CN213412851U - 一种pbt销轴定径成型机构、成型设备及挤出、成型系统 - Google Patents

Abstract

一种PBT销轴定径成型机构、成型设备及挤出、成型系统，涉及销轴成型设备领域。包括PBT销轴定径成型机构，包括模套，模套的前端连接有前端盖、后端连接有尾端盖，模套内设置有模芯，模芯的中心设置有成型孔，前端盖的内侧中心设置用凹槽，凹槽与模芯之间形成水膜腔，水膜腔与前端盖的销轴进口连通，模套的上侧壁上设置有向下贯通模芯、并与水膜腔上部腔体连通的进水通道，所述前端盖的底部设置有连通水膜腔的出水孔。PBT销轴定径成型机构工作时设置在水槽内，水膜腔的进水通道位于水槽的水位以下，水膜腔的出水孔位于水槽外、并与大气连通，使得水膜腔的进水端和出水端之间的压差较小，水膜腔内的水缓慢而匀速的和水槽内的水形成交换，不会产生喷溅或者水花。

Description

一种PBT销轴定径成型机构、成型设备及挤出、成型系统

技术领域

本实用新型涉及销轴成型设备领域，具体为一种PBT销轴挤出、成型系统。

背景技术

如图6所示，现有销轴定径成型机构包括模套，模套内设置有模芯40，模芯40的进料端为喇叭口，模芯喇叭口环周侧壁上开设有四个冷却水孔41，模芯40的周向设置有连通四个冷却水孔41的环形水腔42，模芯40的外壁上连接有与环形水腔42连通的进水接头43，进水接头43与压力泵连接，通过压力泵向四个冷却水孔41内供水，从而对进入喇叭口的销轴进行冷却，而如果压力泵的压力太小，冷却水无法进入冷却水孔41；如果压力泵的压力太大，冷却水会产生喷溅，而且相同的压力下，喇叭口的出水距离不均匀。

因此，现有定径成型头存在以下技术问题，1、挤出时出料不均匀，冷却时材料向内收缩，销轴的外径难以定径；2、材料本身结晶速度快，一般模具挤出口后的冷却水是压力水，易喷溅，滴到销轴上易冷却速率不同形成挠曲、弯曲；3、材料具有一定的粘性，挤出后高温的粘料易沾黏在模具管道壁上。

实用新型内容

本实用新型其中一个目的是提供一种PBT销轴定径成型机构，可以有效解决背景技术中的问题。

实现上述目的的技术方案是：PBT销轴定径成型机构，用于挤出机输出的中空销轴的成型，其特征在于：包括模套，模套的前端连接有前端盖、后端连接有尾端盖，前端盖的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴进口，尾端盖的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴出口，模套内套装有模芯，模芯的中心设置有孔径与销轴配合的成型孔，销轴进口、销轴出口与成型孔同轴线，模套靠近销轴进口的一端设置有法兰盘；

模芯的两端与前端盖、尾端盖相贴合，前端盖的内侧中心设置用凹槽，凹槽与模芯之间形成水膜腔，水膜腔与前端盖的销轴进口连通，模套的上侧壁上设置有向下贯通模芯、并与水膜腔上部腔体连通的进水通道，进水通道的进水口位于法兰盘远离前端盖的一侧，所述前端盖的底部设置有连通水膜腔的出水孔。

进一步地，模芯包括缩径段以及位于模芯进料端的扩径段，所述进水通道贯通模芯的扩径段，模芯的扩径段的外壁与模套内壁相贴合，使得模芯的缩径段与模套、尾端盖之间形成封闭的真空腔，所述模套的外壁上连接有与真空腔连通的接头，真空腔与模芯的成型孔连通。

进一步地，所述模芯的缩径段两侧沿轴向设置有多个间隔布置、并贯通模芯两侧壁的槽孔，使真空腔及模芯的成型孔相连通。

进一步地，所述模芯的成型孔的进料端设置为大口端朝外的喇叭口。

进一步地，水膜腔呈环形、并且厚度为1~3mm。

PBT销轴定径成型机构的有益效果：

PBT销轴定径成型机构工作时设置在水槽内，水膜腔的进水通道位于水槽的水位以下，水膜腔的出水孔位于水槽外、并与大气连通，使得水膜腔的进水端和出水端之间的压差较小，水膜腔内的水缓慢而匀速的和水槽内的水形成交换，不会产生喷溅或者水花。

而挤出机刚挤出的销轴匀速通过水膜腔内形成的极薄的环形水膜、与无压力的环形水膜形成短暂时间的接触，并且是均匀包裹式接触，销轴经过与水膜极短暂的无压力接触冷却结晶，从而避免了背景技术中采用水泵供水使得销轴易冷却速率不同形成挠曲、弯曲以及粘壁的技术问题。

本实用新型另一个目的是提供一种PBT销轴定径成型设备，具体为：

一种PBT销轴定径成型设备，其特征在于：包括PBT销轴定径成型机构和设有冷却水的水槽，PBT销轴定径成型机构包括模套，模套的前端连接有前端盖、后端连接有尾端盖，前端盖的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴进口，尾端盖的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴出口，模套内套装有模芯，模芯的中心设置有孔径与销轴配合的成型孔，销轴进口、销轴出口与成型孔同轴线，模套靠近销轴进口的一端设置有法兰盘；

模芯的两端与前端盖、尾端盖相贴合，前端盖的内侧中心设置用凹槽，凹槽与模芯之间形成水膜腔，水膜腔与前端盖的销轴进口连通，模套的上侧壁上设置有向下贯通模芯、并与水膜腔上部腔体连通的进水通道，进水通道的进水口位于法兰盘远离前端盖的一侧，所述前端盖的底部设置有连通水膜腔的出水孔。

水槽一侧的侧壁上设置有安装孔，PBT销轴定径成型机构通过法兰盘密封安装在安装孔处，水槽远离安装孔的一侧设置有与模芯的成型孔同轴线的销轴输出孔，PBT销轴定径成型机构设置前端盖的一端位于水槽外、设置后端盖的一端位于水槽内，进水通道的进水口位于水槽中冷却水的液面以下。

进一步地，模芯包括缩径段以及位于模芯进料端的扩径段，所述进水通道贯通模芯的扩径段，模芯的扩径段的外壁与模套内壁相贴合，使得模芯的缩径段与模套、尾端盖之间形成封闭的真空腔，所述模套的外壁上连接有与真空腔连通的接头，真空腔与模芯的成型孔连通。

进一步地，所述模芯的缩径段两侧沿轴向设置有多个间隔布置、并贯通模芯两侧壁的槽孔，使真空腔及模芯的成型孔相连通。

进一步地，所述模芯的成型孔的进料端设置为大口端朝外的喇叭口。

进一步地，水膜腔呈环形、并且厚度为1~3mm。

PBT销轴定径成型设备的有益效果：

本实用新型水膜腔的进水通道位于水槽的水位以下，水膜腔的出水孔位于水槽外、并与大气连通，使得水膜腔的进水端和出水端之间的压差较小，水膜腔内的水缓慢而匀速的和水槽内的水形成交换，不会产生喷溅或者水花。

而挤出机刚挤出的销轴匀速通过水膜腔内形成的极薄的环形水膜、与无压力的环形水膜形成短暂时间的接触，并且是均匀包裹式接触，销轴经过与环形水膜极短暂的无压力接触冷却结晶，从而避免了背景技术中采用水泵供水使得销轴易冷却速率不同形成挠曲、弯曲的技术问题。

本实用新型的第三个目的是提供一种PBT销轴挤出、成型系统，具体为：

一种PBT销轴挤出、成型系统，其特征在于：包括挤出机和位于挤出机输出端的PBT销轴定径成型设备，PBT销轴定径成型设备包括PBT销轴定径成型机构和设有冷却水的水槽，PBT销轴定径成型机构包括模套，模套的前端连接有前端盖、后端连接有尾端盖，前端盖的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴进口，尾端盖的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴出口，模套内套装有模芯，模芯的中心设置有孔径与销轴配合的成型孔，销轴进口、销轴出口与成型孔同轴线，模套靠近销轴进口的一端设置有法兰盘；

模芯的两端与前端盖、尾端盖相贴合，前端盖的内侧中心设置用凹槽，凹槽与模芯之间形成水膜腔，水膜腔与前端盖的销轴进口连通，模套的上侧壁上设置有向下贯通模芯、并与水膜腔上部腔体连通的进水通道，进水通道的进水口位于法兰盘远离前端盖的一侧，所述前端盖的底部设置有连通水膜腔的出水孔。

挤出机的输出端连接有挤出模具，挤出模具包括进料模，进料模沿长度方向设置有挤出通道，进料膜的前端连接有呈前后布置的模头和分流锥，模头和分流锥之间形成尖端向前的V形料道，分流锥上设置有连通V形料道和挤出通道的料孔，模头的中心设置有连通V形料道尖端的中心孔，模头的中心孔内穿置有同轴布置的中心杆，中心杆的与模头的中心孔之间形成销轴成型腔，销轴成型腔与PBT销轴定径成型机构的销轴进口同轴线布置，所述中心杆为中空结构，进料模与分流锥之间设置有连通中心杆的吹气通道。

进一步地，模芯包括缩径段以及位于模芯进料端的扩径段，所述进水通道贯通模芯的扩径段，模芯的扩径段的外壁与模套内壁相贴合，使得模芯的缩径段与模套、尾端盖之间形成封闭的真空腔，所述模套的外壁上连接有与真空腔连通的接头，真空腔与模芯的成型孔连通。

进一步地，所述模芯的缩径段两侧沿轴向设置有多个间隔布置、并贯通模芯两侧壁的槽孔，使真空腔及模芯的成型孔相连通。

进一步地，所述模芯的成型孔的进料端设置为大口端朝外的喇叭口。

进一步地，水膜腔呈环形、并且厚度为1~3mm。

PBT销轴挤出、成型系统的有益效果：

系统工作时，PBT材料通过挤出机加热至低粘熔融状态，再将低粘熔融状态的PBT材料螺旋剪切，推到进料模内，低粘熔融状态的PBT材料经过分流锥来增加粘料的背压，之后由分流锥上的料孔进入V形料道，再经V形料道进入销轴成型腔成型，同时，由吹气通道经中心杆向成型的销轴内输入压缩空气。

挤出模具输出的销轴由前端盖输入、并通过水膜腔内形成的水膜对销轴进行冷却，而由于水膜腔的进水口和出水口之间压差较小，水膜腔内的水缓慢而匀速的和水槽内的水形成交换，不会产生喷溅或者水花。由挤出机刚挤出的销轴匀速通过水膜腔内形成的极薄的水膜、并形成短暂时间的均匀包裹式接触，销轴经过与水膜极短暂的无压力接触冷却结晶，均匀形成一定的硬度，但是没有完全硬化。

销轴经过水膜后直接进入模芯，模套上的接头连接有真空泵，真空泵持续抽气，使模芯内的腔体形成真空，在负压作用下带走模芯内的销轴上从水膜中带出的水和杂质，挤出机推动销轴在模芯向前位移，模芯的成型孔对销轴起到定径的作用，从而使输出模芯的销轴外径一致，不会粗细不一。

销轴在模芯中向前的同时，挤出机端还通过吹气通道、中心杆的中心孔向销轴内输送有气流，销轴内外壁压力差使内孔气压挤压内壁，同时销轴的外壁贴紧模芯内壁，使销轴的直径大小能够保持均匀稳定，而销轴挤出时多余的PBT材料向销轴中心孔向心堆积，堆积的PBT材料被气流吹动在中心孔内、径向均匀分布。

附图说明

图1为PBT销轴挤出、成型系统的结构示意图；

图2为挤出模具的结构示意图；

图3为PBT销轴定径成型机构的主视图；

图4为PBT销轴定径成型机构的竖向剖视图；

图5为PBT销轴定径成型机构的横向剖视图；

图6为现有销轴定径成型机构的剖视图。

具体实施方式

如图1-5所示，本实用新型公开了一种PBT销轴挤出、成型系统，包括挤出机16和位于挤出机16输出端PBT销轴定径成型设备17，挤出机16的输出端连接有挤出模具39，挤出模具39包括圆筒形的进料模18，进料模18的轴向中心设置有挤出通道19，挤出通道19为变径孔，变径孔的前端直径大于后端直径，挤出通道19的大直径孔内设置有呈前后布置的模头20和分流锥21，分流锥21的前后端均为尖端朝外的锥形，进料模18的前端还连接有用于将模头20和分流锥21压装在挤出通道19前端口内的压盖22，模头20的前端向外伸出进料模18。

模头20和分流锥21之间形成尖端向前的V形料道23，分流锥21上设置有连通V形料道23和挤出通道19的料孔24，模头20的中心设置有连通V形料道23尖端的中心孔25，中心孔25内穿置有同轴布置的中心杆26，中心杆26的与模头20的中心孔25之间形成销轴成型腔27，中心杆26为中空结构，进料模18与分流锥21之间设置有连通中心杆26的吹气通道28。

PBT销轴定径成型设备17包括PBT销轴定径成型机构29和设有冷却水的水槽30，PBT销轴定径成型机构29包括圆筒形的模套2，模套2的前端连接有前端盖3、后端连接有尾端盖4，前端盖3的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴进口5，尾端盖4的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴出口6，模套2内设置有模芯7，模芯7的中心设置有孔径与销轴配合的成型孔8，成型孔8的进料端设置为大口端朝外的喇叭口，销轴进口5、销轴出口6、成型孔8与挤出模具17的销轴成型腔27同轴线设置，模套2靠近销轴进口5的一端设置有法兰盘9。

模芯7包括缩径段7.1以及位于模芯7进料端的扩径段7.2，模芯7的两端与前端盖3、尾端盖4相贴合，模芯7的扩径段7.2的外壁与模套2内壁相贴合，使得模芯7的缩径段7.1与模套2、尾端盖4之间形成封闭的真空腔10，模套2的外壁上连接有与真空腔10连通的接头11，模芯缩径段7.1的两侧沿轴向设置有多个间隔、并均匀分布的槽孔12，槽孔12分别贯通模芯7的两侧壁，使真空腔10与模芯7的成型孔8相连通，

前端盖3的内侧中心设置用直径大于销轴进口5的圆形凹槽，圆形凹槽与模芯7之间形成环形水膜腔13，环形水膜腔13的厚度为1~3mm，模套2的上侧壁上设置有向下贯通模芯7的扩径段7.2、并与环形水膜腔13上部腔体连通的进水通道14，进水通道14的进水口位于法兰盘9远离前端盖3的一侧，所述前端盖3的底部设置有连通环形水膜腔13的出水孔15。

水槽30一侧的侧壁上设置有安装孔31，PBT销轴定径成型机构29通过法兰盘9密封安装在安装孔31处，水槽30远离安装孔31的一侧设置有与模芯7的成型孔8同轴线的销轴输出孔32，PBT销轴定径成型机构29设置前端盖3的一端位于水槽30外、设置后端盖4的一端位于水槽30内，进水通道14的进水口位于水槽30中冷却水的液面以下。

作为本实施例的进一步说明，工作时，因为销轴输出孔32位于液面下方，因此，在销轴输出孔32的位置需对应设置接水桶，前端盖3的的出水孔15下方也需要对应设置接水桶，而为了保证水槽30的水位处于正常状态，还需要对水槽30进行实时补水。

本实用新型工作时，PBT材料通过挤出机16加热至低粘熔融状态，再将低粘熔融状态的PBT材料螺旋剪切，推到进料模18内，低粘熔融状态的PBT材料经过分流锥21来增加粘料的背压，之后由分流锥21上的料孔24进入V形料道23，再经V形料道23进入销轴成型腔27成型，同时，由吹气通道28经中心杆26向成型的销轴内输入压缩空气，形成中空的销轴半产品。

挤出模具17输出的销轴半产品由前端盖3输入、并通过环形水膜腔13内形成的水膜对销轴进行冷却，而由于环形水膜腔13的进水口和出水口之间压差较小，环形水膜腔13内的水缓慢而匀速的和水槽内的水形成交换，不会产生喷溅或者水花。由挤出机16刚挤出的销轴匀速通过环形水膜腔13内形成的极薄的水膜、并形成短暂时间的均匀包裹式接触，销轴经过与水膜极短暂的无压力接触冷却结晶，均匀形成一定的硬度，但是没有完全硬化。

销轴经过水膜后直接进入模芯7，模套2上的接头11连接有真空泵，真空泵持续抽气，使模芯7内的腔体形成真空，在负压作用下带走模芯7内的销轴上从水膜中带出的水和杂质，挤出机16推动销轴在模芯7向前位移，模芯7的成型孔对销轴8起到定径的作用，从而使输出模芯7的销轴外径一致，不会粗细不一。

销轴在模芯7中向前的同时，挤出机16端还通过吹气通道28、中心杆26的中心孔向销轴内输送有气流，销轴内外壁压力差使内孔气压挤压内壁，同时销轴的外壁贴紧模芯7内壁，使销轴的直径大小能够保持均匀稳定，而销轴挤出时多余的PBT材料向销轴中心孔向心堆积，堆积的PBT材料被气流吹动在中心孔内、径向均匀分布。

最后成型后的销轴由PBT销轴定径成型机构29输出进入水槽30的冷却水中，加速冷却结晶。

本实用新型成型销轴与现有设备成型销轴的数据对比：

分别取长度为30cm的现有设备生产销轴和由本实用新型成型的销轴，两根销轴的 外径规格均为59mm，对两根销轴任意选取5个测量点，分别对5个测量点的外径进行测量，具 体数据表1所示：

	数据1	数据2	数据3	数据4	数据5
						现有成型销轴	58.92mm	58.90mm	58.88 mm	59.10 mm	58.88 mm
本实用新型成型系统所成型的销轴	59.02 mm	59.00 mm	59.00 mm	58.98	59.00

表1

由表1可以看出，本实用新型成型的销轴粗细均匀，误差范围在±0.02，而现有设备成型销轴外径误差范围相差较大。

Claims (7)

1.PBT销轴定径成型机构，用于挤出机输出的中空销轴的成型，其特征在于：包括模套，模套的前端连接有前端盖、后端连接有尾端盖，前端盖的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴进口，尾端盖的中心设置有孔径与销轴相配合的销轴出口，模套内套装有模芯，模芯的中心设置有孔径与销轴配合的成型孔，销轴进口、销轴出口与成型孔同轴线，模套靠近销轴进口的一端设置有法兰盘；

模芯的两端与前端盖、尾端盖相贴合，前端盖的内侧中心设置用凹槽，凹槽与模芯之间形成水膜腔，水膜腔与前端盖的销轴进口连通，模套的上侧壁上设置有向下贯通模芯、并与水膜腔上部腔体连通的进水通道，进水通道的进水口位于法兰盘远离前端盖的一侧，所述前端盖的底部设置有连通水膜腔的出水孔。

2.根据权利要求1所述的PBT销轴定径成型机构，其特征在于：模芯包括缩径段以及位于模芯进料端的扩径段，所述进水通道贯通模芯的扩径段，模芯的扩径段的外壁与模套内壁相贴合，使得模芯的缩径段与模套、尾端盖之间形成封闭的真空腔，所述模套的外壁上连接有与真空腔连通的接头，真空腔与模芯的成型孔连通。

3.根据权利要求2所述的PBT销轴定径成型机构，其特征在于：所述模芯的缩径段两侧沿轴向设置有多个间隔布置、并贯通模芯两侧壁的槽孔，使真空腔及模芯的成型孔相连通。

4.根据权利要求1所述的PBT销轴定径成型机构，其特征在于：所述模芯的成型孔的进料端设置为大口端朝外的喇叭口。

5.根据权利要求1所述的PBT销轴定径成型机构，其特征在于：水膜腔呈环形、并且厚度为1~3mm。

6.一种PBT销轴定径成型设备，其特征在于：包括权利要求1-5中任一项所述的PBT销轴定径成型机构和设有冷却水的水槽，水槽一侧的侧壁上设置有安装孔，PBT销轴定径成型机构通过法兰盘密封安装在安装孔处，水槽远离安装孔的一侧设置有与模芯的成型孔同轴线的销轴输出孔，PBT销轴定径成型机构设置前端盖的一端位于水槽外、设置后端盖的一端位于水槽内，进水通道的进水口位于水槽中冷却水的液面以下。

7.一种PBT销轴挤出、成型系统，其特征在于：包括挤出机和位于挤出机输出端的权利要求6所述的PBT销轴定径成型设备，挤出机的输出端连接有挤出模具，挤出模具包括进料模，进料模沿长度方向设置有挤出通道，进料膜的前端连接有呈前后布置的模头和分流锥，模头和分流锥之间形成尖端向前的V形料道，分流锥上设置有连通V形料道和挤出通道的料孔，模头的中心设置有连通V形料道尖端的中心孔，模头的中心孔内穿置有同轴布置的中心杆，中心杆的与模头的中心孔之间形成销轴成型腔，销轴成型腔与PBT销轴定径成型机构的销轴进口同轴线布置，所述中心杆为中空结构，进料模与分流锥之间设置有连通中心杆的吹气通道。

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