一种晶须复合农用排水管道的生产设备及其生产工艺的制作方法

本发明涉及排水管生产，具体涉及一种晶须复合农用排水管道的生产设备及其生产工艺。

背景技术：

1、随着农业智能化、自动化程度的持续提高和技术发展，管道材质的需求，也由传统材料向着高科技材料发展；性能更优，无污染、施工快捷、成本低廉、使用寿命更长等特性方面的新型材料，是现代化农业的需求方向，也是国家乃至世界倡导的新型材料代替传统材料的发展趋势。目前，高标准农田给排水系统，需要大量的自动化给排水管道。管道由智能控制系统控制，实现给排水的自由自动排放和停止，起到了很好的节水功效。

2、由于现在国内使用的给排水管道，基本都是混凝土管道，塑料管道，玻璃钢管道等。混凝土管道材料，自身可滋生藻类，对水质污染严重；混凝土管道一般耐水性较差，且由于采用承插连接，极其容易在承插接缝处开裂或者破裂，造成水土流失，所以，在智能化高标准农田灌溉系统中，传统材质正在被高技术的新型材料所代替，从而更加便于和智能化控制系统融合在一起，运行更加可靠，经济性更加突出，基本无须维护，寿命更长，真正起到了节能减排，绿色环保的时代需求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种晶须复合农用排水管道的生产设备，包括缠绕机机床，所述缠绕机机床的外部设置有纱架，所述纱架的外部设置有主轴支架，所述主轴支架顶部的内表面转动连接有主转轴，所述主转轴的外表面固定连接有模具，所述模具的外部设置有导轨，所述导轨的外表面滚动连接有驱动小车，所述驱动小车的上表面固定连接有混合料槽机构，所述主轴支架的外表面固定连接有主轴电机，所述主轴电机的外表面固定连接有计数器，所述计数器的外部设置有伺服电机，缠绕机机床为本装置的主体机构，纱架主要是堆放晶须纤维，驱动小车沿着导轨表面做往返运动，在模具转动的过程中，晶须纤维在模具上形成交叉缠绕，直到纤维将整个模具覆盖完毕，第一层缠绕即完成，根据设置的壁厚，再进行第二层，第三层等多层缠绕，直至完成。

2、优选的，所述主转轴的外表面与主轴电机的输出端固定连接，所述导轨的外表面与缠绕机机床的外表面固定连接，主轴电机可通过主转轴驱动模具旋转。

3、优选的，所述缠绕机机床的内表面与伺服电机的外表面固定连接，所述驱动小车的外表面固定连接有下支架，伺服电机可通过传送带带动驱动小车在导轨上运行。

4、优选的，所述下支架顶部的外表面固定连接有上支架，所述上支架顶部的外表面固定连接有限位块，所述限位块的底部的下表面固定连接有竖杆，所述竖杆底部的外表面固定连接有横杆，所述横杆远离竖杆的一端固定连接有固定块，所述固定块的外表面固定连接有牵引机构，牵引机构可对晶须纤维进行辅助支撑，方便其再缠绕在模具上。

5、一种晶须复合农用排水管道的生产设备的生产工艺，包括以下步骤：

6、步骤一、将晶须纤维，通过工装，预先安装在缠绕机的料槽分布架上，然后将晶须纤维穿过纱梳并固定在缠绕机主转轴上的管道模具上；

7、步骤二、将光固化树脂连同其他辅助材料，通过混合器自动混合均匀。然后自动加入在缠绕机的混合料槽机构里，自动混合器，提前需要设置好每次加料时间间隔，每次加料数量等参数；

8、步骤三、缠绕成型，采用晶须纤维纱在模具上多切点交叉叠加缠绕，通过在计算机里设置交叉切点数，纱束数，缠绕层数，缠绕角度，管道直径，长度等技术参数。由计算机自动生成缠绕实际参数；

9、步骤四、在模具上设置好纱束，然后启动缠绕机控制系统，进行自动预演缠绕模式，确保纱束线性无误后，可调整机器至起点，处于预备状态；

10、步骤五、将晶须纤维通过压辊沉浸在混合料槽机构内，固定压辊，压辊不得前后上下松动，只能旋转运动，预置在模具上，浸胶槽内同时配比好树脂。使树脂完全浸透缠绕纱；

11、步骤六、启动缠绕机，并同时启动光固化设备，进行管道的自动缠绕制作。

12、本发明的有益效果如下：

13、1.本发明通过采用“缠绕工艺”来制作农田给排水管道，同时农田给排水管道采用计算机控制，光固化树脂和晶须纤维复合自动成型，最大限度的提升晶须复合材料成型后的机械性能，晶须复合材料在经过一定波长的紫外线光照射后，晶须复合材料以“齐聚”的原理成型，是一种物理成型的原理，相对于其他复合材料，没有任何污染物产生，无三废产生，相对于传统管道，机械性能和化学性能更加优秀，环保、节能、绿色、高效。

14、2.本发明通过采用晶须复合材料管道及管件代替传统材质的管道及管件。解决了传统混凝土管道材料滋生藻类、对水质污染、耐水性较差、承插接缝处开裂或者破裂等问题；塑料管道成本较高、强度和刚性比较差、耐高温性能差，在北方地区经过冷热交变的环境温度后容易“催化”而产生破裂问题；玻璃钢材料管道刚性较差问题。

技术特征：

1.一种晶须复合农用排水管道的生产设备，包括缠绕机机床（1），其特征在于：所述缠绕机机床（1）的外部设置有纱架（2），所述纱架（2）的外部设置有主轴支架（3），所述主轴支架（3）顶部的内表面转动连接有主转轴（4），所述主转轴（4）的外表面固定连接有模具（5），所述模具（5）的外部设置有导轨（6），所述导轨（6）的外表面滚动连接有驱动小车（7），所述驱动小车（7）的上表面固定连接有混合料槽机构（8），所述主轴支架（3）的外表面固定连接有主轴电机（18），所述主轴电机（18）的外表面固定连接有计数器（20），所述计数器（20）的外部设置有伺服电机（19）。

2.根据权利要求1所述的一种晶须复合农用排水管道的生产设备，其特征在于：所述主转轴（4）的外表面与主轴电机（18）的输出端固定连接，所述导轨（6）的外表面与缠绕机机床（1）的外表面固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种晶须复合农用排水管道的生产设备，其特征在于：所述缠绕机机床（1）的内表面与伺服电机（19）的外表面固定连接，所述驱动小车（7）的外表面固定连接有下支架（9）。

4.根据权利要求3所述的一种晶须复合农用排水管道的生产设备，其特征在于：所述下支架（9）顶部的外表面固定连接有上支架（10），所述上支架（10）顶部的外表面固定连接有限位块（15），所述限位块（15）的底部的下表面固定连接有竖杆（11）。

5.根据权利要求4所述的一种晶须复合农用排水管道的生产设备，其特征在于：所述竖杆（11）底部的外表面固定连接有横杆（12），所述横杆（12）远离竖杆（11）的一端固定连接有固定块（14），所述固定块（14）的外表面固定连接有牵引机构（13）。

6.根据权利要求1所述的一种晶须复合农用排水管道的生产设备的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及排水管生产技术领域，具体涉及一种晶须复合农用排水管道的生产设备，包括缠绕机机床，所述缠绕机机床的外部设置有纱架，所述纱架的外部设置有主轴支架，所述主轴支架顶部的内表面转动连接有主转轴，所述主转轴的外表面固定连接有模具，所述模具的外部设置有导轨，所述导轨的外表面滚动连接有驱动小车，本发明采用晶须复合材料管道及管件代替传统材质的管道及管件。解决了传统混凝土管道材料滋生藻类、对水质污染、耐水性较差、承插接缝处开裂或者破裂等问题；塑料管道成本较高、强度和刚性比较差、耐高温性能差，在北方地区经过冷热交变的环境温度后容易“催化”而产生破裂问题；玻璃钢材料管道刚性较差问题。

技术研发人员：姜安彦,关国强,张潇潇
受保护的技术使用者：江苏融至新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17