[发明专利]单向拉伸土工格栅二十五辊拉伸机

说明书

技术领域

本发明是一种生产高分子聚合物经热塑或模压而成的具有一定高度的三维立体网格屏栅的专用设备，具体涉及一种塑料土工格栅的特殊拉伸设备。 

背景技术

土工格栅是由聚乙烯、聚丙烯或高密度聚合物，经过拉伸形成的具有方形或矩形的网材，按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的板材上冲孔，然后在加热条件下施行定向拉伸。单向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成，而双向拉伸格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。由于塑料土工格栅在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列定向，加强了分子链间的联结力，达到了提高其强度的目的。其延伸率只有原板材的10％～15％。如果在土工格栅中加入炭黑等抗老化材料，可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性能。 

双向土工格栅是用高分子聚合物通过挤压、成板、冲孔过程后再纵向、横向拉伸而成。该材料在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度，这种结构在土壤中同样也能提供一个更为有效的力的承担和扩散的理想的连锁系统，适应于大面积永久性承载的地基。单向土工格栅是由高分子聚合物经挤出压成薄板再冲规则孔网，然后纵向拉伸而成。这种过程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构，具有相当高的拉伸强度和拉伸模量。 

目前，用于单向塑料土工格栅拉伸板材的拉伸机为五辊拉伸机，这种设备对板材的拉伸是靠五辊拉伸机相互之间的速度差来现土工格栅的拉伸，这种拉伸形式为单点单线式拉伸，拉伸的程度全靠土工格栅本身的强度和拉伸比，这种形式的拉伸主要存在以下缺点： 

①、由于拉伸板材为单点单线式，板材拉伸时应力集中，造成板材有内部应力，致使板材拉伸厚度不均。 

②、板材内部晶体排列不均，各类拉伸强度不一样，在以后塑料双向土工格栅拉伸过程中造成格栅厚薄不均和纵横强度不一样从而导致，从而影响综合性能。 

此外，现有的拉伸设备多数采用水加热以及蒸汽加热，如“01216991-单向拉伸成型装置”，这种方式会使零部件长期处于高温潮湿的工作环境中，容易锈蚀，影响正常生产，维修麻烦，而采用高强度耐腐蚀材料制作则成本较高； 

还有的拉伸设备为避免上述问题，采用了专用热风烘箱进行加热，例如“01216992-横向拉伸成型机”，但是这种加热装置需要准备配套的热风供给设备以及专门的加热空间，投资大并且设备复杂，运行管理及维护的成本较高，而且热风在输送过程中，不可避免的有大量的 热量损耗在空气中，造成能源的浪费。而如果采用在其他领域常用的油加热方式，即利用油泵将高温油箱中的热油输送进拉伸棍中进行循环，利用油温加热拉伸辊，这样做的优点是利用热油的储热量大，油温控制方便，但带来的问题是：拉伸辊在完全充满热油后重量增加，转动惯量大，而现有的拉伸设备均采用主动拉伸辊和被动拉伸辊的设计，传动机减速装置只安装在主动辊的轴上，从动辊的运动机停止时依靠与主动辊直接或间接产生的摩擦来实现，在拉伸辊转动惯量过大的情况下，会造成对从动辊运转的控制难度加大甚至失去控制，从而影响拉伸精度。 

另外，现有拉伸机中，为实现各拉伸辊上的拉伸速度不一致，采用的方法是将后一级拉伸辊的直径设置为大于前一级拉伸辊的直径，利用了圆柱体在转速一致的条件下，直径大线速度大这一规律来实现拉伸速度的变化，例如“201020654810-土工格栅拉伸机构”，但是这种方式容易造成以下两个不足：首先，不断增大后级拉伸辊的尺寸，会不断增加设备制造成本以及加工难度；其次，拉伸辊的尺寸过大，同样会造成其转动惯量的加大，不利于拉伸过程的控制。 

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种塑料单向拉伸土工格栅二十五辊拉伸机，用于PP单向土工格栅进行拉伸，通过使用多辊式多点的拉伸方式、油加热、全程链传动以及通过链轮调整前后级的拉伸速度，使制备的土工格栅拉伸更加均匀，厚度均匀一致，分子定向线性分布均匀、节点强度高，具有相当高的拉伸强度和拉伸模量，以满足后期土工格栅横向拉伸的工艺要求。