[发明专利]一种温室大棚骨架材料及其加工方法和加工设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于农业栽培、种植和养殖的温室大棚的骨架材料，尤其是涉及一种钢管温室大棚骨架材料，还涉及所述的温室大棚骨架材料的加工方法和加工设备。

背景技术

随着农、林、渔、牧等种植及养殖业的大力发展，温室大棚的种类日益增多，不光被用来种植时新蔬菜和花卉，还越来越多的被用来育苗、养殖，甚至被作为聚餐场所。温室大棚主要是由棚的骨架和塑料薄膜构成，一般还在塑料薄膜上面覆盖可卷起放下的草帘等物，白天阳光照射时卷起，使大棚内的农作物受到阳光照射，晚上放下盖住薄膜，弥补了薄膜会通过热交换使热量流失的缺点，以保持大棚内的温度。由于其能营造良好的温室环境，有利于种植和养殖，现在已在我国广泛使用。

用于建造温室大棚的骨架材料种类很多，也有一些不同形状，以前应用最为普通的是竹木结构温室骨架，竹木骨架的优势是价格便宜，但是强度低、使用寿命不长，而且大棚内需要有立柱，将地块划分得更小，降低了土地的使用效率；水泥骨架太过笨重，不易装配、运输。钢结构的骨架型材料种类也比较多，如冷轧带肋钢筋骨架，双钢筋或组合双钢筋、钢筋混凝土骨架等等均使用较为普遍，还有一些玻璃钢骨架型材及钢管或竹木结构表面覆盖玻璃钢骨架型材等新材料温室骨架型材，这些种类的骨架型材在强度、刚性、韧性、寿命等性能方面均有不同程度的改善，但是在价格和制造、安装时的工序要求也都相应提高，应用推广受到一定的限制。

如专利号ZL 02205059.0号专利公开了一种玻璃钢管大棚骨架，提供了一种外端面为圆面，内端面为突起弓型圆面的玻璃钢管大棚骨架。玻璃钢拉挤模具芯模由圆形改为凹槽形状即可实现，结构上采用了类似折弯工艺的突起弓型圆面，加工工艺十分简单，其抗弯、抗扭、抗压和承载能力比现有无突起弓型圆面结构的玻璃钢管大棚骨架却大幅增加，还可以有效地防止玻璃钢管制品在模具中因固化不均导致的开裂现象。但是存在以下缺点：强度不够，韧度不足，在较大压力下容易折断；玻璃钢的原材料是还原树脂，不耐老化，不耐腐蚀；制造成本高，每吨原材料约为2.8万元。

专利号ZL 01200346.8号专利公开了一种塑料大棚MC骨架，用氧化镁氯化镁为主要基料添加改性剂和玻璃布，按模型尺寸大小制成，直径为φ90mm，壁厚为6-10mm空心薄壁，无机玻璃钢管。此管耐潮湿，不怕腐蚀，寿命长达20年。它能经受各种温度变化可达-30℃-35℃。没有热胀冷缩现象，表面光洁度高。缺点：氧化镁氯化镁作为原材料，怕潮湿，容易返卤变型，在使用骨架搭建大棚时，不能使用金属连接件，否则容易氧化脱落，导致骨架之间的连接复杂。

专利号ZL97244142公开了一种复合材料蔬菜棚架，它包括基料及其玻璃纤维增强材料和竹筋，其特点是棚架截面形状为圆形管状空心结构。专利号ZL00108485公开了一种中空管状温室骨架型材，在玻璃丝布涂抹上镁质材料卷制形成一体，在镁质材料骨架的中心有圆孔。这两种骨架材料也因为原材料而存在缺点：菱镁轻质骨架容易返卤变型。

人们也常用空心钢管作为大棚骨架，如专利号为95232346.X的中国专利“无立柱塑料大棚”，其骨架就为空腹型钢制成。其缺点有：1、伤害薄膜，夏季阳光照耀下，钢管易吸热发烫，表面温度甚至可超过70℃，所以覆盖于其表面的塑料薄膜容易烫破熔化，造成漏水，不保温，结果损害农作物生长；2、强度不够，由于骨架为空心管制成，因此骨架抗压抗风强度有限，曾经发生过大雪天，厚雪压塌农用大棚现象，破坏农业生产；3、易生锈，由于是空心钢管，其内外表面部分接触氧气，尤其在露天，空气中还含有水分，极易使钢管生锈腐烂，影响使用寿命。

可见，现有的温室大棚骨架主要分为两类。一类是由钢管或角钢等金属材料制成，这一类骨架的温室大棚由于其制作成本高，耐腐蚀性差难以为广大农户接受，特别是在沿海地区等腐蚀环境下，使用寿命短。另一类是由水泥混凝土、菱镁混凝土、水泥竹木混合结构或单独的竹片骨架制成。菱镁质结构骨架耐水性差，强度低，寿命短，一般只用两年，水泥混凝土质骨架构件尺寸大，遮光系数大，减少了有效采光面积，且表面粗糙易损坏塑料薄膜棚面，使用性能差；竹片骨架强度低，承受栽荷小，使用寿命更短，只能用一年，因而无法达到农业栽培及养殖设施的要求。