CN221292265U - 扩张控制系统和加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种扩张控制系统和加工设备，该扩张控制系统包括扩张模具、加热机构、真空调节机构、气压调节机构及控制模块，扩张模具设有相连通的真空腔和扩张腔，加热机构位于扩张模具的入口侧，真空调节机构的调节组件设于扩张腔的入口处，调节组件设有连通扩张腔的嘴孔，检测件设于扩张模具，气压调节机构用于对热缩管输入气压，控制模块与调节组件、检测件及气压调节机构电连接；其中，控制模块控制调节组件调节嘴孔的大小，控制模块控制气压调节机构调节热缩管内的内压。本实用新型的扩张控制系统能够实现自动调节管内压以及扩张模具真空度，使热缩管扩张过程能够持续稳定进行，从而提高生产稳定性和成品质量。

Description

扩张控制系统和加工设备

技术领域

本实用新型涉及热缩管扩张技术领域，特别涉及一种扩张控制系统。

背景技术

热缩管一般通过挤出、辐照和扩张完成其生产。在扩张时，热缩管经过加热在充气状态下经扩张模具完成扩张，而热缩管在充气状态的内压以及扩张模具的真空度将直接影响着其扩张质量。

相关技术中，扩张设备无法实现管内压的自动控制，且扩张模具的真空度需要人工手动进行调节，从而无法保证扩张加工的一致性，影响产品质量和稳定性。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种扩张控制系统，旨在提供一种能够实现自动调节管内压以及扩张模具真空度的扩张控制系统，该扩张控制系统使热缩管扩张过程能够持续稳定进行，从而提高生产稳定性和成品质量。

为实现上述目的，本实用新型提出一种扩张控制系统，用于热缩管扩张，所述扩张控制系统包括：

扩张模具，所述扩张模具设有相连通的真空腔和扩张腔，所述扩张腔用于热缩管扩张；

加热机构，所述加热机构位于所述扩张模具的入口侧，所述加热机构用于所述热缩管加热；

真空调节机构，所述真空调节机构包括调节组件和检测件，所述调节组件设于所述扩张腔的入口处，所述调节组件设有连通所述扩张腔的嘴孔，所述检测件设于所述扩张模具，用于检测所述真空腔的真空度；

气压调节机构，所述气压调节机构用于对所述热缩管输入气压；

控制模块，所述控制模块与所述调节组件、所述检测件及所述气压调节机构电连接；

其中，所述控制模块控制所述调节组件调节所述嘴孔的大小，所述控制模块控制所述气压调节机构调节所述热缩管内的内压。

在一实施例中，所述调节组件包括：

模具尾，所述模具尾设于所述扩张腔的入口处，所述模具尾设有所述嘴孔；和

驱动件，所述驱动件设于所述扩张模具，所述驱动件的输出端与所述模具尾连接，并与所述控制模块电连接；

其中，所述控制模块控制所述驱动件驱动所述模具尾调节所述嘴孔的大小。

在一实施例中，所述模具尾包括收缩嘴和模具齿，所述收缩嘴设于所述扩张腔的入口处，所述收缩嘴设有所述嘴孔，所述模具齿活动设于所述收缩嘴，所述驱动件的输出端与所述模具齿连接；

其中，所述控制模块控制所述驱动件驱动所述模具齿移动，以调节所述嘴孔的大小。

在一实施例中，所述收缩嘴设有管孔和环绕所述管孔设置的多个弹性片，多个所述弹性片围合形成所述嘴孔，所述嘴孔通过所述管孔与所述扩张腔连通；所述模具齿活动套设于多个所述弹性片的外侧。

在一实施例中，所述驱动件设有驱动齿轮，所述模具齿包括锁母和设于所述锁母的模具齿轮，所述锁母活动套设于多个所述弹性片的外侧，所述模具齿轮与所述驱动齿轮啮合连接。

在一实施例中，所述气压调节机构包括：

充气管路，所述充气管路用于对所述热缩管输入气压；

调节阀，所述调节阀设于所述充气管路，并与所述控制模块电连接；及

管径检测件，所述管径检测件设于所述加热机构和所述扩张模具之间，并与所述控制模块电连接，所述管径检测件用于检测所述热缩管的外径。

在一实施例中，所述扩张控制系统还包括：

进管牵引，所述进管牵引设于所述气压调节机构和所述加热机构之间，所述进管牵引用于将所述热缩管牵引至所述加热机构；和

出管牵引，所述出管牵引设于所述扩张模具的出口侧，所述出管牵引设有牵引通道，经过所述扩张腔的所述热缩管通过所述牵引通道，所述牵引通道对所述热缩管闭气并牵引。

在一实施例中，所述扩张控制系统还包括外径检测件，所述外径检测件设于所述扩张模具和所述出管牵引之间，并与所述控制模块电连接。

在一实施例中，所述扩张控制系统还包括放盘机和收盘机，所述放盘机设于所述气压调节机构和所述进管牵引之间，用于所述热缩管放盘，所述收盘机设于所述出管牵引的输出侧，用于所述热缩管收盘。

本实用新型还包括一种加工设备，所述加工设备包括上述所述的扩张控制系统。

本实用新型技术方案的扩张控制系统通过将加热机构设置于扩张模具的入口侧，且扩张模具设有相连通的真空腔和扩张腔，从而利用加热机构加热热缩管，方便热缩管进入扩张模具的扩张腔内进行扩张；同时，通过设置真空调节机构和气压调节机构，使得气压调节机构对热缩管输入气压，且将真空调节机构的调节组件设于扩张腔的入口处，并在调节组件设有连通扩张腔的嘴孔，检测件设于扩张模具，使得调节组件、检测件及气压调节机构均与控制模块电连接，从而利用检测件检测真空腔的真空度，如此可方便控制模块控制调节组件调节嘴孔的大小，以实现对扩张模具内真空度实现自动调节，且利用控制模块控制气压调节机构调节热缩管内的内压，从而实现热缩管内压的自动调节，如此可使热缩管扩张过程能够持续稳定进行，从而提高生产稳定性和成品质量，有效避免人工操作产生的产品质量问题，提高成品率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例中扩张控制系统的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中扩张模具与调节组件连接的剖面示意图；

图3为本实用新型一实施例中调节组件的部分剖面示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

同时，全文中出现的“和/或”或“且/或”的含义为，包括三个方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

热缩管一般通过挤出、辐照和扩张完成其生产。在扩张时，热缩管经上牵引进入加热炉预热后，进入扩张模具扩张，模具出口下方的下牵引压紧进行牵引并对热缩管闭气，管材在模具内由闭气内压和真空吸附的共同作用下，将其扩张至模具内径大小。

在热缩管的扩张加工过程中，热缩管经过加热在充气状态下经扩张模具完成扩张，而热缩管在充气状态的内压以及扩张模具的真空度将直接影响着其扩张质量。也即扩张内压的内压过大会造成管材直径大于模具入口直径，堆积在模具口，无法正常扩张；扩张模具的真空度过小，管材扩张吸附力不够，无法扩张至指定直径，成品产生竹节；当真空度过大时，模具吸力太强，管材与模具紧密贴合，摩擦力增大，扩张成品拉伸严重，至死机等问题。

相关技术中，扩张设备无法实现管内压的自动控制，且扩张模具的真空度需要人工手动进行调节，从而无法保证扩张加工的一致性，影响产品质量和稳定性。

基于上述构思和问题，本实用新型提出一种扩张控制系统100。可以理解的，该扩张控制系统100用于热缩管9扩张加工。在热缩管9扩张加工过程中，扩张控制系统100能够实现热缩管9的扩张内压和扩张模具1的真空度进行自动调节，使热缩管9扩张过程能够持续稳定进行，从而提高生产稳定性和成品质量，有效避免人工操作产生的产品质量问题，提高成品率。需要说明的是，热缩管9也可以是热缩扁管，在此不做限定。

请结合参照图1至图3所示，在本实用新型实施例中，该扩张控制系统100包括扩张模具1、加热机构2、真空调节机构3、气压调节机构4及控制模块5，扩张模具1设有相连通的真空腔11和扩张腔12，扩张腔12用于热缩管9扩张，加热机构2位于扩张模具1的入口侧，加热机构2用于热缩管9加热，真空调节机构3包括调节组件31和检测件32，调节组件31设于扩张腔12的入口处，调节组件31设有连通扩张腔12的嘴孔，检测件32设于扩张模具1，用于检测真空腔11的真空度，气压调节机构4用于对热缩管9输入气压，控制模块5与调节组件31、检测件32及气压调节机构4电连接；其中，控制模块5控制调节组件31调节嘴孔的大小，控制模块5控制气压调节机构4调节热缩管9内的内压。

在本实施例中，扩张模具1用于对热缩管9进行扩张加工，扩张模具1设有扩张腔12和真空腔11，真空腔11通过多个气孔与扩张腔12连通，扩张腔12用于热缩管9扩张，真空腔11与真空设备连通，通过真空设备经由真空腔11向扩张腔12内抽真空，从而使得热缩管9在扩张腔12实现扩张。

可以理解的，扩张模具1包括外壳及套设于外壳中的定径棒，定径棒具有供热缩管9行进扩张的中空结构，也即定径棒设有扩张腔12。定径棒外壁与外壳内壁围合形成真空腔11，定径棒侧壁上开设有若干与真空腔11连通的气孔，外壳设有连通真空腔11的真空接口，真空接口连接有抽真空设备。可选地，抽真空设备为真空泵等结构，在此不做限定。

为了进一步提供真空腔11的密封效果，在本实施例中，如图2所示，外壳与定径棒之间设有密封圈，在此不做限定。

在本实施例中，扩张模具1具有入口侧和出口侧，扩张腔12从入口侧延伸至出口侧。加热机构2位于扩张模具1的入口侧，如此方便利用加热机构2对热缩管9进行加热或预热，预热后的热缩管9经由入口侧进入扩张腔12进行扩张，最后由出口侧输出扩张后的热缩管9。可选地，加热机构2为加热炮筒、红外加热装置、加热油槽等结构，在此不做限定。

为了提高扩张模具1扩张加工的效果和产品质量，在本实施例中，通过设置真空调节机构3、气压调节机构4及控制模块5，使得气压调节机构4对热缩管9内输入气压，将真空调节机构3设置为调节组件31和检测件32，使得调节组件31设于扩张腔12的入口处，并在调节组件31设有连通扩张腔12的嘴孔，检测件32设于扩张模具1，利用检测件32检测真空腔11的真空度，如此可通过控制模块5控制调节组件31调节嘴孔的大小，控制模块5控制气压调节机构4调节热缩管9内的内压，从而实现扩张控制系统100对热缩管9的扩张内压和扩张模具1的真空度进行自动调节，使热缩管9扩张过程能够持续稳定进行，从而提高生产稳定性和成品质量，有效避免人工操作产生的产品质量问题，提高成品率。

可以理解的，气压调节机构4可以是向热缩管9内充入气压的结构，例如充气管路等结构，在此不做限定。调节组件31能够对连通扩张腔12的嘴孔大小进行自动调节。可选地，检测件32可选为真空检测器或真空表等结构。在本实施例中，检测件32设置于扩张模具1的外壳或真空接口上，在此不做限定。

本实用新型的扩张控制系统100通过将加热机构2设置于扩张模具1的入口侧，且扩张模具1设有相连通的真空腔11和扩张腔12，从而利用加热机构2加热热缩管9，方便热缩管9进入扩张模具1的扩张腔12内进行扩张；同时，通过设置真空调节机构3和气压调节机构4，使得气压调节机构4对热缩管9输入气压，且将真空调节机构3的调节组件31设于扩张腔11的入口处，并在调节组件31设有连通扩张腔11的嘴孔，检测件32设于扩张模具1，使得调节组件31、检测件32及气压调节机构4均与控制模块5电连接，从而利用检测件32检测真空腔11的真空度，如此可方便控制模块5控制调节组件31调节嘴孔的大小，以实现对扩张模具1内真空度实现自动调节，且利用控制模块5控制气压调节机构4调节热缩管9内的内压，从而实现热缩管9内压的自动调节，如此可使热缩管扩张过程能够持续稳定进行，从而提高生产稳定性和成品质量，有效避免人工操作产生的产品质量问题，提高成品率。

在一实施例中，调节组件31包括模具尾311和驱动件316，模具尾311设于扩张腔12的入口处，模具尾311设有嘴孔，驱动件316设于扩张模具1，驱动件316的输出端与模具尾311连接，并与控制模块5电连接；其中，控制模块5控制驱动件316驱动模具尾311调节嘴孔的大小。

在一实施例中，调节组件31包括模具尾311和驱动件316，模具尾311包括收缩嘴312和模具齿313，收缩嘴312设于扩张腔12的入口处，收缩嘴312设有嘴孔，模具齿313活动设于收缩嘴312，驱动件316设于扩张模具1，驱动件316的输出端与模具齿313连接，并与控制模块5电连接；其中，控制模块5控制驱动件316驱动模具齿313移动，以调节嘴孔的大小。

在本实施例中，如图2和图3所示，模具尾311的收缩嘴312连接于扩张模具1的定径棒位于入口侧一端，也即收缩嘴312设于扩张腔12的入口处，收缩嘴312的嘴孔与扩张腔12连通。可以理解的，通过将模具齿313活动设于收缩嘴312，以利用模具齿313对收缩嘴312的嘴孔的大小实现调节。

为了实现自动调节，避免人工手动调节导致扩张模具1的真空度不一致，从而影响热缩管9扩张加工稳定性和质量，在本实施例中，通过设置驱动件316，将驱动件316的输出端与模具齿313连接，并与控制模块5电连接，如此可通过控制模块5控制驱动件316驱动模具齿313移动，以调节嘴孔的大小。

在本实施例中，如图2和图3所示，收缩嘴312设有管孔和环绕管孔设置的多个弹性片，多个弹性片围合形成嘴孔，嘴孔通过管孔与扩张腔12连通；模具齿313活动套设于多个弹性片的外侧。

可以理解的，驱动件316设有驱动齿轮317，模具齿313包括锁母314和设于锁母314的模具齿轮315，锁母314活动套设于多个弹性片的外侧，模具齿轮315与驱动齿轮317啮合连接。

在一实施例中，如图2和图3所示，收缩嘴312设有管孔和环绕管孔设置的多个弹性片，多个弹性片围合形成嘴孔，嘴孔通过管孔与扩张腔12连通；驱动件316设有驱动齿轮317，模具齿313包括锁母314和设于锁母314的模具齿轮315，锁母314活动套设于多个弹性片的外侧，模具齿轮315与驱动齿轮317啮合连接。

在本实施例中，管孔贯穿收缩嘴312，多个弹性片间隔排列，并环绕管孔设置，以围合形成嘴孔，嘴孔的内径大于热缩管9的外径，也即经过加热机构2的热缩管9依次穿过嘴孔、管孔进入扩张腔11。

可以理解的，扩张模具1邻近入口侧的一端设有固定板，驱动件316安装于固定板。通过在驱动件316的输出端设置驱动齿轮317，并在模具齿313的锁母314周缘设置模具齿轮315，使得模具齿轮315与驱动齿轮317啮合连接。在本实施例中，模具齿313设有贯通锁母314的锁孔，锁母314活动套设于多个弹性片的外侧，也即多个弹性片穿设于锁母314的锁孔，如此利用控制模块5控制驱动件316驱动驱动齿轮317转动，以使驱动齿轮317带动模具齿轮315和锁母314转动，从而实现模具齿313沿嘴孔的轴向方向移动，如此可利用锁母314压缩收紧或扩大多个弹性片围合形成的嘴孔。

需要说明的是，模具尾311通过收缩嘴312和模具齿313的配合结构实现嘴孔的可调节。当模具尾311的模具齿313相对于多个弹性片滑动，并使多个弹性片张开时，也即增大嘴孔的孔径，从而增大扩张腔12内空气进入量，使扩张模具1的真空度降低至合适真空，避免真空吸附的摩擦力过大造成拉伸或积管。当模具尾311的模具齿313相对于多个弹性片滑动，并使多个弹性片闭合时，也即减小嘴孔的孔径，降低扩张腔12的空气进入量，使扩张模具1的真空度升高至合适真空，避免真空吸附力不足造成的管材半扩及竹节。

在本实施例中，模具尾311的嘴孔的孔径调节可通过电动控制方式，实现自动控制调节。可以理解的，驱动件316可选为驱动电机或旋转电机等结构，驱动齿轮317设置于驱动件316的输出端，模具齿313设有贯穿锁母314的滑孔，通过在锁母314的外壁设置模具齿轮315，使得模具齿轮315与驱动齿轮317啮合连接，如此可利用控制模块5控制驱动件316驱动驱动齿轮317转动，以使驱动齿轮317带动模具齿轮315和锁母314转动，从而实现模具齿313沿嘴孔的轴向方向移动，如此可利用锁母314压缩收紧或扩大多个弹性片围合形成的嘴孔。

当然，在其他实施例中，模具尾311的嘴孔的孔径调节还可以是通过其他驱动控制实现调节，例如伸缩机构配合齿条和齿轮的结构等，在此不做限定。可以理解的，扩张控制系统100的热缩管9经过扩张模具1真空吸附扩张后，并经冷水定型，如此完成扩张加工。

在一实施例中，气压调节机构4包括充气管路41、调节阀42及管径检测件43，其中，充气管路41用于对热缩管9输入气压，调节阀42设于充气管路41，并与控制模块5电连接，管径检测件43设于加热机构2和扩张模具1之间，并与控制模块5电连接，管径检测件43用于检测热缩管9的外径。

在本实施例中，如图1所示，充气管路41连接有真空发生设备，通过真空发生设备向热缩管9内输入气压。可以理解的，为保证热缩管9稳定扩张，热缩管9要有一定的内压，通过调节阀42控制充气管路41进行充气。扩张过程中由于扩张控制系统100在加工过程中实现对热缩管9的闭气，会造成内压逐渐增大，又需要调节阀42进行被动泄气，必要时真空发生器主动排气。

可以理解的，充气管路41一端与充气源(例如压缩空气)接通，另一端与热缩管9连通，能够向热缩管9内输入气压。充气管路41输入气压的方式可选为匀速不间断连续输入气压或匀速间断连续输入气压。当然，也有其他方式例如非匀速方式，在此不做限定。调节阀42设置于充气管路41上，能够对充气管路41进行无级连续调压。管径检测件43设置于扩张模具1的进口位置，能够探测加热后待扩张的热缩管9的外径尺寸。

在本实施例中，控制模块5与调节阀42和管径检测件43电连接。可选地，控制模块5设有信号处理单元，信号处理单元用于将管径检测件43的探测结果与标准外径设定值R进行比对，并根据比对结果控制调节阀42调节充气管路41的输入气压。可选地，管径检测件43可以是管径检测仪或外径检测仪等，在此不做限定。

可选地，有以下三种调节方式：

第一种，若管径检测件43的探测结果大于标准外径设定值R，则控制调节阀42减小或停止充气管路41向热缩管9内输入气压。

第二种，若管径检测件43的探测结果小于标准外径设定值R，则控制调节阀42增大充气管路41向热缩管9内输入气压。

第三种，若管径检测件43的探测结果等于标准外径设定值R，则不对调节阀42调节并保持充气管路41向热缩管9内按原速率输入气压。

在本实施例中，控制模块5还包括人机交互界面。可以理解的，人机交互界面用于输入标准外径设定值R，并将该标准外径设定值R传输给信号处理单元。

在一实施例中，扩张控制系统100还包括进管牵引61和出管牵引62，其中，进管牵引61设于气压调节机构4和加热机构2之间，进管牵引61用于将热缩管9牵引至加热机构2，出管牵引62设于扩张模具1的出口侧，出管牵引62设有牵引通道621，经过扩张腔12的热缩管9通过牵引通道621，牵引通道621对热缩管9闭气并牵引。

在本实施例中，如图1所示，通过设置进管牵引61和出管牵引62，并将进管牵引61和出管牵引62分别设置在加热机构2和扩张模具1的两侧，如此既可以利用进管牵引61方便将热缩管9牵引至加热机构2，使得热缩管9经由加热机构2加热后，进入扩张模具1进行扩张，最后经由位于扩张模具1的出口侧的出管牵引62将经过扩张腔12的热缩管9通过牵引通道621进行牵引。可以理解的，出管牵引62的牵引通道621还能够实现对热缩管9压成扁管成品，并进行闭气，如此可保证热缩管9要有一定的内压，从而保证热缩管9稳定扩张。

在一实施例中，如图1所示，扩张控制系统100还包括放盘机81和收盘机82，放盘机81设于气压调节机构4和进管牵引61之间，用于热缩管9放盘，收盘机82设于出管牵引62的输出侧，用于热缩管9收盘。

在本实施例中，放盘机81用于收卷待扩张的热缩管，放盘机81上设置有微张力架，该微张力架与控制模块5电连接，从而根据管材位置或控制模块5设定的速度给定放盘机81主动放盘速度信号。收盘机82用于收卷已经扩张完成的热缩管9，收盘机82上设置有微张力架，该微张力架与控制模块5电连接，从而根据管材位置或控制模块5设定的速度给定收盘机82主动放盘速度信号。

可以理解的，根据管材材料及规格的不同，自动设定上、下牵引的速度比，可保证管材扩张同类同规格产品时，产品拉伸率一致，如此可避免人为随意调整造成产品批次不同，拉伸率不一致的质量问题。

在一实施例中，如图1所示，扩张控制系统100还包括外径检测件7，外径检测件7设于扩张模具1和出管牵引62之间，并与控制模块5电连接。可以理解的，通过在扩张模具1的出口侧设置外径检测件7，从而利用外径检测件7检测扩张后热缩管9的管径，从而判断是否扩张正常，例如可检测热缩管9是否出现竹节等问题。

可选地，外径检测件7可以是管径检测仪或外径检测仪等，在此不做限定。在本实施例中，通过将外径检测件7与控制模块5电连接，如此将外径检测件7检测的数据发送至控制模块5的信号处理单元，信号处理单元用于将外径检测件7的探测结果与扩张标准外径设定值R进行比对。若出现异常，可及时反馈扩张控制系统100进行停机检查等。

本实用新型的扩张控制系统100根据热缩管材料及规格的不同，设定合适的内压，保证管材的持续稳定的扩张。而保证热缩管9内压恒定是系统稳定的关键。本申请通过管径检测件43检测加热后热缩管9的管径，作为反馈参数，设定标准管径的目标参数，通过气压调节机构4进行内压的PID调节，使管材在扩张模具1入口处保持理想的扩张直径。

可以理解的，管材预热后柔软，直径受气压影响变化大。管材内压大时，扩张模具1入口的管材直径增大，超过扩张模具1入口直径时，管材很难进入扩张模具1，会堆积在扩张模具1入口处，俗称积管；管材内压小时，扩张模具1入口的管材直径过小，导致与扩张模具1出现过大的间隙，无论增加多大真空也无法正常扩张。

同时，通过在扩张模具1的入口处设置模具尾311，并将模具尾311的嘴孔设置为可调节结构，并通过设置驱动件316，使得驱动件316与模具尾311配合实现自动调节结构，如此经优化后制作成的嘴孔呈喇叭形状，通过调整模具尾311的嘴孔开合度，来调整扩张模具1入口的直径，同时改变模具尾311的嘴孔的漏气量，使扩张模具1的扩张腔12的真空度维持在一个理想值。

可以理解的，当模具尾311的嘴孔直径减小时，漏气量降低，扩张腔12的真空度增大。当模具尾311的嘴孔直径增大时，漏气量增加，扩张腔12的真空度减小。在本实施例中，如图1至图3所示，通过设置检测件32，可选地，检测件32为真空表，利用检测件32实时检测扩张模具1内真空腔11的真空度作为反馈参数，设定真空的目标参数，通过控制模块5控制驱动件316调整模具尾311的嘴孔的开合度，使真空度保持在理想数值，如此可避免真空度过大，扩张模具1对管材吸附力增强，扩张摩擦力过大，造成积管；真空度过小，扩张模具1对管材吸附力减弱，无法完全扩张产生的竹节。

本实用新型还提出一种上述的扩张控制系统100的控制方法，该扩张控制系统100的具体结构参照前述实施例，由于本扩张控制系统100的控制方法采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在一实施例中，扩张控制系统100的控制方法包括：

获取气压调节信号，控制气压调节机构4调节热缩管9内的内压；

获取真空度调节信号，控制调节组件31调节嘴孔的大小，以调节真空腔11的真空度。

在本实施例中，控制模块5包括信号处理单元、存储单元以及人机交互界面等。控制模块5接收到气压调节信号后，通过信号处理单元处理后，控制模块5控制气压调节机构4调节热缩管9内的内压，从而确保热缩管9有一定的内压，如此可保证热缩管9稳定扩张。

需要说明的是，管材经由扩张控制系统100的加热机构2预热后变柔软，管材直径受气压影响变化大。而管材内压过大时，会导致扩张模具1入口的管材直径增大，使得管材超过扩张模具1入口的直径，此时管材很难进入扩张模具1，从而造成堆积在扩张模具1入口处，俗称积管现象；管材内压过小时，进入扩张模具1入口的管材直径过小，导致管材与扩张模具1的扩张腔12之间出现过大的间隙，无论增加多大真空也无法正常扩张。

在本实施例中，进一步通过控制模块5控制调节组件31调节嘴孔的大小，从而使扩张模具1的扩张腔12的真空度维持在一个理想值，如此可避免真空度过大，扩张模具1对管材吸附力增强，扩张摩擦力过大，造成积管；真空度过小，扩张模具1对管材吸附力减弱，无法完全扩张产生的竹节。

在一实施例中，气压调节机构4包括充气管路41、调节阀42及管径检测件43，获取气压调节信号，控制气压调节机构4调节热缩管9内的内压的步骤包括：

实时获取管径检测件43检测的检测值；

将检测值与预设外径值进行对比；

若检测值大于预设外径值，控制调节阀42减小或停止充气管路41向热缩管9内输入气压；

若检测值小于预设外径值，控制调节阀42增大充气管路41向热缩管9内输入气压；

若检测值等于预设外径值，控制调节阀42保持充气管路41向热缩管9内输入气压。

在本实施例中，管径检测件43可实时检测经加热机构2预热后热缩管9的管径，且管径检测件43检测获得的检测值及时反馈控制模块5的信号处理单元，也即控制模块5实时获取管径检测件43检测的检测值。通过人机交互界面设置标准管径的目标参数，并将标准管径的目标参数储存于存储单元形成预设外径值，如此在信号处理单元获取管径检测件43实时检测的热缩管9的管径后，信号处理单元将检测值与预设外径值进行对比，通过对比形成气压调节信号。

可以理解的，当气压调节信号为检测值大于预设外径值，也即热缩管9内的内压过大，此时管材直径大于扩张模具1入口直径，通过控制模块5控制调节阀42减小或停止充气管路41向热缩管9内输入气压，以减小热缩管9内的内压，从而减小热缩管9的管径，确保热缩管9可进入扩张模具1入口。

当气压调节信号为检测值小于预设外径值，也即热缩管9内的内压过小，此时管材直径小于扩张模具1入口直径，通过控制模块5控制调节阀42增大充气管路41向热缩管9内输入气压，以增大热缩管9内的内压，从而增大热缩管9的管径，确保热缩管9可进入扩张模具1入口，并避免热缩管9与扩张模具1出现过大的间隙，无论增加多大真空也无法正常扩张。

当气压调节信号为检测值等于预设外径值，也即热缩管9内的内压刚好，此时管材直径与扩张模具1入口直径适配，通过控制模块5控制调节阀42保持充气管路41向热缩管9内输入气压，以确保管材直径始终处于与扩张模具1入口直径适配。

在一实施例中，调节组件31包括模具尾311和驱动件316，模具尾311包括收缩嘴312和模具齿313，收缩嘴312设有嘴孔，模具齿313活动设于收缩嘴312，驱动件316的输出端与模具齿313连接；

获取真空度调节信号，控制调节组件31调节嘴孔的大小，以调节真空腔11的真空度的步骤包括：

实时获取扩张模具1的真空腔11的真空值；

将真空值与预设真空值进行对比；

若真空值小于预设真空值，控制驱动件316驱动模具齿313移动，以使模具齿313调节缩小嘴孔的开口；

若真空值大于预设真空值，控制驱动件316驱动模具齿313移动，以使模具齿313调节增大嘴孔的开口；

若真空值等于预设真空值，控制驱动件316停止工作。

在本实施例中，检测件32可实时检测扩张模具1的真空腔11的真空值，并反馈至控制模块5的信号处理单元，也即控制模块5实时获取扩张模具1的真空腔11的真空值。通过人机交互界面设置标准真空值的目标参数，并将标准真空值的目标参数储存于存储单元形成预设外径值，如此在信号处理单元获取扩张模具1的真空腔11的真空值后，信号处理单元将真空值与预设真空值进行对比，通过对比形成真空度调节信号。

可以理解的，当真空度调节信号为真空值小于预设真空值，也即模具尾311的嘴孔直径过大，造成漏气量增加，使得扩张腔12的真空度减小，通过控制模块5控制驱动件316驱动模具齿313移动，以使模具齿313调节缩小嘴孔的开口，如此可降低漏气量，从而使得扩张腔12的真空度增大。

当真空度调节信号为真空值大于预设真空值，也即模具尾311的嘴孔直径过小，造成漏气量降低，使得扩张腔12的真空度增大，通过控制模块5控制驱动件316驱动模具齿313移动，以使模具齿313调节增大嘴孔的开口，如此可增大漏气量，从而使得扩张腔12的真空度减小。

当真空度调节信号为真空值等于预设真空值，此时模具尾311的嘴孔直径与管材直径相当，不会造成漏气量增大或降低，使得扩张腔12的真空度处于标准真空值的目标参数，此时控制模块5控制驱动件316停止工作，不调节模具尾311的嘴孔直径。

当然，在其他实施例中，也可将管径检测件43与调节组件31相结合使用，也即通过管径检测件43实时检测经加热机构2预热后热缩管9的管径，且管径检测件43检测获得的检测值及时反馈控制模块5的信号处理单元，也即控制模块5实时获取管径检测件43检测的检测值。通过人机交互界面设置初始模具尾311的嘴孔直径参数，并将初始模具尾311的嘴孔直径参数储存于存储单元形成预设值，如此在信号处理单元获取管径检测件43实时检测的热缩管9的管径后，信号处理单元将将检测值与初始模具尾311的嘴孔直径参数(预设值)进行对比，通过对比形成气压调节信号。

可以理解的，当气压调节信号为检测值大于初始模具尾311的嘴孔直径，也即模具尾311的嘴孔直径过小，管材直径大于扩张模具1入口直径，此时通过控制模块5控制驱动件316驱动模具齿313移动，以使模具齿313调节增大嘴孔的开口，使得管材直径与扩张模具1入口直径适配，如此可确保管材顺利进入扩张模具1的扩张腔12内进行扩张。

当气压调节信号为检测值小于初始模具尾311的嘴孔直径，也即模具尾311的嘴孔直径过大，管材直径小于扩张模具1入口直径，此时通过控制模块5控制驱动件316驱动模具齿313移动，以使模具齿313调节减小嘴孔的开口，使得管材直径与扩张模具1入口直径适配，如此可确保管材顺利进入扩张模具1的扩张腔12内进行扩张。

当气压调节信号为检测值等于初始模具尾311的嘴孔直径，也即管材直径与扩张模具1入口直径适配，此时控制模块5控制驱动件316停止工作，不调节模具尾311的嘴孔直径。

可以理解的，为了确保上述方案的实现，控制模块5可根据实际测量的预热后热缩管9的管径进行调节；或者，通过在设置模具尾311的嘴孔处，设置检测模具尾311的嘴孔直径的仪器或设备，从而方便实现模具尾311的嘴孔直径调节的控制，在此不做限定。

当然，还可以通过将气压调节机构4与检测件32配合使用，当检测件32检测的真空值小于预设真空值，也即模具尾311的嘴孔直径过大，管材直径小于扩张模具1入口直径，造成漏气量增加，使得扩张腔12的真空度减小，通过控制模块5控制调节阀42增大充气管路41向热缩管9内输入气压，以增大热缩管9内的内压，从而增大热缩管9的管径，确保热缩管9可进入扩张模具1入口，并避免热缩管9与扩张模具1出现过大的间隙，无论增加多大真空也无法正常扩张。

当检测件32检测的真空值大于预设真空值，也即模具尾311的嘴孔直径过小，管材直径大于扩张模具1入口直径，通过控制模块5控制调节阀42减小或停止充气管路41向热缩管9内输入气压，以减小热缩管9内的内压，从而减小热缩管9的管径，确保热缩管9可进入扩张模具1入口。

当检测件32检测的真空值等于预设真空值，此时模具尾311的嘴孔直径与管材直径相当，既可以确保管材直径与扩张模具1入口直径适配，也不会造成漏气量增大或降低，此时控制模块5控制调节阀42保持充气管路41向热缩管9内输入气压，以确保管材直径始终处于与扩张模具1入口直径适配。

在一实施例中，控制方法包括：

实时获取外径检测件7检测的热缩管9的外径值；

判断外径值与预设值是否一致；

若否，输出报警信号，并控制扩张控制系统100停机。

在本实施例中，通过外径检测件7实时检测经扩张模具1扩张后的热缩管9的外径值，且外径检测件7检测获得的外径值及时反馈控制模块5的信号处理单元，也即控制模块5实时获取外径检测件7检测的热缩管9的外径值。通过人机交互界面设置标准扩张管径的目标参数，并将标准扩张管径的目标参数储存于存储单元形成预设值，如此在信号处理单元获取外径检测件7实时检测扩张后的热缩管9的外径值后，信号处理单元判断外径值与预设值是否一致；若是，则确保扩张控制系统100扩张顺利进行；若否，输出报警信号，并控制扩张控制系统100停机，以对扩张控制系统100进行检修查验。可以理解的，控制模块5还包括报警处理单元。

在本实施例中，扩张模具1的真空腔11连接真空泵，利用真空泵对真空腔11抽真空，从而对扩张腔12内的管材进行扩张。本实用新型的扩张控制系统100进行工作时，开启真空泵，与真空泵相连的检测件32实时读取真空腔11内的真空数值，并将该数值传入控制模块5中，人工输入设定控制模块5的真空数值范围，此数值范围为热缩管9正常扩张时所需的真空数值。

当热缩管9扩张时，外界中的空气将从收缩嘴312若干弹性片之间进入热缩管9的外壁，如果收缩嘴312与热缩管9之间的缝隙过大，会使空气进入太多，使得热缩管9外壁的真空值急降，导致管材无法完全扩张而形成废品。检测件32将实时真空数值传递给控制模块5，当实时真空数值小于设定真空数值时，控制模块5将向驱动件316发送启动命令控制驱动件316运行，驱动件316通过输出轴带动驱动齿轮317顺时针转动，驱动齿轮317的顺时针转动，通过与模具齿轮315的啮合作用带动模具齿313向下运动，模具齿313向下运动逐渐压紧收缩嘴312上的弹性片，使弹性片与热缩管9之间的缝隙变小，从外界中进入热缩管9外壁的空气减少，从而增大热缩管9外壁的真空值使得热缩管9得到充分的扩张。

如果收缩嘴312与热缩管9之间的缝隙过小，会使空气进入太少，使得热缩管9外壁的真空值急剧增大，热缩管9的外壁将会紧贴定径棒内壁，从而使热缩管9产生拉伸而形成废品。检测件32将实时真空数值传递给控制模块5，当实时真空数值大于设定真空数值时，控制模块5将向驱动件316发送启动命令控制驱动件316运行，驱动件316通过输出轴带动驱动齿轮317逆时针转动，驱动齿轮317的逆时针转动通过与模具齿轮315的啮合作用带动模具齿313向上运动，模具齿313向上运动逐渐放松收缩嘴312上的弹性片，使弹性片与热缩管9之间的缝隙变大，从外界中进入热缩管9外壁的空气增加，从而减小热缩管9外壁的真空值。

如此反复工作，使真空数值一直控制在设定范围内，保障热缩管9充分扩张。可以理解的，本实用新型扩张控制系统100在工作时，外界中的空气将从收缩嘴312进入热缩管9的外壁，检测件32实时读取热缩管9外的真空数值并将该数值传入控制模块5，当实时真空数值与设定真空数值产生偏差时，控制模块5将向驱动件316发送启动命令控制驱动件316运行，驱动件316通过驱动齿轮317带动模具齿313上下运动，以此来调整弹性片与热缩管9之间的缝隙大小，从而控制外界中进入热缩管9外壁的空气量，使真空数值一直控制在设定范围内，防止管材积管或半扩，保障热缩管9充分连续扩张，经现场实验，管材最大可连续扩张8小时。

同时，在人机交互界面输入标准外径设定值R的数值并将标准外径设定值R传输至信号处理单元，热缩管9在进管牵引61的输送下进入加热机构2，加热机构2对热缩管9进行加热，管径检测件43探测扩张模具1的进口位置的加热后的热缩管9的外径尺寸大小D，并将探测结果外径尺寸大小D传输至信号处理单元，信号处理单元将管径检测件43的探测结果外径尺寸大小D与标准外径设定值R进行比对：若管径检测件43的外径尺寸D大于标准外径设定值R，则控制调节阀42减小或停止充气管路41向热缩管9内输入气压；若管径检测件43的探测结果外径尺寸大小D小于标准外径设定值R，则控制调节阀42增大充气管路41向热缩管9内输入气压；若管径检测件43的探测结果外径尺寸大小D等于标准外径设定值R，则不对调节阀42调节并保持充气管路41向热缩管9内按原速率输入气压。扩张后的热缩管9在出管牵引62的牵引下收纳于收盘机82内。

管径检测件43实时不断进行探测扩张模具1的进口位置的热缩管9的外径尺寸大小D，并将探测结果外径尺寸大小D传输至信号处理单元，将管径检测件43的探测结果外径尺寸大小D与标准外径设定值R进行比对，并根据不同的比对结果控制调节阀42调节充气管路41向热缩管9内输入气压，此过程不断循环，周而复始，从而能够实现热缩管9内压自动控制的目的，进而提高产品质量和生产效率。

可以理解的，本实用新型的扩张控制系统100由于管径检测件43设置于扩张模具1的进口位置，而扩张模具1进口位置的热缩管9经加热机构2加热温度较高，对内压非常敏感，与现有技术相比，内压变化能实时反映在热缩管9外径尺寸的变化上，管径检测件43对热缩管9外径尺寸的测试能够反映热缩管9内压的变化，从而能够真正实现热缩管内压自动控制的目的，进而提高产品质量和生产效率。

在本实施例中，扩张控制系统100通过利用控制模块5同时配合真空调节机构3和气压调节机构4工作，既可以实现热缩管9内压变化的自动调节，又可以实现扩张模具1内真空度的自动调节，使热缩管9扩张过程能够持续稳定进行，从而提高生产稳定性和成品质量，有效避免人工操作产生的产品质量问题，提高成品率。

本实用新型还提出一种加工设备，该加工设备包括上述的扩张控制系统100。该扩张控制系统100的具体结构参照前述实施例，由于本加工设备采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种扩张控制系统，用于热缩管扩张，其特征在于，所述扩张控制系统包括：

扩张模具，所述扩张模具设有相连通的真空腔和扩张腔，所述扩张腔用于热缩管扩张；

加热机构，所述加热机构位于所述扩张模具的入口侧，所述加热机构用于所述热缩管加热；

真空调节机构，所述真空调节机构包括调节组件和检测件，所述调节组件设于所述扩张腔的入口处，所述调节组件设有连通所述扩张腔的嘴孔，所述检测件设于所述扩张模具，用于检测所述真空腔的真空度；

气压调节机构，所述气压调节机构用于对所述热缩管输入气压；

控制模块，所述控制模块与所述调节组件、所述检测件及所述气压调节机构电连接；

其中，所述控制模块控制所述调节组件调节所述嘴孔的大小，所述控制模块控制所述气压调节机构调节所述热缩管内的内压。

2.如权利要求1所述的扩张控制系统，其特征在于，所述调节组件包括：

模具尾，所述模具尾设于所述扩张腔的入口处，所述模具尾设有所述嘴孔；和

驱动件，所述驱动件设于所述扩张模具，所述驱动件的输出端与所述模具尾连接，并与所述控制模块电连接；

其中，所述控制模块控制所述驱动件驱动所述模具尾调节所述嘴孔的大小。

3.如权利要求2所述的扩张控制系统，其特征在于，所述模具尾包括收缩嘴和模具齿，所述收缩嘴设于所述扩张腔的入口处，所述收缩嘴设有所述嘴孔，所述模具齿活动设于所述收缩嘴，所述驱动件的输出端与所述模具齿连接；

其中，所述控制模块控制所述驱动件驱动所述模具齿移动，以调节所述嘴孔的大小。

4.如权利要求3所述的扩张控制系统，其特征在于，所述收缩嘴设有管孔和环绕所述管孔设置的多个弹性片，多个所述弹性片围合形成所述嘴孔，所述嘴孔通过所述管孔与所述扩张腔连通；所述模具齿活动套设于多个所述弹性片的外侧。

5.如权利要求4所述的扩张控制系统，其特征在于，所述驱动件设有驱动齿轮，所述模具齿包括锁母和设于所述锁母的模具齿轮，所述锁母活动套设于多个所述弹性片的外侧，所述模具齿轮与所述驱动齿轮啮合连接。

6.如权利要求1所述的扩张控制系统，其特征在于，所述气压调节机构包括：

充气管路，所述充气管路用于对所述热缩管输入气压；

调节阀，所述调节阀设于所述充气管路，并与所述控制模块电连接；及

管径检测件，所述管径检测件设于所述加热机构和所述扩张模具之间，并与所述控制模块电连接，所述管径检测件用于检测所述热缩管的外径。

7.如权利要求1至6中任一项所述的扩张控制系统，其特征在于，所述扩张控制系统还包括：

进管牵引，所述进管牵引设于所述气压调节机构和所述加热机构之间，所述进管牵引用于将所述热缩管牵引至所述加热机构；和

出管牵引，所述出管牵引设于所述扩张模具的出口侧，所述出管牵引设有牵引通道，经过所述扩张腔的所述热缩管通过所述牵引通道，所述牵引通道对所述热缩管闭气并牵引。

8.如权利要求7所述的扩张控制系统，其特征在于，所述扩张控制系统还包括外径检测件，所述外径检测件设于所述扩张模具和所述出管牵引之间，并与所述控制模块电连接。

9.如权利要求7所述的扩张控制系统，其特征在于，所述扩张控制系统还包括放盘机和收盘机，所述放盘机设于所述气压调节机构和所述进管牵引之间，用于所述热缩管放盘，所述收盘机设于所述出管牵引的输出侧，用于所述热缩管收盘。

10.一种加工设备，其特征在于，所述加工设备包括如权利要求1至9中任一项所述的扩张控制系统。