專利名稱：熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備的制作方法
熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于熱塑性塑料管材的加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種熱塑性塑料管材雙軸 取向加工設(shè)備。
背景技術(shù)：
熱塑性塑料管材通過雙軸取向，可以大大增強(qiáng)管材的強(qiáng)度和耐沖擊性能，從而可 以在不降低管材耐液壓爆破強(qiáng)度的情況下，大大降低管材的壁厚，達(dá)到降低管材產(chǎn)品成本， 節(jié)約原材料的目的。
現(xiàn)有技術(shù)中，熱塑性塑料管材的雙軸取向加工裝置較為復(fù)雜，設(shè)備造價(jià)高。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種加工工藝簡單，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備造價(jià) 低的熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案
一種熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，其依次按照加工流程包括有擠出機(jī)，冷 卻裝置、前牽引裝置、加熱裝置和后牽引裝置，所述加熱裝置中設(shè)有擴(kuò)展芯模，其特征在于 所述加熱裝置由分割成預(yù)熱區(qū)域、加熱區(qū)域、冷卻區(qū)域的水槽構(gòu)成。
所述預(yù)熱區(qū)域盛有60_70°C的溫水，所述加熱區(qū)域盛有95-98°C的熱水，所述冷卻 區(qū)域盛有15-20°C的冷水。
采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明采用水槽內(nèi)的水溫進(jìn)行加熱，加熱溫度容易控制、穩(wěn) 定，并且水槽結(jié)構(gòu)簡單、容易制造，造價(jià)成本低。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述擴(kuò)展芯模為內(nèi)部空心的圓軸，所述擴(kuò)展芯模分為前段 平直部分，中部錐形部分和后端平直部分，所述前段平直部分，中部錐形部分和后端平直部 分分別置于水槽的預(yù)熱區(qū)域、加熱區(qū)域和冷卻區(qū)域。
為了能夠同時(shí)對(duì)熱塑性塑料管材內(nèi)外表面同時(shí)進(jìn)行加熱，使管材內(nèi)外表面受熱均 勻和減小擴(kuò)展芯模與管材的摩擦，所述擴(kuò)展芯模的前段平直部分，中部錐形部分和后端平 直部分之間通過隔熱板進(jìn)行隔離，所述擴(kuò)展芯模通過空心連桿與擠出機(jī)的模頭連接，空心 連桿內(nèi)具有連通中部錐形部分內(nèi)部的輸水管，所述中部錐形部分的圓周表面分布有軸向延 伸的凹槽和連通凹槽和中部錐形部分內(nèi)部的穿孔。采用這樣的結(jié)構(gòu)，95-98°C的熱水由輸水 管輸入中部錐形部分內(nèi)部，并經(jīng)由穿孔流到中部錐形部分的表面，一方面對(duì)管材的內(nèi)表面 進(jìn)行加熱，使管材的內(nèi)外表面受熱均勻；另一方面在管材內(nèi)表面與擴(kuò)展芯模的圓周表面之 間形成水膜，減小了擴(kuò)展芯模和管材的摩擦。
為了使得流入擴(kuò)展芯模中的熱水能夠回流，所述中部錐形部分由隔板分成前后兩 區(qū)段，所述輸水管連通中部錐形部分的前區(qū)段，所述空心連桿內(nèi)還具有連通到中部錐形部 分后區(qū)段的回水管，所述擴(kuò)展芯模的前段平直部分的處于水槽的預(yù)熱區(qū)域、加熱區(qū)域交界 位置處的外表面和擴(kuò)展芯模的中部錐形部分的處于加熱區(qū)域、冷卻區(qū)域交界位置處的外表3面分別嵌有密封圈。采用這樣的結(jié)構(gòu)，95-98°C熱水經(jīng)輸水管輸入中部錐形部分前區(qū)段，并 經(jīng)前區(qū)段的穿孔、中部錐形部分表面的凹槽、中部錐形部分后區(qū)段的穿孔流入中部錐形部 分后區(qū)段內(nèi)，最后經(jīng)回水管流出。密封圈保證了熱水只能在這兩個(gè)密封圈之間的擴(kuò)展芯軸 區(qū)域流出和回流，進(jìn)行循環(huán)。
以上就是本發(fā)明的熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，該加工設(shè)備采用水槽作為 加熱裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、容易制造，造價(jià)低的特點(diǎn)，并且采用水溫對(duì)管材加熱，又具有溫度 控制容易、溫度穩(wěn)定且管材受熱均勻的優(yōu)點(diǎn)，有利于提高管材的質(zhì)量。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖3為圖2中A-A向剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明的熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，包括一臺(tái)裝有管材擠 出模具的擠出機(jī)100、冷卻裝置200、前牽引裝置300，水槽400、擴(kuò)展芯模500、后牽引裝置 600以及空心連桿700。
其中，擠出機(jī)100、冷卻裝置200、前牽引裝置300，水槽400、后牽引裝置600按照 管材加工流程依次設(shè)置。冷卻裝置200為真空噴淋冷卻定徑箱，擴(kuò)展芯模500設(shè)置在水槽 400中，空心連桿700連接在擴(kuò)展芯模500和擠出機(jī)100模頭101之間。
如圖2所示，水槽400分割成三個(gè)區(qū)域，分別為預(yù)熱區(qū)域401、加熱區(qū)域402和冷卻 區(qū)域403，區(qū)域之間用隔熱板801進(jìn)行隔離。在預(yù)熱區(qū)域401中盛有60-70°C的溫水，加熱 區(qū)域402盛有95-98°C的熱水，冷卻區(qū)域403盛有15_20°C的冷水。
擴(kuò)展芯模500為內(nèi)部空心的圓軸，分為前段平直部分501，中部錐形部分502和后 端平直部分503，之間通過隔熱板504進(jìn)行隔離，并且中部錐形部分502內(nèi)部還通過一個(gè)隔 熱板504分為前區(qū)段512和后區(qū)段522。
擴(kuò)展芯模500的前段平直部分501，中部錐形部分502和后端平直部分503分別置 于水槽400的預(yù)熱區(qū)域401、加熱區(qū)域402和冷卻區(qū)域403中。擴(kuò)展芯軸500通過每塊隔熱 板801上的圓孔進(jìn)行固定，通過擴(kuò)展芯軸500與隔熱板801之間的橡膠密封圈密封，使水槽 400三個(gè)區(qū)域不同溫度的水互相隔離。前段平直部分501處于水槽400的預(yù)熱區(qū)域401、加 熱區(qū)域402交界位置處的外表面嵌有一個(gè)0型密封圈；中段錐形部分502處于水槽400的 加熱區(qū)域402和冷卻區(qū)域403交界位置處的外表面也嵌有一個(gè)0型密封圈。
空心連桿700內(nèi)分別設(shè)有一根輸水管701和一根回水管702與擴(kuò)展芯模500的中 部錐形部分502內(nèi)部相通。其中輸水管701的開口位于中部錐形部分502的前區(qū)段512， 用于輸入95-98°C的熱水，回水管702的開口位于中部椎形部分502的后區(qū)段522，用于回 流95-98°C的熱水。空心連桿700穿過擠出機(jī)100模頭101的分流梭加以固定，并與外界 95-98 °C的熱水源連通。
圖2結(jié)合圖3所示，中部錐形部分502的圓周表面分布有軸向延伸的凹槽532和連通凹槽532和中部錐形部分502內(nèi)部的穿孔M2。熱水可以通過空心連桿700內(nèi)的輸水管 701輸送到中部錐形部分502的前區(qū)段512，并通過位于中部錐形部分502前區(qū)段512表面 的穿孔542流出，經(jīng)過中部錐形部分502表面的凹槽532，再從后區(qū)段522表面的穿孔542 流入，由通入中部椎形部分502的后區(qū)段522的回流管702回流排出。擴(kuò)展芯軸500外表 面的兩個(gè)0型密封圈保證了熱水只能在這兩個(gè)0型密封圈之間的擴(kuò)展芯軸500區(qū)域流出和 回流，如此循環(huán)。
以上就是本發(fā)明的熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，該加工設(shè)備加工熱塑性塑 料管材時(shí)，由擠出機(jī)100擠出管材并被真空噴淋冷卻定徑箱冷卻定徑，然后管材被前牽引 裝置200強(qiáng)行推至擴(kuò)展芯模500，使擴(kuò)展芯模500的前段平直部分501先進(jìn)入管材的內(nèi)部 (擴(kuò)展芯模500的前段平直部分501的外徑略小于管材的內(nèi)徑，使得擴(kuò)展芯模500的前段平 直部分501能順利進(jìn)入管徑)，同時(shí)進(jìn)入擴(kuò)展芯模500的前段平直部分501的管材被水槽內(nèi) 60-70°C的水預(yù)熱。隨后管材被繼續(xù)推入擴(kuò)展芯模500的錐形部分502，管材的外部被水槽 400加熱區(qū)域402內(nèi)的95-98°C的水加熱，內(nèi)部被從擴(kuò)展芯模500的中部錐形部分502表面 穿孔和凹槽內(nèi)流出的95-98°C的熱水加熱。隨著管材的繼續(xù)強(qiáng)行推入，管材徑向被擴(kuò)張，實(shí) 現(xiàn)徑向拉伸取向，管材同時(shí)被安置在水槽400后面的另一臺(tái)牽引裝置600牽引，實(shí)現(xiàn)軸向拉 伸取向。被雙軸拉伸取向的管材繼續(xù)被牽引機(jī)牽引，進(jìn)入擴(kuò)展芯模500后段平直部分503， 被水槽400的冷卻區(qū)域403內(nèi)的15-20°C的水冷卻定型。隨后冷卻定型后的管材，被切割機(jī) 切割，完成管材的雙軸取向成型。
通過上述詳細(xì)描述可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明通過采用水槽作為加熱裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、 容易制造，造價(jià)低的特點(diǎn)，并且采用水溫對(duì)管材加熱，又具有溫度控制容易、溫度穩(wěn)定且管 材受熱均勻的優(yōu)點(diǎn)，有利于提高管材的質(zhì)量。
但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，上述的具體實(shí)施方式
只是示例性的，是為了更 好的使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解本專利，不能理解為是對(duì)本專利包括范圍的限制，只要是 根據(jù)本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。
權(quán)利要求
1.一種熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，其依次按照加工流程包括有擠出機(jī)，冷卻 裝置、前牽引裝置、加熱裝置和后牽引裝置，所述加熱裝置中設(shè)有擴(kuò)展芯模，其特征在于所 述加熱裝置由分割成預(yù)熱區(qū)域、加熱區(qū)域、冷卻區(qū)域的水槽構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，其特征在于所述預(yù)熱 區(qū)域盛有60-70°C的溫水，所述加熱區(qū)域盛有95-98°C的熱水，所述冷卻區(qū)域盛有15_20°C 的冷水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，其特征在于所述 擴(kuò)展芯模為內(nèi)部空心的圓軸，所述擴(kuò)展芯模分為前段平直部分，中部錐形部分和后端平直 部分，所述前段平直部分，中部錐形部分和后端平直部分分別置于水槽的預(yù)熱區(qū)域、加熱區(qū) 域和冷卻區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，其特征在于所述擴(kuò)展 芯模的前段平直部分，中部錐形部分和后端平直部分之間通過隔熱板進(jìn)行隔離，所述擴(kuò)展 芯模通過空心連桿與擠出機(jī)的模頭連接，空心連桿內(nèi)具有連通中部錐形部分內(nèi)部的輸水 管，所述中部錐形部分的圓周表面分布有軸向延伸的凹槽和連通凹槽和中部錐形部分內(nèi)部 的穿孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，其特征在于所述中部 錐形部分由隔板分成前后兩區(qū)段，所述輸水管連通中部錐形部分的前區(qū)段，所述空心連桿 內(nèi)還具有連通到中部錐形部分后區(qū)段的回水管，所述擴(kuò)展芯模的前段平直部分的處于水槽 的預(yù)熱區(qū)域、加熱區(qū)域交界位置處的外表面和擴(kuò)展芯模的中部錐形部分的處于加熱區(qū)域、 冷卻區(qū)域交界位置處的外表面分別嵌有密封圈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱塑性塑料管材雙軸取向加工設(shè)備，其依次按照加工流程包括有擠出機(jī)，冷卻裝置、前牽引裝置、加熱裝置和后牽引裝置，所述加熱裝置中設(shè)有擴(kuò)展芯模，所述加熱裝置由分割成預(yù)熱區(qū)域、加熱區(qū)域、冷卻區(qū)域的水槽構(gòu)成。該加工設(shè)備通過采用水槽作為加熱裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、容易制造，造價(jià)低的特點(diǎn)，并且采用水溫對(duì)管材加熱，又具有溫度控制容易、溫度穩(wěn)定且管材受熱均勻的優(yōu)點(diǎn)，有利于提高管材的質(zhì)量。
文檔編號(hào)B29C55/26GK102029711SQ20091005795
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者唐克能 申請人:上海酬智塑膠科技有限公司