CN110948815B - 一种pvc管材的定径装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种PVC管材的定径装置，涉及了PVC塑料管生产的技术领域，解决了管材冷却效果差，冷却不充分均匀，管材定径速度慢、质量不佳的问题，包括外固定管，外固定管的内部同轴固定连接有内固定管，外固定管和内固定管共同同轴固定嵌设有定径管，外固定管和内固定管之间摆动设置有多组冷却组件，冷却组件包括两个冷水管头，外固定管和内固定管之间穿设有出水管。本发明利用多个冷水管头沿管材的周向方向将冷却水喷洒至管材的周侧，使得冷却水均匀在管材的周侧流动，形成包裹管材的冷却水膜，冷却范围较大较为均匀，保障了冷却效果，提高了生产效率，管材的质量更好。

Description

一种PVC管材的定径装置

技术领域

本发明涉及PVC塑料管生产的技术领域，尤其是涉及一种PVC管材的定径装置。

背景技术

PVC管材是一种常见的塑料管材，在PVC管材生产过程中，从口模中挤出后，温度仍然较高，由于自身以及离模膨胀效应的结构，会产生变形，需要采取冷却定型的措施，以保证管材的尺寸和形状精度及良好的表面质量，工厂通常采用真空定径套对热熔拉伸的塑料管坯进行冷却，以实现管材的定径定型，生产出达到符合尺寸要求的管材。

现有的，授权公告号为CN201998412U的中国专利，提出了一种塑料管材成型定径装置，包括定径套，定径套分为管材快速成型段和冷却成型段，还设置有喷水调节盘，喷水调节盘安装在管材快速成型段的外表面上，喷水调节盘与管材快速成型段之间留有空隙，喷水调节盘通过进水口与外部水管接通，并通过该空隙将外部水管的水抽到管材快速成型段的外表面。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：由于喷水调节盘是固定的，冷却过程中，水流只能从固定的方向流出，流动的方向也恒定，冷却覆盖范围有限，管材行进过程中，水流覆盖不到的位置冷却效果差，管材往往冷却不够充分均匀，严重影响管材的外观质量和生产效率，导致管材定径速度慢、质量不佳的问题出现。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供便于多方向输出冷却水、冷却均匀、冷却速度快、有效提高生产效率和管材质量的一种PVC管材的定径装置。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种PVC管材的定径装置，包括外固定管，所述外固定管的内部同轴固定连接有内固定管，所述外固定管和所述内固定管沿其轴线方向的两端均共同同轴固定嵌设有定径管，所述外固定管和所述内固定管之间沿两者的周向方向往复摆动设置有多组冷却组件，所述冷却组件包括两个冷水管头，所述冷水管头贯穿所述内固定管指向所述内固定管内部，所述外固定管和所述内固定管之间穿设有出水管。

通过采用上述技术方案，冷却过程中，利用牵引装置牵引管材通过其中一个定径管进入内固定内，将冷却水通入多个冷水管头内，同时沿内固定管的周向方向摆动多个冷水管头，利用多个冷水管头沿管材的周向方向将冷却水喷洒至管材的周侧，使得冷却水均匀在管材的周侧流动，形成包裹管材的冷却水膜，冷却范围较大较为均匀，保障了冷却效果，提高了生产效率，管材的质量更好。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述内固定管和所述外固定管之间转动设置有管架，多个所述冷水管头均固定于所述管架上且与所述管架连通，所述外固定管沿其轴线方向的一端固定有驱动所述管架往复转动的驱动组件。

通过采用上述技术方案，利用驱动组件驱动管架往复转动，带动多个冷水管头沿内固定管的周向方向往复摆动。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动组件包括驱动齿轮、外环齿轮、驱动电机，所述外固定管于其中一个所述定径管的周侧转动设置有所述管架同轴固定连接的外环齿轮，所述外固定管的外部转动设置有与所述外环齿轮啮合传动的驱动齿轮，并固定有驱动所述驱动齿轮转动的所述驱动电机。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱动驱动齿轮往复转动，驱动齿轮与外环齿轮啮合传动，外环齿轮的转动带动管架往复转动。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述管架靠近所述外环齿轮的一侧对称固定连接有两个平键，所述外环齿轮的内壁对称开设有与所述平键插接适配的插槽。

通过采用上述技术方案，外环齿轮转动时，利用平键与插槽的内壁的相互作用力，带动管架转动，结构简单稳定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述外固定管的内壁、所述管架、所述平键、所述外环齿轮之间的缝隙内固定有环形密封条。

通过采用上述技术方案，环形密封条保障了外固定管、内固定管、外环齿轮之间的密封性，减少漏水的情况，使得本发明结构更加精密耐用。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述管架包括两个环管和多个连接管叶，所述两个环管处于所述内固定管沿其轴线方向的两端，所述连接管叶沿所述环管的周向方向等间距排列固定于两个所述环管之间，所述环管与所述连接管叶连通设置。

通过采用上述技术方案，利用环管和连接管叶实现多个连接管头的连通，将冷却水导入环管内，通过连接管叶即可引导冷却水至冷却管头内，实现一体导水功能，减少多余的导水管的设置，结构更加简单，密封性更好。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述冷却组件的两个所述冷水管头对称固定于连接管叶上。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：处于所述内固定管两侧的多个冷水管头沿所述内固定管的轴线方向呈双螺旋线的走向延伸设置。

通过采用上述技术方案，该种排列方式使得两排多个冷水管头沿管材的周向方向均匀排列，使得冷却水在管材的周侧形成环形水帘，进一步保证了管材的均匀冷却，高效冷却。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述内固定管的侧壁开设有多个分别与多个所述冷水管头运动轨迹相同的弧槽。

通过采用上述技术方案，利用弧槽便于对多个冷水管头的滑移进行限位，使得冷水管头沿设定的路径对管材进行喷洒冷却水。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两个所述环管均固定连接有与其内部连通的加水软管。

通过采用上述技术方案，利用加水软管便于直接添加水至环管内。

综上所述，本发明包括以下至少一种益技术效果：

1.内固定管和外固定管共同构成密封冷却环境，利用环管、连接管叶、冷却管头共同构成冷却组件，结构简单，精密性好，保障了管材的密封冷却，减少杂质掺入，保障管材质量，生产效率更高；

2.往复摆动的环管和连接管叶带动双螺旋线分布的冷却管在管材周侧往复摆动，带动冷却水在管材的周侧均匀流动，冷却范围较大较为均匀，保障了冷却效果；

3.驱动电机、驱动齿轮、外环齿轮的联合驱动，结构简单，驱动稳定，损耗较小，节能环保。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图标记：1、外固定管；2、内固定管；3、定径管；4、冷水管头；5、出水管；6、管架；7、驱动齿轮；8、外环齿轮；9、驱动电机；10、平键；11、插槽；12、环形密封条；13、环管；14、连接管叶；15、弧槽；16、加水软管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种PVC管材的定径装置，包括外固定管1，外固定管1的内部同轴固定连接有内固定管2，内固定管2的两端外周壁通过支板与外固定管1的内周壁固定连接，外固定管1和内固定管2沿其轴线方向的两端均共同同轴固定嵌设有定径管3，定径管3的内直径与所加工的管材的外直径相同，两个定径管3连接于抽真空的箱体，内固定管2内部形成便于进行管材冷却的空间。冷却过程中，牵引装置引导管材经其中一个定径管3进入内固定管2内，在内固定管2内冷却完毕后，通过另一个定径管3移出。

外固定管1和内固定管2之间沿两者的周向方向往复摆动设置有多组冷却组件，冷却组件包括两个冷水管头4，冷却管头的轴线垂直于内固定管2的轴线设置，冷水管头4贯穿内固定管2指向内固定管2内部。冷却水引导至冷水管头4内后，利用冷水管头4将冷却水喷洒至管材外周侧实现冷却。

内固定管2和外固定管1之间转动设置有管架6，管架6包括两个环管13和多个连接管叶14，两个环管13处于内固定管2沿其轴线方向的两端，连接管叶14和环管13的轴线均与内固定管2的轴线相互平行设置，连接管叶14沿环管13的周向方向等间距排列固定于两个环管13之间，环管13与连接管叶14连通设置，两个环管13均固定连接有与其内部连通的加水软管16，加水软管16的另一端贯穿内固定管2和外固定管1并与外部提供水源的设备连通，外固定管1和内固定管2之间穿设有出水管5。利用环管13和连接管叶14实现多个连接管头的连通，利用加水软管16便于直接添加水至环管13内，通过连接管叶14即可引导冷却水至冷却管头内，实现一体导水功能，减少多余的导水管的设置，结构更加简单，密封性更好，冷却水对管材冷却后通过出水管5排出。

冷却组件的两个冷水管头4分别固定于沿内固定管2的轴线方向对称设置的两个连接管叶14上，相邻冷却组件的冷却水管处于不同的连接管叶14上，处于内固定管2两侧的多个冷水管头4沿内固定管2的轴线方向呈双螺旋线的走向延伸设置。该种排列方式使得两排多个冷水管头4沿管材的周向方向均匀排列，使得冷却水在管材的周侧形成环形水帘，进一步保证了管材的均匀冷却，高效冷却。

内固定管2的侧壁开设有多个分别与多个冷水管头4运动轨迹相同的弧槽15，弧槽15沿内固定管2的周向方向延伸，弧槽15的延伸长度小于内固定管2周长的四分之一。利用弧槽15便于对多个冷水管头4的滑移进行限位，使得冷水管头4沿设定的路径对管材进行喷洒冷却水。

外固定管1沿其轴线方向的一端固定有驱动其中一个环管13往复转动的驱动组件，驱动组件包括驱动齿轮7、外环齿轮8、驱动电机9，外固定管1于其中一个定径管3的周侧转动设置有管架6同轴固定连接的外环齿轮8，外固定管1的外部转动设置有与外环齿轮8啮合传动的驱动齿轮7，驱动齿轮7的轴线与外固定管1的轴线平行设置，外固定管1的外壁固定有支板，支板上固定有用于驱动驱动齿轮7转动的驱动电机9，驱动电机9的转轴通过轴承贯穿支板与驱动齿轮7同轴固定连接，驱动电机9的往复转动角度小于90度。驱动电机9驱动驱动齿轮7往复转动，驱动齿轮7与外环齿轮8啮合传动，外环齿轮8的转动带动环管13和多个连接管叶14往复转动，从而带动多个冷却管头对管材进行往复喷淋。

与外环齿轮8固定连接的环管13靠近外环齿轮8的一侧对称固定连接有两个平键10，平键10呈“L”字形设置，两个平键10于靠近外环齿轮8的一端的间距大小小于靠近环管13一端的间距大小，外环齿轮8的内壁对称开设有与平键10插接适配的插槽11，插槽11沿外环齿轮8的轴线方向延伸。外环齿轮8转动时，利用平键10与插槽11的内壁的相互作用力，带动管架6转动，结构简单稳定。

外固定管1的内壁、管架6、平键10、外环齿轮8之间的缝隙内固定有环形密封条12，环形密封条12与外固定管1同轴设置。环形密封条12保障了外固定管1、内固定管2、外环齿轮8之间的密封性，减少漏水的情况，使得本发明结构更加精密耐用。

本实施例的实施原理为：

利用两个加水软管16引导冷却水从两个环管13同时引导至连接管叶14内，并通过冷却管头喷洒至内固定管2内，利用牵引装置引导管材通过其中一个定径管3进入内固定管2内，并通过另一定径管3牵引出，管材在内固定管2内移动时，通过驱动电机9、驱动齿轮7、外环齿轮8的联动作用，以及平键10与插槽11的抵接作用力，共同带动环管13和连接管叶14以小于90度的弧线方向往复摆动，带动多个冷却管头在管材的周侧往复摆动，并引导冷却水在管材的周侧来回冷却，形成包裹管材的冷却水膜，冷却水冷却后通过出水管5排出。本发明实现了管材全方位均匀冷却降温，冷却稳定恒定，保证了高速和密封冷却，冷却效果好，生产效率高，保障了管材质量。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种PVC管材的定径装置，其特征在于:包括外固定管（1），所述外固定管（1）的内部同轴固定连接有内固定管（2），所述外固定管（1）和所述内固定管（2）沿其轴线方向的两端均共同同轴固定嵌设有定径管（3），所述外固定管（1）和所述内固定管（2）之间沿两者的周向方向往复摆动设置有多组冷却组件，所述冷却组件包括两个冷水管头（4），所述冷水管头（4）贯穿所述内固定管（2）指向所述内固定管（2）内部，所述外固定管（1）和所述内固定管（2）之间穿设有出水管（5）；

所述内固定管（2）和所述外固定管（1）之间转动设置有管架（6），多个所述冷水管头（4）均固定于所述管架（6）上且与所述管架（6）连通，所述外固定管（1）沿其轴线方向的一端固定有驱动所述管架（6）往复转动的驱动组件，所述驱动组件包括驱动齿轮（7）、外环齿轮（8）、驱动电机（9），所述外固定管（1）于其中一个所述定径管（3）的周侧转动设置有所述管架（6）同轴固定连接的外环齿轮（8），所述外固定管（1）的外部转动设置有与所述外环齿轮（8）啮合传动的驱动齿轮（7），并固定有驱动所述驱动齿轮（7）转动的所述驱动电机（9）；

处于所述内固定管（2）两侧的多个冷水管头（4）沿所述内固定管（2）的轴线方向呈双螺旋线的走向延伸设置，所述内固定管（2）的侧壁开设有多个分别与多个所述冷水管头（4）运动轨迹相同的弧槽（15）。

2.根据权利要求1所述的一种PVC管材的定径装置，其特征在于，所述管架（6）靠近所述外环齿轮（8）的一侧对称固定连接有两个平键（10），所述外环齿轮（8）的内壁对称开设有与所述平键（10）插接适配的插槽（11）。

3.根据权利要求2所述的一种PVC管材的定径装置，其特征在于，所述外固定管（1）的内壁、所述管架（6）、所述平键（10）、所述外环齿轮（8）之间的缝隙内固定有环形密封条（12）。

4.根据权利要求1所述的一种PVC管材的定径装置，其特征在于，所述管架（6）包括两个环管（13）和多个连接管叶（14），所述两个环管（13）处于所述内固定管（2）沿其轴线方向的两端，所述连接管叶（14）沿所述环管（13）的周向方向等间距排列固定于两个所述环管（13）之间，所述环管（13）与所述连接管叶（14）连通设置。

5.根据权利要求4所述的一种PVC管材的定径装置，其特征在于，所述冷却组件的两个所述冷水管头（4）对称固定于连接管叶（14）上。

6.根据权利要求4所述的一种PVC管材的定径装置，其特征在于，两个所述环管（13）均固定连接有与其内部连通的加水软管（16）。

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