CN111002571B - 一种pvc管材控温扩口设备及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种PVC管材控温扩口设备及其方法，包括：PVC管材；扩口内模具，所述扩口内模具的一端固定有传动杆，所述扩口内模具包含有加热部和位于其一侧的扩口部，其中加热部为圆柱形结构，其内部设置有加热管，扩口部采用圆台型结构；夹持所述PVC管材和所述传动杆的定位机构；扩口外模具，所述扩口外模具通过限位板固定在工作台上，且位于PVC管材和扩口内模具的中间位置处。本发明中，通过扩口外模具内的红外线加热管从PVC管材的外侧进行加热，扩口内模具内的加热管从PVC管材的内侧进行加热，可有效防止PVC管在加热过程中径向收缩，同时扩口外模具加热到与管材同温度在对管材进行扩口，此时可大大提高扩口的效率，提高扩口质量。
Description
技术领域
本发明涉及PVC管材领域，尤其涉及一种PVC管材控温扩口设备及其方法。
背景技术
管道是人们日常生活生产中用于供水、排水的设施，管道在生产时长度有限，为了满足长距离输送水的要求，需要将多段管道连接起来，对于PVC或HDPE类型的管道，一般采用套接的方式进行连接，因而需要管道的两端半径不一，由于这类管道在初步成型后是整体半径一致的管状，因而还需要进一步对管道的一端进行扩口再加工。
现有的PVC管扩口在加热过程中会产生径向收缩，从而降低了加工效率；同时管材冷却的时候，没有相应的定型装置，容易造成管材的变形等，因此本发明根据上述问题提出一种一种PVC管材控温扩口设备及其方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PVC管材控温扩口设备及其方法，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种PVC管材控温扩口设备及其方法，其特征在于，包括：
PVC管材；
扩口内模具，所述扩口内模具的一端固定有传动杆，所述扩口内模具包含有加热部和位于其一侧的扩口部，其中加热部为圆柱形结构，其内部设置有加热管，扩口部采用圆台型结构，其内部填充有冷却液，中间位置处也设置有加热管，扩口部的一端偏上位置处开设有进液口，偏下位置处开设有出液口；
夹持所述PVC管材和所述传动杆的定位机构，所述定位机构的底部固定在工作台的顶部上；
扩口外模具，所述扩口外模具通过限位板固定在工作台上，且位于PVC管材和扩口内模具的中间位置处，所述扩口外模具由两部分组成，一部分为圆柱形结构，一部分为圆台型结构，且两部分均为中空式结构，即模具开口，其中圆柱形结构的内部设置有红外线加热管，圆台型结构的内部设置有冷却片，所述限位板与圆台型结构之间设置有紧固机构，用于挤压圆台型结构部分。
优选的，所述定位机构包含有外框架，所述PVC管材或所述传动杆贯穿外框架，外框架的上下两端传动连接有传动轴，其中下传动轴通过驱动电机带动其转动。
优选的，所述紧固机构包含有第一连接轴、第二连接轴、电动伸缩杆和挤压面板，所述第一连接轴的一端与第二连接轴的一端活动连接，且连接位置处通过电动伸缩杆连接到限位板上，第一连接轴的另一端活动连接到限位板上，第二连接轴的另一端活动连接在挤压面板上，其中挤压面板的一面可接触到扩口外模具的外侧。
优选的，所述加热部的外径与PVC管材的内径相同或加热部的外径小于PVC管材的内径。
优选的，所述工作台的底部两侧固定有支撑腿。
优选的，所述一种PVC管材控温扩口方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)工作准备：首先将PVC管材横向贯穿工作台上的两个定位机构，并通过定位机构上的两个传动轴对PVC管材定位，并带动PVC管材移动；
(2)PVC管材加热：当PVC管材的一端移动到扩口外模具内，然后通过扩口外模具上圆柱形结构部分内的红外线加热管对PVC管材的一端外部进行加热，同时定位机构带动传动杆移动，进而带动扩口内模具移动到扩口外模具的内部，且加热部移动到PVC管材的一端内部，此时加热管从PVC管材的一端内部对其进行加热；
(3)扩口器加热：通过扩口内模具上的圆柱形结构和圆台型结构内部的加热管对扩口内模具进行加热，直至扩口内模具的温度与PVC管材的温度一致；
(4)扩口：将加热的扩口内模具继续往前移动，使PVC管材与扩口内模具上的圆台型结构部分接触，并向外扩张，则此时PVC管材的一端扩口的部分紧密贴合与扩口内模具的外侧，且两者之间形成密封，即可完成扩口工作；
(5)定型冷却：步骤之后，停止加热，并向扩口内模具的内部注入冷却液，对扩口后的PVC管材进行冷却，待冷却20分钟后，此时通过电动伸缩杆带动第一连接轴和第二连接轴转动，进而带动挤压面板从扩口外模具的外侧进行挤压定位，进而实现定型冷却。
优选的，所述步骤中两个传动轴，其下方的传动轴通过驱动电机带动其转动。
与相关技术相比较，本发明提供的PVC管材控温扩口设备及其方法有如下有益效果：
本发明提供一种PVC管材控温扩口设备及其方法，首先，通过扩口外模具内的红外线加热管从PVC管材的外侧进行加热，扩口内模具内的加热管从PVC管材的内侧进行加热，可有效防止PVC管在加热过程中径向收缩，同时扩口外模具加热到与管材同温度在对管材进行扩口，此时可大大提高扩口的效率，提高扩口质量，其次，在扩口外模具的外侧设置紧固机构，通过紧固机构上的电动伸缩杆间接带动挤压面板对扩口外模具进行定型，同时扩口外模具内设置有冷却片，扩口内模具上设置有冷却液，可分别从管材的内部和外部同时进行冷却，加快冷却效率，从而实现定型冷却，防止管材冷却时变形。
附图说明
图1为本发明一种PVC管材控温扩口设备及其方法的结构示意图；
图2为本发明定位机构的侧视图；
图3为本发明扩口外模具的结构示意图；
图4为本发明扩口内模具的结构示意图；
附图标记：1、工作台；2、支撑腿；3、PVC管材；4、定位机构；401、外框架；402、传动轴；403、驱动电机；5、限位板；6、扩口外模具；7、紧固机构；701、第一连接轴；702、电动伸缩杆；703、第二连接轴；704、挤压面板；8、模具开口；9、扩口内模具；901、加热部；902、加热管；903、扩口部；904、冷却液；905、进液口；906、出液口；10、传动杆；11、冷却片；12、红外线加热管。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
在具体实施过程中，如图1和图3-4所示，一种PVC管材控温扩口设备及其方法，包括：PVC管材3；扩口内模具9，扩口内模具9的一端固定有传动杆10，通过定位机构4带动传动杆10移动，进而可带动扩口内模具9进行移动，扩口内模具9包含有加热部901和位于其一侧的扩口部903，其中加热部901为圆柱形结构，其内部设置有加热管902，加热管902用于对管材的扩口端进行加热，扩口部903采用圆台型结构，圆台型结构可根据用于需要进行调整，直至符合管材扩口大小，其内部填充有冷却液904，冷却液904能够对扩口后的管材进行冷却处理，中间位置处也设置有加热管902，扩口部903的一端偏上位置处开设有进液口905，偏下位置处开设有出液口906，进液口905用于导入冷却液904，出液口906用于导出冷却液904；夹持PVC管材3和传动杆10的定位机构4，定位机构4的底部固定在工作台1的顶部上，定位机构4用于PVC管材3和传动杆10的移动；扩口外模具6，扩口外模具6通过限位板5固定在工作台1上，且位于PVC管材3和扩口内模具9的中间位置处，扩口外模具6由两部分组成，一部分为圆柱形结构，一部分为圆台型结构，且两部分均为中空式结构，即模具开口8，其中扩口内模具9上的圆柱形结构正好能够移动到管材内部，扩口内模具9上圆台型结构小于扩口外模具6内的圆台型结构，并可移动到圆台型结构的内部，其中圆柱形结构的内部设置有红外线加热管12，圆台型结构的内部设置有冷却片11，限位板5与圆台型结构之间设置有紧固机构7，用于挤压圆台型结构部分。
在具体实施过程中，如图2所示，定位机构4包含有外框架401，PVC管材3或传动杆10贯穿外框架401，外框架401的上下两端传动连接有传动轴402，其中下传动轴402通过驱动电机403带动其转动，通过驱动电机403带动下传动轴402进行转动，进而带动管材进行移动，上传动轴起到定位的作用。
在具体实施过程中，如图3所示，紧固机构7包含有第一连接轴701、第二连接轴703、电动伸缩杆702和挤压面板704，第一连接轴701的一端与第二连接轴703的一端活动连接，且连接位置处通过电动伸缩杆702连接到限位板5上，第一连接轴701的另一端活动连接到限位板5上，第二连接轴703的另一端活动连接在挤压面板704上，其中挤压面板704的一面可接触到扩口外模具6的外侧，通过电动伸缩杆702带动第一连接轴701和第二连接轴703的连接位置处，然后下拉，即可带动挤压面板704对扩口外模具6进行挤压，进而实现定型。
在具体实施过程中，如图1和图4所示，加热部901的外径与PVC管材3的内径相同或加热部901的外径小于PVC管材3的内径，加热部901可移动到PVC管材3的内部，并对PVC管材3的扩口部进行加热。
在具体实施过程中，如图1所示，工作台1的底部两侧固定有支撑腿2。
本发明的工作原理如下：
首先将PVC管材3横向贯穿工作台1上的两个定位机构4，并通过定位机构4上的两个传动轴402对PVC管材3定位，并带动PVC管材3移动；当PVC管材3的一端移动到扩口外模具6内，然后通过扩口外模具6上圆柱形结构部分内的红外线加热管12对PVC管材3的一端外部进行加热，同时定位机构4带动传动杆10移动，进而带动扩口内模具9移动到扩口外模具6的内部，且加热部901移动到PVC管材3的一端内部，此时加热管902从PVC管材3的一端内部对其进行加热；通过扩口内模具9上的圆柱形结构和圆台型结构内部的加热管902对扩口内模具9进行加热，直至扩口内模具9的温度与PVC管材3的温度一致；将加热的扩口内模具9继续往前移动，使PVC管材3与扩口内模具9上的圆台型结构部分接触，并向外扩张，则此时PVC管材3的一端扩口的部分紧密贴合与扩口内模具9的外侧，且两者之间形成密封，即可完成扩口工作；扩口结束之后，停止加热，并向扩口内模具9的内部注入冷却液904，对扩口后的PVC管材3进行冷却，待冷却20分钟后，此时通过电动伸缩杆702带动第一连接轴701和第二连接轴703转动，进而带动挤压面板704从扩口外模具6的外侧进行挤压定位，进而实现定型冷却。
与相关技术相比较，本发明提供的PVC管材控温扩口设备及其方法有如下有益效果：
首先，通过扩口外模具6内的红外线加热管12从PVC管材3的外侧进行加热，扩口内模具9内的加热管902从PVC管材3的内侧进行加热，可有效防止PVC管材3在加热过程中径向收缩，同时扩口外模具6加热到与管材同温度在对管材进行扩口，此时可大大提高扩口的效率，提高扩口质量，其次，在扩口外模具6的外侧设置紧固机构7，通过紧固机构7上的电动伸缩杆702间接带动挤压面板704对扩口外模具6进行定型，同时扩口外模具6内设置有冷却片11，扩口内模具9上设置有冷却液904，可分别从管材的内部和外部同时进行冷却，加快冷却效率，从而实现定型冷却，防止管材冷却时变形。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种PVC管材控温扩口设备，其特征在于，包括：
PVC管材(3)；
扩口内模具(9)，所述扩口内模具(9)的一端固定有传动杆(10)，所述扩口内模具(9)包含有加热部(901)和位于其一侧的扩口部(903)，其中加热部(901)为圆柱形结构，其内部设置有加热管(902)，扩口部(903)采用圆台型结构，其内部填充有冷却液(904)，中间位置处也设置有加热管(902)，扩口部(903)的一端偏上位置处开设有进液口(905)，偏下位置处开设有出液口(906)；
夹持所述PVC管材(3)和所述传动杆(10)的定位机构(4)，所述定位机构(4)的底部固定在工作台(1)的顶部上；
扩口外模具(6)，所述扩口外模具(6)通过限位板(5)固定在工作台(1)上，且位于PVC管材(3)和扩口内模具(9)的中间位置处，所述扩口外模具(6)由两部分组成，一部分为圆柱形结构，一部分为圆台型结构，且两部分均为中空式结构，即模具开口(8)，其中圆柱形结构的内部设置有红外线加热管(12)，圆台型结构的内部设置有冷却片(11)，所述限位板(5)与圆台型结构之间设置有紧固机构(7)，用于挤压圆台型结构部分；
所述定位机构(4)包含有外框架(401)，所述PVC管材(3)或所述传动杆(10)贯穿外框架(401)，外框架(401)的上下两端传动连接有传动轴(402)，传动轴(402)通过驱动电机(403)驱动；
所述紧固机构(7)包含有第一连接轴(701)、第二连接轴(703)、电动伸缩杆(702)和挤压面板(704)，所述第一连接轴(701)的一端与第二连接轴(703)的一端活动连接，且连接位置处通过电动伸缩杆(702)连接到限位板(5)上，第一连接轴(701)的另一端活动连接到限位板(5)上，第二连接轴(703)的另一端活动连接在挤压面板(704)上，其中挤压面板(704)的一面可接触到扩口外模具(6)的外侧。
2.根据权利要求1所述的一种PVC管材控温扩口设备，其特征在于：所述加热部(901)的外径与PVC管材(3)的内径相同或加热部(901)的外径小于PVC管材(3)的内径。
3.根据权利要求1所述的一种PVC管材控温扩口设备，其特征在于：所述工作台(1)的底部两侧固定有支撑腿(2)。
4.一种PVC管材控温扩口方法，其特征在于：应用权利要求1-3任一项所述的PVC管材控温扩口设备，所述控温扩口方法包括如下步骤：
(1)工作准备：首先将PVC管材(3)横向贯穿工作台(1)上的两个定位机构(4)，并通过定位机构(4)上的两个传动轴(402)对PVC管材(3)定位，并带动PVC管材(3)移动；
(2)PVC管材(3)加热：当PVC管材(3)的一端移动到扩口外模具(6)内，然后通过扩口外模具(6)上圆柱形结构部分内的红外线加热管(12)对PVC管材(3)的一端外部进行加热，同时定位机构(4)带动传动杆(10)移动，进而带动扩口内模具(9)移动到扩口外模具(6)的内部，且加热部(901)移动到PVC管材(3)的一端内部，此时加热管(902)从PVC管材(3)的一端内部对其进行加热；
(3)扩口器加热：通过扩口内模具(9)上的圆柱形结构和圆台型结构内部的加热管(902)对扩口内模具(9)进行加热，直至扩口内模具(9)的温度与PVC管材(3)的温度一致；
(4)扩口：将加热的扩口内模具(9)继续往前移动，使PVC管材(3)与扩口内模具(9)上的圆台型结构部分接触，并向外扩张，则此时PVC管材(3)的一端扩口的部分紧密贴合与扩口内模具(9)的外侧，且两者之间形成密封，即可完成扩口工作；
(5)定型冷却：步骤(4)之后，停止加热，并向扩口内模具(9)的内部注入冷却液(904)，对扩口后的PVC管材(3)进行冷却，待冷却20分钟后，此时通过电动伸缩杆(702)带动第一连接轴(701)和第二连接轴(703)转动，进而带动挤压面板(704)从扩口外模具(6)的外侧进行挤压定位，进而实现定型冷却。
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Denomination of invention: A PVC pipe temperature controlled expansion equipment and its method Effective date of registration: 20231229 Granted publication date: 20220607 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Changde branch Pledgor: DENG QUAN PLASTIC TECHNOLOGY (HUNAN) Co.,Ltd. Registration number: Y2023980075653 |
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