CN113103542A - 一种用于调节pvc管材对角偏差的模具及其调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于调节PVC管材对角偏差的模具，包括外模座、内模体和分流板，内模体包括分流尖头、与分流尖头连接的分流锥、收缩芯以及与收缩芯连接的模芯，分流尖头靠近分流通道入口一端的周向外壁设有凸起的椭圆形弧面，外模座在椭圆形弧面对应位置处的周向内壁设有椭圆形通道，外模座上设有用于带动分流尖头转动以改变椭圆形弧面与椭圆形通道之间间隙大小的旋转驱动机构；还提供一种用于调节PVC管材对角偏差的的调节方法；本发明建立特殊的模具压力快速调整补偿成型方式，当产品发生对角偏厚薄时，通过旋转模具内部分流尖头进行快速补偿，从而解决产品对角偏壁厚问题，满足高性能产品的生产需求。

Description

一种用于调节PVC管材对角偏差的模具及其调节方法

技术领域

本发明涉及PVC管材模具领域，更具体地，涉及一种用于调节PVC管材对角偏差的模具及其调节方法。

背景技术

传统PVC给排水管模具，使用生产过程中，总会遇到产品成型壁厚对角偏厚薄(两对角均偏厚或者均偏薄)或者局部壁厚偏差无法调节问题，这种情况产生可能是由于设备磨损、材料流动等多种原因产生，目前还没有能够用于调节PVC管材对角偏差的模具，一般只能更换模具或更改设备匹配进行调节，极大的降低生产效率；例如中国专利CN209224532U公开了一种双向拉伸管材模具，该模具将传统成型熔体单一的轴向取向改变成轴向与径向同步拉伸的成型方式，从而实现降低生产成本，提升品质。但是其不能改变材料的流动来调节管材对角偏差。

发明内容

本发明为克服上述背景技术所述的目前还没有能够用于调节PVC管材对角偏差的模具，一般只能更换模具或更改设备匹配进行调节，极大的降低生产效率的问题，提供一种用于调节PVC管材对角偏差的模具及其调节方法。本发明解决产品对角偏壁厚问题，满足高性能产品的生产需求。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于调节PVC管材对角偏差的模具，包括外模座、内模体和分流板，所述内模体包括分流尖头、与分流尖头连接的分流锥、收缩芯以及与收缩芯连接的模芯，所述分流锥和收缩芯分别连接在所述分流板内环的相对两侧面上，所述外模座连接在所述分流板外环的相对两侧面上，所述分流尖头和分流锥与所述外模座之间形成分流通道，所述模芯和收缩芯与所述外模座之间形成挤出通道，所述分流通道与所述挤出通道通过所述分流板接通，所述分流尖头靠近所述分流通道入口一端的周向外壁设有凸起的椭圆形弧面，所述外模座在所述椭圆形弧面对应位置处的周向内壁设有椭圆形通道，所述外模座上设有用于带动所述分流尖头转动以改变椭圆形弧面与椭圆形通道的内壁之间间隙大小的旋转驱动机构。

进一步的，所述外模座包括入料模座、主模座和口模，所述主模座包括夹持在所述分流板相对两侧的第一模座和第二模座，所述第一模座与所述入料模座连接，所述第二模座与所述口模连接，所述入料模座和第一模座与所述分流尖头和分流锥之间形成所述分流通道，所述第二模座和口模与所述收缩芯和所述模芯之间形成所述挤出通道；所述椭圆形通道位于所述入料模座的周向内壁。

进一步的，所述旋转驱动机构包括动力装置、驱动轮、主动轮以及传动轴，所述动力装置安装在所述外模座上，所述驱动轮连接在所述动力装置的输出端，所述分流板的中心还开设有内孔，所述主动轮位于所述内孔中，所述主动轮固定套设在所述传动轴的一端，所述内孔的轴心线与主动轮的轴心线平行，以及所述传动轴的另一端沿轴向穿过所述分流锥中设有的内腔并连接所述分流尖头靠近所述分流锥的一端，所述主动轮与所述驱动轮之间构成皮带传动或者链条传动。

进一步的，所述动力装置为电机，所述驱动轮固定套设在所述电机的输出轴上。

进一步的，所述驱动轮上设有角度刻度。

进一步的，所述外模座上设有固定支架，所述电机的机座安装在所述固定支架上。

进一步的，所述分流尖头与所述分流锥之间设有垫圈；所述第二模座与所述口模之间还设有收缩套。。

进一步的，所述内腔中以及所述内孔中还分别设有与所述传动轴配合使用的轴承。

优选的，所述收缩芯靠近所述分流板的一端面上还设有凹槽，所述传动轴伸出至所述凹槽中，所述传动轴位于所述凹槽中的一端头上还连接有锁紧螺母。

还提供一种用于调节PVC管材对角偏差的调节方法，上述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，包括以下步骤：

S1、当产品出现对角或局部偏厚薄的情况时，确定偏差方向位置；

S2、若对角均偏厚或局部偏厚，确定对角偏厚点位，通过旋转驱动机构带动分流尖头沿其轴心线转动，使所述分流尖头上的椭圆形弧面的最大外径处与对角偏厚点位对应；

S3、若对角均偏薄或局部偏薄，确定对角偏薄点位，通过旋转驱动机构带动分流尖头沿其轴心线转动，使所述分流尖头上的椭圆形弧面的最小外径处与对角偏薄点位对应。

与现有技术相比，有益效果是：

本发明通过在模具分流前端采用内部设置可旋转的分流尖头及分流尖头外壁特有的椭圆形弧面设计，配合外模座椭圆形通道，建立特殊的模具压力快速调整补偿成型方式，当产品发生对角偏厚薄时，通过旋转模具内部分流尖头进行快速补偿，从而解决产品对角偏壁厚问题，满足高性能产品的生产需求。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图。

图2是实施例1中分流板的结构示意图。

图3是图1中A—A剖面图。

图4是图3中分流尖头旋转90°后的示意图。

图5是图3中分流尖头逆时针旋转后的示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1

如图1所示，为一种用于调节PVC管材对角偏差的模具，包括外模座10、内模体20和分流板，内模体20包括分流尖头21、与分流尖头21连接的分流锥22、收缩芯23以及与收缩芯23连接的模芯24，分流锥22和收缩芯23分别连接在分流板内环的相对两侧面上，外模座10连接在分流板外环的相对两侧面上，分流尖头21和分流锥22与外模座10之间形成分流通道1，模芯24和收缩芯23与外模座10之间形成挤出通道2，分流通道1与挤出通道2通过分流板接通，分流尖头21靠近分流通道1入口一端的周向外壁设有凸起的椭圆形弧面211，外模座10在椭圆形弧面211对应位置处的周向内壁设有椭圆形通道111，外模座10上设有用于带动分流尖头21转动的旋转驱动机构40，旋转驱动机构40带动分流尖头转动21可以改变椭圆形弧面211与椭圆形通道111的内壁之间间隙大小。这里的椭圆形弧面211，即分流尖头21在该位置的截面呈第一椭圆状，并且两侧也具有弧面导流结构；椭圆形通道111，即入料模座的内部通道在该位置的截面呈第二椭圆状，并且两侧也具有弧面导流结构；第二椭圆的尺寸比第一椭圆的尺寸大，并且两个椭圆几乎位于统一平面内，外模座10包括入料模座11、主模座和口模14，主模座包括夹持在分流板相对两侧的第一模座12和第二模座13，第一模座12与入料模座11连接，第二模座13与口模14连接，第二模座13与口模14之间还设有收缩套15；入料模座11和第一模座12与分流尖头21和分流锥22之间形成分流通道1，第二模座13和口模14与收缩芯23和模芯24之间形成挤出通道2；椭圆形通道111位于入料模座11的周向内壁。

旋转驱动机构40包括动力装置41、驱动轮42、主动轮45以及传动轴46，动力装置41安装在外模座10上，驱动轮42连接在动力装置41的输出端，分流板的中心还开设有内孔31，主动轮45位于内孔31中，主动轮45固定套设在传动轴46的一端，内孔31的轴心线与主动轮45的轴心线平行，以及传动轴46的另一端沿轴向穿过分流锥22中设有的内腔221并连接分流尖头21靠近分流锥22的一端，主动轮45与驱动轮42之间构成链条43传动。在其他实施方式下，还可以构成皮带传动，具有等同作用。

本实施例中，动力装置41为电机，驱动轮42固定套设在电机的输出轴上；外模座10靠近分流板的位置设有固定支架44，电机的机座安装在固定支架44上。

驱动轮42上设有角度刻度。这是为保证调节的精确性，在驱动轮42设置对零及角度刻度显示，可时刻观察角度并准确进行角度调节，达到快速调节的目的。

分流尖头21与分流锥22之间设有垫圈；该垫圈由耐高温材料构成，具有低摩擦和高弹性特点，保证两零件端面接触后不会产生刚性摩擦。

内腔221中以及内孔31中还分别设有与传动轴46配合使用的轴承222。为降低分流尖头21旋转误差，传动轴46前后端均安装有轴承222，依靠轴承222的支撑，控制其运转精度。

收缩芯23靠近分流板的一端面上还设有凹槽231，所述传动轴46伸出至所述凹槽231中，所述传动轴46位于所述凹槽231中的一端头上还连接有锁紧螺母232。凹槽231、内孔31以及分流锥22的内腔221形成一个相同的腔体，为传动轴46的布置和转动提供空间，为确保分流尖头21总是与垫圈紧密贴合而不会发生漏料，传动轴46依靠设置在分流板靠近收缩芯23一侧的锁紧螺母232锁紧固定，且锁紧螺母232与分流板之间设置有平面推力轴承233，平面推力轴承233隔开了两个零件直接接触，使得分流尖头21旋转的时候锁紧螺母232不会与分流板产生阻力，保证了旋转的顺畅性。

本实施例在实际使用时，挤出的熔融熔体通过入料模座11进入模具，再通过分流尖头21、分流锥22与外模座10之间组成的分流通道1，将圆柱实心熔体分流成空心圆锥体，而后再经过分流板的逐步分流，分流板的结构如图2所示，包括内孔31和外侧的将若干分流孔，链条43通过分流板的筋32穿入内孔31中与主动轮45连接，不会造成漏液；熔体由一连续圆锥体分流成多股分散的小料流，再经过收缩芯23及收缩套15形成的收缩通道(挤出通道2的前段)，将多股分散的熔体进行合流并引导进入由口模14及模芯24形成的成型段(挤出通道2的后段)进行外形及尺寸预定型，熔体经过成型段后挤出形成管材基管。

本实施例与一般模具的不同之处在于，本实施例在模具中前端设置压力补偿调节区域，该区域主要由分流尖头21及入料模座11组成，入料模座11通过紧固螺钉固定在第一模座12上，不可旋转或移动。分流尖头21其外表圆柱面非平直分布，有一段凸起的椭圆形弧面211，而入料模座11内孔31处则有一段向外凸起的椭圆形弧面211，促使两个零件之间形成特有的非圆形通道，如图3所示，图中A与B非相等尺寸，在原始状态不旋转的时候，其环形间隙t是均衡一致的，如没有发生偏差问题时，可以当做正常模具使用。当产品出现对角或局部点偏厚薄的情况时，根据偏差的方向位置，启动电机带动驱动轮42和链条43进行运转，链条43主动轮45进行旋转，而分流尖头21与链轮依靠平面销钉配合紧固，主动轮45带动分流尖头21的旋转，旋转的角度根据产品偏差情况调节，如图5所示，根据实际情况，调整任意的角度，如果逆时针转动，在90°范围内，t4逐渐增大，t3逐渐减小。如果产品对角均偏厚，分流尖头21旋转到椭圆形最大外径位置，对应产品对角偏厚点位，如图4所示，相当于缩小了此对角点在分流通道1的过流通道，图中t2大于t1，通道的缩小减少该对角部位熔体的堆积，从而减小了此对角位的壁厚，达到调节纠正的预期；而如果两对角均偏薄，则反之调节，将椭圆弧面最小位置调节到对应点。本实施例通过在模具分流前端采用内部设置可旋转的分流尖头21及分流尖头21外壁特有的椭圆形弧面设计，配合外模座椭圆形通道，建立特殊的模具压力快速调整补偿成型方式，当产品发生对角偏厚薄时，通过旋转模具内部分流尖头21进行快速补偿，从而解决产品对角偏壁厚问题，满足高性能产品的生产需求。

实施例2

本实施例提供一种用于调节PVC管材对角偏差的调节方法，基于实施例1中的用于调节PVC管材对角偏差的模具，包括以下步骤：

S1、当产品出现对角或局部偏厚薄的情况时，确定偏差方向位置；

S2、若对角均偏厚或局部偏厚，确定对角偏厚点位，通过旋转驱动机构带动分流尖头沿其轴心线转动，使所述分流尖头上的椭圆形弧面的最大外径处与对角偏厚点位对应，以缩小此对角点在分流通道处的过流通道，从而减小此对角位的壁厚；

S3、若对角均偏薄或局部偏薄，确定对角偏薄点位，通过旋转驱动机构带动分流尖头沿其轴心线转动，使所述分流尖头上的椭圆形弧面的最小外径处与对角偏薄点位对应，以增大此对角点在分流通道处的过流通道，从而增大此对角位的壁厚。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于调节PVC管材对角偏差的模具，包括外模座(10)、内模体(20)和分流板(30)，所述内模体(20)包括分流尖头(21)、与分流尖头(21)连接的分流锥(22)、收缩芯(23)以及与收缩芯(23)连接的模芯(24)，所述分流锥(22)和收缩芯(23)分别连接在所述分流板(30)内环的相对两侧面上，所述外模座(10)连接在所述分流板(30)外环的相对两侧面上，所述分流尖头(21)和分流锥(22)与所述外模座(10)之间形成分流通道(1)，所述模芯(24)和收缩芯(23)与所述外模座(10)之间形成挤出通道(2)，所述分流通道(1)与所述挤出通道(2)通过所述分流板(30)导通，其特征在于，所述分流尖头(21)靠近所述分流通道(1)入口一端的周向外壁设有凸起的椭圆形弧面(211)，所述外模座(10)在所述椭圆形弧面(211)对应位置处的周向内壁设有椭圆形通道(111)，所述外模座(10)上设有用于带动所述分流尖头(21)转动以改变椭圆形弧面(211)与椭圆形通道(111)内壁之间间隙大小的旋转驱动机构(40)。

2.根据权利要求1所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，所述外模座(10)包括入料模座(11)、主模座和口模(14)，所述主模座包括夹持在所述分流板(30)相对两侧的第一模座(12)和第二模座(13)，所述第一模座(12)与所述入料模座(11)连接，所述第二模座(13)与所述口模(14)连接，所述入料模座(11)和第一模座(12)与所述分流尖头(21)和分流锥(22)之间形成所述分流通道(1)，所述第二模座(13)和口模(14)与所述收缩芯(23)和所述模芯(24)之间形成所述挤出通道(2)；所述椭圆形通道(111)位于所述入料模座(11)的周向内壁。

3.根据权利要求1或2所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，所述旋转驱动机构(40)包括动力装置(41)、驱动轮(42)、主动轮(45)以及传动轴(46)，所述动力装置(41)安装在所述外模座(10)上，所述驱动轮(42)连接在所述动力装置(41)的输出端，所述分流板(30)的中心还开设有内孔(31)，所述主动轮(45)位于所述内孔(31)中，所述主动轮(45)固定套设在所述传动轴(46)的一端，所述内孔(31)的轴心线与主动轮(45)的轴心线平行，以及所述传动轴(46)的另一端沿轴向穿过所述分流锥(22)中设有的内腔(221)并连接所述分流尖头(21)靠近所述分流锥(22)的一端，所述主动轮(45)与所述驱动轮(42)之间构成皮带传动或者链条(43)传动。

4.根据权利要求3所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，所述动力装置(41)为电机，所述驱动轮(42)固定套设在所述电机的输出轴上。

5.根据权利要求3所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，所述驱动轮(42)上设有角度刻度。

6.根据权利要求4所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，所述外模座(10)上设有固定支架(44)，所述电机的机座安装在所述固定支架(44)上。

7.根据权利要求1所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，所述第二模座(13)与所述口模(14)之间还设有收缩套(15)，所述分流尖头(21)与所述分流锥(22)之间设有垫圈(25)。

8.根据权利要求3所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，所述内腔(221)中以及所述内孔(31)中还分别设有与所述传动轴(46)配合使用的轴承(222)。

9.根据权利要求3所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，所述收缩芯(23)靠近所述分流板(30)的一端面上还设有凹槽(231)，所述传动轴(46)伸出至所述凹槽(231)中，所述传动轴(46)位于所述凹槽(231)中的一端头上还连接有锁紧螺母(232)。

10.一种用于调节PVC管材对角偏差的调节方法，基于权利要求1至9中任一所述的用于调节PVC管材对角偏差的模具，其特征在于，包括以下步骤：

S1、当产品出现对角或局部偏厚薄的情况时，确定偏差方向位置；

S2、若对角均偏厚或局部偏厚，确定对角偏厚点位，通过旋转驱动机构(40)带动分流尖头(21)沿其轴心线转动，使所述分流尖头(21)上的椭圆形弧面(211)的最大外径处与对角偏厚点位对应；

S3、若对角均偏薄或局部偏薄，确定对角偏薄点位，通过旋转驱动机构(40)带动分流尖头(21)沿其轴心线转动，使所述分流尖头(21)上的椭圆形弧面(211)的最小外径处与对角偏薄点位对应。

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