一種雙向取向拉伸裝置的制作方法

本實用新型涉及一種雙向取向拉伸裝置，特別是一種塑料管材拉伸生產領域。

背景技術：

中國專利在1999年10月13日公開了實用新型專利，公開號：CN 1231634A，名稱為“用雙軸拉伸制作塑料管的方法和設備以及由此得到的塑料管”其方法的特征在于：徑向膨脹至少是在兩個階段進行的，第一階段，在這個階段管坯脹大至中間直徑，此中間直徑是由插入在成形筒中的雙壁罩體所確定的，而罩體的雙壁之間有熱的流體在循環，接著把罩體逐漸的從成形筒中取出來，以便在第二階段讓塑料管徑徑向膨脹到成形筒的內徑，并讓管子縱向膨脹，此成形筒從外部被冷卻。第二階段進行管子的縱向拉伸，通過把管坯兩端鎖定在相應的夾緊機構并通過使夾緊管子一端的機構離開夾緊管子另一端的機構的運動而得到。其方法和設備主要缺點：一、塑料管坯需通過二次加熱成型(第一次是罩體，第二次是成形筒)定型，在二次成型過程中容易造成內部應力不均，降低管子強度；二、管坯在脹大到中間直徑后要取出雙壁罩體，通過充入加壓氣體后，在壓力的作用下使用動力裝置拉出雙壁罩體，其拉伸結構復雜，在雙壁罩體拉出過程中，管坯中間部分無無支撐容易損壞管材外觀；三、管坯在脹大到中間直徑后要逐步取出雙壁罩體，拉出的雙壁罩體會造成設備體積過大，增加設備成本；四、管坯在脹大到中間直徑后要取出雙壁罩體時，充入加壓氣體溫度、雙壁罩體內中熱的流體與成形筒內的溫度不同，取出雙壁罩體后，繼續拉伸至筒冷卻內徑定型，由于冷熱不均，在雙壁罩體與成形筒接觸處在逐步拉伸時易造成管壁褶皺，降低管材的成品率。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、動力小、成本低、成品率高的一種雙向取向拉伸裝置。

本實用新型思路主要是因管坯在現有設備上需二次才能成型，在第一階段脹大到中間直徑后，管坯膨脹至雙壁罩時，管坯外壁在壓力的作用下緊貼在雙壁罩體上，拉出雙壁罩體時非常困難，會損傷管坯外壁，影響成品管材的外觀；如在管坯外壁和罩體內壁之間通入壓縮空氣會造成第一階段膨脹均勻的管材因壓力變化而發生變形，并且雙壁罩體在逐步拉出過程中，并由于充入氣體與雙壁罩體的溫度差異，管坯會出現熱交換不均勻現象，造成二次成型困難，本實用新型利用高壓熱流體與機械膨脹相結合的方式，一次性雙向拉伸成型，無需二次成型，簡化了設備，保證了管材生產的外觀和性能。

本實用新型解決問題所采用的技術方案：一種雙向取向拉伸裝置，包括成形筒和位于其中的夾緊機構,其成形筒的開口端同軸方向上設有一內壁直徑大于成形筒內壁直徑的筒體，筒體內設有另一夾緊機構，該夾緊機構內端設有擴口頭，擴口頭伸入成形筒且二者圓周方向上形成間隙，筒體圓周上設有與其內部相通的熱氣口和冷卻口，一外加熱管依次穿過成形筒的底部、位于成形筒內的夾緊機構且開口位于管坯外徑之外，成形筒上設有循環冷卻流道，上述二夾緊機構外端分別伸出成形筒和筒體的底部。

所述的一種雙向取向拉伸裝置，其夾緊機構由中心軸、套管、固定盤和夾頭構成，中心軸位于套管內部且與固定盤相連接，夾頭位于固定盤的內端頭內，套管壁上設有沿軸向的若干個高壓熱氣道，高壓熱氣道一端開口于套管的外端面，另一端開口于固定盤底部的內側且位于管坯的內徑之內。將高壓熱氣道設置于套管上能夠管坯快速受熱，并加熱均勻。

所述的一種雙向取向拉伸裝置，其擴口頭由支撐段和插口段構成，支撐段的外徑小于插口段的外徑，支撐段和插口段相連且與位于筒體內的夾緊機構的中心軸相連。此擴口頭生產出來的管子與其他管子主要是配合膠粘使用。

所述的一種雙向取向拉伸裝置，其擴口頭由支撐段、插口段和密封段構成，支撐段的外徑小于插口段的外徑，插口段的外徑與密封段的外徑相同且與小于設于密封段圓周上的圓環狀凸起的外徑，支撐段、插口段與密封段依次相連且與位于筒體內的夾緊機構的中心軸相連。此擴口頭生產出來的管子與其他管子主要是配合密封圈承插使用。

所述的一種雙向取向拉伸裝置，其循環冷卻流道一端開口于成形筒底的外側，另一端開口于成形筒外壁。這種結構方便加工，并且可以增大冷卻面積，從而能夠是管材快速冷卻定型。

所述的一種雙向取向拉伸裝置，其循環冷卻流道的兩端均開口于成形筒外壁上。

所述的一種雙向取向拉伸裝置，其成形筒的內徑小于筒體的內徑。此結構使擴口頭充分的加熱或冷卻，保證擴口部分能夠迅速定型。

所述的一種雙向取向拉伸裝置，其成形筒和筒體可由圓管體和端板構成。

所述的一種雙向取向拉伸裝置，其位于成形筒和筒體的夾緊機構外端處設有動力裝置。

本實用新型的有益效果：一、本實用新型采用成形筒由整體的改變為兩部分組合的方式，一端用高壓熱氣成型，另一端用機械成型，變已有兩次成型為一次成型，避免了二次成型內應力的產生，提高了塑料管的強度；二、本實用新型設計了緊湊的設備結構，去掉了已有的雙壁罩體和雙壁罩體拉出裝置，減少了設備體積和零部件，降低了設備成本；三、本實用新型采用一次性成型方式，省去了雙壁罩體拉出時的動力和壓縮空氣充氣裝置，保證了管材的性能和外觀；四、本實用新型采用了高壓熱氣與機械擴口一次成型，避免了逐步成型過程中因熱交換不均而產生褶皺和層疊的缺點，提高了管材的成品率，保證了產品的外觀和性能。五、本實用新型采用3種加熱方式(外加熱管加熱、高壓熱氣道加熱、熱氣口加熱)和2種冷卻方式(循環冷卻流道冷卻、冷卻口冷卻)，能夠快速對管坯進行加熱和冷卻，管坯加熱和冷卻均勻，提高了管材的生產速度，保證管材的性能。六、本實用新型采用了機械擴口頭裝置，可以根據生產的實際需要更換擴口裝置，以達到生產的目的，從而拓寬了設備的適用范圍，提高了設備的使用率。

附圖說明

圖1為實施例1的結構示意圖；

圖2為實施例1的雙向拉伸狀態示意圖；

圖3為實施例1中擴口頭的結構示意圖；

圖4為實施例2的結構示意圖；

圖5為實施例2中擴口頭的結構示意圖；

圖6為實施例3的結構示意圖。

圖1-6中，1為動力裝置，2為高壓熱氣道，3為外加熱管，4為中心軸，5為套管，6為夾頭，7為固定盤，8為成形筒，9為管坯，10為循環冷卻流道，11為冷卻口，12為熱氣口，13為擴口頭，14為筒體，15為支撐段，16為插口段，17為密封段。

具體實施方式

參照附圖1-2，本實施例1包括成形筒8和位于其中的夾緊機構，夾緊機構包括高壓熱氣道2、中心軸4、套管5、夾頭6、固定盤7，其特征在于成形筒8的開口端同軸方向上設有一內壁直徑大于成形筒內壁直徑的筒體14，筒體內設有另一夾緊機構，該夾緊機構內端設有擴口頭13，擴口頭伸入成形筒且二者圓周方向上形成間隙，筒體圓周上設有與其內部相通的熱氣口12和冷卻口11，一外加熱管3依次穿過成形筒的底部、位于成形筒內的夾緊機構且開口位于管坯9外徑之外，成形筒上設有循環冷卻流道10，上述二夾緊機構外端分別伸出成形筒和筒體的底部。

將管坯放入成形筒與筒體中夾緊機構的夾頭中，通過動力裝置1給予管坯預緊力，高壓熱氣道、外加熱管和熱氣口通入熱氣對管坯加熱，加熱至拉伸溫度時，動力裝置繼續給予管坯一定的加緊力，保證管坯在拉伸中不脫落，然后高壓熱氣道通入高壓熱氣對管坯進行徑向膨脹拉伸，同時動力裝置帶動高壓熱氣道、外加熱管、中心軸、套管、夾頭和固定盤一起運動，對管坯進行軸向拉伸，同時，擴口頭在動力裝置作用下對管坯的另一端進行拉伸同時擴口，在雙向拉伸完成時，管頭擴口也同時完成，此時，循環冷卻流道通入冷卻液對成型后的管材進行冷卻定型，同時冷卻口充入冷卻氣體對擴口頭段進行冷卻定型，冷卻定型完成后開啟成形筒和筒體，取出管子去掉工藝管頭，完成管材的雙向拉伸過程。

參照附圖3-5，實施例2與實施例1不同的是：實施例1擴口頭由支撐段和插口段構成，支撐段的外徑小于插口段的外徑，支撐段和插口段相連且與位于筒體內的夾緊機構的中心軸相連。使用實施例1的擴口頭生產出來的管子與其他管子主要是配合膠粘使用。

實施例2擴口頭由支撐段、插口段和密封段構成，支撐段的外徑小于插口段的外徑，插口段的外徑與密封段的外徑相同且與小于設于密封段圓周上的圓環狀凸起的外徑，支撐段、插口段與密封段依次相連且與位于筒體內的夾緊機構的中心軸相連。

使用實施例2擴口頭生產出來的管子與其他管子主要是配合密封圈承插使用。

參照附圖6，實施例3與實施例2不同的是：循環冷卻流道的兩端均開口于成形筒外壁上。

上述實施例中，高壓熱氣道也可如已有技術即設于中心軸內。