專利名稱：塑料管接口外螺紋成型設備的制作方法
技術領域：
塑料管接口外螺紋成型設備
技術領域：
本實用新型屬于一種螺紋成型設備，尤其是涉及一種塑料管接口々'、 螺紋熱擠壓成型設備。
背景技術：
塑料管材(以下簡稱塑管)相互之間或者與其它配件之間采用螺紋 連接、固定是最常用的方法。目前，塑管常用的接口螺紋成型設備主要 有機械切削和無切削擠壓熱塑成型兩種。切削成型通過板牙或車刀切肖'J
出螺紋即可；無切削成型工藝是使用與塑管管材軸向相垂直運動的內弧 面帶螺紋的，而且帶加熱功能的成型模，對塑管端部(即接口部位)的 外表面進行擠壓熱塑成型而完成。
無切削擠壓熱塑成型對于管壁較厚的塑管來說，在管材外壁上加工 外螺紋不會出現什么問題，而對于管壁本身就較薄的塑管來說，再要加 工外螺紋，由于加工后螺紋處管壁更加減薄，以及眾所周知的缺口敏^ 現象會使管口強度下降而無法使用。現實中常有這樣的情況對于整個 產品，作為配件的塑管管壁只要具有一定的壁厚就可以配用，但是，由 于現有設備在成型外螺紋時會使螺紋部分的管壁變薄，而不得不選用管 壁較厚的塑管來替代，以提高接口強度，由此就出現了塑管選材浪費資 源的問題。
專利申請號為991 121481的"塑料給水管材螺紋成型工藝"中公開 了一種無切削擠壓熱塑成型設備。參見圖1:首先將塑管2a的端部送入 開啟后的螺紋才莫具4a中，進行l分鐘時加熱，加熱形式由加熱圈5a來 實現，溫度控制在1 30 - 1 5 0°C,根據材質軟化程度選定，在插入心軸3a 前用夾具la將塑管夾持固定，然后將螺紋模具4a閉合，在螺紋模具" 閉合的同時旋入專用心軸3a,使塑管的端部擴張，塑管外圍的塑材被均 勻地擠壓進模具的螺紋中。擠壓完畢，停頓加熱，冷卻2-3分鐘后， 開螺紋才莫具4a,退出專用心軸3a， ；^開夾具la,將心軸3a全部抽出而 結束整個成型過程。上述可見塑管接口部位的外螺紋是在心軸3a的徑 向擠壓下實現的，為此，該部位的管壁厚度即外螺紋底徑至管壁內徑之 間的厚度必然會趨向薄形化，降低了接口強度，從而不利于薄形化選材。
發明內容
為解決現有技術存在的上述問題，本實用新型旨在提供一種塑料管 接口外螺紋成型設備，利用該設備成型外螺紋，螺紋部位管材壁厚不但 不會減薄，還可以增厚，從而增加管材接口強度，有利于產品選用與之 相適應的薄形塑管，達到節省原材料的目的，且生產效率高。為實現上述目的，采用的技術方案是這種塑料管接口外螺紋成型
設備由塑管管口加熱器和螺紋壓機兩部分構成，螺紋壓機包括夾持器、
成型模以及可沿著成型模通道作軸向往復運動的橋壓桿，其特征是加 熱器與螺紋壓機分體，互為獨立體；螺紋壓機還包括一可作軸向往復運 動的軸向4齊壓套，軸向擠壓套的前端具有 一才齊壓工作面。
如上所述的設備，其特征是塑管管口加熱器為一塊溫度可控的金 屬板，金屬板呈傾斜狀設置，金屬板的三個側面上設有垂直向的欄板。
如上所述的設備，其特征是軸向擠壓套設置在擠壓桿外圍，兩者 之間具有軸向作整體或相對移動兩種工作狀態，擠壓工作面設置在軸向 擠壓套的最前端。
如上所述的設備，其特征是成型模由四片分體的模片組成，模片 與模片之間設有彈性體，成型模中具有一個用于接納工件的成型模腔， 成型模腔的環壁上設有內螺紋。
如上所述的設備，其特征是螺紋壓機推動軸向擠壓套、擠壓桿作 往復運動的為二級凸輪結構，二級凸輪結構包括一級凸輪面、二級凸輪 面， 一級凸輪面與軸向擠壓套尾部相抵，二級凸輪面與擠壓桿尾部相抵。
如上所述的設備，其特征是軸向擠壓套上設有一軸向位移距離調 節裝置。
有益效果與現有技術相比，本實用新型設備中由于增加了軸向擠 壓，使塑管接口部位管壁先增厚再進行徑向擠壓、螺紋成型，并可根^ 實際需要來確定管壁增厚的程度，這樣對于管壁較薄的塑管來說，如果 其壁厚符合作為配件使用，就可以利用本設備來成型外螺紋而不必顧慮 缺口敏感和接口螺紋加工后壁厚減薄的問題，從而達到節約管材材料的 目的。管口加熱與螺紋成型分體進行后，有利于提高工作效率。
為加深理解，下面通過實施例并結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1為公知技術中成型設備的剖視結構示意圖。
圖2為本實用新型一個實施例螺紋壓機的俯視結構示意圖。
圖3為圖2的水平向剖視結構示意圖，但省略了減速器、聯動拉桿、
擠壓套座外套等部件，然后，將圖中A的虛線框內的部件作了順時針90
度旋轉。
圖4為圖2中凸輪、聯軸器部位的俯視結構局部圖。 圖5為圖2中夾持上板和夾持下板的K向結構示意圖。 圖6為圖2中一塊成型模片的立體結構示意圖。 圖7為一種加熱器的立體結構示意圖。 圖中序號分別表示夾具la,塑管2a，心軸3a，螺紋模具4a,加熱圈5a。凸輪IO, — 級凸輪面101, 二級凸輪面102,凸輪軸103，凸輪軸軸座104,固定螺 栓1Q5。擠壓套座外套20，擠壓套2Q1，擠壓套彈簧2Q2，擠壓面2 03， 擠壓套座204,擠壓套座尾部2041,調節螺栓座205,調節螺栓2 05 1 。 聯動拉桿30，偏心輪301, 4立桿302,拉桿固定螺母3021， ^立桿303， 拉桿固定螺母3031。擠壓桿40,擠壓桿彈簧401,桿彈簧座402，擠壓 桿尾部403,嚙合面404。成型模頂板501，成型模底板502,成型模5 03， 彈性體安裝孔5031，固定孔5 032,內螺紋5033,環形內壁5034，軸向 定位槽3035，機架面板504。夾持上板60,夾持下板6G1，進料孔602， 進料通道6022,開合凸輪6 03,開合凸輪頭6031,拉動板604，模具座 605。減速器70，減速器輸出軸701，減速器輸入軸702,減速器皮帶輪 703。聯軸器80。底座90，欄板901，塑管902,支撐腳903。
具體實施方式
下面以配用在手持式滅火器中的吸粉塑管生產為例，說明本實用新 型管材接口外螺紋成型工藝及其專用生產設備情況。
參見圖2,并結合圖3、圖4。圖2為本實施例螺紋壓機的俯視結構 示意圖，主要分三部分，上方水平向設置的為動力部分，相對于動力部 分呈豎直向設置的為工作部分和聯動拉桿部分。
結合圖4,動力部分的凸輪軸103經軸承擱置在凸輪軸軸座104上， 凸輪軸軸座104由螺栓緊固在機架面板5 04上。凸輪軸103左側與聯動 拉桿30前端的偏心輪301聯接，右側與聯軸器80聯接，聯軸器80右端 與減速器輸出軸701聯接，減速器70的減速器輸入軸702與減速器皮帶 輪703聯接，減速器皮帶輪703經皮帶與下方的電機輸出軸皮帶輪聯接。 凸輪10安裝在凸輪軸103上，凸輪10具有旋轉運動的一級凸輪面101, 二級凸4侖面102, —級和二級凸4侖面依次向工作部分的運動件傳遞動力。
參見圖2并結合圖3，工作部分設置在凸輪10轉動方向的機架面板 5 04上，運動件為擠壓桿40、擠壓套座204和擠壓套201。相對位置以 擠壓桿40的軸心線為中心線，乂人靠近凸輪10開始由近至遠依次軸向設 置擠壓桿40、成型模5 03和夾持器。擠壓桿尾部403與凸輪10相鄰， 凸輪10轉動時其二級凸輪面102可對擠壓桿尾部4 03施壓，推動才齊壓桿 40作軸向運動。徑向擠壓桿40近凸輪10的外圍設置擠壓套座2(H和 擠壓套座外套20，擠壓套座204前方的擠壓桿4G外圍設置擠壓套201。 擠壓桿40和擠壓套201是兩個主要的工作部件，兩者套置在一起，擠壓 桿4 0端部長出擠壓套2 01的端面，呈圓頭狀。擠壓套201的前端設有擠 壓面203。擠壓桿40為一根整體桿，擠壓套201的后端面與擠壓套座204 前端面相貼，擠壓套座尾部2041則與凸輪10的一級凸輪面101相鄰， 凸輪10轉動時其一級凸輪面101可對擠壓套座尾部2041施壓，推動擠壓套座204、擠壓套201作軸向運動。擠壓套彈簧202和擠壓桿彈簧401 分別起到復位作用。
第三部分聯動拉桿30的作用在于借用凸輪軸103的動力，達到控制 工作部分中成型模座的成型模頂板501、成型模底板502，以及夾持器的 夾持上板60，夾持下板601之間的開合。偏心輪301與凸輪軸103聯接 后，使整根聯動拉桿30在凸輪軸103的帶動下作同步旋轉，使開合凸輪 頭6031也隨之擺動。結合圖3，在機架面板504和拉動板604之間設有 模具開合凸輪603,當開合凸輪頭6031在聯動拉桿30帶動下擺動時， 由于機架面板5 04處于固定狀態，因此，通過兩對模具拉桿302,拉桿 303的牽引，以及設置在成型模頂板501與成型模底板502之間、夾持 上板60,夾持下板601之間的彈簧作用下，成型模頂板501和夾持上板 60發生位置變化，當模具開合凸輪603處于水平狀態時，彈簧力使成型 模頂板501和夾持上板60處于開啟狀態(開模狀態)，當模具開合凸輪 603擺動90度處于垂直狀態時，成型模頂板501和夾持上板60向下運 動，呈合模和夾持狀態。
參見圖6,并結合圖2。根據需要，成型模503由四片分體的模片(圖 6表示一塊模片)組成，每塊模片呈4分之一管狀，具有環形內壁5 034、 固定孔5032 (實際上只要在底部的一塊模片上設置固定孔，以便將其定 位在成型模底板502上)， 一部分環形內壁5034上設有內螺紋5 03 3,四 片模片的內螺紋形成一個型腔，型腔用于接納塑管端口，成型螺紋。模 片與模片之間由彈性體(例如彈簧或聚氨脂彈性體)經彈性體安裝孔5 0 3 組合在一起，當成型模頂板501開啟時，彈性體將模片分開，達到開模 能使塑管取出的作用。
參見圖7,加熱器的結構很簡單，主要包括一塊傾斜狀設置在底座 90上的底板，該底板的溫度只要能控制調節即可，使溫度符合成型溫度。 為操作方便，實際制作時，讓底板的溫度形成一個梯度，從下往上逐漸 升高，取料時先從下方抽取塑管902。底板由支撐腳903支撐，底板的 上側面敞開以方便加料，其余三側設置欄板901，方便操作。底板面積 以能使加熱的塑管達到連續生產的要求為準。
參見圖3,整個工藝過程如下加熱器將塑管管口加熱至合適的成 型溫度，在成型模頂板501和夾持上板60開啟狀態下，將加熱后的塑管 經進料孔602 (參見圖5 )送入進料通道6022，并與擠壓套201的擠壓 面203相頂。當成型模頂板501、夾持上板60向下運動將塑管夾緊后， 一級凸輪面101先推動軸向擠壓套座204 、軸向擠壓套201沿塑管軸向 移動，擠壓面2 0 3將塑管軟化部分擠壓到適當的厚度(擠壓長度可調節)， 然后，二級凸輪面102又推動內徑擠壓桿40前行(內徑擠壓桿40的外 徑與塑管擠壓后所要求的內徑相同)，徑向使塑管縮小的內徑向外擠壓而 充實成型才莫5 03的型腔，從而既使端口螺紋成型又使端口內徑與所要求的尺寸相一致。當凸輪10的一、二級凸輪面轉過后，擠壓套彈簧202和 擠壓桿彈簧401的復位力使擠壓桿40、擠壓套201復位。抽出塑管并送 入待加工的塑管而繼續下一個工作周期。因整個螺紋壓機模具都是冷的， 所以在端口螺紋成型時即已冷卻成型。凸輪軸103設計轉速為12-20圈 /每分鐘，完成一個周期約3-5秒鐘，本設備一人操作每小時可生產螺 紋才妻口 600 - 800個。
加熱器和螺紋壓機兩部分分體，其好處 一是塑管902成型前有一 個預加熱過程，使加熱器內的批量塑管始終處于待成型加熱件狀態，這 樣有利于提高生產效率，二是確保模具始終處于冷卻狀態，以提高螺紋 壓機的工作效率。
參見圖5,調節塑管被擠壓的長度來達到調節擠壓后的接口厚度的 目的是通過一調節螺栓205 1來實現的。調節螺栓座2 05固定在擠壓套座 204的前端，調節螺栓2 051后端面頂在擠壓套座外套20的前端，控制 擠壓套座204的運動距離，達到調節的目的。
上述實施例只是以說明本實用新型實質內容為目的，實際上，成型 模、動力部分及聯動拉桿等部件都有很多變型，這些也因納入本實用新 型專利的保護范圍。
權利要求1、一種塑料管接口外螺紋成型設備，由塑管管口加熱器和螺紋壓機兩部分構成，螺紋壓機包括夾持器、成型模(503)以及可沿著成型模通道作軸向往復運動的擠壓桿(40)，其特征是加熱器與螺紋壓機分體，互為獨立體；螺紋壓機還包括一可作軸向往復運動的軸向擠壓套(201)，軸向擠壓套(201)的前端具有一工作擠壓面(203)。
2、 如權利要求1所述的設備，其特征是塑管管口加熱器為一塊溫度 可控的金屬板，金屬板呈傾斜狀設置，金屬板的三個側面上設有垂直向的 欄板(901 )。
3、 如權利要求1所述的設備，其特征是軸向擠壓套(201)設置在 擠壓桿(40)外圍，兩者之間具有軸向作整體或相對移動兩種工作狀態， 擠壓面(203 )設置在軸向擠壓套(201 )的最前端。
4、 如權利要求1所述的設備，其特征是成型模(5 03 )由四片分體 的模片組成，模片與模片之間設有彈性體，，成型模中具有一個用于接納工 件的成型模腔，成型模腔的環壁上設有內螺紋(5 033 )。
5、 如權利要求1所述的設備，其特征是螺紋壓機推動軸向擠壓套 (201)、擠壓桿(40)作往復運動的為二級凸輪結構，二級凸輪結構包括一級凸輪面(101 )、 二級凸輪面(102 ), —級凸輪面(101 )可與軸向擠壓 套尾部(2041 )相抵，二級凸輪面(102)可與擠壓桿尾部H03)相抵。
6、 如權利要求1所述的設備，其特征是螺紋壓機上設有一軸向擠壓 套(201 )的位移距離調節裝置。
專利摘要一種塑料管接口外螺紋成型設備，由塑管管口加熱器和螺紋壓機兩部分構成，螺紋壓機包括夾持器、成型模以及可沿著成型模通道作軸向往復運動的擠壓桿，其特征是加熱器與螺紋壓機分體，互為獨立體；螺紋壓機還包括一可作軸向往復運動的軸向擠壓套，軸向擠壓套的前端具有一擠壓工作面。由于該設備將管口加熱與螺紋成型分體進行、特別是增加了塑管軸向擠壓，先使待成型外螺紋的接口部位管壁增厚，然后，再進行徑向擠壓成型螺紋，顯然通過該方法成型的具有外螺紋部位的管材壁厚要比原管材厚，且厚度可以視情形進行控制，從而實現了工作效率高、螺紋接口壁厚可控的目的，有利于大幅度降低生產成本。
文檔編號B29C57/00GK201147990SQ20082008205
公開日2008年11月12日 申請日期2008年1月8日 優先權日2008年1月8日
發明者于鵬青 申請人:于鵬青