一种适用范围广的中空管件注塑设备的制作方法

[0001]
本发明属于注塑设备技术，更具体地说，涉及一种适用范围广的中空管件注塑设备。


背景技术：

[0002]
注塑是一种工业产品生产造型的方法，通过注塑机将热塑性料流利用不同的成型模具，成型为需求的形状。
[0003]
现有的注塑设备在生产中空管件时，产品质量层次不齐，存在管件密度分布不均匀等缺陷，且当生产需求发生变化时，原注塑模具便不再适用，需将模具整体拆卸更换，一些需求方更改产品需求时往往只是尺寸或产品外形上的细微变化，若因此整体更换模具，定制新的模具，导致生产成本、设备成本均会大大增加。
[0004]
经检索，中国专利公开号：cn 110696320 a；公开日：2020年01月17日；公开了一种pvc管件注塑机，包括底座，所述底座上安装有驱动装置，所述底座上方设有进料装置，所述底座上安装有控制器，所述底座上方安装有注塑挤出筒加热装置，所述注塑挤出筒加热装置内部设有加热螺杆装置。该申请案的注塑机虽然提高了生产效率，但是无法保证注塑生产过程中料流的致密性以及产品表面的光洁度，对于产物尺寸需求的变化，也需要整体更换注塑挤出筒，有待改进。


技术实现要素：

[0005]
为了解决上述技术问题至少之一，根据本发明的一方面，提供了一种适用范围广的中空管件注塑设备，该装置包括：注塑机，其注塑成型中空管件用的料流；冷却定型单元，其设于注塑机产物出口一侧，冷却并定型注塑产物；牵引单元，其设于冷却定型单元一侧，牵引冷却定型的注塑产物；切割单元，其设于牵引单元一侧，将注塑产物切割成指定长度；注塑机上设有注塑模具用于成型中空管件，注塑模具包括：模套，其为中空柱状；锥角孔段，其沿模套中心轴线方向开设于模套一端面中部，孔径自模套一端面至另一端面逐渐减小；承径孔件，其为中空柱状，模套另一端面中部开设有安装孔，承径孔件可拆卸安装于安装孔中，且其中空部分为平直孔，与锥角孔段连通；还包括，模芯，其与模套连接，且部分置于模套中空结构中，模芯包括，锥形段，其置于模套的锥角孔段中；型芯段，其一端与锥形段小直径端面连接，另一端穿过模套的承径孔件并从模套中伸出。
[0006]
根据本发明实施例的适用范围广的中空管件注塑设备，可选地，所述切割单元滑
动连接于滑道上，所述滑道长度方向平行于注塑产物移动方向设置，切割时，切割单元通过驱动件沿滑道长度方向移动，移动速度与注塑产物移动速度相同。
[0007]
根据本发明实施例的适用范围广的中空管件注塑设备，可选地，模芯的型芯段与锥形段可拆卸连接。
[0008]
根据本发明实施例的适用范围广的中空管件注塑设备，可选地，型芯段伸出模套的距离为d，1mm≤d≤2mm。
[0009]
根据本发明实施例的适用范围广的中空管件注塑设备，可选地，锥形段小直径端面距承径孔件的距离为h，1.5mm≤h≤2.5mm。
[0010]
根据本发明实施例的适用范围广的中空管件注塑设备，可选地，承径孔件的长度为l，l为中空管件外径的1.5~2倍。
[0011]
根据本发明实施例的适用范围广的中空管件注塑设备，可选地，模芯外锥角为α，模套内锥角为β，β-α=4~9
°
。
[0012]
根据本发明实施例的适用范围广的中空管件注塑设备，可选地，模套锥角孔段的孔壁上，沿模套轴线方向形成有螺纹槽。
[0013]
根据本发明实施例的适用范围广的中空管件注塑设备，可选地，模芯还包括：限位环，其外径与模套开设有锥角孔段端面的外径相同，内径与锥角孔段大直径端部直径相同；连接段，其位于限位环中部，与限位环通过若干连接板固定连接；连接段一端面与锥形段大直径端面固定连接。
[0014]
有益效果相比于现有技术，本发明至少具有如下有益效果：（1）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，根据不同的中空管件产品形状的需求，仅通过更换承径孔件即可进行生产，大大节约了注塑模具安装拆卸耗时，节约了设备生产成本，且具有生产高效率、产品高质量的特点；（2）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，切割单元与滑道配合连接，在进行切割时能通过驱动切割单元沿滑道移动，使切割单元与注塑产物保持相对静止状态，进行切割不会影响注塑产物的正常移动，保证了产品质量，降低设备故障率；（3）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，料流进入注塑模具后能迅速充实紧密，快速成型，保证生产效率的同时还保证了产品的质量；（4）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，型芯段可拆卸可更换，当中空管件内孔形状尺寸需求改变时，可通过拆卸更换型芯段来使本模具能适应新的形状需求的生产，可拆卸型芯段配合可拆卸承径孔件，使得本设备有了更广的适用范围；（5）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，控制型芯段伸出模套的距离1mm≤d≤2mm，能对成型产出的中空管件起到一定的导向作用，也能有效防止管件伸出后中空部分闭合变形的情况；（6）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，控制锥形段小直径端面距承径孔件的距离1.5mm≤h≤2.5mm，提高本设备生产效率的同时确保中空管件外壁质量；（7）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，控制承径孔件的长度l为中空管件外径的1.5~2倍，确保本设备的生产效率及产品均匀性及产品整体致密性；
（8）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，控制角度差β-α=4~9
°
，保证压力能使产品致密均匀，且阻力不会太大，生产效率得到保证；（9）本发明的适用范围广的中空管件注塑设备，螺纹槽的设置对注入模套和模芯中的料流起到导向作用，且能混匀通道中的料流，确保料流在承径孔件处的通道时，通道周向均有料流均匀进入，进一步确保产品密度的均匀性。
附图说明
[0015]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
[0016]
图1为本发明的注塑模具半剖视图；图2为本发明注塑模具的模芯半剖视图；图3为本发明注塑模具的模芯端面视角示意图；图4为本发明注塑模具的模套半剖视图；图5为本发明注塑模具的模套端面视角示意图；图6为实施例8的模套半剖视图；图7为本发明的适用范围广的中空管件注塑设备示意图；附图标记：1、模套；10、锥角孔段；11、承径孔件；12、中空管件出口；13、螺纹槽；2、模芯；20、限位环；21、连接段；22、锥形段；23、型芯段；24、连接板；1000、注塑机；100、注塑模具；2000、冷却定型单元；3000、牵引单元；4000、切割单元；4001、滑道。
具体实施方式
[0017]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0018]
实施例1本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，包括：注塑机1000，其注塑成型中空管件用的料流；冷却定型单元2000，其设于注塑机1000产物出口一侧，冷却并定型注塑产物；牵引单元3000，其设于冷却定型单元2000一侧，牵引冷却定型的注塑产物；切割单元4000，其设于牵引单元3000一侧，将注塑产物切割成指定长度；注塑机1000上设有注塑模具100用于成型中空管件，注塑模具100包括：模套1，其为中空柱状；锥角孔段10，其沿模套1中心轴线方向开设于模套1一端面中部，孔径自模套1一端面至另一端面逐渐减小；
承径孔件11，其为中空柱状，模套1另一端面中部开设有安装孔，承径孔件11可拆卸安装于安装孔中，且其中空部分为平直孔，与锥角孔段10连通；还包括，模芯2，其与模套1连接，且部分置于模套1中空结构中，模芯2包括，锥形段22，其置于模套1的锥角孔段10中；型芯段23，其一端与锥形段22小直径端面连接，另一端穿过模套1的承径孔件11并从模套1中伸出。
[0019]
如图7所示，注塑机1000为产生料流成型中空管件的主要装置，注塑机1000成型的中空管件伸出后进入冷却定型单元2000，在冷却定型单元2000中注塑产物彻底定型，牵引单元3000则通过辅助牵拉已经定型的注塑产物，避免还未完全定型的注塑产物在刚出注塑机1000后或在冷却定型单元2000中堆积影响生产及产品质量，牵引单元3000后的切割单元4000则根究需求将注塑产物切割成需要的长度；注塑机1000中安装有注塑模具100来成型需要的中空管件的形状。
[0020]
本实施例的注塑模具100如图1所示，通过模套1和模芯2配合，在模套1和模芯2间形成注塑料流的通道，料流经通道后从模套1的中空管件出口12处成型挤出，如图5所示，由此得到了中空管件产品，方便快捷。
[0021]
其中，模套1的一端面开设有锥角孔段10，另一端面上开设安装孔，本实施例的安装孔为螺纹孔，承径孔件11外壁设有螺纹，与安装孔螺纹配合连接，承径孔件11中部沿其中心轴线方向开设有平直的承径孔，此孔与锥角孔段10连通；根据产物形状需求不同，可以仅更换承径孔件11，安装不同内径的承径孔件11来生产不同外径的中空管状，通过不同承径孔件11中部孔的形状，来得到不同的中空管件外壁形状。
[0022]
进一步地，本实施例模套1的中空结构包括有锥角孔段10和承径孔件11承径孔，模芯2伸入模套1中空处的部分包括有锥形段22和型芯段23，模芯2与模套1配合安装后，呈锥形的锥角孔段10和锥形段22间形成环形的狭长通道，注塑机1000注入此通道的料流压力升高，随着料流往承径孔件11移动，料流压力不断升高，料流密度更加均匀紧密，最终流入承径孔件11承径孔与型芯段23形成的平直通道中，在此通道内料流成型为中空管状，最终从中空管件出口12处成型挤出，本实施例的型芯段23伸出模套1一部分，方便对伸出中空管件出口12的中空管件进行导向，也防止管件伸出后中空部分闭合变形等情况发生，进一步确保产品质量。
[0023]
实施例2本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，在实施例1的基础上做进一步改进，所述切割单元4000滑动连接于滑道4001上，所述滑道4001长度方向平行于注塑产物移动方向设置，切割时，切割单元4000通过驱动件沿滑道4001长度方向移动，移动速度与注塑产物移动速度相同。
[0024]
由于注塑机1000在不间断生产，在牵引单元3000牵引下，注塑产物不断移动，切割单元4000的切割动作是垂直于注塑产物移动方向的，若切割单元4000直接进行切割动作，在其接触到注塑产物至切割完成这部分时间内，注塑产物无法移动，必然会对牵引单元3000的动作、注塑产物的产出造成影响，会影响未定型的中空管件的质量甚至造成注塑设备故障，针对此，本实施例作出改进，通过将切割单元4000连接在滑道4001上，通过电机等驱动件驱动切割单元4000移动，如图7所示，在进行切割动作时，驱动切割单元4000在滑道
4001上沿注塑产物移动方向与注塑产物相同速度同步移动，此时切割单元4000与注塑产物保持相对静止状态，进行切割不会影响注塑产物的正常移动，保证了产品质量，降低设备故障率。
[0025]
实施例3本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，在实施例2的基础上做进一步改进，模芯2的型芯段23与锥形段22可拆卸连接。
[0026]
如图2所示，本实施例在锥形段22小直径的端面上开设螺纹孔，型芯段23端部设有配合的螺纹结构，通过螺纹结构使型芯段23与锥形段22实现可拆卸连接，当中空管件内孔形状尺寸需求改变时，可通过拆卸更换型芯段23来使本模具能适应新的形状需求的生产。
[0027]
本实施例的可拆卸型芯段23配合可拆卸承径孔件11，使得本实施例的注塑设备有了更广的适用范围。
[0028]
实施例4本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，在实施例3的基础上做进一步改进，型芯段23伸出模套1的距离为d，1mm≤d≤2mm。
[0029]
如图1所示，型芯段23伸出模套1合适长度，能对成型产出的中空管件起到一定的导向作用，也能有效防止管件伸出后中空部分闭合变形的情况，但型芯段23伸出模套1的距离d过长会导致中空管件成型挤出的过程中内壁后缩，影响产品质量，d过短则起不到应有的作用，经过反复试验分析，得出，当1mm≤d≤2mm，效果最好。
[0030]
实施例5本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，在实施例4的基础上做进一步改进，锥形段22小直径端面距承径孔件11的距离为h，1.5mm≤h≤2.5mm。
[0031]
如图1所示，锥形段22小直径端面距承径孔件11的距离为h，h的大小在中空管件生产过程中成型的中空管件的生产效率，随着h的增大，料流对型芯段23的压力增大，料流的流动阻力减小，中空管件的生产效率会提高，但h过大会导致成型伸出的中空管件外壁表面的均匀性和质量变差，随着h的减小，料流流动的阻力增加，生产效率降低，过小的h会使得出料不畅，影响生产进度，综上，本实施例控制1.5mm≤h≤2.5mm，提高生产效率的同时确保中空管件外表面质量。
[0032]
实施例6本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，在实施例5的基础上做进一步改进，承径孔件11的长度为l，l为中空管件外径的1.5~2倍。
[0033]
如图1所示，承径孔件11的长度为l针对所生产中空管件外径的大小设计，其长短对料流压力、产品均匀度有着很大影响，太长的l会导致模套1内料流压力过大，生产效率低且中空管件外表面料流分布不均匀，太短的l，生产效率虽然会很高但是会导致产品整体的致密性差，经研究分析，本实施例控制承径孔件11的长度l为中空管件外径的1.5~2倍，确保本设备的生产效率及产品均匀性及产品整体致密性。
[0034]
实施例7本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，在实施例6的基础上做进一步改进，模芯2外锥角为α，模套1内锥角为β，β-α=4~9
°
。
[0035]
图2和图4示出了模芯2外锥角α和模套1内锥角β，本实施例中模芯2外锥角α小于模
套1内锥角β，此角度差的存在使得料流在模套1模芯2形成的通道截面逐渐收缩，料流流动时受到的压力逐渐增大，从而使得通道内的料流逐渐致密均匀，角度差越小，压力越小，阻力越小，角度差越大，压力越大，阻力也越大，本实施例控制角度差β-α=4~9
°
，保证压力能使产品致密均匀，且阻力不会太大，生产效率得到保证。
[0036]
实施例8本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，在实施例7的基础上做进一步改进，模套1锥角孔段10的孔壁上，沿模套1轴线方向形成有螺纹槽13。
[0037]
如图6所示，螺纹槽13的设置对注入模套1和模芯2中的料流起到导向作用，且能混匀通道中的料流，确保料流在承径孔件11处的通道时，通道周向均有料流均匀进入，进一步确保产品密度的均匀性，在本发明的承径孔件11长度选择范围中，可以消除螺纹槽13对产品成型时表面质量的影响，成型中空管件表面光整。
[0038]
实施例9本实施例的用范围广的中空管件注塑设备，在实施例8的基础上做进一步改进，模芯2还包括：限位环20，其外径与模套1开设有锥角孔段10端面的外径相同，内径与锥角孔段10大直径端部直径相同；连接段21，其位于限位环20中部，与限位环20通过若干连接板24固定连接；连接段21一端面与锥形段22大直径端面固定连接。
[0039]
如图2和图3所示，限位环20能抵接在模套1端部，配合注塑机1000辅助固定模芯2与模套1的相对静止位置，注塑机1000的料流从限位环20与连接段21间的空隙中注入，连接板24对料流起到一定的分流作用，料流进入模套1与模芯2形成的通道后，在螺纹槽13及锥形段22、锥角孔段10角度差作用下，迅速混匀且致密，最终经由承径孔件11处的通道成型并伸出。
[0040]
本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。

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