一种适用于塑料管的扩口装置的制作方法

[0001]
本发明涉及一种扩口装置，特别是一种适用于pvc管的胶圈扩口装置，属于扩口模具领域。


背景技术：

[0002]
pvc管是一种主要成分为聚氯乙烯的塑料管，pvc管具有抗老化能力强、易于粘接、价格低和质地坚硬等优点，在全世界范围内得到了广泛的应用；在使用过程中，为了使pvc管能够和其他材质的管道拼接，需要对pvc管的管口进行扩张，将其管口扩张成和其他管道相适应的直径大小，同时，为了增强pvc与其他管道拼接的密封性，还会在扩张的管口处设置一个胶圈用于增强气密性；在实际生产作业中，pvc管的扩口方式一般采用的是钢骨架胶圈的扩口方式，这种方式是目前硬pvc管最先进的一种扩口方式，这种扩口方式安装便捷，工作效率高，得到了广泛的使用；但是，目前所采用的传统骨架胶圈扩口模具投入成本大，维护成本高，不利于成本的控制；而且，pvc管内的胶圈的密封要求标准也不一致，所以导致胶圈的外形大小不一，从而导致模具上的胶圈槽的尺寸也不一致，这就导致了，pvc管在安装不同规格的胶圈就必须购置相对应配置的扩口模具来对pvc管进行扩口，这导致一种pvc管在配置不同规格胶圈的时候，就需要购置多套扩口模进行配置，而且每套扩口模具都需要镀硬铬抛光处理，这就导致生产成本极高；故需要一种不仅能够配置不同大小胶圈，而且还能够降低检修成本的扩口模具。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于塑料管的扩口装置，它不仅能够适用不同大小的胶圈，而且还能够降低生产成本。
[0004]
本发明所述问题是通过以下技术方案解决的：
[0005]
一种适用于塑料管的扩口装置，所述装置包括导向部分、模具前部、模具中部、模具后部、挡板部分和移动部分；所述模具前部的一端连接导向部分，模具前部的另一端连接模具中部；所述模具中部的一端连接模具后部；所述挡板部分和移动部分均设置在模具后部上；所述模具中部包括第一中筒、第二中筒、第一空心圆盘、第二空心圆盘、胶圈槽、胶圈、真空接头和真空吸口；所述第一中筒内壁的两端分别设置有第一中台阶孔和第二中台阶孔；所述第一空心圆盘和第二空心圆盘分别设置在第一中筒内壁的两端，且其均处于第一中台阶孔和第二中台阶孔之间；所述第二中筒的外径小于第一中筒的内径；所述第二中筒居中设置在第一空心圆盘和第二空心圆盘之间；所述胶圈槽设置在第一中筒外壁上；所述胶圈套接在胶圈槽上；所述真空接头设置在第二中筒上，且真空接头导通第二中筒的内外壁；所述真空接头连接真空管路；所述真空吸口贯穿第一中筒，且真空吸口导通第一中筒内壁和胶圈槽。
[0006]
上述适用于塑料管的扩口装置，所述模具后部包括第一后筒、第二后筒、第三空心圆盘、第四空心圆盘和后板；所述第一后筒的一端设置有后台阶孔，第一后筒的另一端设置
有后板；所述后台阶孔上设置有第三空心圆盘；所述第三空心圆盘的外壁直径等于后台阶孔的内径和第二中台阶孔的内径；所述第三空心圆盘的厚度大于后台阶孔的深度，且第三空心圆盘插接在第二中台阶孔内；所述第三空心圆盘和第二空心圆盘通过螺栓连接；所述第一后筒内壁中间部分设置有第四空心圆盘；所述第三空心圆盘和第四空心圆盘之间设置有第二后筒；所述第二后筒侧壁上设置有通孔，此通孔连接模温机管路。
[0007]
上述适用于塑料管的扩口装置，所述模具前部包括第一前筒、第二前筒、第五空心圆盘和第六空心圆盘；所述第一前筒内壁的两端分别设置有第一前台阶孔和第二前台阶孔；所述第五空心圆盘设置在第一前筒内壁的一端，第一前筒的另一端的第二前台阶孔上设置有第六空心圆盘；所述第六空心圆盘外壁的直径与第二前台阶孔的内径相同，第六空心圆盘外壁的直径与第一中台阶孔的内径相同，且第六空心圆盘的厚度大于第二前台阶孔的深度，第六空心圆盘插接在第一中台阶孔内；所述第六空心圆盘侧壁与第一空心圆盘侧壁通过螺栓连接；所述第二前筒的侧壁上设置有通孔，此通孔连接模温机管路。
[0008]
上述适用于塑料管的扩口装置，所述导向部分包括导向头和第七空心圆盘；所述导向头的一端设置有导向台阶孔；所述第七空心圆盘设置在导向台阶孔内，且第七空心圆盘外壁直径等于导向台阶孔的内径，第七空心圆盘外壁直径等于第一前台阶孔的内径，第七空心圆盘的厚度大于导向台阶孔的深度；所述第七空心圆盘插接在第一前台阶孔内，且第七空心圆盘的侧壁和第五空心圆盘的侧壁通过螺栓连接。
[0009]
上述适用于塑料管的扩口装置，所述挡板部分包括空心圆筒和第八空心圆盘；所述第八空心圆盘设置在空心圆筒的一端，且第八空心圆盘的内径等于空心圆筒的内径；所述空心圆筒的内径等于第一后筒的外径，且空心圆筒套接在第一后筒的外壁上。
[0010]
上述适用于塑料管的扩口装置，所述移动部分包括直线轴承、直线导轨、移动前盘、移动中筒、移动后盘、副气缸、主气缸、挡板推杆和挡板推环；所述移动前盘设置在后板上；移动前盘和后板正中心在轴线方向上设置有通孔，用于穿设管道；所述移动中筒的一端连接移动前盘，移动中筒的另一端连接移动后盘；所述移动后盘的外侧面正中心设置有副气缸，且副气缸的活塞杆穿过移动后盘中心孔连接移动中筒内的挡板推环；所述挡板推环连接挡板推环，且挡板推杆穿过移动前盘上的通孔连接第八空心圆盘；所述直线导轨设置在移动中筒的下方，且移动中筒通过直线轴承连接直线导轨；所述主气缸的活塞杆连接移动中筒。
[0011]
上述适用于塑料管的扩口装置，增设有喷淋冷却部分；所述喷淋冷却部分包括喷淋筒、喷淋头和中空硅胶圆板；所述喷淋筒的一端固接移动前盘，喷淋筒的另一端设置有中空硅胶原板；所述喷淋头设置在喷淋筒内壁上。
[0012]
上述适用于塑料管的扩口装置，增设有胶圈上料部分；所述胶圈上料部分包括胶圈暂存架、胶圈固定架和弹簧卡块；所述胶圈暂存架上排列设置有多个胶圈；所述胶圈固定架的一端设置有弹簧卡块。
[0013]
本发明通过导向部分、模具前部、模具中部和模具后部的拆分结合，可以适配不同规格的胶圈，在配置不同规格胶圈时，只需要单独更换模具中部就能够对pvc管进行扩口上胶圈的作业，大大提高了扩口模具的灵活性，避免了以往作业中，对于不同规格的胶圈需要配置不同的扩口模具的弊端，降低了生产成本，提高了工作效率。
附图说明
[0014]
图1为本发明剖视结构示意图；
[0015]
图2为本发明模具部分拆分结构示意图；
[0016]
图3为本发明pvc管到位结构示意图；
[0017]
图4为本发明真空管路作用后的结构示意图；
[0018]
图5为本发明卸料结构示意图；
[0019]
图6为本发明胶圈固定架和胶圈暂存架结构示意图。
[0020]
图中各标号清单为：1.导向部分，1-1.导向头，1-2.第七空心圆盘，2.模具中部，2-1.第一中筒，2-2.第二中筒，2-3.第一空心圆盘，2-4.第二空心圆盘，2-5.胶圈槽，2-6.真空接头，2-7.真空吸口，3.模具后部，3-1.第一后筒，3-2.第二后筒，3-3.第三空心圆盘，3-4.第四空心圆盘，3-5.后板，4.模具前部，4-1.第一前筒，4-2.第二前筒，4-3.第五空心圆盘，4-4.第六空心圆盘，5.挡板部分，5-1.空心圆筒，5-2.第八空心圆盘，6.移动部分，6-1.直线轴承，6-2.直线导轨，6-3.移动前盘，6-4.移动中筒，6-5.移动后盘，6-6.副气缸，6-7.主气缸，6-8.挡板推杆，6-9.挡板推环。
具体实施方式
[0021]
参看图1、2、3、4、5和图6，本发明包括导向部分1、模具前部4、模具中部2、模具后部3、挡板部分5和移动部分6；所述模具前部4的一端连接导向部分1，模具前部4的另一端连接模具中部2；所述模具中部2的一端连接模具后部3；所述挡板部分5和移动部分6均设置在模具后部3上；所述导向部分1、模具前部4、模具中部2和模具后部3之间均通过螺栓连接，可以随时拆卸更换，当某一部分需要更换的时候，不再需要配置一整套相应的模具，只需要将需要更换的部分单独拆下来，然后把新零件换上去即可；特别是，在模具扩口的过程中，有时候需要为pvc管配置不同规格的胶圈，这时候只需要更换对应胶圈槽2-5的模具中部2，即可配置使用，大大节省了生产成本，提高了工作效率；所述模具中部2包括第一中筒2-1、第二中筒2-2、第一空心圆盘2-3、第二空心圆盘2-4、胶圈槽2-5、胶圈、真空接头2-6和真空吸口2-7；所述第一中筒2-1内壁的两端分别设置有第一中台阶孔和第二中台阶孔；所述第一空心圆盘2-3和第二空心圆盘2-4分别设置在第一中筒2-1内壁的两端，且其均处于第一中台阶孔和第二中台阶孔之间；所述第二中筒2-2的外径小于第一中筒2-1的内径；所述第二中筒2-2居中设置在第一空心圆盘2-3和第二空心圆盘2-4之间；所述胶圈槽2-5设置在第一中筒2-1外壁上，胶圈槽2-5用于放置胶圈；所述胶圈套接在胶圈槽2-5上；所述真空接头2-6设置在第二中筒2-2上，且真空接头2-6导通第二中筒2-2的内外壁；所述真空接头2-6连接真空管路；所述真空吸口2-7贯穿第一中筒2-1，且真空吸口2-7导通第一中筒2-1内壁和胶圈槽2-5；由第一空心圆盘2-3、第二空心圆盘2-4、第一中筒2-1和第二中筒2-2所围成了一个空腔，真空管路通过真空接头2-6将空腔内的空气吸出，在空腔内形成一个负压，当pvc管爬过胶圈时，启动真空管路将空腔内制造成负压状态，负压能够帮助pvc管更好的贴合在第一中筒2-1外壁上，使pvc管成型。
[0022]
所述模具后部3包括第一后筒3-1、第二后筒3-2、第三空心圆盘3-3、第四空心圆盘3-4和后板3-5；所述第一后筒3-1的一端设置有后台阶孔，第一后筒3-1的另一端设置有后板3-5；所述后台阶孔上设置有第三空心圆盘3-3；所述第三空心圆盘3-3的外壁直径等于后
台阶孔的内径和第二中台阶孔的内径；所述第三空心圆盘3-3的厚度大于后台阶孔的深度，且第三空心圆盘3-3插接在第二中台阶孔内，通过第三空心圆盘3-3和第二中台阶孔之间的配合，使模具后部3和模具中部2之间的配合更加精准；每个相邻部件通过圆盘和台阶孔的插接配合，能够有效的提高各部件之间对接的精确度和效率；所述第三空心圆盘3-3和第二空心圆盘2-4通过螺栓连接，螺栓将相邻的部件之间固定连接，起到固定的作用；所述第一后筒3-1内壁中间部分设置有第四空心圆盘3-4；所述第三空心圆盘3-3和第四空心圆盘3-4之间设置有第二后筒3-2；所述第二后筒3-2侧壁上设置有通孔，此通孔连接模温机管路；所述第三空心圆盘3-3、第四空心圆盘3-4、第一后筒3-1和第二后筒3-2所围成的空腔连接着模温机管路，这是因为，在模具不断的为pvc管进行扩口的过程中，模具的温度逐渐升高，每个pvc管在套上模具时模具的温度不尽相同，这会导致各个pvc管加工出来的产品质量不一，为了使模具保持在一个恒定的温度范围内，设置了模温机，模温机连接至第三空心圆盘3-3、第四空心圆盘3-4、第一后筒3-1和第二后筒3-2所围成的空腔内，保证了模具后部3温度的稳定；避免因连续扩口，模温积累越来越高，导致扩口尺寸不一致的问题发生。
[0023]
模具前部4和模具后部3一样，所围成的空腔内都连接的模温机，为的就是保证模具前部4和模具后部3的温度保持恒定；所述模具前部4包括第一前筒、第二前筒、第五空心圆盘和第六空心圆盘；所述第一前筒内壁的两端分别设置有第一前台阶孔和第二前台阶孔；所述第五空心圆盘设置在第一前筒内壁的一端，第一前筒的另一端的第二前台阶孔上设置有第六空心圆盘；所述第六空心圆盘外壁的直径与第二前台阶孔的内径相同，第六空心圆盘外壁的直径与第一中台阶孔的内径相同，且第六空心圆盘的厚度大于第二前台阶孔的深度，第六空心圆盘插接在第一中台阶孔内；第六空心圆盘和第一中台阶孔的插接保证了模具中部2和模具前部4的精确且高效的对接；所述第六空心圆盘侧壁与第一空心圆盘2-3侧壁通过螺栓连接；所述第二前筒的侧壁上设置有通孔，此通孔连接模温机管路。
[0024]
导向部分1用于引导pvc管与扩口模具精确对接；所述导向部分1包括导向头1-1和第七空心圆盘1-2；导向头1-1的内径从头部到尾部逐渐增大；所述导向头1-1的一端设置有导向台阶孔；所述第七空心圆盘1-2设置在导向台阶孔内，且第七空心圆盘1-2外壁直径等于导向台阶孔的内径，第七空心圆盘1-2外壁直径等于第一前台阶孔的内径，第七空心圆盘1-2的厚度大于导向台阶孔的深度；所述第七空心圆盘插接在第一前台阶孔内，且第七空心圆盘1-2的侧壁和第五空心圆盘的侧壁通过螺栓连接；第七空心圆盘1-2和第一前台阶孔的插接配合保证了导向部分和模具前部4精确且高效的对接。
[0025]
所述挡板部分5包括空心圆筒5-1和第八空心圆盘5-2；所述挡板部分5一直保持加热状态，为的是避免pvc管在爬上挡板部分5后能够保持较高温度，避免低温的挡板部分5加速pvc管的降温，不利于pvc管的塑形；所述第八空心圆盘5-2设置在空心圆筒5-1的一端，且第八空心圆盘5-2的内径等于空心圆筒5-1的内径；所述空心圆筒5-1的内径等于第一后筒3-1的外径，且空心圆筒5-1套接在第一后筒3-1的外壁上；为了确保pvc管能够顺利爬上空心圆筒5-1，使空心圆筒5-1外壁直径小于胶圈最外沿的直径，这样就确保了pvc管在爬过胶圈的能够能够覆盖在空心圆筒5-1上。
[0026]
在扩口过程中，需要模具前后动作配合pvc管的加工，在扩口模具上设置有移动部分6，移动部分6能够帮助扩口模具前后移动，也能够帮助挡板部分5前后移动，从而完成扩口工序作业；所述移动部分6包括直线轴承6-1、直线导轨6-2、移动前盘6-3、移动中筒6-4、
移动后盘6-5、副气缸6-6、主气缸6-7、挡板推杆6-8和挡板推环6-9；所述移动前盘6-3设置在后板3-5上；移动前盘6-3和后板3-5正中心在轴线方向上设置有通孔，用于穿设管道；所述移动中筒6-4的一端连接移动前盘6-3，移动中筒6-4的另一端连接移动后盘6-5；所述移动后盘6-5的外侧面正中心设置有副气缸6-6，且副气缸6-6的活塞杆穿过移动后盘6-5中心孔连接移动中筒6-4内的挡板推环6-9；所述挡板推环6-9连接挡板推环6-9，且挡板推杆6-8穿过移动前盘6-3上的通孔连接第八空心圆盘5-2；副气缸6-6伸缩气缸就能实现挡板部分5前后移动的目的；所述直线导轨6-2设置在移动中筒6-4的下方，且移动中筒6-4通过直线轴承6-1连接直线导轨6-2；所述主气缸6-7的活塞杆连接移动中筒6-4，主气缸6-7活塞杆的伸缩就能控制扩口模具的整体前后移动。
[0027]
为了使扩口完毕后的pvc管能够更快的冷却下来，在扩口模具外设置有喷淋冷却部分，借助喷淋水流的方法来为pvc管进行降温；所述喷淋冷却部分包括喷淋筒、喷淋头和中空硅胶圆板；所述喷淋筒的一端固接移动前盘6-3，喷淋筒的另一端设置有中空硅胶原板；所述喷淋头设置在喷淋筒内壁上；pvc穿过中空硅胶圆板套接在导向部分1上；喷淋头喷淋出水流到pvc管上，为其降温。
[0028]
为了提高为扩口模具补充胶圈的速度，设置有胶圈上料部分；所述胶圈上料部分包括胶圈暂存架、胶圈固定架和弹簧卡块；所述胶圈暂存架上排列设置有多个胶圈；所述胶圈固定架的一端设置有弹簧卡块；胶圈上料的步骤为：人工先将胶圈整齐排列在胶圈暂存架上，暂存架在气缸推动下前移，插入胶圈固定架，胶圈固定架一端的弹簧卡块弹出，卡住胶圈，暂存架后退，返回起始位置。由于弹簧卡块的作用，胶圈固定在胶圈固定架上；胶圈与胶圈暂存架之间存在间隙，只要弹簧卡块弹出，轻微卡住，胶圈即可留在胶圈固定架内，而不会跟随暂存架退出；胶圈固定架夹持胶圈下移，直至胶圈固定架的轴心线和扩口模具的轴心线重合；主气缸6-7带动扩口模前进，直至胶圈插入胶圈槽2-5内，扩口模复位，胶圈固定架复位上升；因为胶圈与模具外圆的卡紧力大于胶圈与固定架弹簧卡块之间的卡紧力，所以，胶圈会卡在扩口模上，跟随模具一起退出，而不会继续留在胶圈固定架一侧；档板前推，将胶圈准确推送入扩口模胶圈槽2-5内。由于挡板与扩口模的同轴度较高，可对胶圈进行适量导正，防止胶圈倾斜；上完胶圈后就可以将加热好的pvc管插入导向部分1进行扩口作业。
[0029]
具体作业步骤如下：
[0030]
当胶圈固定架夹持好胶圈且下移后，主气缸6-7动作，带动扩口模具整体向前移动，将胶圈插入胶圈槽2-5内，然后主气缸6-7复位，使模具返回，此时胶圈脱离胶圈固定架，而套接在胶圈槽2-5上，副气缸6-6动作，使挡板部分5将胶圈精确推到胶圈槽2-5上指定的位置；待到pvc管在上一工序加热完成后插入导向头1-1上后，主气缸6-7动作推动模具整体前移，软化后的pvc管软胚经导向头导正后，依次爬过导向头1-1、胶圈和空心圆筒5-1，主气缸停止动作，启动真空管路，且此时副气缸6-6动作，挡板部分5后移，此时由于pvc管严密贴合在空心圆筒5-1外壁上，所以空心圆筒5-1和胶圈之间的缝隙由于真空管路的抽吸导致真空，负压导致pvc管向内贴合，在空心圆筒5-1完全复位时，pvc管也就完全贴合在第一中筒2-1的外壁上；而后开启喷淋冷却部分，为pvc管进行降温，促使其塑形；待到pvc管冷却完成后，副气缸6-6动作，使空心圆筒5-1将pvc管连带设置好的胶圈一起推出模具，待到pvc管完成撤出后，副气缸6-6和主气缸6-7动作复位，使得各部件复位，等待下一个pvc管，重复上述
的步骤过程。

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