CN215320510U - 一种高阻压低返流的管材模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管材模具技术领域，更具体地，涉及一种高阻压低返流的管材模具，包括设有中空腔体的外模、设于所述外模中空腔体内的内模、在所述外模与所述内模之间形成的流道，所述流道至少包括从入口端至出口端依次连接形成的且横截面积不同的第一段流道、第二段流道、第三段流道，所述第二段流道的横截面积大于所述第一段流道的横截面积与第二段流道的横截面积。本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过改变流道不同位置的横截面积以及倾斜角度的设计进而实现高阻压低返流目的的管材模具。

Description

一种高阻压低返流的管材模具

技术领域

本实用新型涉及管材模具技术领域，更具体地，涉及一种高阻压低返流的管材模具。

背景技术

PVC给水管产品由于材料中钙粉填充较少，塑化要求高，传统的给水管模具一般同时生产多个规格产品，过多的考虑产品的生产可行性及通用性，忽略了应用精准化以及产品性能的最优性，针对钙粉低的给水产品材料，流速快易出现返流问题，而且在成型时阻压普遍偏低，进而导致生产出来的管材强度偏低、综合性能不稳定的问题。

中国专利CN209224532U公开了一种双向拉伸管材模具，通过将传统成型熔体单一的轴向取向改变成轴向与径向同步拉伸的成型方式，可从一定程度上提升管材的性能，但无法从根本上解决高返流、低阻压的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过改变流道不同位置的横截面积以及倾斜角度的设计进而实现高阻压低返流目的的管材模具。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种高阻压低返流的管材模具，包括设有中空腔体的外模、设于所述外模中空腔体内的内模、在所述外模与所述内模之间形成的流道，所述流道至少包括从入口端至出口端依次连接形成的且横截面积不同的第一段流道、第二段流道、第三段流道，所述第二段流道的横截面积大于所述第一段流道的横截面积与第二段流道的横截面积。

本实用新型的流道是由外模与内模之间的空隙形成的，用于使熔体流入模具进而形成注塑产品的通道。通过改变不同位置的外模与内模尺寸可以实现不同位置的流道具有不同的横截面积，第一段流道接近熔体入口端，将熔体从入口端引流至第二段流道；第二段流道属于流道中部，作为第一段流道与第三段流道的桥梁，同时用于暂存熔体；第三段流道包括成型引流段和成型段；因此，从流道的整体设计上说，流道中部第二段流道横截面积分别大于第一段流道的横截面积与第二段流道的横截面积可以使熔体进入时流速和成型时流速加快，减少熔体在流道中的停留，熔体进入时流速快可以减少返流的机会，成型时流速快，可以具有更高的阻压，使熔体塑化效果更好。此处，熔体是指在注塑过程中经加热为熔融状态的原材料。

优选地，所述第二段流道水平设置，所述第一段流道和所述第三段流道均与所述第二段流道呈倾斜设置。

优选地，所述第一段流道包括远离所述第二段流道的第一前端流道、靠近所述第二段流道的第一后端流道，所述第一前端流道的横截面积均相等或顺次增大，且所述第一前端流道的最大横截面积小于所述第一后端流道的最小横截面积。

优选地，所述第一前端流道与所述第一后端流道之间形成第一倾斜角，靠近所述内模的所述第一倾斜角大于90°。

优选地，所述第一后端流道的横截面积从远离所述第二段流道端至靠近所述第二段流道端逐渐增大。

优选地，所述第三段流道包括靠近所述第二段流道的第三前端流道、远离所述第二段流道的第三后端流道，所述第三后端流道的横截面积均相等或顺次减小，且所述第三前端流道的最小横截面积大于第三后端流道的最大横截面积。

优选地，所述第三后端流道水平设置，所述第三前端流道与所述第三后端流道之间形成第二倾斜角，靠近所述内模的所述第二倾斜角大于90°。

优选地，所述第三前端流道的横截面积从靠近所述第二段流道端至远离所述第二段流道端逐渐减小。

优选地，所述第一段流道的最大横截面积与所述第二段流道的最小横截面积比值大于或等于0.75且小于或等于0.9。

优选地，在所述第一段流道前还设有引流道，所述引流道的长度小于或等于15mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)低返流高阻压的设计，从流道结构上进行改良优化，能满足各类低填充PVC管材产品，特别PVC给水类产品,对于提升产品冲击性能等综合性能方面都有着明显的改善；

(2)通过缩短引流道的长度，尽可能地减小返流堆积区，防止熔体返流堆积；

(3)将第一前端流道的横截面积设置得较小，第一后端流道的横截面积逐渐增大，第二段流道的横截面积最大，第三前端流道的横截面积逐渐减小，第三后端流道的横截面积最小，可在减少返流的同时，达到成型段高阻压目的，提升产品合格率；

(4)将不同的流道横截面积设置得不同，使熔体流道更顺畅，塑化效果更好，并可提升生产速度。

附图说明

图1为本实用新型一种高阻压低返流的管材模具的实施例的结构示意图。

图示标记说明如下：

1、外模；11、模座；12、分流板；13、收缩套；14、口模；15、口模压板； 2、内模；21、分流锥；22、连接部；23、收缩芯；24、模芯；25、锁紧丝杆；3、流道；31、第一段流道；311、第一前端流道；312、第一后端流道；32、第二段流道；33、第三段流道；331、第三前端流道；332、第三后端流道；34、引流道； a、第一倾斜角；b、第二倾斜角；c、第一分流角；d、第二分流角；e、第一收缩夹角；f、第二收缩夹角；H、第一长度；K、第二长度；L、引流道的长度；M、第一宽度；N、第二宽度；O、第三宽度；P、第四宽度。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

实施例

如图1所示为本实用新型一种高阻压低返流的管材模具的实施例，包括设有中空腔体的外模1、设于外模1中空腔体内的内模2、在外模1与内模2之间形成的流道3，流道3至少包括从入口端至出口端依次连接形成的且横截面积不同的第一段流道31、第二段流道32、第三段流道33，第二段流道32的横截面积大于第一段流道31的横截面积与第二段流道32的横截面积。

本实用新型的外模1包括依次连接的模座11、分流板12、收缩套13、口模 14，在口模14外还设有口模压板15，口模压板15与口模14连接，内模2包括依次连接的分流锥21、连接部22、收缩芯23、模芯24，在模芯24内还设有锁紧丝杆25，模芯24与锁紧丝杆25连接。其中连接部22也可以是分流板12的一部分，与分流板12一体成型。模座11与分流锥21之间的空隙形成第一段流道31，分流板12与连接部22之间的空隙形成第二段流道32，收缩套13与收缩芯23之间的空隙、口模14与模芯24之间的空隙形成第三段流道33。通过调整外模1的模座11、分流板12、收缩套13、口模14的尺寸，与内模2的分流锥 21、连接部22、收缩芯23、模芯24的尺寸可以使第一段流道31、第二段流道 32、第三段流道33之间具有不同的横截面积，并使第二段流道32的横截面积分别大于第一段流道31的横截面积与第二段流道32的横截面积。

作为本实用新型的一个实施方式，第二段流道32水平设置，第一段流道31 和第三段流道33均与第二段流道32呈倾斜设置。将第二段流道32水平设置，第一段流道31和第三段流道33均倾斜设置而不是将第一段流道31、第二段流道32、第三段流道33均水平设置，一方面是出于产品形状的要求，另一方面是为了达到低返流与使成型时具有高阻压的要求而考虑，有利于产品注塑成型和进一步增强产品的各方面性能。

作为本实用新型的一个实施方式，第一段流道31包括远离所述第二段流道 32的第一前端流道311、靠近第二段流道32的第一后端流道312，第一前端流道311的横截面积均相等或顺次增大，且第一前端流道311的最大横截面积小于或等于第一后端流道312的最小横截面积。横截面积越小，熔体的流速越快，熔体先流经第一前端流道311再流经第一后端流道312进入第二段流道32，第一前端流道311的最大横截面积小于第一后端流道312的最小横截面积，可以使熔体在第一前端流道311的流速大于熔体在第一后端流道312的流速，降低熔体返流的几率。

作为本实用新型的一个实施方式，第一前端流道311与第一后端流道312 之间形成第一倾斜角a，靠近内模2的第一倾斜角a大于90°。第一倾斜角a 大于90°的设置是为了便于熔体流入。具体地，通过改变分流锥21的分流夹角，使分流锥21位于第一前端流道311处的第一分流角c小于或等于20°，分流锥 21位于第一后端流道312处的第二分流角d满足35°≦第二分流角d≦50°。

作为本实用新型的一个实施方式，第一后端流道312的横截面积从远离第二段流道32端至靠近第二段流道32端逐渐增大。第一后端流道312的横截面积逐渐增大，流速逐渐减小，使熔体从第一前端流道311至第二段流道32形成缓冲过渡，减小冲击力。

作为本实用新型的一个实施方式，第三段流道33包括靠近所述第二段流道 32的第三前端流道331、远离所述第二段流道32的第三后端流道332，第三后端流道332的横截面积均相等或顺次减小，且第三前端流道331的最小横截面积大于第三后端流道332的最大横截面积。

作为本实用新型的一个实施方式，第三后端流道332水平设置，第三前端流道331与第三后端流道332之间形成第二倾斜角b，靠近内模2的第二倾斜角b 大于90°。第二倾斜角b大于90°的设置便于熔体注塑成型。

作为本实用新型的一个实施方式，第三前端流道331的横截面积从靠近第二段流道32端至远离第二段流道32端逐渐减小。第三前端流道331的横截面积逐渐减小使熔体在第三前端流道331中的流速逐渐增加，可在成型时形成高阻压，能提升管材的各方面性能。高阻压的设计，主要通过口模14与模芯24组成的高阻压成型区实施。为达到高阻压的效果，模芯24设计小角度二级梯度变化，让熔体在成型段运行时形成更大的阻力。具体地，通过改变收缩芯23的收缩夹角，使收缩芯23位于第三前端流道331处的第一收缩夹角e等于或等于30°，靠近第三后端流道332处的收缩芯23的第二收缩夹角f满足20°≦第二收缩夹角f ≦30°。

作为本实用新型的一个实施方式，第三后端流道332的由口模14与模芯24 之间的空隙形成，其中平直段的口模14长度为第一长度H，平直段模芯24的长度为第二长度K，第一长度H小于第二长度K，模芯24在出口端的横截面宽度为第一宽度M，口模14在出口端的中空腔体的横截面宽度为第二宽度N，第二宽度 N小于或等于产品壁厚的0.9倍，第二长度K大于第一宽度M的两倍，这样设置可以进一步达到高阻压目的，实现高阻压的熔体运行效果。分流板12内腔体的横截面宽度为第三宽度O，连接部22的横截面宽度为第四宽度P，进一步地，第一宽度M、第二宽度N、第三宽度O、第四宽度P之间满足以下关系： 20≤{π×(O/2)²-π×(P/2)²}/{π×(N/2)²-π×(M/2)²}≤35,

可以缩小熔体流道3间隙，减短熔体在模体内的停留，减小返流的机会，从而结合高阻压成型区完成熔体塑化。

作为本实用新型的一个实施方式，第一段流道31的最大横截面积与第二段流道32的最小横截面积比值大于或等于0.75且小于或等于0.9。为了满足生产速度及保证塑化效果，通过模座11入口端返流压力始终大于分流区域的压力结构性改良，可实现低返流的熔体运行效果。

作为本实用新型的一个实施方式，在第一段流道31前还设有引流道34，引流道的长度L小于或等于15mm。分流锥21尖端与入口处之间的间隙形成引流道 34，通过将引流道的长度L设置得较小，可使入口处只能形成小面积返流堆积区，防止熔体返流堆积。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高阻压低返流的管材模具，其特征在于，包括设有中空腔体的外模(1)、设于所述外模(1)中空腔体内的内模(2)、在所述外模(1)与所述内模(2)之间形成的流道(3)，所述流道(3)至少包括从入口端至出口端依次连接形成的且横截面积不同的第一段流道(31)、第二段流道(32)、第三段流道(33)，所述第二段流道(32)的横截面积大于所述第一段流道(31)的横截面积与第二段流道(32)的横截面积。

2.根据权利要求1所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于，所述第二段流道(32)水平设置，所述第一段流道(31)和所述第三段流道(33)均与所述第二段流道(32)呈倾斜设置。

3.根据权利要求2所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于，所述第一段流道(31)包括远离所述第二段流道(32)的第一前端流道(311)、靠近所述第二段流道(32)的第一后端流道(312)，所述第一前端流道(311)的横截面积均相等或顺次增大，且所述第一前端流道(311)的最大横截面积小于所述第一后端流道(312)的最小横截面积。

4.根据权利要求3所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于，所述第一前端流道(311)与所述第一后端流道(312)之间形成第一倾斜角a，靠近所述内模(2)的第一倾斜角a大于90°。

5.根据权利要求4所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于，所述第一后端流道(312)的横截面积从远离所述第二段流道(32)端至靠近所述第二段流道(32)端逐渐增大。

6.根据权利要求1至5任一项所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于，所述第三段流道(33)包括靠近所述第二段流道(32)的第三前端流道(331)、远离所述第二段流道(32)的第三后端流道(332)，所述第三后端流道(332)的横截面积均相等或顺次减小，且所述第三前端流道(331)的最小横截面积大于第三后端流道(332)的最大横截面积。

7.根据权利要求6所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于所述第三前端流道(331)与所述第三后端流道(332)之间形成第二倾斜角b，靠近所述内模(2)的第二倾斜角b大于90°。

8.根据权利要求7所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于，所述第三前端流道(331)的横截面积从靠近所述第二段流道(32)端至远离所述第二段流道(32)端逐渐减小。

9.根据权利要求1所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于，所述第一段流道(31)的最大横截面积与所述第二段流道(32)的最小横截面积比值大于或等于0.75且小于或等于0.9。

10.根据权利要求1所述的高阻压低返流的管材模具，其特征在于，在所述第一段流道(31)前还设有引流道(34)，所述引流道的长度L小于或等于15mm。

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