CN112549414A - 分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法 - Google Patents

分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法。本发明方法是：螺杆挤出机放置在一定高度的平台上，让一根根的分段空心硬管以头尾相接的方式连续地进入机头口模，采用垂直机头和垂直向下挤出的方式依次在一根根的分段空心硬管表面连续挤出包覆聚合物发泡层；包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管出口模后，四周吹风/喷雾/喷水冷却；采用竖立的方式将包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立在接管装置上。通过头部被夹头夹持或托举器托举往下运行以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度。接管装置可以是连续/间歇运行的运输带或者接管循环盘。本发明工艺方法简便易行，适合于分段空心硬管表面连续挤出包覆聚合物发泡层。

Description

分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺 方法
技术领域
本发明涉及一种挤出包覆工艺方法，特别涉及一种分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，属于塑料管挤出成型领域。
背景技术
塑料管材都是采用挤出成型进行连续成型。采用挤出成型，可以挤出成型单层管材，也可以是多层复合管材。采用挤出成型也可以在硬质管材表面包覆聚合物保护层，比如在小直径钢管表面通过挤出包覆一薄层(比如2毫米以下)塑料密实保护层。采用挤出成型在硬质管材表面挤出包覆聚合物保护层，通常保护层都比较薄，挤出后硬质管材表面的包覆聚合物层很快冷却，目前都是水平挤出，挤出后的、包覆聚合物保护层的硬质管材通常都是整个直接落放在连续的回转带上进行转运和后续冷却。对于在空心硬管表面挤出包覆聚合物发泡层，特别是在大直径空心硬管(因为直径大，自身质量大)表面挤出包覆较厚(比如3毫米以上)聚合物发泡层，采用现有工艺往往因硬管自重导致空心硬管压在回转带侧的聚合物发泡层被压塌，产品达不到要求。特别是对于原始长度不长(比如低于1～2米)的分段空心硬管，如果连续挤出包覆较厚(比如3毫米以上)聚合物发泡层，是现有技术无法解决的难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法。
实现本发明目的的技术解决方案是：一种分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法是：螺杆挤出机放置在一定高度的平台上，让一根根的分段空心硬管以头尾相接的方式连续地进入机头口模，采用垂直机头和垂直向下挤出的方式依次在一根根的分段空心硬管表面连续挤出包覆聚合物发泡层；包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管出口模后，四周吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却；采用竖立的方式将包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立在接管装置上。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，可以是：各分段空心硬管的头部出口模后或者出口模一定长度后，即被一夹头夹持往下运行，通过夹持夹头的往下运行速度或者通过控制一根根的分段空心硬管头尾相接的方式连续地进入机头口模的进入速度，以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度。对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，也可以是：各分段空心硬管的头部出口模后或者出口模一定长度后，即在该分段空心硬管的头部与前一根分段空心硬管的尾部之间插入托举器，通过托举器的往下运行速度或者通过控制一根根的分段空心硬管头尾相接的方式连续地进入机头口模的进入速度，以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，接管装置可以是一连续缓慢运行的运输带，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立于运输带上以实现接管；当被包覆的分段空心硬管的头部落放到运输带上时，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，接管装置也可以是一个间歇运行的运输带，运输带上等间隔设置有许多凸起或凹陷，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管以竖立卡入运输带上凸起或凹陷的方式竖立在运输带上以实现接管；连续挤出包覆过程中，运输带上有一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，当被包覆的分段空心硬管达到运输带并竖立卡入运输带上的正下方凸起或凹陷后，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断，然后运输带立即向前运行1个工位，使运输带上的下一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，等待接受下一根被包覆的分段空心硬管。其中，运输带两边有向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，接管装置也可以是接管循环盘，其上等间隔设置有许多凸起或凹陷，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管以竖立卡入接管循环盘上凸起或凹陷的方式竖立在接管循环盘上以实现接管；连续挤出包覆过程中，接管循环盘上有一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，当被包覆的分段空心硬管达到接管循环盘并竖立卡入接管循环盘上的、正下方的凸起或凹陷后，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断，然后接管循环盘立即旋转1个工位，使接管循环盘上的下一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，等待接受下一根被包覆的分段空心硬管。对于本发明的接管循环盘，接管循环盘旋转停止在工位处时，接管循环盘上的全部凸起或凹陷、或者前部分凸起或凹陷所处工位的四周，设置有向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置，它们没有固定在接管循环盘上。或者，接管循环盘上的凸起或凹陷四周对应设置有固定在接管循环盘上的、向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，接管装置上的每一个凸起或凹陷下面设置有自动升降装置，该自动升降装置发挥的作用是凸起或凹陷受力时凸起或凹陷的高度下降、受力撤去后凸起或凹陷升回原来高度。
本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法具有以下显著优点：(1)采用垂直向下方式挤出包覆和采用竖立方式将包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立在接管装置上，整个工艺流程中包覆在分段空心硬管表面的聚合物发泡层避免被压塌的问题；(2)通过头部被夹头夹持或托举器托举往下运行，通过夹持夹头/托举器的往下运行速度以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度，这样很方便可以控制挤出包覆速度和聚合物发泡层冷却速度之间的平衡；(3)通过头部被夹头夹持或托举器托举往下运行，可以消除挤出过程中分段空心硬管自重可能对挤出包覆速度产生的影响；(4)本发明包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管以竖立的方式被四周的吹风/喷雾/喷水冷却，因此输送带长度大大缩短，大大减少了所需车间的地面长度，特别适合于在原始长度不长(比如低于1～2米)的分段空心硬管连续挤出包覆较厚(比如3毫米以上)聚合物发泡层。
具体实施方式
本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法是：螺杆挤出机放置在一定高度的平台上，让一根根的分段空心硬管以头尾相接的方式连续地进入机头口模，采用垂直机头和垂直向下挤出的方式依次在一根根的分段空心硬管表面连续挤出包覆聚合物发泡层；包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管出口模后，四周吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却；采用竖立的方式将包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立在接管装置上。
这里所述“分段空心硬管”可以是分段空心硬纸管、分段空心硬塑料管或者分段空心金属管等。这里所述“让一根根的分段空心硬管以头尾相接的方式连续地进入机头口模”的方式，可以是靠分段空心硬管的自重使一根根的分段空心硬管以头尾相接的方式连续地进入机头口模，也可以是通过循环回转带或其他合适的方式借助摩擦使一根根的分段空心硬管以头尾相接的方式连续地进入机头口模。包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管出口模后，四周吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却最好从挤出口模一直到接管装置之间全程设置，并且均衡地布置在四周，以保证包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的各个方向受到同等的冷却强度。比如，多个送风管或者多个喷雾管或者多个喷水管均衡地布置在四周。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，可以是：各分段空心硬管的头部出口模后或者出口模一定长度后，即被一夹头夹持往下运行，通过夹持夹头的往下运行速度或者通过控制一根根的分段空心硬管头尾相接的方式连续地进入机头口模的进入速度，以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度。对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，也可以是：各分段空心硬管的头部出口模后或者出口模一定长度后，即在该分段空心硬管的头部与前一根分段空心硬管的尾部之间插入托举器，通过托举器的往下运行速度或者通过控制一根根的分段空心硬管头尾相接的方式连续地进入机头口模的进入速度，以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度。
这里所述“出口模一定长度”的所谓“一定长度”是指小于单根分段空心硬管的长度。因此，在挤出口模出口与接管装置之间的垂直距离小于两根分段空心硬管长度之和。对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，最好采用通过控制夹持夹头的往下运行速度或者通过控制托举器的往下运行速度，以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度。夹持夹头或托举器至少两个或两套。当包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的下端头部下移达到接管装置时，夹持夹头松开或托举器脱开(这时夹持夹头或托举器所处的位置是其最低位置)，随即包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立在接管装置上，该松开的夹持夹头或脱开的托举器立即向上返回，而此时另一个或另一套夹持夹头或托举器处于其最高位置。在处于最低位置的夹持夹头松开的同一时刻，处于最高位置的另一个或另一套夹持夹头夹持住上面那根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的头部开始向下运行；或者在处于最低位置的托举器脱开的同一时刻，处于最高位置的另一个或另一套托举器插入上面那根分段空心硬管的头部与下面这根分段空心硬管的尾部之间，以托举上面那根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管往下运行。为了保证夹持夹头正好夹持包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的头部，或者为了保证托举器正好插入上、下两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的头、尾部之间，夹持夹头或托举器的最低位置与最高位置之间的距离为单根分段空心硬管的长度。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，接管装置可以是一连续缓慢运行的运输带，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立于运输带上以实现接管；当被包覆的分段空心硬管的头部落放到运输带上时，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断。运输带两边有向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置。吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置均衡地布置在运输带两边，以保证包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的各个方向受到同等的冷却强度。比如，多个送风管或者多个喷雾管或者多个喷水管均衡地布置在运输带两边。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，接管装置也可以是一个间歇运行的运输带，运输带上等间隔设置有许多凸起或凹陷，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管以竖立卡入运输带上凸起或凹陷的方式竖立在运输带上以实现接管；连续挤出包覆过程中，运输带上有一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，当被包覆的分段空心硬管达到运输带并竖立卡入运输带上的正下方凸起或凹陷后，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断，然后运输带立即向前运行1个工位，使运输带上的下一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，等待接受下一根被包覆的分段空心硬管。运输带两边有向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置。吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置均衡地布置在运输带上凸起或凹陷停留的工位两边，以保证包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的各个方向受到同等的冷却强度。比如，多个送风管或者多个喷雾管或者多个喷水管均衡地布置在运输带上凸起或凹陷停留的工位两边。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，接管装置也可以是接管循环盘，其上等间隔设置有许多凸起或凹陷，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管以竖立卡入接管循环盘上凸起或凹陷的方式竖立在接管循环盘上以实现接管；连续挤出包覆过程中，接管循环盘上有一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，当被包覆的分段空心硬管达到接管循环盘并竖立卡入接管循环盘上的、正下方的凸起或凹陷后，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断，然后接管循环盘立即旋转1个工位，使接管循环盘上的下一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，等待接受下一根被包覆的分段空心硬管。
对于本发明的接管循环盘，接管循环盘旋转停止在工位处时，接管循环盘上的全部凸起或凹陷、或者前部分凸起或凹陷所处工位的四周，设置有向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置，它们没有固定在接管循环盘上。比如，可以采用下垂式的送风管或者喷雾管或者喷水管，这些下垂式的送风管或者喷雾管或者喷水管的上端与架设在空中的主送风管或者主送雾管或者主送水管连通。从正对挤出口的凸起或凹陷所处工位，沿回转方向算起，最后的一个或多个工位四周最好不设吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置，以便从接管循环盘上取出冷却程度达到要求的包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管。
或者，接管循环盘上的凸起或凹陷四周对应设置有固定在接管循环盘上的、向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置。吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置均衡地布置在每个凸起或凹陷的四周。比如，每个凸起或凹陷的四周均衡地布置有多个送风管或者多个喷雾管或者多个喷水管，它们都固定在接管循环盘上。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，针对接管装置设置的吹风冷却装置的吹风高度、或者喷雾冷却装置的喷雾高度、或者喷水冷却装置的喷水高度，最好不短于包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的长度，以保证包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管的各个高度和方向受到同等的冷却强度。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，接管装置上的每一个凸起或凹陷下面设置有自动升降装置，该自动升降装置发挥的作用是凸起或凹陷受力时凸起或凹陷的高度下降、受力撤去后凸起或凹陷升回原来高度。当分段空心硬管竖立卡入接管装置上的凸起或凹陷后，凸起或凹陷受压下降高度至少1毫米；当被卡入凸起或凹陷的分段空心硬管移走后，接管装置上的凸起或凹陷升回原来高度。比如，每一个凸起或凹陷下面设置有合适的弹簧作为自动升降装置。这样，当分段空心硬管竖立卡入接管装置上的凸起或凹陷后，该段分段空心硬管自动下落一定高度，使该段分段空心硬管与其上方的分段空心硬管之间脱开一定距离，以便于切断刀具将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间的聚合物发泡层切断，使两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间分开，同时便于托举器插入两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间。
对于本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，所述的切断刀具可以与夹持夹头同体，比如夹持夹头附有切断刀具；或者托举器兼做切断刀具。
本发明分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，特别适合于分段空心硬管两端不需要包覆聚合物发泡层的情况；对应分段空心硬管整个都需要聚合物发泡层的情况，可以将报覆后的两端截掉。

Claims (10)

1.一种分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：螺杆挤出机放置在一定高度的平台上，让一根根的分段空心硬管以头尾相接的方式连续地进入机头口模，采用垂直机头和垂直向下挤出的方式依次在一根根的分段空心硬管表面连续挤出包覆聚合物发泡层；包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管出口模后，四周吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却；采用竖立的方式将包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立在接管装置上。
2.根据权利要求1所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：各分段空心硬管的头部出口模后或者出口模一定长度后，即被一夹头夹持往下运行，通过夹持夹头的往下运行速度或者通过控制一根根的分段空心硬管头尾相接的方式连续地进入机头口模的进入速度，以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度。
3.根据权利要求1所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：各分段空心硬管的头部出口模后或者出口模一定长度后，即在该分段空心硬管的头部与前一根分段空心硬管的尾部之间插入托举器，通过托举器的往下运行速度或者通过控制一根根的分段空心硬管头尾相接的方式连续地进入机头口模的进入速度，以控制分段空心硬管连续挤出包覆速度。
4.根据权利要求1～3任一项所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：接管装置是一连续缓慢运行的运输带，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管竖立于运输带上以实现接管；当被包覆的分段空心硬管的头部落放到运输带上时，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断。
5.根据权利要求1～3任一项所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：接管装置是一个间歇运行的运输带，运输带上等间隔设置有许多凸起或凹陷，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管以竖立卡入运输带上凸起或凹陷的方式竖立在运输带上以实现接管；连续挤出包覆过程中，运输带上有一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，当被包覆的分段空心硬管达到运输带并竖立卡入运输带上的正下方凸起或凹陷后，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断，然后运输带立即向前运行1个工位，使运输带上的下一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，等待接受下一根被包覆的分段空心硬管。
6.根据权利要求4或5所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：运输带两边有向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置。
7.根据权利要求1～3任一项所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：接管装置是接管循环盘，其上等间隔设置有许多凸起或凹陷，包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管以竖立卡入接管循环盘上凸起或凹陷的方式竖立在接管循环盘上以实现接管；连续挤出包覆过程中，接管循环盘上有一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，当被包覆的分段空心硬管达到接管循环盘并竖立卡入接管循环盘上的、正下方的凸起或凹陷后，通过切断刀具立即将两根包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管之间相接处的聚合物发泡层切断，然后接管循环盘立即旋转1个工位，使接管循环盘上的下一个凸起或凹陷竖向正对挤出口模，等待接受下一根被包覆的分段空心硬管。
8.根据权利要求7所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：接管循环盘旋转停止在工位处时，接管循环盘上的全部凸起或凹陷、或者前部分凸起或凹陷所处工位的四周，设置有向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置，它们没有固定在接管循环盘上。
9.根据权利要求7所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：接管循环盘上的凸起或凹陷四周对应设置有固定在接管循环盘上的、向竖立的、包覆有聚合物发泡层的分段空心硬管进行吹风冷却或者喷雾冷却或者喷水冷却的装置。
10.根据权利要求4～9任一项所述的分段空心硬管表面包覆聚合物发泡层的连续挤出包覆工艺方法，其特征在于：接管装置上的每一个凸起或凹陷下面设置有自动升降装置，该自动升降装置发挥的作用是凸起或凹陷受力时凸起或凹陷的高度下降、受力撤去后凸起或凹陷升回原来高度。
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