CN115609879B - 一种塑料管材成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塑料加工领域，具体涉及一种塑料管材成型设备，包括机架、熔融装置、成型装置，熔融装置包括加热筒、中心套筒、加热板、第一挡板、驱动机构和调节机构，加热筒的上端盖上设置有进料口；加热板有多个，均位于加热筒内且沿竖直方向依次间隔分布；除位于最上方的加热板外，其他加热板上均设置有筛孔，且从上往下加热板上的筛孔逐渐减小；中心套筒可上下滑动安装于加热筒内，且在驱动机构的驱动下上下移动，并带动从上往下数的多个第奇数个加热板向下移动挤压其与下方相邻加热板之间的物料，利用两个加热板之间的挤压加快位于下方加热板上的物料熔融和通过筛孔。

Description

一种塑料管材成型设备

技术领域

本发明涉及塑料加工领域，具体涉及一种塑料管材成型设备。

背景技术

塑料管材成型加工由挤出机将塑料颗粒熔融通过一个口模挤出成管坯，再到水槽内进一步冷却定型，并由牵引机构牵出。现有的塑料管材成型设备通常需先对塑料原料进行预处理，即加热熔融后在对其进行挤出成型。其中，物料原料在加热熔融过程中由于颗粒大小不一，熔融过程中易造成部分较大粒径的塑料颗粒未熔融彻底，部分较小粒径的塑料颗粒过热出现发黑碳化。现有技术中，授权公告号为CN210336543U的实用新型专利就公开了一种塑料熔融装置，通过从高到低固设多个带有筛选孔的搅拌片，使得较小粒径的塑料颗粒及时掉落排出，减少其加热时长。但熔融后的塑料颗粒具有粘性，不易通过筛孔掉落，影响后续物料的加热熔融。

发明内容

本发明提供一种塑料管材成型设备，以解决现有塑料颗粒熔融过程中不易通过筛孔的问题。

本发明的一种塑料管材成型设备采用如下技术方案：

一种塑料管材成型设备，包括机架、熔融装置、成型装置，熔融装置包括加热筒、中心套筒、加热板、第一挡板、驱动机构和调节机构，加热筒固定于机架，加热筒的上端盖上设置有进料口；加热板有多个，均位于加热筒内且沿竖直方向依次间隔分布；除位于最上方的加热板外，其他加热板上均设置有筛孔，且从上往下加热板上的筛孔逐渐减小；中心套筒可上下滑动安装于加热筒内，且在驱动机构的驱动下上下移动，并带动从上往下数的多个第奇数个加热板向下移动挤压其与下方相邻加热板之间的物料；第一挡板用于封堵进料口，中心套筒向上移动至预设范围时第一挡板移动至打开进料口，中心套筒向下移动脱离预设范围时第一挡板移动至封堵进料口；中心套筒从预设范围向下移动再向上移动回到预设范围为一个周期，调节机构根据一个周期内加热筒内熔融的物料多少调节进料口的实际进料大小，使得进料口的实际进料量与熔融的物料相匹配；成型装置接收加热筒内熔融后的物料并挤压管材成型。

第一挡板水平且绕中心套筒转动安装于加热筒的上端盖，并具有封堵位置和打开位置，第一挡板在封堵位置时使进料口完全封堵，第一挡板在打开位置时使进料口完全打开；调节机构包括第二挡板、活动轴、第一阀板和第二阀板，第二挡板水平滑动安装于加热筒的上端盖，且位于第一挡板下方并封堵进料口；活动轴可上下滑动地安装于中心套筒内，且被中心套筒限制绕竖直轴线转动，活动轴与加热筒通过弹性件连接，且活动轴与第二挡板螺旋配合，活动轴向下移动时带动第二挡板绕活动轴转动打开进料口，且活动轴向下移动的位移越大，第二挡板使进料口打开的面积越大；第一阀板固定于活动轴下端且位于多个加热板下方，第二阀板位于第一阀板下侧且与第一阀板转动连接并与第一阀板同步上下移动；第一阀板和第二阀板上均设置有缺口，第二阀板与第一挡板同步转动连接，且在第一挡板位于封堵位置时，第一阀板和第二阀板上的缺口错开，阻碍熔融后的物料排出，第一挡板转动至打开位置时，第二阀板随第一挡板转动至与第一阀板上的缺口对应，允许熔融后的物料排出。

第一挡板与加热筒的上端盖之间设置有水平延伸的弹簧，第一挡板的靠近弹簧的一侧设置有金属片；加热筒的上端盖内设置有电磁铁；中心套筒向上移动至预设范围时使电磁铁通电，电磁铁吸附第一挡板移动至打开位置；中心套筒向下脱离预设范围时电磁铁断电，第一挡板在弹簧的作用下回到封堵位置。

驱动机构包括电机、转盘、滑移杆和滑轨，滑轨水平延伸且固定安装于中心套筒，转盘转动安装于加热筒的上端盖并在电机的驱动下转动，滑移杆水平设置且一端固定于转盘的偏心位置处，滑移杆另一端水平滑动安装于滑轨；滑移杆随转盘转动时在滑轨内水平滑动并通过滑轨带动中心套筒上下移动。

第一挡板上连接有第一连杆，第一连杆一端与第一挡板连接，另一端连接有竖直延伸的内杆；活动轴内部中空，内杆转动安装于活动轴内，且内杆与第二阀板可上下滑动且同步转动连接。

内杆上端设置有挡环，内杆外套设有连接环，连接环与挡环可转动且同步上下移动连接；加热筒的上端盖限制第一挡板的上下移动，进而通过第一连杆和挡环限制连接环的上下移动；连接环与活动轴通过弹性件连接。

第二挡板上连接有第二连杆，第二连杆一端与第二挡板连接，另一端连接有套环，套环套于活动轴外并与活动轴螺旋配合。

加热板呈螺旋状，且绕中心套筒设置，且从上往下数第二个至最后一个加热板的上表面互不连通。

本发明的有益效果是：本发明的塑料管材成型设备通过设置可上下滑动的中心套筒，且使中心套筒向下移动时带动从上往下数的多个第奇数个加热板向下移动挤压其与下方相邻加热板之间的物料，利用两个加热板之间的挤压加快位于下方加热板上的物料熔融和通过筛孔。

进一步地，调节机构通过一个周期内加热筒内熔融的物料多少调节进料口的实际进料大小，使得进料口的实际进料量与熔融的物料相匹配，使得加热筒内物料量恒定，避免加热筒内物料堆积或物料较少影响熔融效率。

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他的附图。

图1为本发明的一种塑料管材成型设备的实施例整体结构示意图；

图2为本发明的一种塑料管材成型设备的实施例中熔融装置的结构示意图；

图3为本发明的一种塑料管材成型设备的实施例中熔融装置的俯视图；

图4为图3中A-A向剖切示意图；

图5为本发明的一种塑料管材成型设备的实施例中熔融装置的爆炸示意图；

图6为本发明的一种塑料管材成型设备的实施例中加热筒内部结构爆炸示意图；

图7为本发明的一种塑料管材成型设备的实施例中加热筒结构俯视图；

图中：100、机架；200、熔融装置；210、加热筒；211、进料口；212、进料斗；220、中心套筒；230、加热板；240、第一挡板；241、弹簧；242、第一连杆；243、内杆；244、挡环；245、连接环；250、驱动机构；251、电机；252、转盘；253、滑移杆；254、滑轨；260、调节机构；261、第二挡板；262、活动轴；263、第一阀板；264、第二阀板；265、第二连杆；266、套环；267、中心杆；300、成型装置；310、输送机构；320、成型机构。

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。

本发明的一种塑料管材成型设备的实施例，如图1至图7所示，包括机架100、熔融装置200、成型装置300，

熔融装置200包括加热筒210、中心套筒220、加热板230、第一挡板240、驱动机构250和调节机构260，

加热筒210固定于机架100，加热筒210竖直设置且上端封堵、下端开口；加热筒210的上端盖上设置有进料斗212，进料斗212的底部开设有进料口211；

加热板230有多个，均位于加热筒210内且沿竖直方向依次间隔分布；除位于最上方的加热板230外，其他加热板230上均设置有筛孔，且从上往下加热板230上的筛孔逐渐减小；加热板230对物料进行加热熔融，物料表面熔融后体积减小，通过加热板230上的筛孔落至下方相邻的加热板230上，避免物料在其中一个加热板230上集中，影响熔融效率。

中心套筒220竖直且可上下滑动安装于加热筒210内，中心套筒220上端穿过加热筒210的上端盖，并被加热筒210的上端盖限制转动；具体地，中心套筒220的外圆周设置有竖直延伸的第一花键，加热筒210的上端盖上设置有竖直延伸的第一键槽，第一花键滑动安装于第一键槽，使得中心套筒220只能在加热筒210内上下滑动；中心套筒220在驱动机构250的驱动下上下移动，中心套筒220向下移动时带动从上往下数的多个第奇数个加热板230向下移动挤压其与下方相邻加热板230之间的物料，加快其下方相邻加热板230上的物料熔融和通过筛孔；具体地，从上往下数第偶数个加热板230与加热筒210固定，第奇数个加热板230与中心套筒220连接，其中，第一个加热板230与中心套筒220之间通过伸缩套杆连接，避免第一个和第二个加热板230之间的较大物料损坏加热板230，其他的第奇数个加热板230与中心套筒220固定连接。

第一挡板240用于封堵进料口211，中心套筒220向上移动至预设范围时第一挡板240移动至打开进料口211，允许物料进入加热筒210内，中心套筒220向下移动脱离预设范围时第一挡板240移动至封堵进料口211，阻碍物料进入加热筒210内。

中心套筒220从预设范围向下移动再向上移动回到预设范围为一个周期，调节机构260根据一个周期内加热筒210内熔融的物料多少调节进料口211的实际进料大小，使得进料口211的实际进料量与熔融的物料相匹配，使得加热筒210内物料量恒定，避免加热筒210内物料堆积或物料较少影响熔融效率；

成型装置300接收加热筒210内熔融后的物料并挤压管材成型。

在本实施例中，第一挡板240水平且滑动安装于加热筒210的上端盖，具体地，加热筒210的上端盖上设置有第一滑槽，第一挡板240滑动安装于第一滑槽，且第一滑槽限制第一挡板240的上下移动；第一挡板240具有封堵位置和打开位置，第一挡板240在封堵位置时使进料口211完全封堵，第一挡板240在打开位置时使进料口211完全打开。调节机构260包括第二挡板261、活动轴262、第一阀板263和第二阀板264，第二挡板261水平滑动安装于加热筒210的上端盖，且位于第一挡板240下方并用于封堵进料口211；具体地，加热筒210的上端盖上设置有第二滑槽，第二滑槽位于第一滑槽下方，第二挡板261滑动安装于第二滑槽，且第二滑槽限制第二挡板261的上下移动。活动轴262可上下滑动地安装于中心套筒220内，且被中心套筒220限制绕竖直轴线转动，具体地，活动轴262外圆周设置有竖直延伸的第二花键，中心套筒220内设置有竖直延伸的第二键槽，第二花键上下滑动安装于第二键槽，使得活动轴262只能在中心套筒220内向下滑动；活动轴262与加热筒210通过弹性件连接，且活动轴262与第二挡板261螺旋配合，活动轴262向下移动时带动第二挡板261绕活动轴262转动打开进料口211，且活动轴262向下移动的位移越大，第二挡板261使进料口211打开的面积越大；利用第二挡板261调节进料口211的实际打开大小，进而调节实际进料量。第一阀板263固定于活动轴262下端且位于多个加热板230下方，第二阀板264位于第一阀板263下侧且与第一阀板263转动连接并与第一阀板263同步上下移动；第一阀板263和第二阀板264上均设置有缺口，第二阀板264与第一挡板240同步转动连接，且在第一挡板240位于封堵位置时，第一阀板263和第二阀板264上的缺口错开，阻碍熔融后的物料排出，使得熔融后的物料在第一阀板263上积累，进而带动活动轴262向下移动；第一挡板240转动至打开位置时，第二阀板264随第一挡板240转动至与第一阀板263上的缺口对应，允许熔融后的物料排出。

在本实施例中，第一挡板240与加热筒210的上端盖之间设置有水平延伸的弹簧241，第一挡板240的靠近弹簧241的一侧设置有金属片；加热筒210的上端盖内设置有电磁铁；中心套筒220向上移动至预设范围时使电磁铁通电，电磁铁吸附第一挡板240移动至打开位置；中心套筒220向下脱离预设范围时电磁铁断电，第一挡板240在弹簧241的作用下回到封堵位置。具体地，加热筒210的上端盖上设置有安装杆，电磁铁的触发开关设置于安装杆上，中心套筒220外圆周设置有触发凸起，中心套筒220向上移动至预设范围时，中心套筒220上的触发凸起顶压安装杆上的触发开关使电磁铁通电。

在本实施例中，驱动机构250包括电机251、转盘252、滑移杆253和滑轨254，滑轨254水平延伸且固定安装于中心套筒220，转盘252绕水平轴线转动安装于加热筒210的上端盖，并在电机251的驱动下转动，具体地，转盘252与电机251的输出轴通过带传动连接；滑移杆253水平设置且一端固定于转盘252的偏心位置处，滑移杆253另一端水平滑动安装于滑轨254；滑移杆253随转盘252转动时在滑轨254内水平滑动并通过滑轨254带动中心套筒220上下移动。可通过调节电机251的转速，进而调节中心套筒220上下移动的速度，从而调节一个周期的时长。并通过设置预设范围的大小调节进料口211的进料时长和第一阀板263、第二阀板264的出料时长。

在本实施例中，第一挡板240上连接有第一连杆242，第一连杆242一端穿过第一滑槽上端并与第一挡板240连接，另一端连接有竖直延伸的内杆243；活动轴262内部中空，内杆243转动安装于活动轴262内，且内杆243与第二阀板264可上下滑动且同步转动连接。具体地，第二阀板264的中心设置有竖直延伸的中心杆267，内杆243内部中空，且内杆243的内壁设置有竖直延伸的第三键槽，中心杆267穿过第一阀板263的中心并滑动安装于内杆243内；中心杆267的外圆周设置有竖直延伸的第三花键，第三花键滑动安装于第三键槽，使得第二阀板264可相对于内杆243上下滑动并随内杆243同步转动。中心杆267的外圆周设置有凸环，凸环转动安装于第一阀板263，使得第二阀板264可相对于第一阀板263转动并随第一阀板263同步上下移动。

在本实施例中，内杆243上端设置有挡环244，内杆243外套设有连接环245，连接环245与挡环244可转动且同步上下移动连接；加热筒210的上端盖的第一滑槽限制第一挡板240的上下移动，进而通过第一连杆242和挡环244限制连接环245的上下移动；连接环245与活动轴262通过弹性件连接。其中，弹性件可为拉簧，或为内部设置有拉簧的弹性伸缩杆。

在本实施例中，第二挡板261上连接有第二连杆265，第二连杆265一端穿过第二滑槽上端并与第二挡板261连接，第二连杆265的另一端连接有套环266，套环266套于活动轴262外并与活动轴262螺旋配合。具体地，可在套环266内圈设置螺旋槽，并在活动轴262外圆周设置凸起，或在套环266内圈设置凸起，并在活动轴262外圆周设置螺旋槽，通过使凸起滑动安装于螺旋槽内，进而使套环266与活动轴262螺旋配合。

在本实施例中，加热板230呈螺旋状，且绕中心套筒220设置，且从上往下数第二个至最后一个加热板230的上表面互不连通。具体地，从上往下数第一个加热板230上未设置筛孔，物料从第一个加热板230上向下流动至第二个加热板230上，除第一个加热板230以外的其他加热板230中，每个加热板230的最高端和最底端之间均设置有隔板，阻碍物料从加热板230上表面流向下方相邻的加热板230上，使得熔融后体积减小的物料通过筛孔落至下方相邻的加热板230上。

在本实施例中，成型装置300包括输送机构310和成型机构320，输送机构310接收加热筒210内排出的熔融后的物料并输送至成型机构320，成型机构320将熔融后的物料注入模具成型。

本发明的一种塑料管槽成型设备在使用时，将待熔融的物料加入进料斗212内，启动电机251，电机251通过转盘252、滑移杆253和滑轨254带动中心套筒220上下移动。同时手动推动第二连杆265，使第二挡板261转动至打开进料口211；中心套筒220向上移动至预设范围时，触发电磁铁通电，电磁铁吸附第一挡板240移动至打开位置；待熔融的物料通过进料口211进入加热筒210内，并落于第一个加热板230上；至中心套筒220向下移动至脱离预设位置，电磁铁断电，第一挡板240在弹簧241的作用下回到封堵位置，此时手动推动第二连杆265，使第二挡板261转动至完全封堵进料口211。物料从第一个加热板230上流动至第二个加热板230上，部分物料通过第二个加热板230上的筛孔落至第三个加热板230上，未通过筛孔的物料在第二个加热板230上被加热熔融，至熔融后体积减小后通过筛孔落至第三个加热板230上，依次类推，物料根据不同加热板230上的筛孔大小依次向下掉落，至通过位于最下方的加热板230后落至第一阀板263上。此时第二阀板264和第一阀板263上的缺口相互错开，熔融后的物料在第一阀板263上堆积，随着第一阀板263上物料增多，第一阀板263在重力作用下带动活动轴262向下移动，活动轴262在与套环266的螺旋传动下带动套环266转动，进而通过第二连杆265带动第二挡板261转动打开进料口211，且第一阀板263上堆积的物料越多，活动轴262向下移动的位移越大，第二挡板261转动的位移越大，进料口211的实际打开面积越大。中心套筒220向下移动过程中带动第奇数个加热板230向下移动，使得加热板230与其下方相邻的加热板230共同作用挤压其下方加热板230上的物料，加快其下方相邻加热板230上的物料熔融和通过筛孔。中心套筒220向上移动至预设范围时，触发电磁铁通电，电磁铁吸附第一挡板240移动至打开位置；第二阀板264通过第一连杆242、内杆243和中心杆267随第一挡板240转动至与第一阀板263上的缺口对应，待熔融的物料通过进料口211进入加热筒210内，第一阀板263上熔融后的物料通过第一阀板263上的缺口排出。由于第二挡板261限制了进料口211的实际打开面积，且第二挡板261转动的位移由第一阀板263上熔融后的物料量决定，可以使得下次的进料量与前次熔融的物料量相同，进而使加热筒210内的物料量恒定，避免加热筒210内物料堆积或物料较少影响熔融效率。

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)

1.一种塑料管材成型设备，其特征在于：包括机架、熔融装置、成型装置，熔融装置包括加热筒、中心套筒、加热板、第一挡板、驱动机构和调节机构，加热筒固定于机架，加热筒的上端盖上设置有进料口；加热板有多个，均位于加热筒内且沿竖直方向依次间隔分布；除位于最上方的加热板外，其他加热板上均设置有筛孔，且从上往下加热板上的筛孔逐渐减小；中心套筒可上下滑动安装于加热筒内，且在驱动机构的驱动下上下移动，并带动从上往下数的多个第奇数个加热板向下移动挤压其与下方相邻加热板之间的物料；第一挡板用于封堵进料口，中心套筒向上移动至预设范围时第一挡板移动至打开进料口，中心套筒向下移动脱离预设范围时第一挡板移动至封堵进料口；中心套筒从预设范围向下移动再向上移动回到预设范围为一个周期，调节机构根据一个周期内加热筒内熔融的物料多少调节进料口的实际进料大小，使得进料口的实际进料量与熔融的物料相匹配；成型装置接收加热筒内熔融后的物料并挤压管材成型，第一挡板水平且绕中心套筒转动安装于加热筒的上端盖，并具有封堵位置和打开位置，第一挡板在封堵位置时使进料口完全封堵，第一挡板在打开位置时使进料口完全打开；调节机构包括第二挡板、活动轴、第一阀板和第二阀板，第二挡板水平滑动安装于加热筒的上端盖，且位于第一挡板下方并封堵进料口；活动轴可上下滑动地安装于中心套筒内，且被中心套筒限制绕竖直轴线转动，活动轴与加热筒通过弹性件连接，且活动轴与第二挡板螺旋配合，活动轴向下移动时带动第二挡板绕活动轴转动打开进料口，且活动轴向下移动的位移越大，第二挡板使进料口打开的面积越大；第一阀板固定于活动轴下端且位于多个加热板下方，第二阀板位于第一阀板下侧且与第一阀板转动连接并与第一阀板同步上下移动；第一阀板和第二阀板上均设置有缺口，第二阀板与第一挡板同步转动连接，且在第一挡板位于封堵位置时，第一阀板和第二阀板上的缺口错开，阻碍熔融后的物料排出，第一挡板转动至打开位置时，第二阀板随第一挡板转动至与第一阀板上的缺口对应，允许熔融后的物料排出。

2.根据权利要求1所述的一种塑料管材成型设备，其特征在于：第一挡板与加热筒的上端盖之间设置有水平延伸的弹簧，第一挡板的靠近弹簧的一侧设置有金属片；加热筒的上端盖内设置有电磁铁；中心套筒向上移动至预设范围时使电磁铁通电，电磁铁吸附第一挡板移动至打开位置；中心套筒向下脱离预设范围时电磁铁断电，第一挡板在弹簧的作用下回到封堵位置。

3.根据权利要求1所述的一种塑料管材成型设备，其特征在于：驱动机构包括电机、转盘、滑移杆和滑轨，滑轨水平延伸且固定安装于中心套筒，转盘转动安装于加热筒的上端盖并在电机的驱动下转动，滑移杆水平设置且一端固定于转盘的偏心位置处，滑移杆另一端水平滑动安装于滑轨；滑移杆随转盘转动时在滑轨内水平滑动并通过滑轨带动中心套筒上下移动。

4.根据权利要求1所述的一种塑料管材成型设备，其特征在于：第一挡板上连接有第一连杆，第一连杆一端与第一挡板连接，另一端连接有竖直延伸的内杆；活动轴内部中空，内杆转动安装于活动轴内，且内杆与第二阀板可上下滑动且同步转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种塑料管材成型设备，其特征在于：内杆上端设置有挡环，内杆外套设有连接环，连接环与挡环可转动且同步上下移动连接；加热筒的上端盖限制第一挡板的上下移动，进而通过第一连杆和挡环限制连接环的上下移动；连接环与活动轴通过弹性件连接。

6.根据权利要求1所述的一种塑料管材成型设备，其特征在于：第二挡板上连接有第二连杆，第二连杆一端与第二挡板连接，另一端连接有套环，套环套于活动轴外并与活动轴螺旋配合。

7.根据权利要求1所述的一种塑料管材成型设备，其特征在于：加热板呈螺旋状，且绕中心套筒设置，且从上往下数第二个至最后一个加热板的上表面互不连通。

Images