制管机pipe maker

制作农田地下排灌水管的机械。地下排灌用的管材有瓦管、水泥土管、水泥砂浆管和塑料波纹管等。用于地下排水时，管壁或管的接缝要有渗透水的性能，常用直径较小按一定长度制成的瓦管或水泥土管，管的接口不封死；或用管壁呈波纹状并带有细长孔的波纹塑料管。用于地下灌水时则多采用直径较大的水泥砂浆管，管接口砌封以防漏水。这些管材要用开沟铺管机或人工铺设到地下实现暗管排灌。
制管机按管材原料和结构形式不同，有粘土制管机、卧式挤压水泥土制管机、立式挤压水泥土制管机以及波纹塑料管制管机。
粘土制管机 主要由电动机、减速器、泥缸、滚道和切割机构等组成。用于制作以粘土为原料，内径80毫米、壁厚15毫米、长250毫米的瓦管。作业时，电动机经减速器驱动泥缸中的搅龙低速旋转(24转/分)，泥料(无杂质粘土，含水率22～28%)由料斗进入泥缸，经搅龙输送挤压，通过装在泥缸出口端的管模成型。由于搅龙连续挤压，推动管材在滚道上作直线轴向移动(速度为30毫米/秒)，当达到所需长度时，由电磁铁控制的变角切割装置切断管材，经过晾干烧结后成瓦管。粘土制管机结构紧凑，工艺简单，工作效率高(每小时能制400节管)，易于就地取材推广使用。
卧式挤压水泥土制管机 由电动机、变速箱、泥缸搅龙、机嘴、切割装置和铺送装置等组成(图1)。用于制作以水泥、粘土和砂为原料，内径80～150毫米、长300毫米的水泥土管或粘土管。作业时，22千瓦电动机通过联轴器和变速箱驱动搅龙，将物料挤压推进给机嘴压实成型。泥缸内径为250毫米。内表面开有13条均布的轴向凹槽，以形成泥圈增大摩擦阻力，使物料均匀密实。搅龙是与泥缸配合的螺距为130毫米的单叶片螺旋，靠近机嘴处焊有2个副片，与主片各成120°等分，使物料沿嘴芯的3个支撑空间均匀出料，保证管材出机均匀并不左右摆动。机嘴由外套和内芯构成，它是管材成型的主要工作部件。装上不同规格的机嘴可得不同内径和壁厚的管材。机嘴进料端与出料端有效截面积之比称为压缩比，其值越大，所制管材越密实，干容重越大，因此强度越好，但耗功也越大，一般取2.5～5。钢丝摆角切割装置将管切断，调节其摆角和切割的速度，即能在不同的出管速度下使所切端面与管轴线垂直，以保证铺管时接口缝隙小。

图1 卧式挤压水泥土制管机

1.铺送装置； 2.切割装置；3.机嘴；4.泥缸搅龙；5.喂料口；6.底座；7.变速箱；8.电动机

立式挤压水泥土制管机 其结构如图2。用于制作内径150～300毫米、壁厚20～30毫米、长为1米的水泥土管。作业时，由10千瓦电动机经橡胶带和一对圆锥齿轮，带动主轴及压头旋转(转速为97转/分)，压头及其旁侧的压脚在管模中使水泥土压实成管形。压头的外套和其压脚在磨损后可更换。压脚前端斜面与水平面的夹角的大小，对压实物料的干容重和功耗有直接影响，一般取30°～35°；压脚通常用2～3个，其与物料接触面积为管材截面积的1/3。管模是管材成型的模具，为两个半圆柱状的铸铁构件，靠螺栓联为一个整体，当压实成型后拆开管模即得所需管材。这种制管机备有四种不同直径的管模和压头，可制作四种规格的管材；每种管模有3个，在底转盘上可同时放置2个，以保证连续制管。上压板防止管模在作业时左右摆动，保证管材质量。

图2 立式挤压水泥土制管机

1.提升机构； 2.主轴；3.锥齿轮；4.压头；5.上压板；6.管模；7.底转盘

波纹塑料管制管机 以聚乙烯或聚氯乙烯为原料，制作直径为50～200毫米、壁厚为0.5～1.1毫米并具有波纹状的管材。全套设备包括挤出机（附有机头与模具）、起波纹机、打孔机及卷绕机组成(图3)。作业时，原料被挤出机加热挤压成薄壁管，并在处于塑化状态时进入起波纹机中。起波纹机配有一对环形链，带着一套连续波纹模，靠一根特别的心杆及利用空气压力，将平滑塑料管压成波纹管。打孔机利用同步机构在波纹塑料管壁打排水孔，孔分为6排，每米长度每排开孔100个，孔眼为1×1～1×1.4毫米。制成的管通过导向装置由卷绕机卷绕成卷。这套设备操作全部自动化，生产速度可以调节，管材可以打孔（用于排水）或不打孔（用于输水管道）。

图3 波纹塑料管制管机示意图

1.挤出机；2.原料喂入斗；3.起波纹机； 4.打孔机；5.卷绕机

制管机

tubing machine