一种聚氨酯连续浇注聚乙烯连续缠绕保温管生产线的制作方法

本实用新型涉及保温管生产技术领域，尤其涉及一种聚氨酯连续浇注聚乙烯连续缠绕保温管生产线。

背景技术：

保温管是绝热管道的简称，其常被应用于液体、气体及其他介质的输送，以及石油、化工、航天、军事、集中供热、中央空调、市政等管道的绝热保温工程中。保温管包括钢套钢复合保温管和聚氨酯保温管两种，其中，聚氨酯保温管从里到外依次由工作钢管、聚氨酯保温层以及高密度聚乙烯保护层组成，工作钢管表面经过抛丸除锈工艺处理后，高压发泡机在工作钢管与外护层之间形成的空腔中一次性注入硬质聚氨酯泡沫塑料原液，发泡形成聚氨酯保温层，最后在其表面预制一定壁厚的高密度聚乙烯保护层，从而完成聚氨酯保温管的生产，但是，现有的用于聚氨酯保温管的生产在实际应用过程中存在如下问题：

1、目前，聚氨酯保温管多采用逐段灌装生产的方式，因此每次只能生产一段直管，难以实现聚氨酯保温管的连续生产，使得在施工安装时也需逐段连接以满足实际需求，不仅导致生产效率低下，而且增加了施工安装难度，同时众多连接点也易造成管道的安全隐患。

2、在聚氨酯保温管的生产过程中，为实现聚氨酯保温层的良好紧密粘结成型，往往需要在其外部共轴线套设一外护管，为保证同轴度，需要在钢管与外护管之间设置安装支架，该方式不仅使得生产过程复杂，而且增加了生产成本，也难以保证较高的生产质量。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种能够实现任意规格聚氨酯保温管的连续生产，提高生产效率，保证生产质量，且有效缩短工艺流程，并可辅助完成钢管表面聚氨酯保温层的良好发泡成型，以简化生产过程，同时节约生产成本的聚氨酯连续浇注聚乙烯连续缠绕保温管生产线。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种聚氨酯连续浇注聚乙烯连续缠绕保温管生产线，其中所述聚氨酯连续浇注聚乙烯连续缠绕保温管生产线包括聚氨酯浇注成型部分和聚乙烯保护层缠绕部分，所述聚氨酯浇注成型部分与所述聚乙烯保护层缠绕部分相邻设置，所述聚氨酯浇注成型部分设置为包括第一辊筒输送系统、第一牵引机、布膜系统、聚氨酯成型装置、PU发泡机、第二牵引机与第二辊筒输送系统，所述第一辊筒输送系统的左端设置所述第一牵引机，所述第一牵引机与所述聚氨酯成型装置之间设置所述布膜系统，所述聚氨酯成型装置的右端后侧设置所述PU发泡机，且该聚氨酯成型装置的左侧设置第二牵引机，所述第二牵引机的左侧设置所述第二辊筒输送系统，所述第二辊筒输送系统的左端设置所述聚乙烯保护层缠绕部分。

进一步地，所述布膜系统设置为包括布膜平台、移动机架、聚乙烯膜卷筒、阻尼器、张紧力调节机构和导辊，所述移动机架设置于所述布膜平台上，且该移动机架上设置所述聚乙烯膜卷筒与所述阻尼器，所述聚乙烯膜卷筒的后侧设置所述张紧力调节机构，所述布膜平台的左侧与所述聚氨酯成型装置的右侧均设置所述导辊。

进一步地，所述聚氨酯成型装置上设置一成型腔，所述成型腔设置为由活络模具组成，所述活络模具设置为包括相对应且沿径向分模的两半模，其中一所述半模上设置注料通孔，且两所述半模的内表面上沿其轴线方向均开设一半圆形凹槽。

进一步地，所述聚氨酯成型装置上还设置调心压辊。

进一步地，所述PU发泡机设置为包括聚氨酯原液混合腔和注料枪，所述注料枪的一端连通所述聚氨酯原液混合腔，所述注料枪的另一端穿设于所述注料通孔中，且该注料枪上还设置一出料调控装置。

进一步地，所述第一牵引机与所述第二牵引机均设置为包括机架、传动系统、张紧系统和压紧系统，所述机架上设置所述传动系统、所述张紧系统与所述压紧系统，所述传动系统设置为通过橡胶履带连接所述张紧系统，所述橡胶履带的内侧设置所述压紧系统，所述张紧系统与所述压紧系统分别相对应设置两组。

进一步地，所述聚乙烯保护层缠绕部分设置为包括上管平台、第一管材输送线、喷淋冷却系统、聚乙烯挤出机、压合机、第二管材输送线、自动切割装置、第三管材输送线与存管平台，所述上管平台的后端设置于所述第二辊筒输送系统的左端，且该上管平台的前端横向设置所述第一管材输送线，所述第一管材输送线的左侧设置所述喷淋冷却系统，所述喷淋冷却系统的右端后侧设置所述聚乙烯挤出机，所述喷淋冷却系统与所述第一管材输送线之间设置所述压合机，所述第二管材输送线与所述第一管材输送线共轴线设置，且该第二管材输送线穿设于所述喷淋冷却系统中，所述自动切割装置设置于所述第二管材输送线的左端，且该自动切割装置的左侧设置所述第三管材输送线，所述第三管材输送线的前端设置所述存管平台。

进一步地，所述第一管材输送线与所述第三管材输送线上均设置一液压拨管装置，所述液压拨管装置设置为包括管材拨臂、拨臂油缸和拨臂座，所述第一管材输送线与所述第三管材输送线上设置所述拨臂油缸的下端，所述拨臂油缸的上端连接于所述管材拨臂上，所述管材拨臂的一端铰接设置于所述拨臂座上，所述上管平台与所述存管平台上设置所述拨臂座。

进一步地，所述喷淋冷却系统设置为包括支架、补水箱、喷头、集水槽、循环管路和废渣收集装置，所述支架竖直设置，且该支架上设置所述补水箱，所述喷头均匀设置于所述支架的横梁上，且所述喷头的正下方设置所述集水槽，所述集水槽的排水口设置一过滤装置，且该集水槽的排水口上连接所述循环管路的一端，所述循环管路的另一端连接所述补水箱，所述废渣收集装置设置为连接于所述集水槽的排渣口上。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

(1)通过布膜系统将聚乙烯膜布设于聚氨酯成型装置的入口处，同时，第一辊筒输送系统与第一牵引机相配合，使得钢管直线前移，并在聚氨酯成型装置的入口处牵引聚乙烯膜进入成型腔中，该过程中PU发泡机将聚氨酯原液注入钢管外壁与聚乙烯膜之间的间隙内，当钢管进入成型腔后，钢管外壁与成型腔内壁上的聚乙烯膜之间形成环状空间，聚氨酯原液自动发泡成型于钢管外壁面上，已成型聚氨酯保温管在第二牵引机与第二辊筒输送系统的作用下被传送至聚乙烯保护层缠绕部分，从而完成整个保温管的连续生产过程，提高了生产效率。

(2)通过移动机架、聚乙烯膜卷筒、张紧力调节机构与导辊的配合，使得聚乙烯膜卷筒上的聚乙烯膜在张紧力调节机构的辅助下，保证由导辊布设于聚氨酯成型装置入口处的聚乙烯膜，能够在钢管的牵引下进入聚氨酯成型装置中，且其张紧度可实现聚氨酯原液在钢管外壁面的良好发泡成型，阻尼器的设置则对聚乙烯膜卷筒的布膜过程中进行吸能减震，以充分提高布膜系统的工作稳定性。

(3)通过两半模的结构，以及第一牵引机与第二牵引机的配合，能够保证钢管共轴线穿设于成型腔中，且钢管外壁与成型腔上布置的聚乙烯膜相配合形成聚氨酯保温层浇注发泡腔，以实现钢管上保温层的良好发泡成型，简化生产过程，同时节约生产成本。

(4)通过聚氨酯原液混合腔实现白料的聚醚、聚酯或其它多元醇成分等与黑料的多异氰酸酯成分等的良好混合，以保证钢管表面保温层的发泡成型效果，注料枪上的出料调控装置则可根据实际需要、保温层厚度以及钢管的移动速度控制聚氨酯原液的出料量和出料速度等，进一步提高聚氨酯保温层成型质量。

(5)通过第一牵引机与第二牵引机中的传动系统、张紧系统与压紧系统的配合，能够辅助保证钢管进行浇注聚氨酯保温层生产过程的连续性，使其在第一牵引机与第二牵引机的带动下，完成聚氨酯保温层的浇注以及后序的聚乙烯保护层缠绕处理，从而避免因前一钢管滞留对后序生产过程的影响。

(6)通过上管平台、第一管材输送线、聚乙烯挤出机与压合机的配合，能够实现聚氨酯保温管表面聚乙烯保护层的缠绕设置，其中，聚乙烯挤出机由喷嘴上的模具挤出片状聚乙烯并使其缠绕于旋转移动的聚氨酯保温管表面，同时压合机将缠绕的片状聚乙烯进行压合，保证其紧密粘合于聚氨酯保温管上，然后完工聚氨酯保温管在第二管材输送线的作用下由喷淋冷却系统冷却成型，最后自动切割装置进行完工保温管的切割处理，并在第三管材输送线的辅助下使其放置于存管平台上。

附图说明

图1是本实用新型的俯视结构示意图。

图2是图1中布膜系统部分的结构示意图。

图3是图2中移动机架部分的结构示意图。

图4是图1中第一牵引机和第二牵引机部分的结构示意图。

图5是图1中液压拨管装置部分的结构示意图。

图中：10-聚氨酯浇注成型部分，101-第一辊筒输送系统，102-第一牵引机，1021-机架，1022-传动系统，1023-张紧系统，1024-压紧系统，1025-橡胶履带，103-布膜系统，1031-布膜平台，1032-移动机架，1033-聚乙烯膜卷筒，1034-阻尼器，1035-张紧力调节机构，1036-导辊，104-聚氨酯成型装置，1041-注料通孔，1042-半圆形凹槽，105-PU发泡机，1051-聚氨酯原液混合腔，1052-注料枪，106-第二牵引机，107-第二辊筒输送系统，20-聚乙烯保护层缠绕部分，201-上管平台，202-第一管材输送线，2021-管材拨臂，2022-拨臂油缸，2023-拨臂座，203-喷淋冷却系统，2031-支架，2032-补水箱，2033-集水槽，2034-循环管路，2035-废渣收集装置，204-聚乙烯挤出机，205-压合机，206-第二管材输送线，207-自动切割装置，208-第三管材输送线，209-存管平台。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。

如图1-图5所示，一种聚氨酯连续浇注聚乙烯连续缠绕保温管生产线，包括聚氨酯浇注成型部分10和聚乙烯保护层缠绕部分20，聚氨酯浇注成型部分10与聚乙烯保护层缠绕部分20相邻设置，聚氨酯浇注成型部分10设置为包括第一辊筒输送系统101、第一牵引机102、布膜系统103、聚氨酯成型装置104、PU发泡机105、第二牵引机106与第二辊筒输送系统107，第一辊筒输送系统101的左端设置第一牵引机102，第一牵引机102与聚氨酯成型装置104之间设置布膜系统103，聚氨酯成型装置104的右端后侧设置PU发泡机105，且该聚氨酯成型装置104的左侧设置第二牵引机106，第二牵引机106的左侧设置第二辊筒输送系统107，第二辊筒输送系统107的左端设置聚乙烯保护层缠绕部分20，通过布膜系统103将聚乙烯膜布设于聚氨酯成型装置104的入口处，同时，第一辊筒输送系统101与第一牵引机102相配合，使得钢管直线前移，并在聚氨酯成型装置104的入口处牵引聚乙烯膜进入成型腔中，该过程中PU发泡机105将聚氨酯原液注入钢管外壁与聚乙烯膜之间的间隙内，当钢管进入成型腔后，钢管外壁与成型腔内壁上的聚乙烯膜之间形成环状空间，聚氨酯原液自动发泡成型于钢管外壁面上，已成型聚氨酯保温管在第二牵引机106与第二辊筒输送系统107的作用下被传送至聚乙烯保护层缠绕部分20，从而完成整个保温管的连续生产过程，提高了生产效率。

布膜系统103设置为包括布膜平台1031、移动机架1032、聚乙烯膜卷筒1033、阻尼器1034、张紧力调节机构1035和导辊1036，移动机架1032设置于布膜平台1031上，且该移动机架1032上设置聚乙烯膜卷筒1033与阻尼器1034，聚乙烯膜卷筒1033的后侧设置张紧力调节机构1035，布膜平台1031的左侧与聚氨酯成型装置104的右侧均设置导辊1036，通过移动机架1032、聚乙烯膜卷筒1033、张紧力调节机构1035与导辊1036的配合，使得聚乙烯膜卷筒1033上的聚乙烯膜在张紧力调节机构1035的辅助下，保证由导辊1036布设于聚氨酯成型装置104入口处的聚乙烯膜，能够在钢管的牵引下进入聚氨酯成型装置104中，且其张紧度可实现聚氨酯原液在钢管外壁面的良好发泡成型，阻尼器1034的设置则对聚乙烯膜卷筒1033的布膜过程中进行吸能减震，以充分提高布膜系统103的工作稳定性。

聚氨酯成型装置104上设置一成型腔，成型腔设置为由活络模具组成，活络模具设置为包括相对应且沿径向分模的两半模，其中一半模上设置注料通孔1041，且两半模的内表面上沿其轴线方向均开设一半圆形凹槽1042，半圆形凹槽1042的半径设置为大于钢管的半径，通过两半模的结构，以及第一牵引机102与第二牵引机106的配合，能够保证钢管共轴线穿设于成型腔中，且钢管外壁与成型腔上布置的聚乙烯膜相配合形成聚氨酯保温层浇注发泡腔，以实现钢管上保温层的良好发泡成型，简化生产过程，同时节约生产成本。

聚氨酯成型装置104上还设置调心压辊，通过调心压辊与第一牵引机102的配合，进一步保证钢管在成型腔内的同轴度，从而使得聚氨酯保温层能够均匀发泡成型于钢管的外壁面。

PU发泡机105设置为包括聚氨酯原液混合腔1051和注料枪1052，注料枪1052的一端连通聚氨酯原液混合腔1051，注料枪1052的另一端穿设于注料通孔1041中，且该注料枪1052上还设置一出料调控装置，通过聚氨酯原液混合腔1051实现白料的聚醚、聚酯或其它多元醇成分等与黑料的多异氰酸酯成分等的良好混合，以保证钢管表面保温层的发泡成型效果，注料枪1052上的出料调控装置则可根据实际需要、保温层厚度以及钢管的移动速度控制聚氨酯原液的出料量和出料速度等，进一步提高聚氨酯保温层成型质量。

第一牵引机102与第二牵引机106均设置为包括机架1021、传动系统1022、张紧系统1023和压紧系统1024，机架1021上设置传动系统1022、张紧系统1023与压紧系统1024，传动系统1022设置为通过橡胶履带1025连接张紧系统1023，橡胶履带1025的内侧设置压紧系统1024，张紧系统1023与压紧系统1024分别相对应设置两组，通过第一牵引机102与第二牵引机106中的传动系统1022、张紧系统1023与压紧系统1024的配合，能够辅助保证钢管进行浇注聚氨酯保温层生产过程的连续性，使其在第一牵引机102与第二牵引机106的带动下，完成聚氨酯保温层的浇注以及后序的聚乙烯保护层缠绕处理，从而避免因前一钢管滞留对后序生产过程的影响。

聚乙烯保护层缠绕部分20设置为包括上管平台201、第一管材输送线202、喷淋冷却系统203、聚乙烯挤出机204、压合机205、第二管材输送线206、自动切割装置207、第三管材输送线208与存管平台209，上管平台201的后端设置于第二辊筒输送系统107的左端，且该上管平台201的前端横向设置第一管材输送线202，第一管材输送线202的左侧设置喷淋冷却系统203，喷淋冷却系统203的右端后侧设置聚乙烯挤出机204，喷淋冷却系统203与第一管材输送线202之间设置压合机205，第二管材输送线206与第一管材输送线202共轴线设置，且该第二管材输送线206穿设于喷淋冷却系统203中，自动切割装置207设置于第二管材输送线206的左端，且该自动切割装置207的左侧设置第三管材输送线208，第三管材输送线208的前端设置存管平台209，通过上管平台201、第一管材输送线202、聚乙烯挤出机204与压合机205的配合，能够实现聚氨酯保温管表面聚乙烯保护层的缠绕设置，其中，聚乙烯挤出机204由喷嘴上的模具挤出片状聚乙烯并使其缠绕于旋转移动的聚氨酯保温管表面，同时压合机205将缠绕的片状聚乙烯进行压合，保证其紧密粘合于聚氨酯保温管上，然后完工聚氨酯保温管在第二管材输送线206的作用下由喷淋冷却系统203冷却成型，最后自动切割装置207进行完工保温管的切割处理，并在第三管材输送线208的辅助下使其放置于存管平台209上。

第一管材输送线202与第三管材输送线208上均设置一液压拨管装置，液压拨管装置设置为包括管材拨臂2021、拨臂油缸2022和拨臂座2023，第一管材输送线202与第三管材输送线208上设置拨臂油缸2022的下端，拨臂油缸2022的上端连接于管材拨臂2021上，管材拨臂2021的一端铰接设置于拨臂座2023上，上管平台201与存管平台209上设置拨臂座2023，通过拨臂油缸2022使得管材拨臂2021动作，以辅助上管平台201上的聚氨酯保温管进入第一管材输送线202上，或者将第三管材输送线208上的完工聚氨酯保温管收集于存管平台209上，以方便后序的成品整理。

喷淋冷却系统203设置为包括支架2031、补水箱2032、喷头、集水槽2033、循环管路2034和废渣收集装置2035，支架2031竖直设置，且该支架2031上设置补水箱2032，喷头均匀设置于支架2031的横梁上，且喷头的正下方设置集水槽2033，集水槽2033的排水口设置一过滤装置，且该集水槽2033的排水口上连接循环管路2034的一端，循环管路2034的另一端连接补水箱2032，废渣收集装置2035设置为连接于集水槽2033的排渣口上，循环管路2034上设置一冷却装置，该冷却装置对循环管路中的循环水进行冷却处理，以实现喷淋水的多次循环利用，节约能源，通过补水箱2032实现喷头喷淋过程中的供水，当缠绕了聚乙烯保护层的管材通过该喷淋冷却系统203时，喷头进行喷淋工作，集水槽2033则对喷淋管材的喷淋水进行收集，同时，循环管路2034不断地将集水槽2033中的喷淋水再次泵入补水箱2032中，以多次循环利用喷淋水，节约能源，另外，喷淋过程中管材壁面上的废渣等则可由集水槽2033的排渣口排入废渣收集装置2035中。

使用本实用新型提供的聚氨酯连续浇注聚乙烯连续缠绕保温管生产线，能够实现任意规格聚氨酯保温管的连续生产，提高生产效率，保证生产质量，且有效缩短工艺流程，并可辅助完成钢管表面聚氨酯保温层的良好发泡成型，以简化生产过程，同时节约生产成本。当该生产线工作时，钢管在第一辊筒输送系统101与第一牵引机102的配合下直线前移，此时，布膜系统103中的聚乙烯膜卷筒1033上的聚乙烯膜在张紧力调节机构1035的辅助下，保证由导辊1036将其布设于聚氨酯成型装置104入口处，使得在钢管的牵引下聚乙烯膜进入聚氨酯成型装置104中，且其张紧度可实现聚氨酯原液在钢管外壁面的良好发泡成型，并且，阻尼器1034对聚乙烯膜卷筒1033的布膜过程中进行吸能减震，以充分提高布膜系统103的工作稳定性，该过程中，调心压辊还与第一牵引机102的配合，进一步保证钢管在成型腔内的同轴度，从而使得聚氨酯保温层能够均匀发泡成型于钢管的外壁面，待钢管进入成型腔中后，启动PU发泡机105将聚氨酯原液注入钢管外壁与聚乙烯膜之间的间隙内，则聚氨酯原液自动发泡成型于钢管外壁面上，然后，已成型聚氨酯保温管在第二牵引机106与第二辊筒输送系统107的作用下被传送至聚乙烯保护层缠绕部分20，上管平台201上的拨臂油缸2022使得管材拨臂2021动作，以辅助上管平台201上的聚氨酯保温管进入第一管材输送线202上前移，聚乙烯挤出机204由喷嘴上的模具挤出片状聚乙烯并使其缠绕于移动的聚氨酯保温管表面，同时压合机205将缠绕的片状聚乙烯进行压合，保证其紧密粘合于聚氨酯保温管上，最后完工聚氨酯保温管在第二管材输送线206的作用下由喷淋冷却系统203进行冷却成型，并由自动切割装置207进行完工保温管所需规格的切割处理，且在第三管材输送线208的辅助下使完工聚氨酯保温管收集于存管平台209上，以方便后序的成品整理，从而完成整个保温管的连续生产过程，提高了生产效率。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。