编织土工管袋的生产线及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种编织土工管袋的生产线及其生产工艺，通过对原料预加热处理、挤出成膜、提膜剖丝、牵伸加热、热定型、收卷、编织以及缝纫制造土工管袋，制成的土工管袋具有高韧性、高强度以及良好的透水性能。

Production line of woven geotextile tube and production process thereof

The invention discloses a woven geotextile tube production line and production technology, raw materials through the pre heating treatment, film extrusion, film profile silk, drafting heating, heat setting, rolling, knitting and sewing manufacturing geotextile tubes, pipes made of geotextile bag with high toughness and high strength and good permeability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及编织土工管袋的生产线及其生产工艺。
技术介绍
土工合成材料作为一种新型的岩土工程材料，广泛应用于水利、水电、公路、铁路、建筑、海港、采矿、军工等各个工程领域。其功能主要有：过滤作用、排水作用、隔离作用和防护作用。土工合成材料可分为土工布(织物)、土工膜、特种土工合成材料和复合土工合成材料等类型。土工布(织物)又可分为扁丝编织土工布、针刺无纺土工布、纺粘无纺土工布以及由它们复合的土工布等品种，此外土工布的生产工艺一般有水刺、纺织、编织以及针刺等。其中扁丝编织土工布是以聚丙烯、丙乙纶扁丝为原料，由至少两组平行的纱线（或扁丝）组成，用不同的编制编织设备和工艺将经纱与纬纱交织在一起织成布状，可根据不同的使用范围编织成不同的厚度与密实度，一般编织土工布较薄纵横向都具有相当强的抗拉强度（经度大于纬度），具有很好的稳定性能。编织土工管袋就是由多块编织土工布缝制而成，常常用于河岸的防汛，因其具有良好的隔离、排水以及防护性能。在编织前经纱与纬纱一般采用拉丝机制成，而编织土工布的韧性、强度等性能决定于纱的拉丝质量，例如在授权公告号为CN203890518U的技术专利中公开了一种“新型高速拉丝机”，包括机头1、模头2、水箱3、提膜架4、烘箱5、拉伸装置6、吸丝嘴7、收卷机8、废丝收集箱9和风机10，所述的提膜架4的高度升高为3000mm左右；所述的风机10安装在废丝收集箱9的后面且为抽风机，上述的拉丝机在将塑料熔融挤出后直接进行冷却、剖丝、烘干加热、拉伸收卷处理，拉丝完成后的纱往往在强度以及韧性上不高，尤其在进行完烘干加热后的纱一旦冷却过快容易收缩，影响品质而导致后续在编织土工布同样存在韧性与强度不高的情况。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种编织土工管袋的生产线，能生产出的强度与韧性上都较高的编织土工管袋。本专利技术的第一个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种编织土工管袋的生产线，包括依次排序的螺杆挤出机、冷却水箱、提膜装置、剖丝装置、加热装置、牵伸装置以及分丝卷绕机组，所述生产线还包括预热装置、热定型装置、以及独立工作的圆织机以及缝纫设备，所述预热装置设置于螺杆挤出机的上游，所述热定型装置设置在牵伸装置与分丝卷绕机组之间，所述螺杆挤出机包括一T型机头，所述T型机头置于冷却水箱的上方，所述T型机头的两出料口均连接有平膜模头，所述平膜模头的内部开设有型腔，在平膜模头的侧壁上开设有与出料口连通的熔体通道，所述熔体通道与型腔连通，平膜模头还设置有与型腔连通的出膜口。通过采用上述技术方案，配置好的混合料首先放入到预加热装置中进行初步加热，使得多种材料混合更为均匀，完成预加热后的原料投放进入到螺杆挤出机内，由于混合料本身具有一定温度这样减少了螺杆挤出机对原料的最初加热所需要的能耗，并且使得混合料能在螺杆挤出机内更好熔融，混合料经过螺杆挤出机的作用形成熔体，熔体被输送到T型机头处强迫进行分流来降低熔体进入到平膜模头时的速度，分流后的熔体分别能够均匀的进入左右两个从平膜模头内，此时可以根据生产需求开启其中一个模头或者两个模头同时工作，通过平膜模头挤出厚度均匀的膜片，膜片进入到冷却水箱内冷却在提膜装置的作用下从冷却水箱内提拉上来，剖丝装置对膜片进行分切成多条扁丝，扁丝进入到加热装置中进行加热烘干，扁丝在加热过程中利用牵伸装置进行拉伸，初步烘干后的扁丝进入到热定型装置内中消除内部的应力、使得表面平整并减少长宽的收缩性，热定型后的扁丝进行收卷备用；将收卷后的扁丝通过圆织机编织成土工布，最后将编织成的土工布缝纫成土工管袋，经过预加热的混合料从扁丝的最初生产步骤起混合均匀，再利用T型机头从平膜模头处均匀挤出成膜片，膜片剖丝经过最后的热定型消除内部应力，使得扁丝具有良好的韧性以及强度，使得通过圆织机编织出的土工布同样具有良好的韧性与强度，最终缝纫成型的土工管袋不管在韧性以及强度均具有良好的性能。作为优选地，所述编织土工管袋的生产线还包括设置于在剖丝装置与加热装置之间的扁丝折叠装置，所述扁丝折叠装置包括折叠模架以及位于折叠模架下游的两个压辊，所述折叠模架沿长度方向并排设置有多个模块，所述模块开设有第一束丝通道，所述第一束丝通道的第一侧壁与第二侧壁均从第一束丝通道的底面向竖直平面倾斜靠拢设置，其中第一束丝通道包括宽度依次减少的入口段、第一折叠段与第二折叠段，所述第一折叠段的第一侧壁的上边先与竖直平面的夹角要大于第二侧壁的上边线与竖直平面的夹角，所述第二折叠段的第一侧壁的上边线与竖直平面的夹角要小于第二侧壁的上边线与竖直平面的夹角，所述折叠模架上还设置有与第一束丝通道连通的转向槽。。通过采用上述技术方案，扁丝的两边经过第一折叠段与第二折叠段后形成三层，三折叠后的扁丝厚度达到设计要求相比相同厚度的一扁丝具有更好柔韧性以及强度，便于后续的编织过程。作为优选地，所述预热装置包括进料输送机、与进料输送机连接的预热搅拌箱，所述预热搅拌箱内具有一搅拌腔，搅拌腔的外围设置有加热腔，加热腔内注有加热油，其中搅拌腔内设置有通过电机带动转动的搅拌浆；预热箱的下方设置有接料斗，所述接料斗连接有出料输送机，所述出料输送机与螺杆挤出机的料仓连接。通过采用上述技术方案，配置好后的混合料投放到进料输送机内，进料输送机将混合料输送到预热搅拌箱内，混合料边进行搅拌边受热，采用油加热的方式能使得混合料加热均匀柔和、且加热速度快，传热效率高，加热完成后通过出料输送机将混合料输送到螺杆挤出机内，使得螺杆挤出机无需进行空转升温预热，节约能耗所挤出的熔体均匀度更佳。作为优选地，所述冷却水箱内设置有多根冷却辊，多根冷却辊沿水平方向依次排布；所述提膜装置包括多根提膜辊，多根提膜辊在竖直方向上交错排布；所述剖丝装置包括多个剖刀以及由多根第一牵伸辊构成的第一牵伸辊组。通过采用上述技术方案，由平膜模头挤出的膜片在第一牵伸辊的驱动下进入到冷却水箱内进行冷却，膜片贴合在多根冷却辊表面在引导输送的同时进一步冷却均匀，提膜装置上的多根提膜辊对膜片进行导向同时通过提膜辊消除膜片的内应力使膜片柔化，便于剖刀对膜片进行剖丝。作为优选地，所述牵伸装置包括第二牵伸辊组与第三牵伸辊组，所述第二牵伸辊组设置在加热装置与热定型装置之间，包括多根第二牵伸辊；所述第三牵伸辊组置于设置于热定型装置与分丝卷绕机组之间，包括多根第三牵伸辊；所述编织土工管袋的生产线还包括一吸丝装置，所述吸丝装置包括端部的吸丝嘴以及尾部连接的抽风机，所述吸丝嘴设于其中一根第三牵伸辊的斜上方。通过采用上述技术方案，第二牵伸辊组与第一牵伸辊组控制扁丝在加热过程中的第一牵伸比，提高扁丝的强度以及韧性，第三牵伸辊组与第二牵伸辊组控制扁丝在定型过程中的第二牵伸比，进一步使得扁丝在消除内应力的同时提高强度以及其他的物理机械性能，而吸丝装置的设置能有避免在牵伸过程中发生断丝情况时多根扁丝打乱甚至卡滞的情况，保证流水线的顺利生产。作为优选地，所述加热装置包括上下布置的第一箱体与第二箱体，第一箱体与第二箱体之间设置有第二束丝通道；所述第二箱体内开设有第一加热腔，所述第一加热腔内注有加热油；所述第一箱体朝向第一丝束通道的一面开设有多个出风口，第一箱体内具有与进风口连通的风管，所述风管内设置有电加热器以及位于风管一端的离心风机。通过采用上述技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种编织土工管袋的生产线，包括依次排序的螺杆挤出机（10）、冷却水箱（110）、提膜装置（30）、剖丝装置（40）、加热装置（60）、牵伸装置以及分丝卷绕机组（90），其特征在于，所述生产线还包括预热装置（20）、热定型装置（70）、以及独立工作的圆织机（120）与缝纫设备，所述预热装置（20）设置于螺杆挤出机（10）的上游，所述热定型装置（70）设置在牵伸装置以及分丝卷绕机组（90）之间，所述螺杆挤出机（10）包括一T型机头（11），所述T型机头（11）置于冷却水箱（110）的上方，所述T型机头（11）的两出料口均连接有平膜模头（12），所述平膜模头（12）的内部开设有型腔（121），在平膜模头（12）的侧壁上开设有与出料口连通的熔体通道（122），所述熔体通道（122）与型腔（121）连通，平膜模头（12）还设置有与型腔（121）连通的出膜口（123）。

【技术特征摘要】
1.一种编织土工管袋的生产线，包括依次排序的螺杆挤出机（10）、冷却水箱（110）、提膜装置（30）、剖丝装置（40）、加热装置（60）、牵伸装置以及分丝卷绕机组（90），其特征在于，所述生产线还包括预热装置（20）、热定型装置（70）、以及独立工作的圆织机（120）与缝纫设备，所述预热装置（20）设置于螺杆挤出机（10）的上游，所述热定型装置（70）设置在牵伸装置以及分丝卷绕机组（90）之间，所述螺杆挤出机（10）包括一T型机头（11），所述T型机头（11）置于冷却水箱（110）的上方，所述T型机头（11）的两出料口均连接有平膜模头（12），所述平膜模头（12）的内部开设有型腔（121），在平膜模头（12）的侧壁上开设有与出料口连通的熔体通道（122），所述熔体通道（122）与型腔（121）连通，平膜模头（12）还设置有与型腔（121）连通的出膜口（123）。2.根据权利要求1所述的编织土工管袋的生产线，其特征在于，所述编织土工管袋的生产线还包括设置于在剖丝装置（40）与加热装置（60）之间的扁丝折叠装置（50），所述扁丝折叠装置（50）包括折叠模架（51）以及位于折叠模架（51）下游的两个压辊（52），所述折叠模架（51）沿长度方向并排设置有多个模块（511），所述模块（511）开设有第一束丝通道（512），所述第一束丝通道（512）的第一侧壁（513）与第二侧壁（514）均从第一束丝通道（512）的底面向竖直平面倾斜靠拢设置，其中第一束丝通道（512）包括宽度依次减少的入口段（5121）、第一折叠段（5122）与第二折叠段（5123），所述第一折叠段（5122）的第一侧壁（513）的上边先与竖直平面的夹角要大于第二侧壁（514）的上边线与竖直平面的夹角，所述第二折叠段（5123）的第一侧壁（513）的上边线与竖直平面的夹角要小于第二侧壁（514）的上边线与竖直平面的夹角，所述折叠模架（51）上还设置有与第一束丝通道（512）连通的转向槽（515）。3.根据权利要求1所述的编织土工管袋的生产线，其特征在于，所述预热装置（20）包括进料输送机（21）、与进料输送机（21）连接的预热搅拌箱（22），所述预热搅拌箱（22）内具有一搅拌腔（221），搅拌腔（221）的外围设置有加热腔（222），加热腔（222）内注有加热油，其中搅拌腔（221）内设置有通过电机（25）带动转动的搅拌浆（26）；预热箱的下方设置有接料斗（23），所述接料斗（23）连接有出料输送机（24），所述出料输送机（24）与螺杆挤出机（10）的料仓（13）连接。4.根据权利要求1所述的编织土工管袋的生产线，其特征在于，所述冷却水箱（110）内设置有多根冷却辊（111），多根冷却辊（111）沿水平方向依次排布；所述提膜装置（30）包括多根提膜辊（31），多根提膜辊（31）在竖直方向上交错排布；所述剖丝装置（40）包括多个剖刀（42）以及由多根第一牵伸辊（41）构成的第一牵伸辊组。5.根据权利要求4所述的编织土工管袋的生产线，其特征在于，所述牵伸装置包括第二牵伸辊组（81）与第三牵伸辊组（82），所述第二牵伸辊组（81）设置在加热装置（60）与热定型装置（70）之间，包括多根第二牵伸辊（811）；所述第三牵伸辊组（82）置于设置于热定型装置（70）与分丝卷绕机组（90）之间，包括多根第三牵伸辊（821）；所述编织土工管袋的生产线还包括一吸丝装置（100），所述吸丝装置（100）包括端部的吸丝嘴（101）以及尾部连接的抽风机（102），所述吸丝嘴（101）设于其中一根第三牵伸辊（821）的斜上方。6.根据权利要求1所述的编织土工管袋的生产线，其特征在于，所述加热装置（60）包括上下布置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏再龙，
申请(专利权)人：宁波鸿环土工材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33