CN103538234B - 塑料挤出模具的口模和芯模结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了塑料挤出模具的口模和芯模结构，包括口模（1）和芯模（2），所述口模（1）为中空的圆柱状，所述芯模（2）与所述口模（1）同轴设置并置于所述口模（1）内，所述口模（1）内表面与所述芯模（2）外表面形成流体流动的第一环形通路（17），并且，在所述口模的出口端上沿与口模轴线平行的方向安装有口模嵌件（3），所述芯模的出口端上沿与口模轴线平行的方向安装芯模嵌件（4），所述口模嵌件（3）和所述芯模嵌件（4）之间形成流体流动的第二环形通路（18）；其中，口模嵌件（3）和芯模嵌件（4）都采用聚四氟乙烯材料制成。使用该塑料挤出模具的口模和芯模结构，可以极大地提高塑料管材的内外壁表面的光洁度和平整度。

Description

塑料挤出模具的口模和芯模结构
技术领域
本发明属于塑料管管材生产、加工设备领域，具体地，本发明涉及使用聚四氟乙烯改进塑料挤出模具的口模和芯模结构。
背景技术
现有技术中，塑料管材挤出生产所用的口模和芯模是钢质材料加工而成，其与制品的接触面—成型面，均需要抛光或镀铬处理。这种结构使得形成的制品表面光洁度不高；并且在使用一段时间后，模具成型面的光洁度也会下降（通常由于磨损造成）或镀铬层局部脱落、磨损，还会产生划伤痕迹，使制品表面的光洁度更差，使管道的流体输送能耗增加或者输送量下降；严重影响产品的销售和超出校准要求。维修口模和芯模需要停产时间也较长，且费用也较高，严重的磨损（如较大划痕或碰撞等）还会导致口模和芯模报废。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种塑料挤出模具的口模和芯模结构，该塑料挤出模具的口模和芯模分别设有聚四氟乙烯制成的口模嵌件和芯模嵌件，并该口模嵌件和芯模嵌件之间形成制品的接触面—成型面。使用本发明塑料挤出模具的口模和芯模结构后，不仅能更长时间地保持成型面的表面光洁度，还可以极大地提高塑料经挤出成型的管材的内外壁表面的光洁度和平整度。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：塑料挤出模具的口模和芯模结构，包括钢性材料制成的口模和钢性材料制成的芯模，所述口模为中空的圆柱状，所述芯模与所述口模同轴设置并置于所述口模内，所述口模内表面与所述芯模外表面形成流体流动的第一环形通路，并且，在所述口模的出口端上沿与口模轴线平行的方向安装有口模嵌件，所述芯模的出口端上沿与口模轴线平行的方向安装芯模嵌件，所述口模嵌件和所述芯模嵌件之间形成流体流动的第二环形通路；
其中，所述口模嵌件和所述芯模嵌件都采用聚四氟乙烯材料制成;
并且，所述口模的出口端设有安装所述口模嵌件的第一凹槽；所述第一凹槽的一端形成具有第一抵靠面的第一抵靠部，另一端固定安装第一嵌件压环；所述口模嵌件通过所述第一抵靠面和第一嵌件压环固定在所述口模上；
所述第一抵靠面的曲面形状为圆锥台的侧面，并且所述第一抵靠面的母线与所述口模轴线的夹角为45°；所述口模嵌件靠近所述第一抵靠面的端面与所述第一抵靠面形成第一空隙区；所述口模嵌件远离所述第一抵靠面的端面与所述第一嵌件压环形成第二空隙区；
所述芯模的出口端设有安装所述芯模嵌件的第二凹槽；所述第二凹槽的一端形成具有第二抵靠面的第二抵靠部，另一端固定安装第二嵌件压环；所述芯模嵌件通过所述第二抵靠面和第二嵌件压环固定在所述芯模上；
所述第二抵靠面的曲面形状为圆锥台的侧面，并且所述第二抵靠面的母线与所述芯模轴线的夹角为45°；所述芯模嵌件靠近所述第二抵靠面的端面与所述第二抵靠面形成第三空隙区；所述芯模嵌件远离所述第二抵靠面的端面与所述第二嵌件压环形成第四空隙区。
所述第一空隙区在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述口模嵌件靠近所述第一空隙区的端面垂直于所述口模轴线；所述第二空隙区在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述口模嵌件靠近所述第二空隙区的端面垂直于所述口模轴线；
所述第三空隙区在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述芯模嵌件靠近所述第三空隙区的端面垂直于所述口模轴线；所述第四空隙区在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述芯模嵌件靠近所述第四空隙区的端面垂直于所述口模轴线。
所述第一嵌件压环通过锁紧螺栓固定在所述口模出口的端面上，所述第二嵌件压环通过锁紧螺栓固定在所述芯模出口的端面上，所述锁紧螺栓的轴线与所述口模的轴线平行。
所述口模嵌件和所述芯模嵌件的厚度相等，均为20-50mm。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
（1）聚四氟乙烯是一种低表面张力、低摩擦系数、耐高温的粘弹性材料，用该材料制成的口模嵌件和芯模嵌件之间的成型面，可以极大地提高管材的内外壁表面的光洁度和平整度，若其表面产生划伤、磨损，能自动弥合，不会对制品产生影响。
（2）若聚四氟乙烯制成的口模嵌件和芯模嵌件收到损坏，可以在较短时间内更换，且更换的费用相对较低。
（3）聚四氟乙烯嵌件在低受力情况下，极耐磨损，能长久使用。
（4）本发明在原有挤出管材模具的成型部件—口模和芯模部分进行改造，由于原模具材料为钢质，改进使用的材料聚四氟乙烯为粘弹性材料，在150℃-250℃之间使用，粘弹性材料会发生较大的热膨胀和一定的弹性形变。本发明的采用的紧固口模嵌件和芯模嵌件的方法使得在嵌件端面与原模具之间形成一个小的空间，该空间可以接纳嵌件热膨胀产生的形变，使之在嵌件中部不至于产生较大形变，且便于管材塑料熔体的流动顺畅，没有流道死角。同时由于塑料熔体流动的挤压，会使嵌件产生一个径向分力（同时也有轴向分离）；这样可以使得管材表面获得一个挤压力，使得管材表面材质的致密性增加，提高光洁度和抗划伤的能力。由于聚四氟乙烯材料的低表面张力和低摩擦系数，使得塑料熔体流动顺畅，阻力小，不会发生粘连现象。
附图说明
图1为实施例1的剖视图。
图中各部件对应的名称为：1-口模，2-芯模，3-口模嵌件，4-芯模嵌件，5-第一嵌件压环，6-第二嵌件压环，7-第一抵靠部，8-第二抵靠部，9-第一抵靠面，10-第二抵靠面，11-第一空隙区，12-第二空隙区，13-第三空隙区，14-第四空隙区，15-第一凹槽，16-第二凹槽，17-第一环形通路，18-第二环形通路，19-锁紧螺栓，20-口模轴线或芯模轴线。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的内容，下面结合具体实施例作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于对本发明进一步说明，而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明所述的内容后，该领域的技术人员对本发明作出一些非本质的改动或调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例
如图1所示，塑料挤出模具的口模和芯模结构，包括钢性材料制成的口模1和钢性材料制成的芯模2，所述口模1为中空的圆柱状，所述芯模2与所述口模1同轴设置并置于所述口模1内，所述口模1内表面与所述芯模2外表面形成流体流动的第一环形通路17，并且，在所述口模的出口端上沿与口模轴线平行的方向安装有口模嵌件3，所述芯模的出口端上沿与口模轴线平行的方向安装芯模嵌件4，所述口模嵌件3和所述芯模嵌件4之间形成流体流动的第二环形通路18；
其中，所述口模嵌件3和所述芯模嵌件4都采用聚四氟乙烯材料制成;
并且，所述口模的出口端设有安装所述口模嵌件的第一凹槽15；所述第一凹槽15的一端形成具有第一抵靠面9的第一抵靠部7，另一端固定安装第一嵌件压环5；所述口模嵌件通过所述第一抵靠面9和第一嵌件压环5固定在所述口模1上；
所述第一抵靠面9的曲面形状为圆锥台的侧面，并且所述第一抵靠面9的母线与所述口模轴线的夹角为45°；所述口模嵌件3靠近所述第一抵靠面的端面与所述第一抵靠面9形成第一空隙区11；所述口模嵌件3远离所述第一抵靠面的端面与所述第一嵌件压环5形成第二空隙区12；
所述芯模2的出口端设有安装所述芯模嵌件4的第二凹槽16；所述第二凹槽16的一端形成具有第二抵靠面10的第二抵靠部8，另一端固定安装第二嵌件压环6；所述芯模嵌件4通过所述第二抵靠面10和第二嵌件压环6固定在所述芯模上；
所述第二抵靠面10的曲面形状为圆锥台的侧面，并且所述第二抵靠面10的母线与所述芯模轴线的夹角为45°；所述芯模嵌件4靠近所述第二抵靠面10的端面与所述第二抵靠面10形成第三空隙区13；所述芯模嵌件4远离所述第二抵靠面10的端面与所述第二嵌件压环6形成第四空隙区14。
所述第一空隙区11在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述口模嵌件3靠近所述第一空隙区11的端面垂直于所述口模轴线；所述第二空隙区12在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述口模嵌件3靠近所述第二空隙区12的端面垂直于所述口模轴线；
所述第三空隙区13在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述芯模嵌件4靠近所述第三空隙区13的端面垂直于所述口模轴线；所述第四空隙区14在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述芯模嵌件4靠近所述第四空隙区14的端面垂直于所述口模轴线。
所述第一嵌件压环5通过锁紧螺栓19固定在所述口模出口的端面上，所述第二嵌件压环6通过锁紧螺栓19固定在所述芯模出口的端面上，所述锁紧螺栓19的轴线与所述口模的轴线平行。
所述口模嵌件3和所述芯模嵌件4的厚度相等（如图中的H所示），均为20-50mm。
如上所述，便可以较好地实现本发明。

Claims (4)

1.塑料挤出模具的口模和芯模结构，其特征在于，包括钢性材料制成的口模(1)和钢性材料制成的芯模(2)，所述口模(1)为中空的圆柱状，所述芯模(2)与所述口模(1)同轴设置并置于所述口模(1)内，所述口模(1)内表面与所述芯模(2)外表面形成流体流动的第一环形通路(17)，并且，在所述口模的出口端上沿与口模轴线平行的方向安装有口模嵌件(3)，所述芯模的出口端上沿与口模轴线平行的方向安装芯模嵌件(4)，所述口模嵌件(3)和所述芯模嵌件(4)之间形成流体流动的第二环形通路(18)；
其中，所述口模嵌件(3)和所述芯模嵌件(4)都采用聚四氟乙烯材料制成；
并且，所述口模的出口端设有安装所述口模嵌件的第一凹槽(15)；所述第一凹槽(15)的一端形成具有第一抵靠面(9)的第一抵靠部(7)，另一端固定安装第一嵌件压环(5)；所述口模嵌件通过所述第一抵靠面(9)和第一嵌件压环(5)固定在所述口模(1)上；
所述第一抵靠面(9)的曲面形状为圆锥台的侧面，并且所述第一抵靠面(9)的母线与所述口模轴线的夹角为45°；所述口模嵌件(3)靠近所述第一抵靠面的端面与所述第一抵靠面(9)形成第一空隙区(11)；所述口模嵌件(3)远离所述第一抵靠面的端面与所述第一嵌件压环(5)形成第二空隙区(12)；
所述芯模(2)的出口端设有安装所述芯模嵌件(4)的第二凹槽(16)；所述第二凹槽(16)的一端形成具有第二抵靠面(10)的第二抵靠部(8)，另一端固定安装第二嵌件压环(6)；所述芯模嵌件(4)通过所述第二抵靠面(10)和第二嵌件压环(6)固定在所述芯模上；
所述第二抵靠面(10)的曲面形状为圆锥台的侧面，并且所述第二抵靠面(10)的母线与所述芯模轴线的夹角为45°；所述芯模嵌件(4)靠近所述第二抵靠面(10)的端面与所述第二抵靠面(10)形成第三空隙区(13)；所述芯模嵌件(4)远离所述第二抵靠面(10)的端面与所述第二嵌件压环(6)形成第四空隙区(14)。
2.根据权利要求1所述的塑料挤出模具的口模和芯模结构，其特征在于，所述第一空隙区(11)在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述口模嵌件(3)靠近所述第一空隙区(11)的端面垂直于所述口模轴线；所述第二空隙区(12)在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述口模嵌件(3)靠近所述第二空隙区(12)的端面垂直于所述口模轴线；
所述第三空隙区(13)在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述芯模嵌件(4)靠近所述第三空隙区(13)的端面垂直于所述口模轴线；所述第四空隙区(14)在经过所述口模轴线的截面上为等腰直角三角形，所述芯模嵌件(4)靠近所述第四空隙区(14)的端面垂直于所述口模轴线。
3.根据权利要求2所述的塑料挤出模具的口模和芯模结构，其特征在于，所述第一嵌件压环(5)通过锁紧螺栓(19)固定在所述口模出口的端面上，所述第二嵌件压环(6)通过锁紧螺栓(19)固定在所述芯模出口的端面上，所述锁紧螺栓(19)的轴线与所述口模的轴线平行。
4.根据权利要求1所述的塑料挤出模具的口模和芯模结构，其特征在于，所述口模嵌件(3)和所述芯模嵌件(4)的厚度相等，均为20-50mm。
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