專利名稱：卷繞式管體的制造裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種管體的制造裝置，尤指一種卷繞式成型管體的制造裝置。
背景技術：
一般的大管徑的管體，例如做為排水用途的排水管，傳統(tǒng)上由一大型押出機擠壓成型，但因排水管的外徑大、體積大，因此需要大型押出機才能提供足夠得壓力，所以，其投資的設備費用昂貴、制造成本高，且所述的種大型押出設備除了設備費用高，其所需消耗的電力以及能源也非常大。因此，如何利用由小型押出機便能制作生產大型管體為本案的首要課題。

發(fā)明內容
本發(fā)明主要在提供一種卷繞式管體的制造裝置，采用小型的押出機設備以制造大口徑的管體，降低設備費用與消耗的能源。而本發(fā)明所提供的卷繞式管體的制造裝置，包含有一第一押出機，所述的第一押出機具有一第一模頭，所述的第一模頭具有一流道出口 ；一第二押出機，所述的第二押出機具有一第二模頭，所述的第二模頭具有一流道出口 ；一包覆模具，所述的包覆模具具有型材通道貫穿包覆模具，所述的型材通道具有一型材入口以及一型材出口 ；所述的包覆模具具有一包覆材料通道，所述的包覆材料通道具有一包覆材料注入口以及一包覆材料出口，且所述的包覆材料出口位于型材出口的外圍；所述的包覆材料注入口連接所述的第二押出機第二模頭的流道出口 ；一卷繞機構，所述的卷繞機構具有一卷繞筒，所述的卷繞機具有一動力單元以驅動自轉桿轉動；所述的第一押出機的流道出口以一斜角θ面對卷繞筒，且包覆模具的型材出口以及包覆材料出口位于面對第一模具的流道出口的路徑上。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的卷繞筒具有一左頂板以及一右頂板，以及一固定桿穿設并固定所述的左頂板以及一右頂板，且所述的卷繞筒外表面具有復數根自轉桿，而各自轉桿則是可任意轉動地軸設在左、右頂板間，且各自轉桿末端與動力單元間以傳動元件連結。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的傳動元件包含設在各自轉桿末端的齒輪，一連結各齒輪以及動力單元的鏈條。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的包覆模具具有一芯模、一殼模、一縮管、一出口模以及一迫緊帽所構成，其中，所述的芯模為一柱狀體，其中心貫穿有所述的型材通道，且芯模在型材入口端的外周設有底座緣，而芯模外圍的一部分則往型材出口方向設有一內縮空間以做為包覆材料通道；所述的殼模為一中空柱體，并套設在芯模外，且靠型材出口一端的內周緣設有一第一階以及一第二階，在第一階設有內螺紋，而靠型材入口一端則頂抵在芯模的底座緣，所述的包覆材料注入口則是設在殼模上；所述的縮管為一中空圓柱體，所述的縮管則是設在殼模的第二階內，且憑借內縮空間與芯模保持一距離；所述的出口模則為一中空圓柱體，其外周在型材入口一端具有一凸緣，所述的凸緣則頂抵在縮管靠型材出口一端的端面，且出口模內則憑借內縮空間與芯模保持一距離；所述的迫緊帽則具有一中空圓柱體，并具有一與殼模的內螺紋對應的外螺紋，其靠型材出口一端的外周設有凸緣，而靠型材入口一端的內周則設有一內階，迫緊帽是憑借外螺紋鎖設在殼模第一階的內螺紋，靠型材入口一端是頂抵在縮管的一端，而內階則迫緊在出口模的凸緣。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的縮管的內徑由型材入口端往型材出口端漸縮，而芯模的內縮空間則與其相對應地漸縮。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的第一模頭的外部包覆有加熱裝置。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的第一模頭的流道出口為扁形的流道出口。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的第一押出機的流道出口與卷繞筒間的斜角θ介于70 80度。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的斜角θ為75度。依據本發(fā)明所述的卷繞式管體的制造裝置，其中，所述的第二模頭的外部包覆有加熱裝置。相較于傳統(tǒng)管體的制造裝置，本發(fā)明的卷繞式管體的制造裝置，可以采用較小型的押出機設備來生產擠出連續(xù)板條狀材料，再利用卷繞機構將板條狀材料卷繞成大口徑的管體，因此，本案不需使用大型押出機設備便能生產大型水管等管體，具有設備費用低、生產管體時耗能小的優(yōu)點，且所產制的管體結構性佳、抗壓強度高。


圖1是本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置的俯視示意圖；圖2是本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置的側視圖；圖3是本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置中第一模頭的立體圖；圖4是本發(fā)明圖3的前視圖；(顯示流道出口 141)圖5是本發(fā)明圖4的Y-Y的剖視圖；圖6是本發(fā)明圖4的X-X的剖視圖；圖7是本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置中的包覆模具剖視圖；圖8是本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置中的包覆模具立體分解圖；圖9是本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置中卷繞機構立體示意圖；圖10是本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置中卷繞機構的側視斷面圖；圖11是圖9的右側視圖；圖12是本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置的操作示意圖；圖13是經由本發(fā)明卷繞式管體的制造裝置所制作完成的成品示意圖；圖14是圖13的Z-Z斷面圖。附圖標記說明第一押出機1 ；第二押出機2 ；包覆模具3 ；卷繞機構4 ；第一馬達 11 ；第一齒輪箱12 ；第一出料管13 ；第一模頭14 ；第一滾輪裝置15 ；(扁形)流道出口 141 ； 法蘭132 ；法蘭142 ；加熱裝置131 ；加熱裝置16 ；缺槽18 ；缺槽19 ；板條狀材料51 ；型材52 ； 螺旋狀肋條53 ；第二馬達21 ；第二齒輪箱22 ；第二出料管23 ；第二模頭M ；流道出口 241 ；流道進口 242 ；芯模31 ；殼模32 ；縮管33 ；出口模；34 ；迫緊帽35 ；型材通道311 ；型材入口 312 ；型材出口 313 ；底座緣314 ；內縮空間315 (包覆材料通道)；第一階321第二階322 ；凸緣351 ；內階352 ；中空圓柱體350外螺紋353 ；內螺紋326 ；包覆材料注入口 325 ；凸緣341 ； 包覆材料出口 327 ；包覆材料3 支撐架451 ；卷繞筒41 ；自轉桿42 ；動力單元43 ；左頂板 43 ；右頂板44 ；固定桿45 ；傳動元件46 ；齒輪461 ；鏈條462。
具體實施例方式為使貴審查委員能對本發(fā)明的特征與特點有更進一步的了解與認同，茲列舉以下較佳實施例并配合圖式說明如下請參閱圖1 圖2所示，本發(fā)明提供一種卷繞式管體的制造裝置，包含有一第一押出機1、一第二押出機2、一包覆模具3、一卷繞機構4等所構成。請參閱圖1 圖6所示，本發(fā)明的第一押出機1具有一第一馬達11、一第一齒輪箱 12、一第一出料管13、一第一模頭14以及一第一滾輪裝置15等所構成。在圖3 圖6的實施例當中，所述的第一模頭14具有一流道出口 141，所述的流道出口 141為扁形流道出口， 且在第一模頭14外部包覆有加熱裝置16，典型的如電熱器，使第一模頭14能保持在一高溫下，且第一模頭14具有一固定用的法蘭142。另外，第一出料管13的外表面則包覆有一加熱裝置131，且在第一出料管13的末端設有固定用的法蘭132，所述的第一出料管13與第一模頭14是以法蘭132與法蘭142固定在一起。本發(fā)明的第一押出機1通過第一馬達 11以及第一齒輪箱12將材料由第一出料管13輸送至第一模頭14，而通過第一模頭14的扁形流道出口 141，將材料成型為適當的板條狀，再經滾輪裝置15帶出。請參閱圖1、圖2、圖7所示，本發(fā)明的第二押出機2則具有一第二馬達21、一第二齒輪箱22、一第二出料管23、一第二模頭M等所構成，所述的第二模頭M具有一流道出口 241以及一流道進口 M2。本發(fā)明的第二押出機2通過第二馬達21以及第二齒輪箱22將材料由第二出料管23輸送至第二模頭24，而由流道出口 241擠出。在所述的第二出料管 23以及第二模頭M上則設有加熱裝置(圖未示)，所述的加熱裝置與前述第一押出機1者相同，在此則不再贅述。請參閱圖7、圖8所示，本發(fā)明的包覆模具3，所述的包覆模具3具有一芯模31、一殼模32、一縮管33、一出口模34以及一迫緊帽35所構成。本發(fā)明的芯模31為一柱狀體，在其中心貫穿有所述的型材通道311，所述的型材通道311具有一型材入口 312以及一型材出口 313，在型材入口 312端的外周設有底座緣 314，在芯模31外圍的一部分則往型材出口 313的方向設有一內縮空間315。本發(fā)明的殼模32為一中空柱體，其主要套設在芯模31外，其在靠芯模31型材出口 313—端的內周緣設有一第一階321以及一第二階322，在第一階321內設有內螺紋326， 其靠型材入口 312—端則頂抵在芯模31的底座緣314，且在殼模32上設有一包覆材料注入 Π 325ο本發(fā)明的縮管33為一中空圓柱體，其主要是設在殼模32的第二階322內，且憑借內縮空間315與芯模31保持一距離；所述的縮管33的內徑為一由型材入口端312往型材出口端313漸縮，而芯模31的內縮空間315則與其相對應地漸縮。本發(fā)明的出口模34則為一中空圓柱體，其外周在對應型材入口一端312具有一凸緣341，所述的凸緣341則頂抵在縮管33靠型材出口 313 —端的端面，且出口模34內則憑借內縮空間315與芯模31保持一距離。本發(fā)明的迫緊帽35具有一中空圓柱體350，并具有一與殼模32的內螺紋3 對應的外螺紋353，其靠型材出口一端的外周設有凸緣351，而靠型材入口一端的內周則設有一內階352，迫緊帽35是憑借外螺紋353鎖設在第一階321的內螺紋326，靠型材入口一端頂抵在縮管33的一端，而內階352則迫緊在出口模34的凸緣341上。以上為包覆模具3的結構組成，使所述的包覆模具3具有型材通道311貫穿包覆模具3，且所述的包覆模具3由芯模31的內縮空間315與殼模32形成一包覆材料通道315， 所述的包覆材料通道315具有一包覆材料注入口 325以及一包覆材料出口 327，且所述的包覆材料出口 327位于型材出口 313的外圍；另外，所述的包覆材料注入口 325則連接所述的第二押出機2第二模頭M的流道出口 Ml。請參閱圖9 圖11所示，本發(fā)明的卷繞機構4具有一卷繞筒41，所述的卷繞筒41 外表面具有復數根自轉桿42，且所述的卷繞機構4具有一動力單元43，如典型的馬達以驅動自轉桿42轉動；另外，所述的卷繞筒41具有一左頂板43、一右頂板44以及一固定桿45 穿設并固定所述的左頂板43以及右頂板44，且固定桿45則是固定在一支撐架451上，而各自轉桿42則是可任意轉動地軸設在左、右頂板43、44間，且各自轉桿42末端與動力單元 43間以傳動元件46連結。本實施例的傳動元件46則包含有設在各自轉桿42末端的齒輪 461以及一連結各齒輪461以及動力單元43的鏈條462。當啟動動力單元43時，由傳動元件46帶動各自轉桿42同向轉動，如此來帶動并卷繞由第一押出機1第一模頭14所擠出的板條狀材料51。請參圖1 圖2、圖12 圖14所示，本發(fā)明的第一押出機1第一模頭14以及扁形流道出口 141是以一斜角θ面對卷繞筒41，其θ角在70 80度間，較佳者75度，且所述的包覆模具3的型材出口 313以及包覆材料出口 327位于面對扁形流道出口 141往卷繞筒41的路徑上，因此，當第一押出機1模頭所擠出的板條狀材料51是以一斜角θ進入卷繞筒41，并以相同的斜角θ持續(xù)卷繞在卷繞筒41上，卷繞成型的管體則被卷繞筒41的動力往外持續(xù)推進而能不斷地卷繞并成型管體(請參圖12 圖14所示)，而由于擠出的板條狀材料51兩面的對角邊設有缺槽18、19，因此卷繞時重疊的前后兩片材料能相互疊合，且材料在疊合時是在高溫狀態(tài)，因此相疊加后會相互粘在一起并成為一體。而經第二押出機的熱融包覆材料3 會由其流道出口 241進入包覆模具3的包覆材料通道的內縮空間315 當中，并且型材(如本實施例中的浪管52)從型材通道311的入口 312進入而由型材出口 313出來，此同時熱融的包覆材料328由包覆材料出口 327引出而將型材52包住，而由于型材出口 313以及包覆材料出口 327是在位于面對扁形流道出口 141往卷繞筒41的路徑上， 因此，熱融的包覆材料3 包住型材52后會粘貼近板條狀材料51，并同時被卷繞筒41卷繞成圍繞在由板條狀材料51成型的管體外部的螺旋狀肋條53，且因包覆材料3 與板條狀材料51都在熱融狀態(tài)，因此兩者重疊后會結合于一起而成為一體，所以最后得到的管體的結構強度極佳，且因型材52采用空心的浪管加上其外包覆材料328的厚度薄，所以重量輕。本發(fā)明前述的浪管、板條狀材料、包覆材料則是選自塑材料，例如PP、PE等。而經由前述卷繞筒41卷繞成型的管體可以利用自然降溫或利用冷空氣或水降溫 (圖未示)。
本發(fā)明主要利用第一押出機1擠壓出板條狀材料51而經卷繞機構4卷繞成大口徑的管體，因此可以采用小型的押出機設備，除了可以省下龐大的設備費用，且其能源消耗量低。另外，本發(fā)明提供一第二押出機2以及一包覆模具3，可以在前述的大口徑管體外形成加強肋，使得成型后的管體結構較傳統(tǒng)者為佳，同樣地，所述的第二押出機2也只要采用小型押出設備即可完成其有益的效果。以上說明對本發(fā)明而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解， 在不脫離權利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種卷繞式管體的制造裝置，其特征在于，包含有一第一押出機，所述的第一押出機具有一第一模頭，所述的第一模頭具有一流道出口 ；一第二押出機，所述的第二押出機具有一第二模頭，所述的第二模頭具有一流道出口 ；一包覆模具，所述的包覆模具具有貫穿包覆模具的型材通道，所述的型材通道具有一型材入口以及一型材出口 ；所述的包覆模具具有一包覆材料通道，所述的包覆材料通道具有一包覆材料注入口以及一包覆材料出口，且所述的包覆材料出口位于型材出口的外圍； 所述的包覆材料注入口連接所述的第二押出機第二模頭的流道出口；一卷繞機構，所述的卷繞機構具有一卷繞筒，所述的卷繞機具有一動力單元以驅動自轉桿轉動；所述的第一押出機的流道出口以一斜角θ面對卷繞筒，且包覆模具的型材出口以及包覆材料出口位于面對第一模具的流道出口的路徑上。
2.根據權利要求1所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的卷繞筒具有一左頂板以及一右頂板，一固定桿穿設并固定所述的左頂板以及右頂板，且所述的卷繞筒外表面具有復數根自轉桿，而各自轉桿則是可任意轉動地軸設在左、右頂板間，且各自轉桿末端與動力單元間以傳動元件連結。
3.根據權利要求2所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的傳動元件包含設在各自轉桿末端的齒輪和一連結各齒輪以及動力單元的鏈條。
4.根據權利要求1所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的包覆模具具有一芯模、一殼模、一縮管、一出口模以及一迫緊帽所構成，其中，所述的芯模為一柱狀體，其中心貫穿有所述的型材通道，且芯模在型材入口端的外周設有底座緣，而芯模外圍的一部分則往型材出口方向設有一內縮空間以做為包覆材料通道；所述的殼模為一中空柱體，并套設在芯模外，且靠型材出口一端的內周緣設有一第一階以及一第二階，在第一階設有內螺紋，而靠型材入口一端則頂抵在芯模的底座緣，所述的包覆材料注入口則設在殼模上；所述的縮管為一中空圓柱體，所述的縮管則設在殼模的第二階內，且憑借內縮空間與芯模保持一距離；所述的出口模則為一中空圓柱體，其外周在型材入口一端具有一凸緣，所述的凸緣則頂抵在縮管靠型材出口一端的端面，且出口模內則憑借內縮空間與芯模保持一距離； 所述的迫緊帽具有一中空圓柱體，并具有一與殼模的內螺紋對應的外螺紋，其靠型材出口一端的外周設有凸緣，而靠型材入口一端的內周則設有一內階，迫緊帽憑借外螺紋鎖設在殼模第一階的內螺紋上，該迫緊帽靠型材入口一端頂抵在縮管的一端，而內階則迫緊在出口模的凸緣上。
5.根據權利要求4所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的縮管的內徑由型材入口端往型材出口端漸縮，而芯模的內縮空間則與其相對應地漸縮。
6.根據權利要求1所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的第一模頭的外部包覆有加熱裝置。
7.根據權利要求1所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的第一模頭的流道出口為扁形的流道出口。
8.根據權利要求1所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的第一押出機的流道出口與卷繞筒間的斜角θ介于70 80度。
9.根據權利要求8所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的斜角θ為75度。
10.根據權利要求1所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的第二模頭的外部包覆有加熱裝置。
11.根據權利要求2所述的卷繞式管體的制造裝置，其特征在于所述的固定桿固定在一支撐架上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種卷繞式管體的制造裝置，包含有一第一押出機，具有一第一模頭；一第二押出機，具有一第二模頭；一包覆模具，具有型材通道；所述的包覆模具具有一包覆材料通道，所述的包覆材料通道具有一包覆材料注入口以及一包覆材料出口，且所述的包覆材料出口位于型材出口的外圍；所述的包覆材料注入口連接第二押出機費第二模頭的流道出口；一卷繞機構，具有一卷繞筒，所述的卷繞筒外表面具有復數根自轉桿；所述的第一押出機的流道出口以一斜角θ面對卷繞筒，且包覆模具的型材出口以及包覆材料出口位于面對第一模具的流道出口的路徑上。本發(fā)明可采用小型的押出機設備便能制造大口徑的管體，其設備費用低且耗能較傳統(tǒng)少。
文檔編號B29C53/78GK102189688SQ201010133130
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權日2010年3月12日
發(fā)明者劉建宏 申請人:劉建宏