CN115592930A - 内平外波螺纹管的热压成型设备及成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内平外波螺纹管的热压成型设备及成型工艺，属于热压成型设备技术领域，包括：两设备平台，分别为第一设备平台和第二设备平台，且在两设备平台上各安装有一个驱动机构，分别为第一驱动机构和第二驱动机构，其中，第一驱动机构的输出端连接有芯棒；第二驱动机构的输出端连接有模具，并在模具上设置有作为胚料通过的输送通道，且在输送通道的内壁设置有螺纹；加热机构，安装于第二设备平台上，且在加热机构上设置有加热通道，其中，模具中远离第二驱动机构输出端的一端位于加热通道内。本发明实现内平外波螺纹管的生产。

Description

内平外波螺纹管的热压成型设备及成型工艺

技术领域

本发明属于热压成型设备技术领域，涉及一种内平外波螺纹管的热压成型设备，特别是一种用于生产内平外波螺纹管的成型工艺。

背景技术

由PTFE（聚四氟乙烯）制作而成的管件具有高挠曲性和弹性，同时具有耐高温、耐腐蚀和使用寿命长等特点，被广泛应用于化学品加工、实验室、医疗等领域。

但是，现有的PTFE材料制成的管件基本上均为波纹管，而波纹管的内外均具有螺纹，不适用于排水、通油。因为排水、通油的管件内壁需要光滑内壁，以此保证排水、通油的速度和效率，而外壁的是需要螺纹，以此管件安装时的牢固性。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种能够实现内平外波的成型设备。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种内平外波螺纹管的热压成型设备，包括：

两设备平台，分别为第一设备平台和第二设备平台，且在两设备平台上各安装有一个驱动机构，分别为安装于第一设备平台上的第一驱动机构，和安装于第二设备平台上的第二驱动机构，其中，第一设备平台与第二设备平台沿胚料的出料方向并排设置，第一驱动机构的输出端连接有芯棒，该芯棒作为胚料的嵌套载体，且芯棒表面为光滑表面；第二驱动机构的输出端连接有模具，并在模具上设置有作为胚料通过的输送通道，且在输送通道的内壁设置有螺纹；

加热机构，安装于第二设备平台上，且在加热机构上设置有与输送通道同轴设置的加热通道，其中，模具中远离第二驱动机构输出端的一端位于加热通道内，通过加热机构给予模具加热处理，且芯棒、输送通道以及加热通道同轴设置；

其中，当芯棒上嵌套胚料时，通过加热机构给予模具加热至预设温度，第一驱动机构和第二驱动机构同步运转，使得胚料表面形成螺旋式波纹，并带动胚料沿芯棒的轴线方向输出。

在上述的内平外波螺纹管的热压成型设备中，加热机构包括至少两个加热组件，且两个加热组件沿垂直于芯棒轴线方向呈上下设置，其中两个加热组件中的至少一个呈活动设置，通过移动活动设置的加热组件改变加热通道的直径。

在上述的内平外波螺纹管的热压成型设备中，两个加热组件的相对侧分别各设置有第一定位部和第二定位部，当两个加热组件进行合模时，通过两个第一定位部实现对模具的夹持，将加热组件产生的热量传递至模具上；通过两个第二定位部实现两个加热组件的拼接，其中，第一定位部呈弧形设置，第二定位部呈阶梯形设置。

在上述的内平外波螺纹管的热压成型设备中，第二设备平台上安装有基座，且两个加热组件分别安装于基座开口端的两侧，其中，呈固定设置的加热组件所在基座的一侧与第二设备平台相连，呈活动设置的加热组件所在基座的一侧设置有调节组件，通过该调节组件驱动呈活动设置的加热组件沿垂直于芯棒的轴线方向上下移动。

在上述的内平外波螺纹管的热压成型设备中，加热组件包括加热块，和穿插于加热块上的铜棒，其中，在第二设备平台上安装有温度、速度控制系统，通过温度、速度控制系统控制加热组件的加热温度以及控制第一驱动机构、第二驱动机构的输出转速。

在上述的内平外波螺纹管的热压成型设备中，第一驱动机构包括安装于第一设备平台上的第一步进电机，且在第一步进电机的输出端连接有三爪卡盘，其中，芯棒的一端连接于三爪卡盘上，芯棒的另一端贯穿模具、加热机构并伸出，通过第一步进电机带动芯棒做周向旋转。

在上述的内平外波螺纹管的热压成型设备中，第二驱动机构包括安装于第二设备平台上的第二步进电机，且第二步进电机的输出端连接有带轮结构，其中，带轮结构包括第一同步轮、第二同步轮以及连接第一同步轮和第二同步轮的同步带，且第一同步轮与第二步进电机的输出端相连，第一同步轮、第二同步轮沿垂直于芯棒的轴线方向呈上下设置；管轴，通过支架安装于第二设备平台上，其中，管轴与第二同步轮嵌套连接，且管轴的两端各嵌套有轴承，并伸出支架的两侧；两个端盖，分别嵌套于管轴的两端，其中一个端盖作为模具与管轴的共同连接部，其中，该端盖、模具以及管轴同轴设置

在上述的内平外波螺纹管的热压成型设备中，调节组件包括支撑板，且支撑板的各个部角通过紧固件与基座相连，其中，支撑板上沿芯棒轴线方向的上下两侧分别连接有手柄和呈活动设置的加热组件，通过手柄带动呈活动设置的加热组件沿垂直于芯棒轴线方向上下移动。

本发明还提供一种内平外波螺纹管的成型工艺，

S1：将胚料嵌套于芯棒上；

S2：转动手柄，驱动呈活动设置的加热组件靠近呈固定设置的加热组件，实现模具的夹紧；

S3：通过温度、速度控制系统，控制两个加热组件进行加热处理，并将热量传递至模具上，促使模具升温；

S4：当模具温度达到280°时，通过温度、速度控制系统，同步驱动第一步进电机、第二步进电机旋转，其中，通过第二步进电机经带轮结构和管轴，促使模具旋转，使得胚料表面形成螺纹，通过第一步进电机驱动芯棒旋转，促使胚料旋转，从而在胚料表面形成螺旋状波纹。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明提供的一种内平外波螺纹管的热压成型设备，通过加热机构对模具进行加热处理，从而软化胚料，并结合第一驱动机构和第二驱动机构，使得胚料外表面形成螺旋式波纹，且内表面为光滑平面，以此保证成型后的产品在用作排水、通油时的可靠速度。

附图说明

图1是本发明一种内平外波螺纹管的热压成型设备在两加热组件分离状态下的结构示意图。

图2是图1所示热压成型设备另一视角的结构示意图。

图3是图2所示热压成型设备A-A剖视图。

图4是图3中A部分的放大图。

图5是本发明一种内平外波螺纹管的热压成型设备在两加热组件合模状态下的结构示意图。

图6是图5所示热压成型设备另一视角的结构示意图。

图7是图6所示热压成型设备B-B剖视图。

图8是图7中B部分的放大图。

图中，100、第一设备平台；200、第二设备平台；300、第一驱动机构；310、芯棒；320、第一步进电机；330、三爪卡盘；400、第二驱动机构；410、模具；411、输送通道；420、第二步进电机；430、带轮结构；431、第一同步轮；432、第二同步轮；433、同步带；440、管轴；450、支架；460、轴承；470、端盖；500、加热机构；510、加热通道；520、加热组件；521、第一定位部；522、第二定位部；523、加热块；524、铜棒；530、基座；540、调节组件；541、手柄；542、支撑板；543、紧固件；600、温度、速度控制系统。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1至图8所示，本发明提供的一种内平外波螺纹管的热压成型设备，包括：

两设备平台，分别为第一设备平台100和第二设备平台200，且在两设备平台上各安装有一个驱动机构，分别为安装于第一设备平台100上的第一驱动机构300，和安装于第二设备平台200上的第二驱动机构400，其中，第一设备平台100与第二设备平台200沿胚料的出料方向并排设置，第一驱动机构300的输出端连接有芯棒310，该芯棒310作为胚料的嵌套载体，且芯棒310表面为光滑表面；第二驱动机构400的输出端连接有模具410，并在模具410上设置有作为胚料通过的输送通道411，且在输送通道411的内壁设置有螺纹；

加热机构500，安装于第二设备平台200上，且在加热机构500上设置有与输送通道411同轴设置的加热通道510，其中，模具410中远离第二驱动机构400输出端的一端位于加热通道510内，通过加热机构500给予模具410加热处理，且芯棒310、输送通道411以及加热通道510同轴设置；

其中，当芯棒310上嵌套胚料时，通过加热机构500给予模具410加热至预设温度，第一驱动机构300和第二驱动机构400同步运转，使得胚料表面形成螺旋式波纹，并带动胚料沿芯棒310的轴线方向输出。

本发明提供的一种内平外波螺纹管的热压成型设备，通过加热机构500对模具410进行加热处理，从而软化胚料，并结合第一驱动机构300和第二驱动机构400，使得胚料外表面形成螺旋式波纹，且内表面为光滑平面，以此保证成型后的产品在用作排水、通油时的可靠速度。

优选地，加热机构500包括至少两个加热组件520，且两个加热组件520沿垂直于芯棒310轴线方向呈上下设置，其中两个加热组件520中的至少一个呈活动设置，通过移动活动设置的加热组件520改变加热通道510的直径。

值得一提的是，当两个加热组件520中只有一个加热组件520为活动设置时，即一个加热组件520为固定设置，另一个加热组件520为活动设置，其中，模具410上远离第二驱动机构400输出端的一端始终与固定设置的加热组件520相接触，活动设置的加热组件520沿垂直于芯棒310轴线方向靠近或者远离该端的模具410；当两个加热组件520均为活动设置时，通过两个加热组件520的同步相向或者相反移动以此靠近或者远离模具410上远离第二驱动机构400输出端的一端。

进一步优选地，两个加热组件520的相对侧分别各设置有第一定位部521和第二定位部522，当两个加热组件520进行合模时，通过两个第一定位部521实现对模具410的夹持，将加热组件520产生的热量传递至模具410上；通过两个第二定位部522实现两个加热组件520的拼接，其中，第一定位部521呈弧形设置，第二定位部522呈阶梯形设置。

优选地，第二设备平台200上安装有基座530，呈C型结构设置，且两个加热组件520分别安装于基座530开口端的两侧，其中，呈固定设置的加热组件520所在基座530的一侧与第二设备平台200相连，呈活动设置的加热组件520所在基座530的一侧设置有调节组件540，通过该调节组件540驱动呈活动设置的加热组件520沿垂直于芯棒310的轴线方向上下移动。

进一步优选地，该调节组件540包括手柄541，且手柄541一端与加热组件520相连，通过手柄541的旋转带动加热组件520的上下移动。

进一步优选地，该调节组件540还包括支撑板542，且支撑板542的各个部角通过紧固件543与基座530相连，其中，呈活动设置的加热组件520和手柄541分别连接于支撑板542的上下两侧，通过手柄541带动呈活动设置的加热组件520沿垂直于芯棒310轴线方向上下移动。

优选地，加热组件520包括加热块523，和穿插于加热块523上的铜棒524，其中，在第二设备平台200上安装有温度、速度控制系统600，通过温度、速度控制系统600控制加热组件520的加热温度以及控制第一驱动机构300、第二驱动机构400的输出转速。

优选地，第一驱动机构300包括安装于第一设备平台100上的第一步进电机320，且在第一步进电机320的输出端连接有三爪卡盘330，其中，芯棒310的一端连接于三爪卡盘330上，芯棒310的另一端贯穿模具410、加热机构500并伸出，通过第一步进电机320带动芯棒310做周向旋转。

优选地，第二驱动机构400包括安装于第二设备平台200上的第二步进电机420，且第二步进电机420的输出端连接有带轮结构430，其中，带轮结构430包括第一同步轮431、第二同步轮432以及连接第一同步轮431和第二同步轮432的同步带433，且第一同步轮431与第二步进电机420的输出端相连，第一同步轮431、第二同步轮432沿垂直于芯棒310的轴线方向呈上下设置；管轴440，通过支架450安装于第二设备平台200上，其中，管轴440与第二同步轮432嵌套连接，且管轴440的两端各嵌套有轴承460，并伸出支架450的两侧；两个端盖470，分别嵌套于管轴440的两端，其中一个端盖470作为模具410与管轴440的共同连接部，其中，该端盖470、模具410以及管轴440同轴设置。

本发明提供的一种内平外波螺纹管的成型工艺，包括步骤：

S1：将胚料嵌套于芯棒310上；

S2：转动手柄541，驱动呈活动设置的加热组件520靠近呈固定设置的加热组件520，实现模具410的夹紧；

S3：通过温度、速度控制系统600，控制两个加热组件520进行加热处理，并将热量传递至模具410上，促使模具410升温；

S4：当模具410温度达到280°时，通过温度、速度控制系统600，同步驱动第一步进电机320、第二步进电机420旋转，其中，通过第二步进电机420经带轮结构430和管轴440，促使模具410旋转，使得胚料表面形成螺纹，通过第一步进电机320驱动芯棒310旋转，促使胚料旋转，从而在胚料表面形成螺旋状波纹。

值得一提的是，通过模具410能够实现胚料表面形成螺纹，而胚料在第一步进电机320作用下进行旋转，使得胚料与模具410之间形成类似的“丝杆滑块”结构，即外表面形成螺纹的胚料作为“丝杆”，模具410作为“滑块”，由于模具410无法移动，从而使得作为“丝杆”的胚料可沿芯棒310的轴线方向移动，进而在胚料的外表面形成具有螺旋状的波纹。

需要说明的是，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种内平外波螺纹管的热压成型设备，其特征在于，包括：

两设备平台，分别为第一设备平台和第二设备平台，且在两所述设备平台上各安装有一个驱动机构，分别为安装于所述第一设备平台上的第一驱动机构，和安装于所述第二设备平台上的第二驱动机构，其中，所述第一设备平台与所述第二设备平台沿胚料的出料方向并排设置，所述第一驱动机构的输出端连接有芯棒，该芯棒作为胚料的嵌套载体，且所述芯棒表面为光滑表面；所述第二驱动机构的输出端连接有模具，并在所述模具上设置有作为胚料通过的输送通道，且在所述输送通道的内壁设置有螺纹；

加热机构，安装于所述第二设备平台上，且在所述加热机构上设置有与所述输送通道同轴设置的加热通道，其中，模具中远离所述第二驱动机构输出端的一端位于所述加热通道内，通过所述加热机构给予所述模具加热处理，且所述芯棒、所述输送通道以及所述加热通道同轴设置；

其中，当所述芯棒上嵌套胚料时，通过所述加热机构给予所述模具加热至预设温度，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构同步运转，使得胚料表面形成螺旋式波纹，并带动胚料沿芯棒的轴线方向输出。

2.根据权利要求1所述的内平外波螺纹管的热压成型设备，其特征在于，所述加热机构包括至少两个加热组件，且两个所述加热组件沿垂直于芯棒轴线方向呈上下设置，其中两个加热组件中的至少一个呈活动设置，通过移动活动设置的所述加热组件改变所述加热通道的直径。

3.根据权利要求2所述的内平外波螺纹管的热压成型设备，其特征在于，两个所述加热组件的相对侧分别各设置有第一定位部和第二定位部，当两个所述加热组件进行合模时，通过两个所述第一定位部实现对所述模具的夹持，将所述加热组件产生的热量传递至所述模具上；通过两个所述第二定位部实现两个所述加热组件的拼接，其中，所述第一定位部呈弧形设置，所述第二定位部呈阶梯形设置。

4.根据权利要求2所述的内平外波螺纹管的热压成型设备，其特征在于，所述第二设备平台上安装有基座，且两个所述加热组件分别安装于所述基座开口端的两侧，其中，呈固定设置的加热组件所在基座的一侧与所述第二设备平台相连，呈活动设置的加热组件所在基座的一侧设置有调节组件，通过该调节组件驱动呈活动设置的加热组件沿垂直于所述芯棒的轴线方向上下移动。

5.根据权利要求2所述的内平外波螺纹管的热压成型设备，其特征在于，所述加热组件包括加热块，和穿插于所述加热块上的铜棒，其中，在所述第二设备平台上安装有温度、速度控制系统，通过所述温度、速度控制系统控制所述加热组件的加热温度以及控制所述第一驱动机构、所述第二驱动机构的输出转速。

6.根据权利要求1所述的内平外波螺纹管的热压成型设备，其特征在于，所述第一驱动机构包括安装于所述第一设备平台上的第一步进电机，且在所述第一步进电机的输出端连接有三爪卡盘，其中，所述芯棒的一端连接于所述三爪卡盘上，所述芯棒的另一端贯穿所述模具、所述加热机构并伸出，通过所述第一步进电机带动所述芯棒做周向旋转。

7.根据权利要求1所述的内平外波螺纹管的热压成型设备，其特征在于，所述第二驱动机构包括安装于所述第二设备平台上的第二步进电机，且所述第二步进电机的输出端连接有带轮结构，其中，所述带轮结构包括第一同步轮、第二同步轮以及连接所述第一同步轮和所述第二同步轮的同步带，且所述第一同步轮与所述第二步进电机的输出端相连，所述第一同步轮、所述第二同步轮沿垂直于所述芯棒的轴线方向呈上下设置；管轴，通过支架安装于所述第二设备平台上，其中，所述管轴与所述第二同步轮嵌套连接，且所述管轴的两端各嵌套有轴承，并伸出所述支架的两侧；两个端盖，分别嵌套于所述管轴的两端，其中一个所述端盖作为所述模具与所述管轴的共同连接部，其中，该端盖、模具以及管轴同轴设置。

8.根据权利要求4所述的内平外波螺纹管的热压成型设备，其特征在于，所述调节组件包括支撑板，且所述支撑板的各个部角通过紧固件与所述基座相连，其中，所述支撑板上沿所述芯棒轴线方向的上下两侧分别连接有手柄和呈活动设置的加热组件，通过所述手柄带动呈活动设置的加热组件沿垂直于所述芯棒轴线方向上下移动。

9.一种基于权利要求1至8任一项所述的内平外波螺纹管的热压成型设备的成型工艺，其特征在于，

S1：将胚料嵌套于芯棒上；

S2：转动手柄，驱动呈活动设置的加热组件靠近呈固定设置的加热组件，实现模具的夹紧；

S3：通过温度、速度控制系统，控制两个加热组件进行加热处理，并将热量传递至模具上，促使模具升温；

S4：当模具温度达到280°时，通过温度、速度控制系统，同步驱动第一步进电机、第二步进电机旋转，其中，通过第二步进电机经带轮结构和管轴，促使模具旋转，使得胚料表面形成螺纹，通过第一步进电机驱动芯棒旋转，促使胚料旋转，从而在胚料表面形成螺旋状波纹。

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