一种双层塑料排水管道的生产装置及方法
【专利摘要】一种双层塑料排水管道的生产装置及方式，包括依挤塑机料筒、加热装置、挤出模、波纹定型机、冷却装置、切割机和下料架。所述挤出模分为内壁模具、外壁模具和上、下层模具；其中外壁模具和内壁模具之间形成外壁挤出腔道，挤出双层塑料管的外壁；内壁模具内上下并列设置上、下层模具，它们之间形成内壁挤出腔道和隔层挤出腔道，挤出内壁和上下层之间的隔层；所述挤出模始端端头与加热装置锚固在一起；所述波纹定型机具有外部的波纹定型模具和内部的上层定径套和下层定径套，上层定径套和下层定径套的形状与挤出模的上层模具和下层模具形状对应一致，并分别锚固在一起，本发明能够方便地加工出双层排水管道，并具有能连续加工、省材、强度高等优点。
【专利说明】—种双层塑料排水管道的生产装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于城镇排水系统、环境保护【技术领域】，具体涉及一种基于挤出法的双层塑料管的生产装置及方法。
【背景技术】
[0002]针对目前城市排水系统中合流制溢流水污染、分流制存在初期降雨径流污染且地下管道空间占用多的问题，已提出针对性的解决方案，详见实用新型专利“一种同线分流式双层排水管渠”(专利号:ZL，2009 2 0128192.9)。
[0003]目前城镇排水管道的构造设计均为单层，因此其生产方式也都是单层生产工艺，目前尚未有关于双层塑料排水管道的生产方式。目前塑料排水管道的生产方法主要有缠绕法和挤出法，而缠绕法与挤出法所生产出的塑料管道管壁可以为单层、双层或者多层(目前主要为双层管壁)，但利用现有生产技术，无法生产采用塑料管材的双层管道。因此，为了新型同线分流式双层排水管渠的推广应用，亟需开发一种新的适用于双层塑料管道的生产工艺，其中尤其应解决能生产出一管双层的一体化工艺。
【发明内容】
[0004]为了解决双层塑料排水管道的生产技术问题，本发明提供一种基于挤出法的管道生产装置及方式，用来生产双层塑料排水管道。
[0005]本发明所采用的技术方案是:
一种双层塑料排水管道的生产装置，依照生产流程包括依次设置的挤塑机料筒、加热装置、挤出模、波纹定型机(含定径套和波纹定型模具)、冷却装置、切割机和下料架。所述挤出模分为内壁模具、外壁模具和上、下层模具，其中外壁模具内设置内壁模具，它们之间留有间隙，形成外壁挤出腔道，外壁模具与内壁模具组合挤出双层塑料管的外壁；内壁模具内上下并列设置上、下层模具，它们之间留有间隙，形成内壁挤出腔道和隔层挤出腔道，内壁生产模具与上、下层生产模具组合挤出塑料管的内壁和上下层之间的隔层，挤出的内壁为立式双层结构。所述挤出模具始端端头通过锚固件与加热装置锚固在一起，所述波纹定型机具有外部的波纹定型模具和内部的上层定径套和下层定径套，它们之间为所要加工出的双层管道腔道，上层定径套和下层定径套的形状与挤出模的上层模具和下层模具形状对应一致，并分别锚固在一起，以达到内外模组成的腔体尺寸生产过程中不发生变化。所述波纹定型模具将内壁和外壁组合在一起，进行定型，形成双层双壁塑料管道。
[0006]所述上、下层模具的断面形状为半圆形、半椭圆形或圆形，上、下层模具之间的间隔空间形成的隔层形状为弧形或平板形。
[0007]使用上述装置生产双层塑料排水管道的方法，其步骤包括:
1)将烘干后的塑料粒子通过挤塑机料筒送入加热装置，将塑料粒子加热到熔融状态后进入挤出模内；
2)进入挤出模内的熔融塑料通过外壁模具与内壁模具的配合挤出双层塑料管的外壁，通过内壁模具与上、下层模具的配合挤出双层塑料管的内壁和上下层之间的隔层，得到双层排水管道的雏形；
3)双层管道的雏形再通过定径套和波纹定型模具组成的波纹定型机，可利用现有设备的抽真空方法通过对波纹定型模具和管道外壁之间的抽真空，形成管壁为双壁波纹、隔层为单壁塑料的双层管道；
4)将双层双壁波纹管牵引进入冷却装置的冷却水槽，使其冷却定型，然后切割机切割，最后下料机下料，形成异形双层双壁塑料排水管道。
[0008]本管道生产装置和方法与现有技术相比，具有以下特点:
①双层管道的生产采用挤压法一次成型，工艺简单。②具有现有的挤出方式的双壁波纹管的所有优点，如能连续加工、省材、强度高等；③中间隔层采用单壁，节省材料且不影响其输水功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明的双层排水管道挤出模具的断面示意图(采用蛋形，上半椭圆大，下半椭圆小)。
[0010]图2是本发明的双层排水管道的定型机的剖面图。
[0011]图3是本发明的双层排水管道的生产工艺流程图。
[0012]图4是采用双圆形断面的双层管道示意图。
[0013]图5是采用上层为倒U形断面的双层管道示意图。
[0014]图6是隔层为平板形的蛋形双`层管道的断面示意图。
[0015]图7是带基座的蛋形双层管道的断面示意图。
[0016]图8是双壁波纹管断面示意图。
[0017]图9是单壁双层塑料管道断面示意图。
[0018]图中:1为外壁挤出腔道，2为内壁挤出腔道，3为隔层挤出腔道，4为波纹定型模具，4-1为抽真空孔，5为上层定径套，6为下层定径套，7为所要加工出的双层管道腔道，8为料筒，9为加热装置，10为挤出模，11为波纹定型机，12为冷却单元，13为切割机，14为下料架，15为加工出的双层双壁波纹管，16为外壁模具，17为内壁模具，18为上层模具，19为下层模具，20单壁双层塑料管道。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图进一步说明本发明:
对于双层塑料排水管道的生产装置，主要是要根据需要生产的排水管的形状设计挤出模的结构，可以是各种异形，参见图1，这是针对生产管道外形为蛋形(上半椭圆大，下半椭圆小)、中间有隔层的双层塑料排水管道的挤出模结构，该挤出模由内壁模具17、外壁模具16、上层模具18、下层模具19组成，其中上层模具18、下层模具19分为立式的上、下两部分，它们固定在模座上。外壁模具16与内壁模具17之间以及内壁模具17与上、下层模具18和19之间都留有空隙，即为所要加工出的双层管道的腔道:外壁挤出腔道1、内壁挤出腔道2、隔层挤出腔道3。
[0020]与以上挤出模对应的波纹定型机结构参见图2，其有外部的波纹定型模具4和内部的定径套(上层定径套5和下层定径套6)构成，上层定径套5和下层定径套6的形状与挤出模的上层模具18和下层模具19形状对应一致，7为所要加工出的双层管道腔道。波纹定型模具4上对称设置有一系列抽真空孔4-1。
[0021]生产装置参见图3，依照生产流程依次设置有挤塑机料筒8、加热装置9、挤出模
10、波纹定型机11 (含定径套和波纹定型模具)、冷却装置12、切割机13和下料架14。生产是，先将装置组装调试完成，首先将烘干后的塑料粒子通过挤塑机料筒8进入加热装置9，将其加热到一定温度后即到熔融状态后进入塑料挤出模6内；进入挤出模10内的熔融塑料通过外壁模具16与内壁模具17组成的外壁挤出腔道I以及内壁模具17和上层模具18、下层模具19组成的内壁挤出腔道2和隔层挤出腔道3，挤出成型的双层排水管道；挤出成型的双层排水管道通过上层和下层定径套5、6和波纹定型模具4，通过波纹定型模具4和对管道外壁之间抽真空孔4-1进行抽真空，形成双层双壁波纹管15 ;将波纹管牵引进入冷却水槽12，使其冷却定型，形成双壁双层塑料排水管道15 ;完全定型的双壁双层塑料排水管道通过切割机13，一定长度内进行切割，切割好的的管道进入下料架14，如此往复连续进行生产。
[0022]图1、图2示例加工出的管道形状仅为蛋形，中间隔层仅为弧形，且管道无基座，但用此发明同样可以方便地加工出带有基座的双层塑料排水管道(图7为一种示例)和管道断面形状为蛋形如图1、双圆形如图4、U形如图5，隔层形状为弧形、平板形，以及各种管道断面、隔层与是否带有基座各种组合形式的塑料双层双壁波纹管道(图6、图7为其中两种组合形式)。塑料双层双壁波纹管道长度方向的断面如图8所示。
[0023]同时去除波纹定型模具、抽真空设备以及其它生产外壁的模具，也可挤出生产PVC等平滑的单壁双层塑料管道20，如图9所示。
【权利要求】
1.一种双层塑料排水管道的生产装置，包括依照生产流程依次设置的挤塑机料筒、力口热装置、挤出模、波纹定型机、冷却装置、切割机和下料架；其特征在于:所述挤出模分为内壁模具、外壁模具和上、下层模具；其中外壁模具内设置内壁模具，它们之间留有间隙，形成外壁挤出腔道，外壁模具和内壁模具组合挤出双层塑料管的外壁；内壁模具内上下并列设置上、下层模具，它们之间留有间隙，形成内壁挤出腔道和隔层挤出腔道，三者组合挤出双层塑料管的内壁和上下层之间的隔层；所述挤出模具始端端头通过锚固件与加热装置锚固在一起；所述波纹定型机具有外部的波纹定型模具和内部的上层定径套和下层定径套，它们之间为所要加工出的双层管道腔道，上层定径套和下层定径套的形状与挤出模的上层模具和下层模具形状对应一致，并分别锚固在一起，所述波纹定型机将内壁和外壁组合在一起，进行定型，形成双层双壁塑料管道。
2.根据权利要求1所述的双层塑料排水管道的生产装置，其特征在于，所述上、下层模具的断面形状为半圆形、半椭圆形或圆形，上、下层模具之间的间隔空间形成的隔层形状为弧形或平板形。
3.使用权利要求1或2所述的装置生产双层塑料排水管道的方法，其步骤包括: 1)将烘干后的塑料粒子通过挤塑机料筒送入加热装置，将塑料粒子加热到熔融状态后进入挤出模内； 2)进入挤出模内的熔融塑料通过外壁模具与内壁模具的配合挤出双层塑料管的外壁，通过内壁模具与上、下层模具的配合挤出双层塑料管的内壁和上下层之间的隔层，得到双层排水管道的雏形； 3)双层排水管道的雏形再通过定径套和波纹定型模具组成的波纹定型机，通过对波纹定型模具和管道外壁之间的抽真空，形成双层双壁波纹管； 4)将双层双壁波纹管牵引进入冷却装置的冷却水槽，使其冷却定型，然后切割机切割，最后下料机下料，形成双层双壁塑料排水管道。
4.一种双层塑料排水管道的生产装置，包括依照生产流程依次设置的挤塑机料筒、力口热装置、挤出模、定型机、冷却装置、切割机和下料架；其特征在于:所述挤出模分为内壁模具和上、下层模具；内壁模具内上下并列设置上、下层模具，它们之间留有间隙，形成内壁挤出腔道和隔层挤出腔道，三者组合挤出双层塑料管的内壁和上下层之间的隔层；所述挤出模具始端端头通过锚固件与加热装置锚固在一起；所述定型机具有上层定径套和下层定径套，它们之间为所要加工出的双层管道腔道，上层定径套和下层定径套的形状与挤出模的上层模具和下层模具形状对应一致，并分别锚固在一起，通过定型机进行定型，形成单壁双层塑料管道。
【文档编号】B29C47/20GK103707484SQ201410019651
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2014年1月16日
【发明者】姜文超, 张连强, 吕念南, 樊晓晨, 范日飞, 宋贞 申请人:重庆大学