CN208962537U - 内外带覆层的无缝铝管连续成型设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械设备技术领域，尤其是涉及一种生产无缝铝管的设备及使用该设备生产无缝铝管的方法。一种内外带覆层的无缝铝管连续成型设备，具有机架，机架上设置有铝管成型装置和外覆层成型装置机架上在铝管成型装置与外覆层成型装置间还设置有内覆层成型装置。本实用新型生产的无缝铝管可适合用于输送腐蚀性气体、液体和较高使用条件如高压等，且使用的安全性和使用寿命大大增加；只要原料铝杆供应不断，本实用新型可生产的无缝铝管的长度不受限制。

Description

内外带覆层的无缝铝管连续成型设备

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，尤其是涉及一种生产无缝铝管的设备。

背景技术

金属管道在现今作为输送气体、液体的部件，无论是在民用还是工业和商业都得到了越来越广泛的应用。而铝管因其重量轻、较好的抗氧化性、较好的综合强度更是得到了更多的应用。铝管的生产方式很多，最早采用铸造，但铸造的铝管其局限性较大，比如长度限制，材料因致密性和均匀性不佳其性能不好特别是综合强度差，对一些有长度要求、安全性能要求高尤其是一些腐蚀性气体液体输送的领域如天燃气输送就满足不了要求而被淘汰。基于此，人们采用焊接铝带成铝管，并且在铝管外挤塑或喷塑一层塑料层(我们日常见的日丰管)，这样的管子可以做成卷材从而解决长度问题，又由于铝带材料的均匀性而保证了管子的综合强度，又因为外层覆有覆层而解决了焊接处焊缝或铝带其它地方有缺陷导致泄漏，外层覆层还具有较强的抗氧化和抗腐蚀的性能，所以如日丰管的此种焊接铝管外套塑料层的管子就广泛用于水管、电线穿线管。但此种铝管也有其局限性，如有些场合会使用此类铝管输送天燃气等腐蚀性气体或液体，这类气体液体在输送时均是高压，而承载这些高压的管子主要是依靠铝管的强度，若是长时间输送，铝管尤其是焊缝处会被腐蚀穿孔，这就造成了严重的安全隐患；为此，人们又采用了无缝铝管外套塑料覆层的方式以解决上述隐患，但还是解决不了内层铝管被长期腐蚀而造成管子强度不够产生的严重安全隐患，另外现有的无缝铝管也满足不了较长长度的需求。

实用新型内容

(一)需要解决的技术问题

本实用新型主要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种有较高强度、适用于抗腐蚀性能要求高且适合有不同长度要求的液体气体输送的无缝铝管的生产设备，同时也提供其对应的生产方法。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种内外带覆层的无缝铝管连续成型设备，具有机架，机架上设置有铝管成型装置和外覆层成型装置，其特征在于：机架上在铝管成型装置与外覆层成型装置间还设置有内覆层成型装置，

所述的铝管成型装置包括挤压轮、挤压导模和铝管导出模，挤压导模设置有可由挤压轮将铝杆挤入的铝杆导入孔，挤压导模与铝管导出模间形成有与铝杆导入孔相通的模腔，在模腔的底部一侧具有由挤压导模与铝管导出模间的间隙形成的成管腔，成管腔的外侧形成铝管导出孔。

本实用新型中成管腔可采用圆环状，这样成型的无缝铝管即为圆管，当然若是有特殊需求的无缝铝管，比如截面为方形的方管，那只要改变挤压导模和铝管导出模的形状，使两者在其之间形成的模腔的底部的间隙成为方型环状的成管腔即可，无缝铝管需要其它形状截面的也只要相应改变成管腔的截面形状；另外，如果是出于成本等原因，铝杆可用铝锭代替，只不过铝锭在送料时也即在送料至挤压轮挤压进入铝杆导入孔(此时应称为铝锭导入孔)进而进入模腔时，需要对相应的装置稍作修改，不过此种修改应该是本领域普通技术人员容易想到的，在此就不作详细解释了，当然也可不作多少修改，而改为人工送料，在现今生产环境不可取，因为人工送料不仅费时费力，还不安全。当然如果用铝锭代替铝杆，因铝锭没有铝杆因生产而具备了材料致密性和均匀性等综合材料性能优点，生产出的无缝铝管的综合性能也会大打折扣，除了成本低些，没有什么优势，所以不建议采用。

所述的内覆层成型装置包括一设置在挤压导模和铝管导出模中部空腔内的喷塑管，喷塑管内部中空形成覆层材料通道，喷塑管靠近成管腔的一侧设置有喷塑头，喷塑头设置有与覆层材料通道相通并处于铝管导出孔外部的喷塑孔；喷塑孔在无缝铝管成型后从成管腔的铝管导出孔伸展出来时喷出内覆层材料，在无缝铝管的内壁沉积并涂覆上无缝铝管的内覆层。内覆层材料的品种根据当前无缝铝管的应用环境选择，这种材料的选择是本领域普通技术人员的惯常手段，所以本实用新型技术方案中不一一列举；另外，本技术方案中采用了喷塑相应的装置，而现实生产中也可用挤塑的方式，比如用挤塑管代替喷塑管，挤塑头代替喷塑头，挤塑孔代替喷塑孔，需要改变的是外围向本实用新型提供内覆层材料的设备，这些改变对于本领域普通技术人员来说是易于想到的，无需创造性劳动，所以，对于用挤塑方式的装置代替本实用新型技术方案中的喷塑装置是一种等同替换，同样应落入本实用新型的保护范围之内。

所述的外覆层成型装置具有挤塑导模和外覆层成型模，挤塑导模和外覆层成型模间形成外覆层模腔，还具有与外覆层模腔相通的外覆层进料腔，挤塑导模和外覆层成型模的中部为可通过成型后的铝管的空腔，外覆层模腔的底部设置有可向成型后的铝管外壁涂覆外覆层的外覆层挤出孔。涂覆好内覆层的无缝铝管在其后同时涂覆内覆层的无缝铝管连续生产的推动下通过挤塑导模和外覆层成型模的中部空腔并连续向外伸展，此时外覆层材料通过外覆层进料腔进入外覆层模腔，再经外覆层挤出孔涂覆到无缝铝管的外侧壁形成无缝铝管的外覆层，如此内外层均涂覆覆层的无缝铝管便通过本实用新型的设备生产出来，且可连续生产。另外基于前述相似的理由，本实用新型中外覆层是用挤塑装置以挤塑方式涂覆，而同样可以采用喷塑装置以喷塑的方式涂覆外覆层的装置亦应落入本实用新型的保护范围。

所述的挤塑导模上对应外覆层进料腔设置有与外覆层模腔相通的外覆层导入孔。外覆层导入孔是为了便于更准确更有效地挤入外覆层材料。

所述的喷塑头的外侧壁的最大外径小于成型后铝管的内径，所述的喷塑孔设置在喷塑头的外侧壁上。喷塑孔设置在喷塑头的外侧壁上，有利于铝管内壁上喷塑涂覆覆层的质量和效率，喷塑头外侧壁的最大外径小于铝管内径，使外侧壁和铝管内侧壁间形成间隙，此间隙的径向大小即为覆层的厚度，该厚度根据设计要求通过调整喷塑头外侧壁与铝管内壁间的间隙大小而调整。

所述的喷塑孔至少有两个，且均匀布置在喷塑头外侧壁，设置有喷塑孔的外侧壁的外周表面至与其对应的成型后铝管的内壁的距离一致。采用如此优选的技术措施是为了保证喷塑的效率并使覆层的材质致密性和厚度均匀。

所述的喷塑头为伞状。伞状也可称为塔状，喷塑头的形状采用伞状是较优选的方式。当然喷塑头的形状也可根据实际情况作出适当选择，如圆柱体形，圆锥体形，还可根据成型铝管的截面形状作出适应性的改变，如铝管截面要求是矩形，则喷塑头可相应调整为棱台形、长方体形等，当然对喷塑头形状作出选择时，还需要结合考虑喷塑效果和质量。

需要指出的是，本实用新型中的技术方案是针对铝杆作为原料生产无缝铝管的，而本实用新型的技术方案不仅可限制于生产无缝铝管，其同样可适用于生产一些有较好的延展等物理性能的内外带覆层的有色金属管道，如内外带覆层的无缝铜管、银管等，只不过需要对设备的功率、挤压轮的挤压强度、模具的材料及热处理工艺作适应性的改变，这些改变对于本领域普通技术人员来讲是无需创造性劳动的，所以本实用新型技术方案的保护亦应涵盖在内，当然保护范围还应涵盖前面所述的对于内、外覆层涂覆方式如挤塑喷塑的选择的改变以及喷塑头形状的改变等。

(三)有益效果

采用前述方案的本实用新型具有如下下有益效果：

(1)、能高效率地连续生产内外均带有覆层的不同管壁厚度、不同截面形状的无缝铝管；

(2)、本实用新型生产的无缝铝管可适合用于输送腐蚀性气体、液体和较高使用条件如高压等，且使用的安全性和使用寿命大大增加；

(3)、只要原料铝杆供应不断，本实用新型可生产的无缝铝管的长度不受限制。

附图说明

图1为本实用新型实施方式的结构示意图，图中未显示挤压轮；

图2为依据图1添加挤压轮并结合挤压铝杆的结构示意图；

图3为图1中的局部剖视示意图C；

图4为喷塑头工作原理示意图，图中箭头方向表示覆层材料粒子的走向。

图中：1为机架，2为挤压轮，3为铝杆，4为无缝铝管，41为内覆层，42为外覆层，5为挤压导模，6为模腔，7为铝管导出模，51为铝管导入孔，61为成管腔，611为铝管导出孔，8为喷塑管，81为覆层材料通道，9为喷塑头，91为喷塑孔，10为挤塑导模，11为外覆层成型模，12为外覆层模腔，101为外覆层进料腔，121为外覆层导入孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型的一部分不是全部。基于本实用新型的实施方式，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方式，如前述实用新型内容中所述，均属于本实用新型保护的范围。

如图1-4，一种内外带覆层的无缝铝管连续成型设备，机架1上设置有铝管成型装置和外覆层成型装置，铝管成型装置与外覆层成型装置间还设置有内覆层成型装置，铝管成型装置包括挤压轮2、挤压导模5和铝管导出模7，挤压导模5上开有可由挤压轮2将铝杆3挤入的铝杆导入孔51，挤压导模5与铝管导出模7间形成有与铝杆导入孔51相通的模腔6，在模腔6的底部一侧由挤压导模5与铝管导出模7间的间隙形成的圆环状的成管腔61，成管腔61的外侧为铝管导出孔611；

内覆层成型装置包括在挤压导模5和铝管导出模7中部空腔内的喷塑管8，喷塑管8内部中空形成覆层材料通道81，喷塑管8靠近成管腔61的一侧设置有伞状的喷塑头9，喷塑头9的外侧壁上均匀设置有两个与覆层材料通道81相通并处于铝管导出孔611外部的喷塑孔91，喷塑头9的外侧壁的最大外径小于成型后铝管4的内径，外侧壁的外周表面至与其对应的成型后铝管4的内壁的距离一致以保证内覆层的厚度均匀。喷塑孔91的数量及布置可根据实际生产需要作调整而不仅局限于两个，数量越多，则越有利于内覆层的均匀，且对覆层材料粒子流的流速及压强的要求可降低，但数量越多也会造成喷塑孔尺寸太小，容易堵塞，且数量越多，越会增加喷塑头的制造难度。

外覆层成型装置具有挤塑导模10和外覆层成型模11，挤塑导模10和外覆层成型模11间形成外覆层模腔12，还具有与外覆层模腔12相通的外覆层进料腔101，挤塑导模10上对应外覆层进料腔101设置有与外覆层模腔12相通的外覆层导入孔102，挤塑导模10和外覆层成型模11的中部为可通过成型后的铝管4的空腔，外覆层模腔12的底部设置有可向成型后的铝管4的外壁涂覆外覆层的外覆层挤出孔121。

尽管已经示出和描述了本实用新型的设备的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下能对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，但只要这些变化、修改、替换和变型是本领域普通技术人员无需创造性劳动就可得到，则均应落入本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种内外带覆层的无缝铝管连续成型设备，具有机架，机架上设置有铝管成型装置和外覆层成型装置，其特征在于：机架上在铝管成型装置与外覆层成型装置间还设置有内覆层成型装置，

所述的铝管成型装置包括挤压轮、挤压导模和铝管导出模，挤压导模设置有可由挤压轮将铝杆挤入的铝杆导入孔，挤压导模与铝管导出模间形成有与铝杆导入孔相通的模腔，在模腔的底部一侧具有由挤压导模与铝管导出模间的间隙形成的成管腔，成管腔的外侧形成铝管导出孔；

所述的内覆层成型装置包括一设置在挤压导模和铝管导出模中部空腔内的喷塑管，喷塑管内部中空形成覆层材料通道，喷塑管靠近成管腔的一侧设置有喷塑头，喷塑头设置有与覆层材料通道相通并处于铝管导出孔外部的喷塑孔；

所述的外覆层成型装置具有挤塑导模和外覆层成型模，挤塑导模和外覆层成型模间形成外覆层模腔，还具有与外覆层模腔相通的外覆层进料腔，挤塑导模和外覆层成型模的中部为可通过成型后的铝管的空腔，外覆层模腔的底部设置有可向成型后的铝管外壁涂覆外覆层的外覆层挤出孔。

2.根据权利要求1所述的内外带覆层的无缝铝管连续成型设备，其特征在于：所述的挤塑导模上对应外覆层进料腔设置有与外覆层模腔相通的外覆层导入孔。

3.根据权利要求1所述的内外带覆层的无缝铝管连续成型设备，其特征在于：所述的喷塑头的外侧壁的最大外径小于成型后铝管的内径，所述的喷塑孔设置在喷塑头的外侧壁上。

4.根据权利要求3所述的内外带覆层的无缝铝管连续成型设备，其特征在于：所述的喷塑孔至少有两个，且均匀布置在喷塑头外侧壁，设置有喷塑孔的外侧壁的外周表面至与其对应的成型后铝管的内壁的距离一致。

5.根据权利要求4所述的内外带覆层的无缝铝管连续成型设备，其特征在于：所述的喷塑头为伞状。