旋转打孔机及滴灌管带生产线的制作方法

本发明涉及节水灌溉技术领域，尤其涉及一种旋转打孔机及滴灌管带生产线。

背景技术：

节水灌溉是世界各国发展现代农业所采取的主要措施，滴灌是节水灌溉中一种先进的高标准灌溉技术，而其中滴灌管带最具节水增产高效和环保等优点广泛应用于大田、大棚、温室、生态园林和城市绿化中。滴灌管带通常由输水管和设置在输水管中的滴头组成，而滴灌管带生产线通常包括滴头存储器、滴头筛选器、挤出机和打孔机等部件组成，挤出机在挤出形成输水管带的过程中，通过滴头筛选器筛选出的滴头嵌入到挤出成型的输水管带中，然后，在通过打孔器在输水管上位于滴头的部位打孔形成滴灌管带。为了提高生产效率中国专利申请号201610640960.3公开了一种片式滴灌管用双打孔装置及其双打孔方法，通过配置两台打孔机实现对输水管带进行双工位打孔，其中，打孔机通过冲孔钻头对可升降高度调整器上承载的滴灌管进行打孔。但是，受运行可靠性的限制，冲孔钻头的转动速度受限制，冲孔钻头对可升降高度调整器上的滴灌管进行打孔时，冲孔钻头与滴灌管形成面接触，冲孔钻头的转速越快其所受的冲击力越大，实际使用时，生产速度仅能达到125-130m/min，低于挤出机的额定挤出输水管带的速度，滴灌管的整体加工效率较低。如何设计一种提高打孔效率以提高生产效率的滴灌管带生产线是本发明所要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供一种旋转打孔机及滴灌管带生产线，提高旋转打孔机的打孔效率，并提高了滴灌管带生产线的生产效率，并同时提高打孔精准性以提高产品质量。

本发明提供一种旋转打孔机，包括安装支架以及设置在所述安装支架上的打孔组件，所述打孔组件包括安装座、水平调节平台、竖直调节平台、支撑辊和打孔模块，所述安装座固定在所述安装支架上，所述水平调节平台可水平滑动的设置在所述安装座上，所述竖直调节平台可竖直滑动的设置在所述水平调节平台上，所述打孔模块包括电机、轴承座、空心轴和冲孔头，所述轴承座安装在所述竖直调节平台上，所述空心轴通过轴承可转动的安装在所述轴承座中，所述冲孔头安装在所述空心轴上，所述电机安装在所述轴承座上并连接所述空心轴；所述支撑辊可转动的安装在所述安装座上并位于所述冲孔头的下方。

进一步的，所述安装座上还设置有用于驱动所述水平调节平台移动的水平调节机构，所述水平调节机构包括第一手轮和水平丝杆，所述水平丝杆可转动的设置在所述安装座上，所述水平调节平台开设有第一螺纹孔，所述水平丝杆的一端部螺纹连接在所述第一螺纹孔中，所述水平丝杆的另一端部连接有所述第一手轮；所述水平调节平台上还设置有用于驱动所述竖直调节平台移动的竖直调节机构，所述竖直调节机构包括第二手轮和竖直丝杆，所述竖直丝杆可转动的设置在所述水平调节平台上，所述竖直调节平台开设有第二螺纹孔，所述竖直丝杆的一端部螺纹连接在所述第二螺纹孔中，所述竖直丝杆的另一端部连接有所述第二手轮。

进一步的，所述第一手轮和所述第二手轮上分别设置有刻度值。

进一步的，还包括导向组件，所述导向组件包括多个上导向辊和多个下导向辊，相邻的所述上导向辊和所述下导向辊之间上下交错布置，所述上导向辊和所述下导向辊可转动的安装在所述安装支架上。

进一步的，所述安装支架上设置有与所述上导向辊配合的滑块，所述滑块与所述安装支架之间还设置有用于驱动所述滑块上下移动的调节丝杠，所述上导向辊可转动的安装在所述滑块上。

进一步的，还包括检测装置；所述检测装置包括升降调节支架、光电开关、连接杆、压辊和拉簧，所述升降调节支架安装在所述安装支架上，所述光电开关设置在所述升降调节支架上，所述连接杆上设置有转轴，所述转轴可转动的安装在所述安装支架上，所述连接杆的一端部可转动的设置有所述压辊，所述连接杆的另一端部与所述安装支架的上部之间设置有拉簧；所述压辊和所述光电开关位于对应位置处的所述下导向辊的上方。

进一步的，所述支撑辊的上部与所述下导向辊的上部相互齐平。

进一步的，所述安装支架上并排设置有三个所述打孔组件。

进一步的，相邻的两个所述支撑辊之间也设置有所述上导向辊，所述支撑辊与相邻的所述下导向辊之间也设置有所述上导向辊。

本发明一种滴灌管带生产线，包括上述旋转打孔机。

本发明提供的旋转打孔机及滴灌管带生产线，通过在冲孔头的底部配置支撑辊来实现打孔，在滴灌管移动到冲孔头的下方进行打孔的过程中，滴灌管底部被支撑辊支撑住，并且，支撑辊将随之滴灌管转动，这样，转动的冲孔头对滴灌管上部进行打孔处理时，滴灌管打孔部位的纵截面方向上始终与冲孔头以及下方的支撑辊保持线接触，这样，在冲孔头打孔挤压滴灌管时，滴灌管的底部给支撑辊支撑能够顺畅的移动减少摩擦，以确保冲孔头的线速度与滴灌管的线速度保持高度一致，解决了现有技术中打孔挤压滴灌管时滴灌管下部摩擦导致速度不匹配而无法实现更高速度的打孔，打孔组件的的打孔速度可以达到1000次/分，而生产速度可以达到300m/min，实现在确保打孔精准性并保证产品质量的前提下，提高了旋转打孔机的打孔效率，并提高了滴灌管带生产线的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明旋转打孔机实施例的结构示意图；

图2为图1中a区域的局部放大示意图；

图3为本发明旋转打孔机实施例中打孔组件的结构示意图；

图4为本发明滴灌管带生产线实施例的结构示意图；

图5为本发明滴灌管带生产线实施例中滴头筛选存储装置的结构示意图；

图6为本发明滴灌管带生产线实施例中输送轨道机构的结构示意图；

图7为本发明滴灌管带生产线实施例中通道封堵组件处于封堵状态的结构示意图；

图8为本发明滴灌管带生产线实施例中通道封堵组件未封堵的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1-图3所示，本实施例旋转打孔机，包括安装支架1以及设置在所述安装支架1上的打孔组件2，所述打孔组件2包括安装座21、水平调节平台22、竖直调节平台23、支撑辊24和打孔模块25，所述安装座21固定在所述安装支架1上，所述水平调节平台22可水平滑动的设置在所述安装座21上，所述竖直调节平台23可竖直滑动的设置在所述水平调节平台22上，所述打孔模块25包括电机251、轴承座252、空心轴253和冲孔头254，所述轴承座252安装在所述竖直调节平台23上，所述空心轴253通过轴承可转动的安装在所述轴承座252中，所述冲孔头254安装在所述空心轴253上，所述电机251安装在所述轴承座252上并连接所述空心轴253；所述支撑辊24可转动的安装在所述安装座21上并位于所述冲孔头254的下方。

具体而言，本实施例旋转打孔机在进行打孔操作时，滴灌管被牵引移动到打孔组件2处，电机251带动空心轴253转动以带动冲孔头254转动至下部对滴灌管进行打孔处理，在冲孔头254抵靠在滴灌管的上部进行打孔的过程中，滴灌管的下部被支撑辊24支撑住，并且，支撑辊24将跟随滴灌管转动，这样，使得滴灌管打孔部位的纵截面方向上始终与冲孔头254以及下方的支撑辊24保持线接触，支撑辊24对滴灌管不会产生摩擦影响，这样，确保打孔时冲孔头254的线速度能够与滴灌管移动的速度保持高度一致，以确保打孔精确性和产品的质量。在实际使用过程中，本实施例旋转打孔机根据滴灌管带生产线中挤出机的挤出输水管带的速度，对应的配置有多个打孔组件2，优选的，可以在安装支架1上并排设置有三个所述打孔组件2，三个打孔组件2依次动作进行打孔操作，能够实现滴灌管打孔加工的生产速度达到200-260m/min，有效的提高了生产效率。而对于冲孔头254的具体打孔方式可以参考中国专利申请号201610640960.3中的记载，在此不再赘述。

其中，由于采用三工位及三工位以上的方式进行打孔，滴灌管的传输速度大幅度提高，打孔精度的要求更高，为了保证打孔精度以及打孔组件2打孔过程中的稳定可靠性，需要精准的来调节冲孔头254的位置。而为了精准的调节冲孔头254的位置，安装座21上还设置有用于驱动所述水平调节平台移动的水平调节机构26，所述水平调节机构26包括第一手轮261和水平丝杆262，所述水平丝杆262可转动的设置在所述安装座21上，所述水平调节平台22开设有第一螺纹孔（未图示），所述水平丝杆262的一端部螺纹连接在所述第一螺纹孔中，所述水平丝杆262的另一端部连接有所述第一手轮261；所述水平调节平台22上还设置有用于驱动所述竖直调节平台23移动的竖直调节机构27，所述竖直调节机构27包括第二手轮271和竖直丝杆272，所述竖直丝杆272可转动的设置在所述水平调节平台22上，所述竖直调节平台23开设有第二螺纹孔，所述竖直丝杆272的一端部螺纹连接在所述第二螺纹孔中，所述竖直丝杆272的另一端部连接有所述第二手轮271。具体的，在调节冲孔头254的位置过程中，通过转动第一手轮261带动水平丝杆262转动，使得水平调节平台22能够水平移动，同样的，通过转动第二手轮271带动竖直丝杆272转动，使得竖直调节平台23能够上下移动，而第一手轮261和所述第二手轮271上分别设置有刻度值，以方便操作人员进行准确的操作。

进一步的，本实施例旋转打孔机还包括导向组件3，导向组件3位于打孔组件2进料方向的一侧，所述导向组件3包括多个上导向辊31和多个下导向辊32，相邻的所述上导向辊31和所述下导向辊32之间上下交错布置，所述上导向辊31和所述下导向辊32可转动的安装在所述安装支架1上。具体的，经过挤出机挤出后的输水管带内镶滴头后，经过上导向辊31和下导向辊32进行导向进入到打孔组件2进行打孔，优选的，安装支架1上设置有与所述上导向辊31配合的滑块（未图示），所述滑块与所述安装支架1之间还设置有用于驱动所述滑块上下移动的调节丝杠（未图示），所述上导向辊31可转动的安装在所述滑块上，具体的，滑块能够在安装支架1上上下滑动，并且，滑块中设置有螺纹孔，调节丝杠螺纹连接在螺纹孔中，上导向辊31调节到合适位置后，丝杠通过螺钉锁紧，通过调节上导向辊31的位置，使得相邻的上导向辊31和下导向辊32上下交错排布，可以利用上导向辊31和下导向辊32的张紧力和曲率半径将滴灌管压扁，保证打孔瞬间，滴灌管的上下管壁贴合在一起，同时也减小滴头对管壁的冲击。

其中，所述支撑辊24的上部与所述下导向辊32的上部相互齐平，而相邻的两个所述支撑辊24之间也设置有所述上导向辊31，所述支撑辊24与相邻的所述下导向辊32之间也设置有所述上导向辊31，多个支撑辊24的上部与多个下导向辊32的上部齐平位于同一水平面上，以确保滴灌管输送过程中保持平稳状态，而上导向辊31能够进一步的确保多个打孔组件2之间输送的滴灌管能够保持速度平稳。

更进一步的，本实施例旋转打孔机还包括检测装置4；所述检测装置4包括升降调节支架41、光电开关42、连接杆43、压辊44和拉簧45，所述升降调节支架41安装在所述安装支架1上，所述光电开关42设置在所述升降调节支架41上，所述连接杆43上设置有转轴，所述转轴可转动的安装在所述安装支架1上，所述连接杆43的一端部可转动的设置有所述压辊44，所述连接杆43的另一端部与所述安装支架1的上部之间设置有拉簧45；所述压辊44和所述光电开关42位于对应位置处的所述下导向辊32的上方。具体的，为了提高通用性，以适应于不同管壁厚度的滴灌管的高速打孔要求，通过调节检测装置4中光电开关42和连接杆43的位置来满足不同管壁厚度的滴灌管，具体的，针对滴灌管壁厚≤0.6mm的管材滴头，则升降调节支架41调节光电开关42下降以近距离直接检测滴头的位置，而对于滴灌管壁厚>0.6mm的管材滴头，则升降调节支架41调节光电开关42下上升，光电开关42通过检测连接杆43上压辊44的位置来间接的判断滴头的位置。

其中，针对配置三个打孔组件2进行滴灌管打孔的控制方法如下：

当检测装置4第一次检测滴灌管中滴头的位置时，发出第一打孔信号至控制系统，控制系统发出第一控制信号，控制远离的1#打孔组件2启动，并且自动跟踪用于牵引滴灌管的牵引线速度，当远离的1#打孔组件2行至下止点时，其线速度等于滴灌管的牵引线速度，远离的1#打孔组件2的冲孔头254与滴灌管接触瞬间在滴头的打孔槽位置打出滴孔，之后1#打孔组件2的冲孔头254离开滴灌管做旋上运动至初始位置；同时，检测装置4第二次检测滴灌管中滴头的位置，发出第二打孔信号至控制系统，控制系统发出第二控制信号，控制次远的2#打孔组件2启动，并且自动跟踪用于牵引滴灌管的牵引线速度，当次远的2#打孔组件2的冲孔头254行至下止点时，其线速度等于滴灌管的牵引线速度，次远的2#打孔组件的冲孔头254与滴灌管接触瞬间在滴头的打孔槽的位置打出滴孔，之后2#打孔组件的冲孔头254离开滴灌管做旋上运动至初始位置；同时，检测装置4第三次检测滴灌管中滴头的位置，发出第三打孔信号至控制系统，控制系统发出第三控制信号，控制邻近的3#打孔组件2启动，并且自动跟踪用于牵引滴灌管的牵引线速度，当邻近的3#打孔组件2的冲孔头254行至下止点时，其线速度等于滴灌管的牵引线速度，邻近的3#打孔组件2的冲孔头254与滴灌管接触瞬间在滴头的打孔槽的位置打出滴孔，之后3#打孔组件2的冲孔头254离开滴灌管做旋上运动至初始位置；重复上述过程，实现远离的1#打孔组件、次远的2#打孔组件和邻近的3#打孔组件的间隔打孔。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果是：三台打孔机间隔打孔，提高打孔速度，满足滴灌管生产线高速生产的需要，提高生产效率；光电传感器检测滴灌管中滴头的位置，并且发出电子信号至控制系统，控制系统发出控制信号控制动力装置启动，并且自动跟踪滴灌管牵引线速度。当打孔机行至下止点时，其线速度等于牵引线速度，该打孔机与滴灌管接触的瞬间在滴头的打孔槽位置打出滴孔，确保打孔位置在纵向的准确性；打孔机在滑台上可前后滑动，从而调整打孔机与滴灌管中滴头的横向距离，实现打孔位置横向的准确性；调整立式滑台的高度，进而调整打孔机与滴灌管中滴头之间的垂直距离，确保打孔位置垂直方向的准确性，三维空间位置检测确定滴灌管滴头的打孔位置，确保滴灌管滴头的打孔位置的准确性，提高滴灌管滴头的打孔精准性，进而提高滴灌管质量。

如图4所示，本发明还提供一种滴灌管带生产线，包括依次布置的滴头筛选存储装置100、挤出机200、冷却水槽300和上述旋转打孔机400，滴头筛选存储装置100筛选出的滴头输送到挤出机200处，滴头嵌在挤出机200挤出的滴灌管中，滴灌管经过冷却水槽300后，再由旋转打孔机400进行打孔处理。

优选的，为了满足旋转打孔机400三工位打孔高速连续打孔的要求，滴头筛选存储装置100采用双筛选的方式提供滴头，如图5-图8所示，滴头筛选存储装置100，包括滴头筛选器5、滴头存储器6和输送轨道机构7；所述滴头筛选器5，用于筛选出姿态正确的滴头并输送给所述滴头存储器6；所述滴头存储器6，具有两条用于接收并存储滴头的螺旋槽61，所述螺旋槽61与对应的所述滴头筛选器5连接；所述输送轨道机构7，具有用于选择性的与其中一所述螺旋槽61连通以供滴头向外输送。具体的，滴头筛选存储装置100配置两个滴头筛选器5，通过两个滴头筛选器5来分别独立的进行滴头的筛选操作，而相对应的滴头存储器6则配置有两条螺旋槽61来对应接收存储滴头筛选器5所输出的滴头，而输送轨道机构7则可以根据需要选择其中一条螺旋槽61中的滴头向外供给，在实际使用过程中，当其中一滴头筛选器5发生故障需要进行维修时，则通过输送轨道机构7可以及时的切换到另一螺旋槽61，由另一个滴头筛选器5进行筛选供给滴头，这样，便可以保证高速生产过程中的连续化操作，避免因滴头筛选器5发生故障维修而导致整条滴灌管带生产线停车。

其中，针对滴头筛选器5而言，其具体结构形式可以参考中国专利号201220394791.7公开的内镶片式滴头筛选装置；而对于滴头存储器6而言，则可以基于中国专利号201510720862.6公开的滴灌管带用滴头存储装置进行改进，即滴头存储器6包括支架（未图示）、电机（未图示）、旋转托盘、导向板601和盖板602，所述电机和所述导向板601固定在所述支架上，所述导向板601上开设有两条所述螺旋槽61，两条所述螺旋槽61并行布置且呈阿基米德螺旋线形式延伸，所述导向板601位于所述旋转托盘和所述盖板602之间，两条所述螺旋槽61与所述旋转托盘和所述盖板之间形成两条存储通道，所述盖板602位于所述旋转托盘的上方并安装在所述导向板601上，所述电机与所述旋转托盘传动连接，每条所述存储通道的两端部对应连接有输入通道62和输出通道63。具体的，在导向板601上设置两条并行布置的螺旋槽61，以满足两个滴头筛选器5输出的滴头存储要求，而滴头筛选器5的滴头输出口与对应的所述输入通道62连接，这样，滴头筛选器5输出的滴头经由输入通道62进入到对应的螺旋槽61中存储。

进一步的，为了方便切换两条螺旋槽61进行供给滴头，输送轨道机构7包括输送轨道71和轨道切换组件72，所述轨道切换组件72包括安装座721、滑动座722和驱动机构723，所述滑动座722可滑动的安装在所述安装座721上，所述滑动座722上设置有两条并排布置的连接槽701，所述驱动机构723用于驱动所述滑动座722移动以切换所述连接槽701将对应的所述输出通道63与所述输送轨道71连通。具体的，当其中一滴头筛选器5发生故障需要维修时，驱动机构723将驱动滑动座722移动，以使得另一条连接槽701与输送轨道71连通，同时该连接槽701又将与正常工作的滴头筛选器5所连接的输出通道63连接，实现切换不同的滴头筛选器5来筛选供给滴头。驱动机构723的表现实体有多种形式，例如：驱动机构723可以采用电机，或者，驱动机构723采用气缸；而为了准确的控制滑动座722移动到准确位置以确保连接槽701将输送轨道71与对应的输出通道63精确的连通，所述驱动机构723可以包括步进电机和丝杠，所述安装座上设置有螺纹孔，所述丝杠螺纹连接在所述螺纹孔中，所述步进电机用于驱动所述丝杠转动，通过步进电机驱动丝杠转动以准确的控制滑动座722移动。优选的，为了加快切换的速度，驱动机构723为第二气缸，第二气缸直接驱动滑动座722移动，而为了确保滑动座722准确的移动到位，沿所述滑动座722的滑动方向，位于所述滑动座722的两侧分别设置有定位缓冲组件724，所述定位缓冲组件724用于缓冲所述滑动座722的冲击并对所述滑动座722进行定位，具体的，在第二气缸驱动滑动座722移动以切换滴头供给过程中，第二气缸动作以驱动滑动座722快速移动，滑动座722将撞击到对应侧的定位缓冲组件724，此时，第二气缸将切断气源，定位缓冲组件724一方面将对滑动座722进行缓冲，另一方面还能够使得滑动座722准确的移动到设定的位置处。定位缓冲组件724可以包括缓冲器7241和设置在所述缓冲器7241缓冲端部的定位块7242，所述缓冲器7241设置在所述安装座721上，滑动座722移动撞击到定位块7242上后，将压缩缓冲器7241以实现缓冲，而第二气缸切断气源供给后，缓冲器7241将复位通过定位块7242带动滑动座722移动到设定位置。其中，为了方便操作人员查看滑动座722上连接槽701的工作状态，安装座721的上部设置有位于滑动座722上方的观察窗口（未图示），所述观察窗口上设置有透明板，具体的，操作人员透过透明板，便可以查看滑动座722上连接槽701的工作状态；或者，安装座721采用透明顶盖（未图示）来遮挡在连接槽701上部。

更进一步的，所述输送轨道机构还包括两个通道封堵组件73，所述通道封堵组件73安装在对应的所述输出通道63上并用于封堵住所述输出通道63。具体的，对于未与输送轨道71连通的输出通道63而言，为了避免该输出通道63中的滴头贴靠在滑动座722而影响滑动座722顺畅的移动，通过对应的通道封堵组件73将该输出通道63进行封堵，从而避免该输出通道63中的滴头输出。其中，通道封堵组件73包括第一气缸731和封堵块732，所述封堵块732固定在所述第一气缸731的活塞杆上，所述第一气缸731安装在所述输出通道63上，所述输出通道63上设置有连通所述输出通道内部的开口631，所述封堵块732位于所述开口631中用于封堵住所述输送通道63。具体的，如图3所示，该输送通道63未经过连接槽701与输送轨道71连通，相对应的通道封堵组件73中的封堵块732经过开口631封堵住输送通道63用于输送滴头的通路，以避免滴头从盖输送通道63输出；如图4所示，该输送通道63经过对应的连接槽701与输送轨道71连通，相对应的通道封堵组件73中的封堵块732则回缩到开口631中，滴头便可以经过输送通道63的通路进入到连接槽701中并最终从输送轨道71输出。

通过配置两个滴头筛选器来独立的完成滴头的筛选工作，两个滴头筛选器分别筛选出的滴头对应的存储在滴头存储器中的对应的螺旋槽中，而根据需要可以通过输送轨道机构选择性的与其中一螺旋槽连接实现滴头的供给，这样，当其中一个滴头筛选器发生故障后，可以通过轨道机构选择另一条螺旋槽连接，由另一个滴头筛选器筛选滴头进行供给，避免整条滴灌管带生产线停车，通过滴头筛选存储装置实现双筛选供给滴头，以保证滴灌管带生产线高速连续生产，提高使用可靠性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。