CN115570733A - 一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，包括用于加工的钢管和用于提供外部动力的动力机构，还包括用于固定所述钢管的固定机构和用于对所述钢管内部进行施压成型的送料机构，所述固定机构之间固定所述钢管，所述送料机构连接在所述钢管内部且另一端伸出所述固定机构，所述送料机构一端固定在所述动力机构上，所述固定机构远离所述送料机构一侧安装有配合震动机构，所述送料机构内部安装有检测机构，用以解决在对钢管内部进行粉末注入时因为管道过长造成粉末紧实度不足造成空鼓以及在对温差过大的原料输送时聚四氟乙烯直管衬里受到热胀冷缩造成破损或脱落的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及聚四氟乙烯直管衬里加工领域，具体涉及一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备。
背景技术
聚四氟乙烯是当今世界最耐防腐的材料之一，除熔融碱金属、元素氟与三氟化氯外，可抵抗任何化学介质的腐蚀，且耐温范围宽（-195℃～250℃）不粘附其它任何物质，摩擦系数极小，耐老化性能好等诸多优点。世界各国多用它来制造聚四氟乙烯衬里防腐管道，用于化工、石化、冶金、核能与军工等重要工业生产部门来输送腐蚀性的液体介质，而在复合肥磷酸铵的制备过程中需要在同一管道对不同状态的复合肥磷酸铵进行输送，故而需要使用稳定性较强的聚四氟乙烯内衬管进行对介质的往复输送，由于磷酸铵反应过程所需的温度为25℃±130℃，工作压力为正压±1600Pa，产生热能250KJ/mol，溶液的PH值为4-9，且生产过程中磷酸铵介质不稳定，温度波动浮动大、压力上下限波动过大，因此对聚四氟乙烯内衬管的要求也十分苛刻。
目前在聚四氟乙烯直管衬里的制备中，一般采用粉末填充后利用内部充压方式进行成型，但是目前在对过长管道进行填料时，往往采用振捣或逐步塞入的方式，这种方式工作效率不高且对某些过长无法竖起的管道无法实施，且在一些特殊环境使用的管道例如复合肥磷酸铵的制备环境中，管道需要在骤冷骤热环境中使用，如果还采用实心衬内，在骤冷骤热环境下，极易受到热胀冷缩影响造成破损或脱落。
发明内容
本发明提供一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，以解决在对钢管内部进行粉末注入时因为管道过长造成粉末紧实度不足造成空鼓以及在对温差过大的原料输送时聚四氟乙烯直管衬里受到热胀冷缩造成破损或脱落的技术问题。
本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备采用如下技术方案：包括用于加工的钢管和用于提供外部动力的动力机构，还包括用于固定所述钢管的固定机构和用于对所述钢管内部进行施压成型的送料机构，所述固定机构之间固定所述钢管，所述送料机构连接在所述钢管内部且另一端伸出所述固定机构，所述送料机构一端固定在所述动力机构上，所述固定机构远离所述送料机构一侧安装有配合震动机构，所述送料机构内部安装有检测机构。
进一步的，所述送料机构包括进料电机，所述进料电机动力输出端安装有动力轴，所述动力轴通过法兰环连接内支撑架端面，所述动力轴中心位通过内动力轴连接位于所述内支撑架内部的检测机构，所述动力轴贯穿所述固定机构，所述内支撑架安装在所述钢管内部，所述内支撑架上通过限位槽连接有两个带动块，所述带动块初始位置靠近所述固定机构进料端，所述内支撑架外表面包裹有充气膜，所述充气膜外侧和所述钢管内壁之间设置有第一压缩簧，所述第一压缩簧内侧顶端固定连接释放盘，所述释放盘通过扭力组件连接所述内支撑架，所述第一压缩簧另一端通过第一个所述带动块滑动连接所述内支撑架，第二个所述带动块固定第二压缩簧一端，两个所述带动块之间通过锁轴连接，且所述带动块初始位置在上侧。
进一步的，所述固定机构包括第一固定座，所述钢管两端分别通过所述第一固定座和第二固定座限制和固定，所述第一固定座上端安装有进料漏斗，所述钢管内壁和所述内支撑架之间形成所述填料腔，所述进料漏斗通过锥孔连接填料腔。
进一步的，所述配合震动机构包括震动座，所述释放盘远离所述进料电机一端连接有震动轴，所述震动轴伸出所述第二固定座连接有所述震动座，所述震动轴上安装有震动块，所述震动块外圆面和所述震动座内壁之间成型有多边形槽。
进一步的，所述检测机构包括配合推动盘，所述配合推动盘滑动连接所述内支撑架，所述内动力轴通过花键滑动连接所述配合推动盘，所述配合推动盘远离所述内动力轴一面固定连接有内旋齿轮组，所述内旋齿轮组下端齿轮上连接有推杆，所述推杆贯穿所述内支撑架且中部通过链轮组连接有带动螺杆，所述带动螺杆通过螺纹连接所述带动块，所述释放盘内侧面对应所述推杆位置安装有锁扣，所述推杆和所述锁扣之间设置有测压油缸，所述测压油缸受压端位于所述填料腔面，且所述测压油缸动力杆部分分为两阶段，分别对应所述推杆、所述锁扣两阶段。
进一步的，所述动力机构包括底部滑轨，所述底部滑轨上端安装有滑动座，所述滑动座一端通过丝杠连接伸缩电机。
进一步的，所述第一压缩簧通过螺钉连接所述释放盘，所述释放盘通过螺栓连接所述锁扣，扭力组件结构为两个固定盘通过扭簧连接，固定盘通过螺栓连接所述释放盘和所述内支撑架。
本发明的有益效果是：本发明的通过可变螺距的第一压缩簧和第二压缩簧配合检测机构，从而对粉料进行有效的输送和挤压压实，从而保证内部粉料的紧实度保证后期衬里的成型效果以及利用第二压缩簧和第一压缩簧在衬里成型时形成螺纹槽，从而使钢管和衬里在对温差较大的原料进行输送时，能够利用螺纹槽适应热胀冷缩从而提高钢管和衬里的稳定性和安全性。
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他的附图。
图1为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的外部结构示意图。
图2为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的第二压缩簧初步结构示意图。
图3为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的配合推动盘第一结构示意图。
图4为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的配合推动盘第二结构示意图。
图5为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的推杆与带动螺杆配合结构示意图。
图6为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的带动块结构示意图。
图7为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的第一压缩簧初始结构示意图。
图8为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的第一压缩簧压实结构示意图。
图9为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的释放盘结构示意图。
图10为本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例的震动座内部结构示意图。
图中：1、动力机构；2、固定机构；3、送料机构；4、配合震动机构；5、钢管；6、检测机构；11、底部滑轨；12、滑动座；13、伸缩电机；21、第一固定座；22、第二固定座；23、进料漏斗；24、填料腔；31、进料电机；32、动力轴；33、内支撑架；34、充气膜；35、第二压缩簧；36、第一压缩簧；37、带动块；38、内动力轴；39、锁轴；310、释放盘；41、震动座；42、震动轴；43、震动块；61、配合推动盘；62、内旋齿轮组；63、推杆；64、带动螺杆；65、测压油缸；66、锁扣。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备的实施例，如图1至图10所示，包括用于加工的钢管5和用于提供外部动力的动力机构1，还包括用于固定钢管5的固定机构2和用于对钢管5内部进行施压成型的送料机构3，固定机构2之间固定钢管5，送料机构3连接在钢管5内部且另一端伸出固定机构2，送料机构3一端固定在动力机构1上，固定机构2远离送料机构3一侧安装有配合震动机构4，送料机构3内部安装有检测机构6。
送料机构3包括进料电机31，进料电机31动力输出端安装有动力轴32，动力轴32通过法兰环连接内支撑架33端面，动力轴32中心位通过内动力轴38连接位于内支撑架33内部的检测机构6，动力轴32贯穿固定机构2，内支撑架33安装在钢管5内部，内支撑架33上通过限位槽连接有两个带动块37，带动块37初始位置靠近固定机构2进料端，内支撑架33外表面包裹有充气膜34，充气膜34外侧和钢管5内壁之间设置有第一压缩簧36，第一压缩簧36内侧顶端固定连接释放盘310，释放盘310通过扭力组件连接内支撑架33，第一压缩簧36另一端通过第一个带动块37滑动连接内支撑架33，第二个带动块37固定第二压缩簧35一端，两个带动块37之间通过锁轴39连接，且带动块37初始位置在上侧。
固定机构2包括第一固定座21，钢管5两端分别通过第一固定座21和第二固定座22限制和固定，第一固定座21上端安装有进料漏斗23，钢管5内壁和内支撑架33之间形成填料腔24，进料漏斗23通过锥孔连接填料腔24，通过第一固定座21和第二固定座22对钢管5进行固定。
配合震动机构4包括震动座41，释放盘310远离进料电机31一端连接有震动轴42，震动轴42伸出第二固定座22连接有震动座41，震动轴42上安装有震动块43，震动块43外圆面和震动座41内壁之间成型有多边形槽，在内支撑架33旋转的同时，通过释放盘310将动力传输到震动轴42，从而使得第一压缩簧36对粉料进行输送时受到震动，保证粉料的紧实度。
检测机构6包括配合推动盘61，配合推动盘61滑动连接内支撑架33，内动力轴38通过花键滑动连接配合推动盘61，配合推动盘61远离内动力轴38一面固定连接有内旋齿轮组62，内旋齿轮组62下端齿轮上连接有推杆63，推杆63贯穿内支撑架33且中部通过链轮组连接有带动螺杆64，带动螺杆64通过螺纹连接带动块37，释放盘310内侧面对应推杆63位置安装有锁扣66，推杆63和锁扣66之间设置有测压油缸65，测压油缸65受压端位于填料腔24面，且测压油缸65动力杆部分分为两阶段，分别对应推杆63、锁扣66两阶段。
动力机构1包括底部滑轨11，底部滑轨11上端安装有滑动座12，滑动座12一端通过丝杠连接伸缩电机13。
第一压缩簧36通过螺钉连接释放盘310，释放盘310通过螺栓连接锁扣66，扭力组件结构为两个固定盘通过扭簧连接，固定盘通过螺栓连接释放盘310和内支撑架33。
将钢管5固定在第一固定座21和第二固定座22之间，预先将第二压缩簧35和第一压缩簧36固定在内支撑架33外侧，且第二压缩簧35从第一固定座21一端的孔洞内伸出在外部，将内支撑架33移动至钢管5内部，另一端释放盘310和震动轴42固定，通过内支撑架33和两端的第一固定座21和第二固定座22使钢管5内部形成填料腔24，启动进料电机31通过大螺距的第一压缩簧36配合内支撑架33将粉料逐步输送至填料腔24内部顶端，如若管道过长，可采用两组送料机构3对称安装在钢管5内部的方式；
在进料电机31启动后，进料电机31通过动力轴32和动力轴32端面的法兰环带动内支撑架33旋转，同时内支撑架33另一端连接的释放盘310被同步牵引旋转，在内支撑架33旋转的同时，通过释放盘310将动力传输到震动轴42，通过震动块43和震动座41的配合产生震动，从而使得第一压缩簧36对粉料进行输送时受到震动，保证粉料的紧实度；
待内支撑架33和第一压缩簧36将粉末压实在内部顶端后，粉末压力逐渐对测压油缸65施压，测压油缸65活塞端受压逐步向内收缩，在粉料压力逐步紧实后，且活塞端的凸块向内收缩到第一阶段，则此时活塞端的凸块顶动推杆63，推杆63另一端带动内旋齿轮组62和配合推动盘61向内动力轴38一侧移动，配合推动盘61移动同时卡接在内动力轴38的花键上，同时配合推动盘61移动同时推动两个带动块37之间的锁轴39，因为第一固定座21内部除去第二个带动块37位置均为实心结构，故而只有第一个带动块37对应第二个带动块37初始位置，锁轴39才能被顶出，在锁轴39被顶出后，使两个带动块37锁紧，同时推杆63受到内动力轴38和内旋齿轮组62的动力，中心位置通过链轮组带动带动螺杆64旋转，两个带动块37在带动螺杆64的带动下旋转同时向填料腔24内部收缩；
在第一压缩簧36和第二压缩簧35向内收缩同时，粉料受到螺旋挤压和端面挤压，从而保证粉料的进一步紧实，再第一压缩簧36向内收缩到极限时，即第一压缩簧36为最小螺距时，测压油缸65受到最大压力，测压油缸65凸块顶动锁扣66，从而使释放盘310失去锁紧力，使得释放盘310带动第一压缩簧36旋转，则第一压缩簧36受到扭力，向内支撑架33一侧收缩，从而紧贴在内支撑架33外端面上，此时第二压缩簧35和第一压缩簧36在最终阶段；
然后通过外部气管对充气膜34内部进行充入高温高压气体，充气膜34膨胀后对粉料进行加压成型，同时因为第二压缩簧35和第一压缩簧36，粉料上成型有释放槽，待衬里完全成型后，充气膜34放压，衬里成型，伸缩电机13和进料电机31带动内支撑架33旋转推出，使第二压缩簧35和第一压缩簧36缓慢退出，加工完成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (7)
1.一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，包括用于加工的钢管（5）和用于提供外部动力的动力机构（1），其特征在于：还包括用于固定所述钢管（5）的固定机构（2）和用于对所述钢管（5）内部进行施压成型的送料机构（3），所述固定机构（2）之间固定所述钢管（5），所述送料机构（3）连接在所述钢管（5）内部且另一端伸出所述固定机构（2），所述送料机构（3）一端固定在所述动力机构（1）上，所述固定机构（2）远离所述送料机构（3）一侧安装有配合震动机构（4），所述送料机构（3）内部安装有检测机构（6）。
2.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，其特征在于：所述送料机构（3）包括进料电机（31），所述进料电机（31）动力输出端安装有动力轴（32），所述动力轴（32）通过法兰环连接内支撑架（33）端面，所述动力轴（32）中心位通过内动力轴（38）连接位于所述内支撑架（33）内部的检测机构（6），所述动力轴（32）贯穿所述固定机构（2），所述内支撑架（33）安装在所述钢管（5）内部，所述内支撑架（33）上通过限位槽连接有两个带动块（37），所述带动块（37）初始位置靠近所述固定机构（2）进料端，所述内支撑架（33）外表面包裹有充气膜（34），所述充气膜（34）外侧和所述钢管（5）内壁之间设置有第一压缩簧（36），所述第一压缩簧（36）内侧顶端固定连接释放盘（310），所述释放盘（310）通过扭力组件连接所述内支撑架（33），所述第一压缩簧（36）另一端通过第一个所述带动块（37）滑动连接所述内支撑架（33），第二个所述带动块（37）固定第二压缩簧（35）一端，两个所述带动块（37）之间通过锁轴（39）连接，且所述带动块（37）初始位置在上侧。
3.根据权利要求2所述的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，其特征在于：所述固定机构（2）包括第一固定座（21），所述钢管（5）两端分别通过所述第一固定座（21）和第二固定座（22）限制和固定，所述第一固定座（21）上端安装有进料漏斗（23），所述钢管（5）内壁和所述内支撑架（33）之间形成所述填料腔（24），所述进料漏斗（23）通过锥孔连接填料腔（24）。
4.根据权利要求3所述的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，其特征在于：所述配合震动机构（4）包括震动座（41），所述释放盘（310）远离所述进料电机（31）一端连接有震动轴（42），所述震动轴（42）伸出所述第二固定座（22）连接有所述震动座（41），所述震动轴（42）上安装有震动块（43），所述震动块（43）外圆面和所述震动座（41）内壁之间成型有多边形槽。
5.根据权利要求4所述的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，其特征在于：所述检测机构（6）包括配合推动盘（61），所述配合推动盘（61）滑动连接所述内支撑架（33），所述内动力轴（38）通过花键滑动连接所述配合推动盘（61），所述配合推动盘（61）远离所述内动力轴（38）一面固定连接有内旋齿轮组（62），所述内旋齿轮组（62）下端齿轮上连接有推杆（63），所述推杆（63）贯穿所述内支撑架（33）且中部通过链轮组连接有带动螺杆（64），所述带动螺杆（64）通过螺纹连接所述带动块（37），所述释放盘（310）内侧面对应所述推杆（63）位置安装有锁扣（66），所述推杆（63）和所述锁扣（66）之间设置有测压油缸（65），所述测压油缸（65）受压端位于所述填料腔（24）面，且所述测压油缸（65）动力杆部分分为两阶段，分别对应所述推杆（63）、所述锁扣（66）两阶段。
6.根据权利要求5所述的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，其特征在于：所述动力机构（1）包括底部滑轨（11），所述底部滑轨（11）上端安装有滑动座（12），所述滑动座（12）一端通过丝杠连接伸缩电机（13）。
7.根据权利要求5所述的一种聚四氟乙烯直管衬里的等压成型设备，其特征在于：所述第一压缩簧（36）通过螺钉连接所述释放盘（310），所述释放盘（310）通过螺栓连接所述锁扣（66），扭力组件结构为两个固定盘通过扭簧连接，固定盘通过螺栓连接所述释放盘（310）和所述内支撑架（33）。
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