CN114986928A - 一种用于波纹管加工的多段式快速成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及波纹管生产设备领域，具体提供了一种用于波纹管加工的多段式快速成型装置，包括通过注塑和/或吹塑方式对波纹管进行成型的模具体，多个所述模具体水平排列在机体的内部，所述机体内设有用于带动各个模具体同步翻转为竖直状态进行脱模的脱模驱动组件。通过注塑和/或吹塑方式对波纹管进行成型的模具体，多个所述模具体水平排列在机体的内部，所述机体内设有用于带动各个模具体同步翻转为竖直状态进行脱模的脱模驱动组件。本发明的多段式快速成型装置适用于一次成型长度需求单一的波纹管的一些厂家，整个装置体积小，制作成本低。能够连续不断地进行波纹管成型，降低成本的同时保证了波纹管的生产效率。

Description

一种用于波纹管加工的多段式快速成型装置

技术领域

本发明涉及波纹管生产设备领域，具体而言，涉及一种用于波纹管加工的多段式快速成型装置。

背景技术

波纹管是指用可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接成的管状弹性敏感元件。在多种多样的波纹管中，塑料波纹管是日常生活以及工业中最常用的种类。在塑料波纹管的生产过程中，通常采用注塑、挤塑或吹塑的方式进行成型。随着科技的不断发展，对波纹管生产的效率和连续性也有很高要求。目前最先进的波纹管连续生成技术是通过高速挤出式的波纹管生产线来进行连续生产，其模具类似于传送带，为两个半圆形的模板不断循环运动和开模，配合挤出机头来实现连续的波纹管生产。例如“中云科研——高速化的PE双壁波纹管生产新技术[J].国外塑料,2010,28(04):72.”中的双壁波纹管生产线。但是其目前应用于国内的波纹管加工有以下缺陷。

1、波纹管连续生产出来后需要通过后续的切割、精修等生产线进行二次处理，整个生产线必须配合在一起使用，适用于对波纹管长度有各种需求的大厂家。

2、整套生产线必须从国外进口，成本太高，一般的小厂家根本负担不起。

对于一些小型塑料波纹管，其往往在厂家生产出来有固定的用途，且长度需求量较单一。例如洗衣机排水口的波纹管生产。所以如何在减小生产成本的同时，设计出一种适用于一次成型长度需求单一的波纹管设备，且兼顾生产效率，成为了亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于波纹管加工的多段式快速成型装置，以解决相关技术中的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于波纹管加工的多段式快速成型装置，包括通过注塑和/或吹塑方式对波纹管进行成型的模具体，多个所述模具体水平排列在机体的内部，所述机体内设有用于带动各个模具体同步翻转为竖直状态进行脱模的脱模驱动组件。

进一步地，所述模具体通过矩阵式排列或交错排列的方式设置于机体内部。

进一步地，所述脱模驱动组件包括在所述机体往复移动的联动总成和各个摆动结构，各个摆动结构分别固定于各个模具体上，所述联动总成通过动力元件驱动进行水平方向的往复移动，且各个摆动结构铰接在联动总成上。

进一步地，所述模具体包括与摆动结构固定连接的上模座和下模座，所述上模座上设有与所述上模座活动连接的上模板，所述下模座上设有与所述下模座活动连接的下模板，所述上模板与下模板之间的模腔内设有用于对波纹管注塑液进行吹塑的吹塑管。

进一步地，所述吹塑管的直径小于模腔合模后的直径。

进一步地，所述吹塑管通过吹塑管路总成连接至用于提供吹塑气压的吹塑泵上。

进一步地，所述吹塑管路总成包括连接吹塑泵出气口的主管道和连接各个吹塑管的副管道。

进一步地，所述副管道为软管使得所述吹塑管能够跟随模具体同步翻转。

进一步地，所述副管道上设有使得副管道在弯折后保持定位的韧性结构。

进一步地，所述吹塑管的表面开有均匀排布的若干吹气孔。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明的多段式快速成型装置适用于一次成型长度需求单一的波纹管的一些厂家，整个装置体积小，制作成本低。并且能够合理利用机体内的空间自由排列组合多个模具，而且各个模具的翻转脱模形成连续操作，能够连续不断地进行波纹管成型，降低成本的同时保证了波纹管的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明的整体结构示意图之一；

图2为本发明的整体结构示意图之二；

图3为本发明的局部结构示意图之一；

图4为本发明的局部结构示意图之二；

图5为本发明的局部结构示意图之三；

图6为本发明模具体部分的结构示意图之一；

图7为本发明模具体部分的结构示意图之二；

图8为本发明模具体部分的局部结构分解图；

图9为本发明中导向复位结构的结构示意图；

图10为本发明中导向复位结构的结构分解示意图；

图11为本发明中摆臂的结构分解示意图；

图12为本发明中副管道的结构示意图；

图13为本发明中副管道的剖开示意图；

图14为本发明中导向结构的结构示意图。

图示说明：1、机体；2、模具体；21、上模座；22、下模座；23、上模板；231、第一斜槽；232、上模腔；24、下模板；241、第二斜槽；242、下模腔；25、导向复位结构；251、套管；252、插杆；253、弹簧；254、定位槽；255、挡块；256、限位片；26、气缸支架；27、气缸；28、楔形块；29、注塑管；3、吹塑泵；4、脱模驱动组件；41、联动杆；42、液压缸；43、安装板；44、固定杆；45、导向结构；451、导向框；452、支腿；453、通槽；454、滚轮；46、摆动结构；461、铰座；462、摆臂；4621、下臂；4622、上臂；4623、滑杆；4624、限位块；4625、滑孔；463、连接架；47、转轴；5、吹塑管路总成；51、主管道；52、副管道；521、胶套；522、标识环；523、条形腔；524、铁条；525、钢珠；526、凸起；53、吹塑管；531、挡圈；532、吹气孔。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种用于波纹管加工的多段式快速成型装置，如图1-2所示，包括机体1，机体1通过铝型材拼接而成，多个模具体2水平排列在机体1的内部，机体1内设有用于带动各个模具体2同步翻转为竖直状态进行脱模的脱模驱动组件4，其中，本实施例中各个模具体2以矩阵式排列的方式设置于机体1内部。

如图3-4所示，脱模驱动组件4包括在机体1往复移动的联动总成和各个摆动结构46，各个摆动结构46分别固定于各个模具体2上，联动总成通过动力元件驱动进行水平方向的往复移动，且各个摆动结构铰接在联动总成上。本实施例中动力元件选用液压缸42，当然在其他优选实施例中，也可以是气缸或电动缸等。液压缸42安装在机体1上的一个隔间内，而联动总成包括固定安装在机体1上的安装板43，液压缸42的活塞杆可滑动地穿过安装板43并连接其中一个联动杆41，多个联动杆41平行设置，并通过连接杆固定在一起保证被液压缸42同步推动和拉回。

其中，为了保证联动总成稳定的往复移动，各个联动杆41通过导向结构45进行导向，如图14所示，导向结构45包括固定在机体1上呈水平方向布置的固定杆44上的支腿452，支腿452的顶端固定有导向框451，导向框451的上下框中心均开有通槽453，且通槽453内可转动地连接有滚轮454。其中，联动杆41从各个导向框451内穿过且与上下的滚轮454接触，以此实现稳定导向的同时减小摩擦力。

如图5-7所示，模具体2包括与摆动结构46固定连接的上模座21和下模座22，上模座21上设有与上模座21活动连接的上模板23，下模座22上设有与下模座22活动连接的下模板24。摆动结构46主要由摆臂462组成，各个摆臂462通过固定在联动杆41上的铰座461与联动杆41铰接，而摆臂462整体呈“L”形弯折结构，在其弯折处通过转轴47铰接在机体1上，这样在联动杆41随着液压缸42的推动和拉回在水平方向往复运动时，其整体会以转轴47为轴心转动90°，使得模具体2成为竖直状态。其中，摆臂462的一端通过呈“Y”形结构的连接架463分别与上模座21和下模座22固定。其中，在摆臂462的摆动过程中，为了能够适应竖直方向的长度变化，摆臂462为可滑动伸缩的两部分，如图11所示，其中包括“L”形弯折的上臂4622和笔直的下臂4621，下臂4621的端部连接有滑杆4623，而上臂4622的端部开有滑孔4625，滑杆4623可滑动地插接在滑孔4625中，且滑杆4623的末端连接有限位块4624，而滑孔4625的开口处直径与滑杆4623适配并小于限位块4624的直径，防止上臂4622和下臂4621完全分离。此设计能够保证在摆臂462在摆动过程中能够适应性伸缩以适应竖直方向的距离变化。

各个模具体2在合模状态下均呈水平状态分布，这样能够节省横向空间，同时可以多设置几层，呈纵向空间的交错分布，如图8所示，本实施例中模具体2采用水平方向的气缸27驱动，更加节省模具体2的纵向空间，具体的，上模座21和下模座22相对立的一面上均安装有气缸支架26，气缸支架26上安装有气缸27，气缸27的活塞杆端部连接有楔形块28，在上模板23正对气缸27的位置开有第一斜槽231，在下模板24正对气缸27的位置开有第二斜槽241，通过气缸27水平推动楔形块28运动，从而使得楔形块28的斜面与第一斜槽231和第二斜槽241的斜面接触，在斜面下产生力的分解，使得上模板23和下模板24相互靠近完成合模。除此之外，上模板23与上模座21、下模板24与下模座22之间，均通过若干导向复位结构25连接，以实现合模开模的导向以及复位。

具体的，如图9、10所示，导向复位结构25包括套管251及可滑动插接于套管251内部的插杆252，套管251的底部设有直径大于套管251的限位片256，在套管251的圆周外壁上沿其轴线方向开有两个定位槽254，插杆252的一端设有沿其径向往两侧延伸的挡块255，挡块255的两端可滑动地穿过定位槽254，在套管251的外部套设有弹簧253，且弹簧253位于挡块255和限位片256之间，在挡块255和限位片256相互靠近时压缩弹簧253蓄力。当气缸27的活塞杆带动楔形块28缩回时，在弹簧253的弹力下插杆252和套管251缩短，使得上模板23和下模板24相互远离实现开模。

上模板23与下模板24之间的模腔内设有用于对波纹管注塑液进行吹塑的吹塑管53。模腔包括位于上模板23内上模腔232的位于和下模板24内的下模腔242，上模腔232和下模腔242均为半个波纹管的形状，合在一起形成一截完整的波纹管形状。吹塑管53的外壁上固定有挡圈531，吹塑管53的直径小于上模腔232和下模腔242合模后的直径，而挡圈531的直径恰好与上模腔232和下模腔242合模后的直径适配，且挡圈531位于上模腔232和下模腔242的端口位置，保证合模时上模腔232和下模腔242为一个密闭的区域。其中，下模板24的底部开有与下模腔242连通的注塑口，注塑口通过注塑管29连接外部的注塑机。其中，如图5所示，注塑管29为软管且呈螺旋状的弹性软管，使其能够在模具体2翻转的过程中适应性拉伸。

吹塑管53通过吹塑管路总成5连接至用于提供吹塑气压的吹塑泵3上。吹塑管路总成5包括连接吹塑泵3出气口的主管道51和连接各个吹塑管53的副管道52。吹塑管53的表面开有均匀排布的若干吹气孔532，在吹塑泵3的作用下各个吹塑管53利用均匀分布的吹气孔532从模腔的中间向外侧吹气，此时还未冷却成型的波纹管受到中间部分的气压膨胀，其形成薄壁状结构并贴合在上模腔232和下模腔242的内壁慢慢冷却成型，形成波纹管的形状，实现成型。

副管道52上设有使得副管道52在弯折后保持定位的韧性结构。在一个实施例中，如图12、13所示，韧性结构的设计如下，副管道52的圆周外壁上设有若干沿其轴线方向设置的胶套521，每个胶套521内的条形腔523内均穿插有一根铁条524。由于铁条524具有良好的韧性，在副管道52被折弯后，在开模状态下也能保持竖直状态进行脱模。考虑到铁条524在弯折次数达到一定次数后容易折断，铁条524的圆周外壁上形成若干截面为半球形的环状凸起526，在条形腔523内部且位于各个环状凸起526的上方或下方设有钢珠525，钢珠525可活动地嵌在条形腔523内，在胶套521的外表面并与环状凸起526位置对应的位置设有标识环522。在某处的铁条524断裂后，根据标识环522的位置从外部不断挤压钢珠525，使得钢珠525与其最近的一个凸起526挤压。将断裂后的铁条524从胶套521的其中一端挤出一段，再抽出铁条524进行更换。能够方便将断裂的铁条524抽出。

在具体工作过程中，直接将传送带或者其他输送机构放置在机体1下方的空当部分，然后开始开启注塑机从注塑管29对各个模具体2进行注塑。待注塑液进入模腔后，在吹塑泵3的作用下各个吹塑管53利用均匀分布的吹气孔532从模腔的中间向外侧吹气，此时还未冷却成型的波纹管受到中间部分的气压膨胀，其形成薄壁状结构并贴合在上模腔232和下模腔242的内壁慢慢冷却成型，形成波纹管的形状，实现成型。此时液压缸42带动各个联动杆41向后运动，拉动各个摆动结构46绕转轴47摆动90°，此时各个模具体2竖起，且吹塑管53末端朝下。此时气缸27的活塞杆回缩，进行开模，上模板23和下模板24分开，副管道52的韧性结构使得吹塑管53保持末端朝下的竖直状态。此时在重力作用下，已经冷却并套在吹塑管53外部的波纹管由于直径大于吹塑管53便自动在重力的作用下落下至下方的传送带或者其他输送机构上进行运输收集。最后液压缸42推动联动杆41使得各个模具体2回位至水平状态进行下一轮的合模注塑动作，并以此循环实现波纹管的连续成型工作。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于波纹管加工的多段式快速成型装置，包括通过注塑和/或吹塑方式对波纹管进行成型的模具体（2），其特征在于，多个所述模具体（2）水平排列在机体（1）的内部，所述机体（1）内设有用于带动各个模具体（2）同步翻转为竖直状态进行脱模的脱模驱动组件（4）；所述脱模驱动组件（4）包括在所述机体（1）往复移动的联动总成和各个摆动结构（46），各个摆动结构（46）分别固定于各个模具体（2）上，所述联动总成通过动力元件驱动进行水平方向的往复移动，且各个摆动结构铰接在联动总成上。

2.根据权利要求1所述的用于波纹管加工的多段式快速成型装置，其特征在于，所述模具体（2）通过矩阵式排列或交错排列的方式设置于机体（1）内部。

3.根据权利要求1所述的用于波纹管加工的多段式快速成型装置，其特征在于，所述模具体（2）包括与摆动结构（46）固定连接的上模座（21）和下模座（22），所述上模座（21）上设有与所述上模座（21）活动连接的上模板（23），所述下模座（22）上设有与所述下模座（22）活动连接的下模板（24），所述上模板（23）与下模板（24）之间的模腔内设有用于对波纹管注塑液进行吹塑的吹塑管（53）。

4.根据权利要求3所述的用于波纹管加工的多段式快速成型装置，其特征在于，所述吹塑管（53）的直径小于模腔合模后的直径。

5.根据权利要求3所述的用于波纹管加工的多段式快速成型装置，其特征在于，所述吹塑管（53）通过吹塑管路总成（5）连接至用于提供吹塑气压的吹塑泵（3）上。

6.根据权利要求5所述的用于波纹管加工的多段式快速成型装置，其特征在于，所述吹塑管路总成（5）包括连接吹塑泵（3）出气口的主管道（51）和连接各个吹塑管（53）的副管道（52）。

7.根据权利要求6所述的用于波纹管加工的多段式快速成型装置，其特征在于，所述副管道（52）为软管使得所述吹塑管（53）能够跟随模具体（2）同步翻转。

8.根据权利要求7所述的用于波纹管加工的多段式快速成型装置，其特征在于，所述副管道（52）上设有使得副管道（52）在弯折后保持定位的韧性结构。

9.根据权利要求3所述的用于波纹管加工的多段式快速成型装置，其特征在于，所述吹塑管（53）的表面开有均匀排布的若干吹气孔（532）。

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