架波纹管插入筋管模具使其同热熔筋管一起缠绕在热熔状态中的实壁管的外径上；

[0008] (4)最后，根据产品长度，在相应位置停止筋管挤出和缠绕，将扩口模具装入组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机的起始端，继续缠绕实壁管，此时片材缠绕带缠绕在扩口模具上，形成一段管端，该管端的内直径大于实壁管的内直径，依靠组合辊胎成形机的缠绕和轴向输送作用，全热熔在线扩口螺旋波纹管将逐步制作达到要求的长度，如此往复，就可连续制出全热熔在线扩口螺旋波纹管，待扩口的管端延伸到切割锯的设定位置时将其锯断，从而完成一件成品制造。

[0009] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，可以为圆形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机，制成圆形筋管截面波纹管，然后将其卷绕于卷轮备用。

[0010] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，可以为方形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机，制成方形筋管截面波纹管，然后将其卷绕于卷轮备用。

[0011] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，也可以为玻璃纤维棒矩形筋管截面波纹管，其预制方法是：用挤出机通过多孔模具挤出玻璃纤维棒，经冷却水槽冷却后将其卷绕于卷轮备用。

[0012] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，螺旋波纹管主体实壁管的成形阶段是：螺旋波纹管的制造从组合辊胎起始端开始，首先启动组合辊胎，然后将两台挤出机通过模具复合挤出的HDPE高密度聚乙烯缠绕带包裹在组合辊胎上，包裹一旦完成，缠绕带就成形为热熔实壁管，它将沿着输送方向连续匀速移动，此时缠绕带连续缠绕在组合辊胎上并且后续挤出的与前面的叠压，经过平压辊压平熔融成整体。螺旋波纹管筋管的成形阶段是：待实壁管叠压并压平成形后，一台专用筋管挤出机和模具开始挤出筋管，为防止筋管坍塌，此时将预制的骨架波纹管穿入筋管模具使其同步跟随筋管缠绕在实壁管叠压拼缝处，如此，连续运行就制造出螺旋波纹管，待其达到要求长度后自动切割，就完成了一件产品的制造。

[0013] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的在线扩口工艺，扩口模具是一对半圆形扩口组件，它将由推送器装于组合辊胎成形机的起始端，半圆环的内壁镶有条状弹性材料，它紧紧抱在组合辊胎成形机辊筒上。随组合辊胎成形机辊筒的转动与内层实壁管同步向前转动，在进行扩口部分的缠绕时，筋管停止输送，实壁管同时往扩口圆形环的外表面进行缠绕复合，这时传动副速度放慢，扩口部分的壁厚增加，外径上有平压辊对扩口部分的外表面压平，在塑料复合片材连续缠绕经过扩口圆形环后，继续按原设定速度缠绕运行，这时骨架波纹管重新从筋管模具的中心孔插入，与筋管一起挤出，继续缠绕在实壁管上，从而实现连续生产。

[0014] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，实体加强筋是玻璃纤维棒和聚乙烯的熔融组合体，它的制作通过筋管模具穿入预制玻璃纤维棒同时挤出聚乙烯矩形实体形成。

[0015] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，由于实壁管和筋管温度处于热熔状态，因而筋管会牢固地同实壁管融合，这也是区别其它方法的关键。

[0016] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，螺旋波纹管的制造成形利用组合辊胎成形机实现，组合辊胎成形机是一种可控转速和具有轴向输送作用的设备。

[0017] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，在制造过程中，高密度聚乙烯树脂保持热熔状态，完全区别于其它制备方法。相对于克拉管和其它螺旋波纹管生产技术，本发明工艺简单、可靠，产量高，设备投资小，生产效率高，制品米重小，管材环刚度可在SN4至SN8之间任意调节。

[0018] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，产品在熔融状态下连续缠绕成型，螺旋波纹管的内层复合缠绕实壁管和外层包覆管是在熔融状态下复合在一起的，在线扩口，粘结牢固，环刚度高，不分层，不开裂，不渗漏，制品成形质量好。

[0019] 综上所述，本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，设备投资小，生产效率高，制品米重小，管材环刚度任意调节，产品在熔融状态下连续缠绕成形，在线扩口，环刚度高，制品成形质量好。

附图说明

[0020] 以下结合附图及其实施例对本发明作更进一步的说明。

[0021] 图1是本发明的工艺流程图；

[0022] 图2是本发明的组合辊胎成形装置结构示意图；

[0023] 图3是图2的左视图；

[0024] 图4是圆形或方形单壁波纹管成形装置结构示意图；

[0025] 图5是玻璃纤维棒波纹管成形装置结构示意图；

[0026] 图6是本发明圆形筋管结构示意图；

[0027] 图7是本发明方形筋管结构示意图；

[0028] 图8是本发明玻璃纤维棒矩形筋管结构示意图；

[0029] 图9是本发明螺旋波纹管成品结构示意图。

具体实施方式

[0030] 在图1中，本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，其工艺流程是：两台挤出机首先挤出聚乙烯塑料并通过模具成形为双色带状缠绕带，组合辊胎转动并使缠绕带沿其外径连续缠绕成内层为黄色、外层为黑色的实壁管，此时，第三台挤出机通过筋管模具挤出聚乙烯筋管，并同时将制备好的骨架波纹管穿入筋管模具进一步构成组合筋管，组合筋管缠绕在实壁管外面制成螺旋缠绕结构螺旋波纹管，当其达到设定长度后经定尺切割完成一段产品管制造，然后进入成品堆放，从而实现全部流程。骨架波纹管的制造是通过挤出机挤出聚乙烯材料进入波纹管成形机连续产出，经卷绕成卷后备用。它不需要与筋管同步制造，但是要与筋管同时缠绕在还保持着挤出温度的实壁管外面，从而实现全熔融缠绕成形工艺。

[0031] 实施例1

[0032] 在图2～图9中，本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，螺旋波纹管的制造成形利用组合辊胎成形装置实现，将组合辊胎成形装置上的三台挤出机及模具加热到设定工艺温度160℃，依次包括如下步骤：

[0033] (1)首先，用组合辊胎成形装置上的两台挤出机3、4分别挤出黑黄两色高密度聚乙烯树脂并经过片材模具合成缠绕带，即用一台挤出机3挤出黄色聚乙烯27和用另一台挤出机4挤出黑色聚乙烯28，同时，通过片材复合模具6制作出带状热熔片材缠绕带7；

[0034] (2)然后，将带状热熔片材缠绕带7缠绕于组合辊胎14并将相邻边缘叠压后用平压辊11压平使其融合制成实壁管12，即将缠绕带7缠绕于组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机2的外圆周上，随着组合辊胎成形机2的转动和它的轴向输送，带状热熔片材缠绕带7将以相邻边缘叠压螺旋缠绕成为实壁管12，此时平压辊11将叠压处压平并完成实壁管12的制作；

[0035] (3)再用组合辊胎成形装置上的第三台挤出机5挤出筋管10并将预制的骨架波纹管8通过筋管模具9穿入筋管10，然后将其沿实壁管12叠压线缠绕，即当压平而且处于热熔状态下的实壁管12成形后，立刻用第三台挤出机5挤出聚乙烯并通过筋管模具9挤出热熔筋管10，同时将预制的骨架波纹管8插入筋管模具9使其同热熔筋管10一起缠绕在热熔状态中的实壁管12的外径上；

[0036] (4)最后，根据产品长度，在相应位置停止筋管挤出和缠绕，将扩口模具装入组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机2的起始端，继续缠绕实壁管12，此时片材缠绕带缠绕在扩口模具15上，形成一段管端，该管端的内直径大于实壁管的内直径，依靠组合辊胎成形机的缠绕和轴向输送作用，全热熔在线扩口螺旋波纹管将逐步制作达到要求的长度，如此往复，就可连续制出全热熔在线扩口螺旋波纹管，待扩口的管端延伸到切割锯的设定位置时将其锯断，从而完成一件成品制造。

[0037] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，可以为圆形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机21挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机22，制成圆形筋管截面波纹管8，然后将其卷绕于卷轮23备用。

[0038] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，可以为方形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机21挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机22，制成方形筋管截面波纹管8，然后将其卷绕于卷轮23备用。

[0039] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，也可以为玻璃纤维棒矩形筋管截面波纹管，其预制方法是：用挤出机24通过多孔模具25挤出玻璃纤维棒8，经冷却水槽26冷却后将其卷绕于卷轮23备用。

[0040] 实施例2

[0041] 在图2～图9中，本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，螺旋波纹管的制造成形利用组合辊胎成形装置实现，将组合辊胎成形装置上的三台挤出机及模具加热到设定工艺温度220℃，依次包括如下步骤：

[0042] (1)首先，用组合辊胎成形装置上的两台挤出机3、4分别挤出黑黄两色高密度聚乙烯树脂并经过片材模具合成缠绕带，即用一台挤出机3挤出黄色聚乙烯27和用另一台挤出机4挤出黑色聚乙烯28，同时，通过片材复合模具6制作出带状热熔片材缠绕带7；

[0043] (2)然后，将带状热熔片材缠绕带7缠绕于组合辊胎14并将相邻边缘叠压后用平压辊11压平使其融合制成实壁管12，即将缠绕带7缠绕于组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机2的外圆周上，随着组合辊胎成形机2的转动和它的轴向输送，带状热熔片材缠绕带7将以相邻边缘叠压螺旋缠绕成为实壁管12，此时平压辊11将叠压处压平并完成实壁管12的制作；

[0044] (3)再用组合辊胎成形装置上的第三台挤出机5挤出筋管10并将预制的骨架波纹管8通过筋管模具9穿入筋管10，然后将其沿实壁管12叠压线缠绕，即当压平而且处于热熔状态下的实壁管12成形后，立刻用第三台挤出机5挤出聚乙烯并通过筋管模具9挤出热熔筋管10，同时将预制的骨架波纹管8插入筋管模具9使其同热熔筋管10一起缠绕在热熔状态中的实壁管12的外径上；

[0045] (4)最后，根据产品长度，在相应位置停止筋管挤出和缠绕，将扩口模具装入组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机2的起始端，继续缠绕实壁管12，此时片材缠绕带缠绕在扩口模具15上，形成一段管端，该管端的内直径大于实壁管的内直径，依靠组合辊胎成形机的缠绕和轴向输送作用，全热熔在线扩口螺旋波纹管将逐步制作达到要求的长度，如此往复，就可连续制出全热熔在线扩口螺旋波纹管，待扩口的管端延伸到切割锯的设定位置时将其锯断，从而完成一件成品制造。

[0046] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，可以为圆形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机21挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机22，制成圆形筋管截面波纹管8，然后将其卷绕于卷轮23备用。

[0047] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，可以为方形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机21挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机22，制成方形筋管截面波纹管8，然后将其卷绕于卷轮23备用。

[0048] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，也可以为玻璃纤维棒矩形筋管截面波纹管，其预制方法是：用挤出机24通过多孔模具25挤出玻璃纤维棒8，经冷却水槽26冷却后将其卷绕于卷轮23备用。

[0049] 实施例3

[0050] 在图2～图9中，本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，螺旋波纹管的制造成形利用组合辊胎成形装置实现，将组合辊胎成形装置上的三台挤出机及模具加热到设定工艺温度190℃，依次包括如下步骤：

[0051] (1)首先，用组合辊胎成形装置上的两台挤出机3、4分别挤出黑黄两色高密度聚乙烯树脂并经过片材模具合成缠绕带，即用一台挤出机3挤出黄色聚乙烯27和用另一台挤出机4挤出黑色聚乙烯28，同时，通过片材复合模具6制作出带状热熔片材缠绕带7；

[0052] (2)然后，将带状热熔片材缠绕带7缠绕于组合辊胎14并将相邻边缘叠压后用平压辊11压平使其融合制成实壁管12，即将缠绕带7缠绕于组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机2的外圆周上，随着组合辊胎成形机2的转动和它的轴向输送，带状热熔片材缠绕带7将以相邻边缘叠压螺旋缠绕成为实壁管12，此时平压辊11将叠压处压平并完成实壁管12的制作；

[0053] (3)再用组合辊胎成形装置上的第三台挤出机5挤出筋管10并将预制的骨架波纹管8通过筋管模具9穿入筋管10，然后将其沿实壁管12叠压线缠绕，即当压平而且处于热熔状态下的实壁管12成形后，立刻用第三台挤出机5挤出聚乙烯并通过筋管模具9挤出热熔筋管10，同时将预制的骨架波纹管8插入筋管模具9使其同热熔筋管10一起缠绕在热熔状态中的实壁管12的外径上；

[0054] (4)最后，根据产品长度，在相应位置停止筋管挤出和缠绕，将扩口模具装入组合辊胎成形装置上的组合辊胎成形机2的起始端，继续缠绕实壁管12，此时片材缠绕带缠绕在扩口模具15上，形成一段管端，该管端的内直径大于实壁管的内直径，依靠组合辊胎成形机的缠绕和轴向输送作用，全热熔在线扩口螺旋波纹管将逐步制作达到要求的长度，如此往复，就可连续制出全热熔在线扩口螺旋波纹管，待扩口的管端延伸到切割锯的设定位置时将其锯断，从而完成一件成品制造。

[0055] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，可以为圆形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机21挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机22，制成圆形筋管截面波纹管8，然后将其卷绕于卷轮23备用。

[0056] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，可以为方形筋管截面波纹管，其预制方法是：通过波纹管挤出机21挤出聚炳烯材料，进入波纹管成形机22，制成方形筋管截面波纹管8，然后将其卷绕于卷轮23备用。

[0057] 本发明一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法，所述的骨架波纹管，也可以为玻璃纤维棒矩形筋管截面波纹管，其预制方法是：用挤出机24通过多孔模具25挤出玻璃纤维棒8，经冷却水槽26冷却后将其卷绕于卷轮23备用。