本发明涉及水产养殖领域，尤其涉及一种循环流水鱼养殖水槽的成型工艺及生产装置。
背景技术
随着社会发展，水产养殖业蓬勃发展，规模日渐扩大，但对生态环境的影响也在不断变大。传统的养殖模式下，鱼类摄食产生的粪便、残饵以及鱼药等，进入池塘、水库、湖泊等大水体里面，会加重水体的生态负荷，导致水体富氧化、水质恶化等。随着国家对水资源环境保护的重视，这种粗放的、污染太大的传统养殖模式必将被逐步取缔。
池塘内循环水养殖模式是一种在池塘内采用的小面积高密度养殖、低密度生态、循环水体的养殖方式，近年来已逐步才国内推广开，这种模式可以高效地清除养殖中的污染产物，大大降低了对环境的危害。此外，现有的池塘内循环养殖技术多采用水泥或砖混水泥建造水槽及其它设施，不仅施工难度大、建造周期长、不可搬运，而且水泥材料侧壁容易刮伤鱼鳞使鱼群患上水霉病，给养殖者带来极大的经济损失，同时水泥结构还不利于后期智能化设备和管路的添加安装。同时，市面上尚无与养殖水槽配套的成熟的组件生产装置与工艺，这一问题显著增加了前期设备投入，不利于流水鱼养殖的快速复制推广。所以需要发明一种良率高、工艺适应性强的循环流水鱼养殖水槽成型工艺及生产装置。
技术实现要素：
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种良率高、工艺适应性强的循环流水鱼养殖水槽成型工艺及生产装置。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种循环流水鱼养殖水槽的成型工艺：养殖水槽的组装件通过拉挤成型工艺制成，其成型工艺主要包括以下步骤；
步骤1，热水供应器工作，向加热腔输入恒温的循环热水，热水温度为t1；
步骤2，包裹有液态树脂的纤维束进入均温器的输送管内，传热器将加热腔的温度传导至输送管，从而对树脂进行加热使之流动性降低，为后续固化做准备；
其中，第三固定节两侧的导热块的排布密度可以各自独立调整；设套管进口端与第三固定节之间为第一加热段，套管出口端与第三固定节之间为第二加热段；
以第一加热段为例说明套管温度调控过程：首先滑动调节第三固定节的位置，到达目标位置后将其与导杆固定；随后通过往复移动第一固定节，若干导热块之间在弹簧件的作用力下保持彼此间隔，当第一固定节向靠近第三固定节方向运动时，若干导热块之间间隔变小，热传导量变大，套管的温度相应上升；当第一固定节朝远离第三固定节方向运动时，若干导热块之间间隔变大，热传导量变小，套管的温度相应下降；
将套管沿长度方向分为第一加热段和第二加热段的优势在于，第一加热段的温度t1可以在很好保持液态树脂的流动性的同时令其内外温度保持一致，从而避免后续成型中因内外温差引起应力集中、开裂等问题；而第二加热段t2与预成型模具内的温度t3相近(t1＜t2＜t3)，这样既可以在进入预成型模具之前的较短时间内将树脂的温度提高来避免均温器和预成型模具之间温差带来的应力问题，同时又不会使树脂提前固化；
步骤3，包裹有树脂的纤维束从输送管进入预成型模具中进行初步固化；
其中，逐渐固化的铲平在从第一腔体进入第二腔体时，会进一步受到挤压变得紧实，既可以避免表面填充不足导致的缺陷，还可以将少量溶解进树脂内的气体排出，进一步提升玻璃钢成品的性能稳定性；这些气体最终从温度探针和安装孔之间的间隙离开预成型模具；第一腔体内的成型温度为t3，第二腔体内的成型温度为t4，且t3＞t4，树脂在t3的成型温度下快速硬化成型，在相对较低的t4温度下，树脂固化速度减慢，减轻牵引装置的负载也避免半成品被拉坏，同时为树脂进入成型模具进行温度过渡，避免温差过大引起产品应力开裂等问题；
步骤4，初步固化完成的包裹有树脂的纤维束经过成型模具，在成型温度t5下完成最终固化(t5＜t4)，并在牵引装置作用下被拉出成型模具，经切割器分割成为规定长度的玻璃钢组件
一种循环流水鱼养殖水槽生产装置，包括成型装置和牵引装置；所述成型装置出口端与牵引装置进口端对应设置；所述成型装置包括均温器、预成型模具和成型模具；所述均温器出口端与预成型模具进口端对应设置；所述预成型模具出口端与成型模具进口端对应设置；所述预成型模具和成型模具内壁上镀有光滑耐腐蚀金属层；所述均温器包括输送管、套管和传热器；所述输送管设置在套管内；包裹有液态树脂的纤维束通过所述输送管进入预成型模具；所述输送管和预成型模具连接处设置有观察窗；所述传热器连接设置在输送管外壁和套管内壁之间；所述套管侧壁内设有环状的加热腔；所述加热腔与热水供应器连通设置；所述加热腔的进口端、出口端分别与热水供应器的出口端、进口端连接形成循环。
进一步地，所述传热器包括导热块、导杆、第一固定节、第二固定节和第三固定节；所述第一固定节固定安装在套管的进口端；所述第二固定节固定安装在套管的出口端；所述导杆沿套管长度方向设置；所述第一固定节、第二固定节、第三固定节与导杆滑动配合，在导杆长度范围内往复移动调整位置；所述第三固定节设置在第一固定节、第二固定节之间；所述第一固定节设置在靠近套管进口端一侧；所述导热块与输送管、套管紧贴设置；若干所述导热块与导杆滑动配合；所述导热块上沿导杆长度方向固定设置有限位管；相邻所述导热块之间固定设置有弹簧件；所述弹簧件为拉伸状态。
进一步地，所述预成型模具包括第一腔体和第二腔体；第一腔体进口端与输送管出口端对应连接；所述第一腔体出口端与第二腔体进口端对应连接；所述第二腔体出口端与成型模具进口端对应连接；所述第一腔体的横截面大于第二腔体；所述第一腔体和第二腔体连接处以圆角过渡；所述第一腔体和第二腔体内设置有压力传感器；所述第一腔体和第二腔体的圆角过渡处设有安装孔；所述安装孔内配合设置有温度探针；所述温度探针和安装孔之间留有间隙。
进一步地，所述牵引装置包括固定架、牵引带和切割器；所述牵引带和切割器安装在固定架上；所述牵引带包括第一辊筒、环形带和升降平台；若干所述第一辊筒沿牵引方向间隔排列；所述第一辊筒与环形带内侧配合，驱动环形带转动；所述第一辊筒安装在升降平台上；所述升降平台在高度方向上往复移动，驱动环形带底部压紧成型产品。
进一步地，所述固定架顶部设置有第二辊筒；所述第二辊筒上端与成型产品底部接触；若干所述第二辊筒沿牵引方向间隔排布；所述固定架上安装有转速传感器；所述转速传感器与第二辊筒的转动轴对应设置；所述第二辊筒表面沿长度方向设置有防滑纹。
进一步地，所述切割器包括移动平台和切割片；所述移动平台与牵引带出料口对应设置；所述移动平台沿成型产品的宽度方向往复移动；所述切割片安装在移动平台上，转动切割成型产品；所述切割片包括刀片、定形片和导热片；所述刀片为环形；所述刀片一侧设置有环槽；所述定形片两侧贴合设置有导热片；所述定形片和导热片通过环槽配合设置在刀片内；所述定形片、导热片与刀片之间通过钎焊连接；所述刀片最大厚度大于定形片与两侧导热片的厚度之和。
有益效果：本发明的一种循环流水鱼养殖水槽的成型方法及生产装置，通过自定义梯度化加热的固化工艺可以适应不同形状和体积的产品；养殖水槽生产装置包括成型装置和牵引装置；所述成型装置包括均温器、预成型模具和成型模具；通过均温器使产品里层的树脂得到充分加热，避免内外温差导致的应力集中开裂现象；通过预成型模具使产品初步固化并进一步挤压紧实，避免内部残存气泡或填充不足导致的表面缺陷；通过切割器刀片的多层复合设计，既克服了刀片长时间切割散热不及时加速磨损的问题，又保证了切割片整体的结构强度；采用该成型方法的养殖水槽生产装置，成品良率高、工艺适应性强，为先进化水产养殖的推广普及提供了坚实的技术支撑。
附图说明
附图1为养殖水槽组件生产流程示意图；
附图2为均温器结构示意图；
附图3为传热器结构示意图；
附图4为预成型模具截面过渡结构示意图；
附图5为牵引装置结构示意图；
附图6为刀片结构示意图；
附图7为养殖水槽整体结构示意图；
附图8为拼装板结构示意图；
附图9为拼装板截面图；
附图10为拼装板拼接示意图；
附图11为水槽侧面、底面与连接器的配合示意图；
附图12为上包边结构示意图；
附图13为走道安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
一种循环流水鱼养殖水槽的成型工艺：养殖水槽的组装件通过拉挤成型工艺制成，其成型工艺主要包括以下步骤；
步骤1，热水供应器工作，向加热腔412a输入恒温的循环热水，热水温度为t1；
步骤2，包裹有液态树脂的纤维束进入均温器41的输送管411内，传热器413将加热腔412a的温度传导至输送管411，从而对树脂进行加热使之流动性降低，为后续固化做准备；
其中，第三固定节413e两侧的导热块413a的排布密度可以各自独立调整；设套管412进口端与第三固定节413e之间为第一加热段，套管412出口端与第三固定节413e之间为第二加热段；
以第一加热段为例说明套管412温度调控过程：首先滑动调节第三固定节413e的位置，到达目标位置后将其与导杆413b固定；随后通过往复移动第一固定节413c，若干导热块413a之间在弹簧件413g的作用力下保持彼此间隔，当第一固定节413c向靠近第三固定节413e方向运动时，若干导热块413a之间间隔变小，热传导量变大，套管412的温度相应上升；当第一固定节413c朝远离第三固定节413e方向运动时，若干导热块413a之间间隔变大，热传导量变小，套管412的温度相应下降；
将套管412沿长度方向分为第一加热段和第二加热段的优势在于，第一加热段的温度t1可以在很好保持液态树脂的流动性的同时令其内外温度保持一致，从而避免后续成型中因内外温差引起应力集中、开裂等问题；而第二加热段t2与预成型模具42内的温度t3相近(t1＜t2＜t3)，这样既可以在进入预成型模具42之前的较短时间内将树脂的温度提高来避免均温器41和预成型模具42之间温差带来的应力问题，同时又不会使树脂提前固化；
步骤3，包裹有树脂的纤维束从输送管411进入预成型模具42中进行初步固化；
其中，逐渐固化的铲平在从第一腔体421进入第二腔体422时，会进一步受到挤压变得紧实，既可以避免表面填充不足导致的缺陷，还可以将少量溶解进树脂内的气体排出，进一步提升玻璃钢成品的性能稳定性；这些气体最终从温度探针421b和安装孔421a之间的间隙离开预成型模具42；第一腔体421内的成型温度为t3，第二腔体422内的成型温度为t4，且t3＞t4，树脂在t3的成型温度下快速硬化成型，在相对较低的t4温度下，树脂固化速度减慢，减轻牵引装置5的负载也避免半成品被拉坏，同时为树脂进入成型模具43进行温度过渡，避免温差过大引起产品应力开裂等问题；
步骤4，初步固化完成的包裹有树脂的纤维束经过成型模具43，在成型温度t5下完成最终固化(t5＜t4)，并在牵引装置5作用下被拉出成型模具43，经切割器53分割成为规定长度的玻璃钢组件。
一种循环流水鱼养殖水槽生产装置，该养殖水槽是采用玻璃钢组件拼装而成，根据组件的形状特征，采用拉挤成型工艺来进行生产；如附图1所示为拉挤成型的生产流程示意图，玻璃纤维束或玻璃纤维层从纱架6输出，经过胶槽7后表面粘附有液态树脂，随后经过挤胶器8去除多余树脂，最后通过成型装置4进行固化处理，最终成为不锈钢并被牵引装置5拉出，随后再被切割成规定长度的水槽组件；该流水鱼养殖水槽生产装置包括成型装置4和牵引装置5；所述成型装置4出口端与牵引装置5进口端对应设置；所述成型装置4包括均温器41、预成型模具42和成型模具43；所述均温器41出口端与预成型模具42进口端对应设置；所述预成型模具42出口端与成型模具43进口端对应设置；所述预成型模具42和成型模具43内壁上镀有光滑耐腐蚀金属层(如铬等)，可以显著减小树脂与模具内壁之间的摩擦，避免产品拉伤和牵引装置负载过大损坏。
如附图2所示，所述均温器41包括输送管411、套管412和传热器413；所述输送管411设置在套管412内；包裹有液态树脂的纤维束通过所述输送管411进入预成型模具42，此外，对于拉挤成型工艺，不同的产品截面形状决定了成型装置的截面形状，如拉挤管材时，一般使用圆环状的模具；制造空心型材时，通常使用带有芯模的模具；生产异形材时，大多使用形状与型材截面接近的模具；附图2中输送管411的圆管造型仅是作为均温器41各部件结构关系的展示，而输送管411的真实横截面形状需要与实际产品的横截面对应；所述输送管411和预成型模具42连接处设置有观察窗，用来掌握经过均温器41加热后的树脂的粘稠程度，依次调节优化工艺参数；所述传热器413连接设置在输送管411外壁和套管412内壁之间，可以将套管412的热量传导至输送管411内来加热树脂；所述套管412侧壁内设有环状的加热腔412a；所述加热腔412a与热水供应器连通设置；所述加热腔412a的进口端第一接管412b、出口端第二接管412c分别与热水供应器的出口端、进口端连接形成循环，其中第一接管412b设置在套管412的靠近预成型模具42一端，所述第二接管412c设置在套管412的远离预成型模具42一端，这样热流从下游流动至上游，可以避免加热腔412a内的热水沿树脂运动方向热量过快衰减，从而提升套管412整体的加热效率。
如附图3所示，所述传热器413包括导热块413a、导杆413b、第一固定节413c、第二固定节413d和第三固定节413e；所述第一固定节413c固定安装在套管412的进口端；所述第二固定节413d固定安装在套管412的出口端；所述导杆413b沿套管412长度方向设置；所述第一固定节413c、第二固定节413d、第三固定节413e与导杆413b滑动配合，在导杆413b长度范围内往复移动调整位置；所述第三固定节413e设置在第一固定节413c、第二固定节413d之间；所述第一固定节413c设置在靠近套管412进口端一侧；所述导热块413a与输送管411、套管412紧贴设置；若干所述导热块413a与导杆413b滑动配合；所述导热块413a上沿导杆413b长度方向固定设置有限位管413f，用来保证导热块413a之间的最小间距，可以通过改变限位管413f的长度设定最大加热速度阈值；相邻所述导热块413a之间固定设置有弹簧件413g；所述弹簧件314g与导杆413b嵌套配合；所述弹簧件413g为拉伸状态，当第一固定节413c和第三固定节413e不施加拉力时，导热块413a在弹簧件413g的作用下保持最大密度，此时传热效率最高。
当操作调节传热器413时，首先移动第二固定节413d至合适位置后将其固定，接着移动第一固定节413c和第三固定节413e来控制第二固定节413d两侧导热块413a的分布密度，从而达到分段式调节加热温度的目的，既可以时树脂保持较好的流动性方便后续工艺成型，又可以使内层的树脂得到充分加热避免应力集中与开裂问题。
如附图4所示为预成型模具42的截面示意图，所述预成型模具42包括第一腔体421和第二腔体422；第一腔体421进口端与输送管411出口端对应连接；所述第一腔体421出口端与第二腔体422进口端对应连接；所述第二腔体422出口端与成型模具43进口端对应连接；所述第一腔体421的横截面大于第二腔体422，沿产品截面环向均匀收缩，这里的尺寸差根据生产中所采用的树脂的固化收缩率确定，通过对半固化状态下的树脂进行一次体积压缩，可以显著降低生产中出现的填充不满导致的表面缺陷；所述第一腔体421和第二腔体422连接处以圆角过渡，可以使挤压过程更加平缓避免产品局部受力过大造成损伤；所述第一腔体421和第二腔体422内设置有压力传感器422c，操作人员可以根据挤压前后压力传感器422c的反馈调整加热温度，从而加速或延缓树脂在挤压前的固化速度，在最合适的状态下进行挤压；所述第一腔体421和第二腔体422的圆角过渡处设有安装孔421a；所述安装孔421a内配合设置有温度探针421b，用以监控挤压处附近的温度；所述温度探针421b和安装孔421a之间留有间隙，挤压过程中产生的少量气体可以从间隙及时排出避免产品出现填充不满的表面缺陷。
如附图5所示，所述牵引装置5包括固定架51、牵引带52和切割器53；所述牵引带52和切割器53安装在固定架51上；所述牵引带52包括第一辊筒521、环形带522和升降平台523；若干所述第一辊筒521沿牵引方向间隔排列；所述第一辊筒521与环形带522内侧配合，驱动环形带522转动；所述第一辊筒521安装在升降平台523上；所述升降平台523在高度方向上往复移动，驱动环形带522底部压紧成型产品。
如附图5所示，所述固定架51顶部设置有第二辊筒511；所述第二辊筒511上端与成型产品底部接触；若干所述第二辊筒511沿牵引方向间隔排布；所述固定架51上安装有转速传感器512；所述转速传感器512与第二辊筒511的转动轴对应设置，这里可以将环形带522看作为主动轮，第二辊筒511是从动轮，若环形带522在牵引过程中与产品表面产生相对滑移，则产品真实牵引速度减小，第二辊筒511的转动速度相应减小，操作人员通过转速传感器512监测第二辊筒511的转速并与环形带522的转速进行对比，若两者出现差异则证明相对滑移现象出现，牵引装置5负载过大，应适当降低牵引速度，并相应对固化工艺进行调节；所述第二辊筒511表面沿长度方向设置有防滑纹，用来增大第二辊筒511表面与产品底边的摩擦力，确保转速传感器512测量准确。
如附图5所示，所述切割器53包括移动平台531和切割片532；所述移动平台531与牵引带52出料口对应设置；所述移动平台531沿成型产品的宽度方向往复移动；所述切割片532安装在移动平台531上，转动切割成型产品；如附图6所示，所述切割片532包括刀片532a、定形片532b和导热片532c；所述刀片532a为环形；所述刀片532a一侧设置有环槽532d；所述定形片532b两侧贴合设置有导热片532c，并通过定位孔532e和定位突起532f来固定；所述定形片532b和导热片532c通过环槽532d配合设置在刀片532a内；所述定形片532b、导热片532c与刀片532a之间通过钎焊连接；所述刀片532a最大厚度大于定形片532b与两侧导热片532c的厚度之和，确保在切割过程中导热片532c不会与玻璃钢产品发生接触摩擦；这种切割片532的多层复合设计，既克服了刀片532a长时间切割散热不及时加剧磨损的问题，又保证了切割片532整体的结构强度。
如附图7所示，循环流水鱼养殖水槽包括连接器1和拼装板2；所述养殖水槽的侧面和底面由若干拼装板2拼接而成；这种拼接的方式可以有效缩小水槽各组件的体积，便于运输、安装及后期改造，在水槽损坏时也可以做局部更换，显著降低了维修成本；所述连接器1连接设置在水槽侧面和底面的交接处，使拼接完成的各平面组装成水槽；如附图8所示，所述拼装板2沿拼接方向的两端分别设置有第一卡件21和第二卡件22；所述第一卡件21和第二卡件22相互平行，附图9为拼装板的截面图；如附图10所示，相邻所述拼装板2的第一卡件21和第二卡件22对应设置，互相嵌套配合，这种嵌套固定的方式，既保证了侧板2间彼此的连接强度，又极大地减少了连接所用零件，施工方便快捷。
如附图11所示，所述连接器1面向拼装板2的端面上设置有放置槽11；若干相互拼接的所述拼装板2插入放置槽11内与连接器1连接固定；第一卡件21和第二卡件22相互配合处通过螺栓与连接器1固定。
如附图12所示，所述养殖水槽顶部设置有上包边23；所述上包边23底部设置有卡槽231；所述养殖水槽侧面的拼装板2顶部嵌入卡槽231内，通过螺栓连接固定；所述上包边23在水平方向上向养殖水槽外侧延伸；所述上包边23远离养殖水槽的一端向上弯折设置有挡板232；多个所述养殖水槽并排放置；如附图7所示，不同所述养殖水槽的相邻两上包边23的挡板232之间铺设有走道233；挡板232的作用在于将走道233卡在中间避免左右移动，同时也方便安装走道时快速定位，节省安装时间；走道的表面可以加工成粗糙面，这样就可以避免行走在玻璃钢上容易打滑的问题；铺设走道也能使养殖人员随时在养殖水槽上方行走观察水槽内情况。
所述连接器1和拼装板2均为玻璃钢材质，通过拉挤成型工艺制成；玻璃钢的质量比传统的建筑材料水泥砖瓦要轻得多，便于现场搬运组装；同时玻璃钢还抗高低温、耐腐蚀、抗老化，具有极长的使用寿命，降低了后期维修更换的成本；而且当水槽中养殖鱼类时，玻璃钢光滑的表面可以防止刮伤鱼鳞引起的水霉病，显著提高了养殖安全性。
如附图8所示，所述拼接板2面向养殖水槽外的一侧上设置有加强筋24；若干所述加强筋24间隔设置，且长度方向与第一卡件21、第二卡件22相同；加强筋24可以在生产中通过改变拉挤模具的形状来实现，这种一体化的加强筋不仅省去了后期安装的麻烦，而且与板面结合强度大大提高，有效增强了养殖水槽的整体结构稳定性。
循环流水鱼养殖水槽生产装置通过自定义梯度化加热的固化工艺可以适应不同形状和体积的产品，良率高、工艺适应性强，显著降低了循环流水鱼养殖水槽组件的成本投入，为先进化水产养殖的推广普及提供了坚实的技术支撑。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。