CN209126138U - 一种frpp加筋管材生产用挤出成型模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，包括：管材挤出模具，用以将材料模压成型为管坯，所述管材挤出模具包括模具本体、口模和芯模；成型模具，包括连接在管材挤出模具芯模后面的成型水套，和由成型机带动循环移动的成型模块，用以对管材挤出模具制成的管坯进一步加工成型为管材。采用本实用新型所生产的带有承口的FRPP加筋管材，管材本体和管材承口一次成型，较现有技术的加热扩胀的方式，有效避免了容易出现扩口变形的问题，具有尺寸一致性好，生产效率高的优势。

Description

一种FRPP加筋管材生产用挤出成型模具

技术领域

本实用新型涉及一种加筋管管材，具体来说涉及一种FRPP加筋管材生产用的挤出成型模具。

背景技术

FRPP加筋管是由纤维增强聚丙烯材料制成的，内壁光滑外壁带有加强筋的特殊结构管材，由于加强筋采用工字钢结构，较传统实壁管材相比具有质量轻，强度高等优点，其优越的使用性能及良好的性价比，使得FRPP加筋管材广泛应用于城镇建设排水、排污工程。

FRPP加筋管材通常采用承插连接，生产FRPP加筋管材的成型过程只是重复加筋管材的生产过程，并不包括管材的承口部分，管材承口一般是在管材切割以后，再通过管材扩口机，加热胀开扩口完成的。由于聚丙烯材料熔体强度较低，热收缩比大的原因，其承口部分通过加热扩口方式制作的难度很大，加热后容易出现扩口变形，热收缩不一致造成承口内径尺寸差异，进而影响管材的连接；此外，后续的加热扩口工序，也造成生产工序延长，生产效率降低，因而，有必要开发一种新的FRPP加筋管材成型模具，以解决上述问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种FRPP加筋管材生产管材用的挤出成型模具，以解决现有技术中不能通过挤出成型工艺控制，连续生产带有承口的加筋管材，必须在管材切割后，通过后续工序制作承口的问题。

为了实现上述目的，本实用新型公开了一种FRPP加筋管材挤出成型模具，其特征在于，包括：

管材挤出模具，用以将材料模压成型为管坯，所述管材挤出模具包括模具本体、口模和芯模；

成型模具，包括连接在管材挤出模具芯模后面的成型水套，和由成型机带动循环移动的成型模块，成型水套和成型模块之间界定出模块型腔；所述成型水套与芯模连接，且成型水套的表面设置有一段螺旋槽，且该螺旋槽位于成型水套的靠近芯模的一端，在所述螺旋槽内设置有与螺旋槽连通的气孔，且气孔与外部供气设备连接，该气孔及螺旋槽用于管材承口成型时的内层气压供给；成型模块分为对称的上、下结构，且上、下结构均包括循环运动的传送装置，以及设置在传送装置上并随传送装置循环运动的且首尾相连的模块单元，且模块单元包括依次设置的用于成型加筋管管材本体的加筋管管材模块、用于成型管材承口的扩口模块。

作为进一步改进，螺旋槽深度为1mm-3mm，宽度为4mm-8mm。更进一步，所述螺旋槽的截面形状为斜三角形。

作为进一步改进，所述成型水套、芯模之间通过螺丝紧密相连，没有间隙，外周平滑过渡。

作为进一步改进，所述气孔垂直于成型水套表面。

作为进一步改进，所述成型水套为中空结构，其内部与冷却水供给管连通。进一步，所述气孔位于螺旋槽的远离芯模的尾端。进一步，成型水套的内部安装有气管，所述气孔贯穿成型水套并与气管连通，所述气管与外部供气设备连接。

作为进一步改进，所述扩口模块包括第一扩口模块和第二扩口模块，所述第一扩口模块位于加筋管管材模块后面，包括前加筋管管材模块段和后扩口模块段，所述第二扩口模块位于第一扩口模块后面，包括前扩口模块段和后加筋管管材模块段。

本实用新型的有益效果在于：

1、成型水套表面加工为带有螺旋槽的结构，螺旋槽通过气孔与外部供气装置连通，可以在连续生产FRPP加筋管时，避免熔融物料堵塞内层气压管路，当成型要求转换至生产圆筒形状管材承口时，又可以通过螺旋槽传输气压，实现管坯的吹胀成型，从而制成带有承口的FRPP加筋管材。

2、由于成型水套表面加工为带有螺旋凹槽的结构，减少了管材内壁与成型水套的接触面积，同时，在生产加筋管部分时，适宜的给予一定压力的内层气压，也降低了管材和水套之间的摩擦力，这些都可以有效降低成型机载荷，从而达到保护设备和降低能耗的目的，而由此造成对管材的冷却效果的降低，影响极为有限，并可以一定程度避免管材内壁急冷对管材性能造成不利影响。

3、采用本实用新型所生产的带有承口的FRPP加筋管材，管材本体和管材承口一次成型，较现有技术的加热扩胀的方式，有效避免了容易出现扩口变形的问题，具有尺寸一致性好，生产效率高的优势。

本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为FRPP加筋管的生产设备的示意图。

图2为管材挤出模具与成型水套的示意图。

图3为图2中的A-A向剖视图。

图4为成型模具的示意图。

图5为模块单元的示意图。

图6为FRPP加筋管的示意图。

其中，100-挤出机；200-成型机；210-管材挤出模具本体；211-口模；212-芯模；220-成型模具；300-成型水套；310-螺旋槽；320-气孔；330-气管；400-成型模块；410-传送装置；420-模块单元；421-加筋管管材模块；422-第一扩口模块；4221-前加筋管管材模块段；4222-后扩口模块段；423-第二扩口模块；4231-前扩口模块段；4232-后加筋管管材模块段。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。

如图1所示，生产FRPP加筋管的生产设备包括挤出机100、成型机200，成型机200内设置有FRPP加筋管挤出成型模具。FRPP加筋管挤出成型模具包括管材挤出模具210和成型模具220。

参见图2和3，管材挤出模具210，用以将材料模压成型为管坯，管材挤出模具包括模具本体、口模211和芯模212；当用于生产FRPP加筋管的物料，经挤出机100加温塑化挤出，并经管材挤出模具210模压成型为管坯。这些为常规结构，在此不再赘述。

成型模具220，连接在管材挤出模具后面，对管材挤出模具制成的管坯进一步加工的成型模具。

成型模具220包括成型水套300和成型模块400。成型水套和成型模块之间界定出模块型腔。

成型水套300、芯模212之间通过螺丝紧密相连，没有间隙，外周平滑过渡。成型水套300为中空结构，内部通过水管供给冷却水用于管材冷却。且成型水套300的表面设置有一段螺旋槽310。该螺旋槽位于成型水套的靠近芯模的一端，一侧位于成型水套头部并贯通，另一侧位于成型水套中间位置。在螺旋槽内设置有与螺旋槽连通的气孔320，气孔320位于螺旋槽的远离芯模的尾端，气孔320垂直于成型水套表面；成型水套的内部安装有气管330，气孔贯穿成型水套300，并与气管330连通，气管330与外部供气设备连接。该气孔320及螺旋槽310用于管材承口成型时的内层气压供给。

一般管材承口部分的成型，由于承口为中空的筒状，必需有内层气压将管坯吹胀使之可以被中空吸附成型，而对于加筋管材来说，其成型是在一定挤出压力下，注塑成型的，也就使得在由挤出模具的芯模、成型水套和成型模块所构成的成型区域内，不能留有孔隙，用于内层供气，否则，熔融状态的管坯，必然会在压力作用下，进入孔隙造成孔隙堵塞和管材内壁不平。本实用新型所示成型区域，由芯模、成型水套和成型模块构成，芯模、成型水套之间紧密相连，平滑过渡，用于加筋管部分的注塑成型，在成型水套上设有螺旋槽，螺旋槽为斜三角形，在管材移动方向，不是连续的。当熔融的物料，在压力作用下，注射进入模块型腔的同时，也会充填到螺旋槽内，但由于模块相对成型水套是移动的，随着模块移动，充填到螺旋槽的物料在下一个位置，又被成型水套挤压为光滑的平面，同时熔融物料逐渐被冷却定型为与成型水套外圆一致的形状，即在连续移动的成型工艺下，管材内壁必然会被定型为与成型水套外圆一致的形状，而不会成为带有螺旋槽的形状，为达成这一目的，本实施例中，螺旋槽深度为1mm-3mm，宽度为4mm-8mm。进一步的，螺旋槽的截面一般为斜三角形(当然，也可以是其他形状，如半圆形、圆弧形，其技术要点为沿挤出方向和水套表面相切)，斜三角的尖角应小于30度，且尖角方向与挤出移动方向一致，见图3。

参见图1、4和5，成型模块400分为对称的上、下结构，且上、下结构均包括循环运动的传送装置410，以及设置在传送装置上并随传送装置循环运动的且首尾相连的模块单元420，且模块单元420包括依次设置的用于成型加筋管管材本体的加筋管管材模块421、用于成型管材承口的扩口模块。在本实施例中，为了便于加工，扩口模块又分成了第一扩口模块422和第二扩口模块423，第一扩口模块422位于加筋管管材模块后面，包括前加筋管管材模块段4221和后扩口模块段4222。第二扩口模块423位于第一扩口模块422的后面，包括前扩口模块段4231和后加筋管管材模块段4232。成型机上安装一组模块单元，包括若干个加筋管管材模块和承口木块，该组模块单元循环一周恰好加工一根完整的管材，该管材包括加筋管部分和承口部分。

一种FRPP加筋管材的制作方法，包括以下步骤:

A、进行FRPP管材混配料；

B、将混合均匀的物料投入挤出机加料口；

C、物料经挤出机加温塑化挤出；

D、通过本实用新型的FRPP加筋管挤出成型模具的管材挤出模具模压成型为管坯；

E、当管坯挤出后，进入FRPP加筋管挤出成型模具的成型模具，通过成型工艺控制，循环运动的传送装置带动加筋管管材模块、扩口模块依次对管坯进行成型，得到连续的加筋管材、管材承口、加筋管材、管材承口……。

具体来说，当成型模块循环移动至加筋管管材模块进入成型区域，通过挤压作用，将管坯注塑至成型水套和成型模块之间的模块型腔，成型为加筋管材；随着传送装置循环运动，位于加筋管管材模块后的扩口模块进入成型区域，如图4所示位置时，在连续移动的成型工艺下，管材内壁实际是被成型为与成型水套外圆一致的形状，这样在管材内壁和成型水套之间，成型水套上所设螺旋槽，在大部分位置是中空的，当通过内层气管给气时，压缩空气经由螺旋槽传输，如图4所示，当扩口模块移动到成型区域，挤出的管坯不再受加筋管模块型腔限制，也没有注塑压力，因而压缩空气可以通过螺旋槽从成型水套头部传输，作用在管坯内侧，使得熔融的管坯在气压的作用下，吹胀为圆筒状，并被吸附在扩口模块内侧，成型为管材承口。随着模块移动，后续再重复成型为加筋管材，如此循环，完成管材的生产制作。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，包括：

管材挤出模具，用以将材料模压成型为管坯，所述管材挤出模具包括模具本体、口模和芯模；

成型模具，包括连接在管材挤出模具芯模后面的成型水套，和由成型机带动循环移动的成型模块，成型水套和成型模块之间界定出模块型腔；所述成型水套与芯模连接，且成型水套的表面设置有一段螺旋槽，且该螺旋槽位于成型水套的靠近芯模的一端，在所述螺旋槽内设置有与螺旋槽连通的气孔，且气孔与外部供气设备连接，该气孔及螺旋槽用于管材承口成型时的内层气压供给；成型模块分为对称的上、下结构，且上、下结构均包括循环运动的传送装置，以及设置在传送装置上并随传送装置循环运动的且首尾相连的模块单元，且模块单元包括依次设置的用于成型加筋管管材本体的加筋管管材模块、用于成型管材承口的扩口模块。

2.根据权利要求1所述的FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，螺旋槽深度为1mm-3mm，宽度为4mm-8mm。

3.根据权利要求2所述的FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，所述螺旋槽的截面形状为斜三角形。

4.根据权利要求1所述的FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，所述成型水套、芯模之间通过螺丝紧密相连，没有间隙，外周平滑过渡。

5.根据权利要求1所述的FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，所述气孔垂直于成型水套表面。

6.根据权利要求1所述的FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，所述成型水套为中空结构，其内部与冷却水供给管连通。

7.根据权利要求6所述的FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，所述气孔位于螺旋槽的远离芯模的尾端。

8.根据权利要求7所述的FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，成型水套的内部安装有气管，所述气孔贯穿成型水套并与气管连通，所述气管与外部供气设备连接。

9.根据权利要求1所述的FRPP加筋管材生产用挤出成型模具，其特征在于，所述扩口模块包括第一扩口模块和第二扩口模块，所述第一扩口模块位于加筋管管材模块后面，包括前加筋管管材模块段和后扩口模块段，所述第二扩口模块位于第一扩口模块后面，包括前扩口模块段和后加筋管管材模块段。