[發明專利]適用于聚合物熔體噴射堆砌成型工藝的管材定型調節裝置

有效

• 申請號: 201710750146.1
• 申請日: 2017-08-28
• 公開（公告）號: CN107379515B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 劉斌;崔志杰
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/106;B33Y30/00;B29L23/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

本發明公開了一種適用于聚合物熔體噴射堆砌成型工藝的管材定型調節裝置，包括機架板、安裝設置在所述機架板上的管徑調節機構和壁厚調節機構，所述的管徑調節機構包括第一絲桿調節機構、定型輪支撐盤、平面螺旋驅動機構、支撐座定位盤、固定在機架板上的齒條、支撐座定位拉桿和支撐座，可實時調節成型管材的內徑；所述的壁厚調節機構包括第二絲桿調節機構、擋料塊、從動壓延輥和主動壓延輥，所述從動壓延輥和主動壓延輥相對地轉動設置在所述機架板上，可實時調節成型管材的壁厚。本發明能應用于聚合物熔體噴射堆砌成型工藝中，實現管材成型過程中管徑和壁厚的實時準確調節，提高管材成型效率，降低生產成本，達到管材柔性生產的效果。

技術領域

本發明涉及高分子材料加工成型技術領域，具體涉及一種適用于聚合物熔體噴射堆砌成型工藝的管材直徑和壁厚的調節裝置。

背景技術

與金屬管道等傳統管道比較，聚合物管道具有耐腐蝕、易安裝、節能、輸送流體阻力小、環保、輸送熱介質時熱量損失小、使用壽命長且周期費用低等優點。因此，聚合物管道在給排水、天然氣輸送、建筑采暖、電力通信護套管、節水灌溉等領域得到廣泛應用。

目前，可用來成型聚合物管道的工藝方法，除了擠出成型和纏繞熔接成型外，還有學者提出了聚合物熔體噴射堆砌成型工藝。該工藝原理為：首先，具有一定溫度和粘度的塑料熔體在擠出機的擠出壓力作用下，經預埋式噴嘴噴射到壓延輥、擋塊和上一層未完全凝固的管坯所形成的約束空間內并進行填充，然后經過牽引裝置的直線及旋轉牽引作用螺旋堆積在上一層管坯上，在從動壓延輥和主動壓延輥的壓延作用下層與層之間的熔體緊密熔合在一起，最終成型具有一定形狀、尺寸精度、連續致密、力學性能優異且不發生泄漏的大直徑塑料管道。該學者同時提出了適用于該工藝的成型裝置，但其在管徑和壁厚調節方面仍有不足。

為此，針對聚合物熔體噴射堆砌成型裝置中存在的問題，有必要開發一種適用于聚合物熔體噴射堆砌成型工藝的管材定型調節裝置，實現管材成型過程中管徑和壁厚的實時準確調節，提高管材成型效率，降低生產成本，達到管材柔性生產的效果。

發明內容

本發明的目的在于克服聚合物熔體噴射堆砌成型裝置中存在的問題，提供一種有效適用于聚合物熔體噴射堆砌成型工藝的管材定型調節裝置，實現管材成型過程中管徑和壁厚的實時準確調節，提高管材成型效率，降低生產成本，達到管材柔性生產的效果。

本發明所采用的技術方案是：

一種適用于聚合物熔體噴射堆砌成型工藝的管材定型調節裝置，包括機架板、安裝設置在所述機架板上的管徑調節機構和壁厚調節機構，

所述的管徑調節機構包括第一絲桿調節機構、定型輪支撐盤、平面螺旋驅動機構、支撐座定位盤、固定在機架板上的齒條、支撐座定位拉桿和支撐座，所述的支撐座定位拉桿依次穿過定型輪支撐盤、支撐座、支撐座定位盤后通過第二螺釘固定在機架板的滑槽上，所述的平面螺旋驅動機構轉動地設置在支撐座上，所述齒條通過傳動齒輪組與平面螺旋驅動機構驅動連接，所述的定型輪支撐盤上均勻地徑向設置有若干呈放射狀的滑槽，所述滑槽內周向均布多對沿滑槽移動的內定型輪和外定型輪，所述內定型輪與外定型輪通過彈簧連接，每個內定型輪均通過導桿與平面螺旋驅動機構相配合；所述的絲桿調節機構固定在機架板上用于調節定型輪支撐盤上下位置；

所述的壁厚調節機構包括第二絲桿調節機構、擋料塊、從動壓延輥和主動壓延輥，所述從動壓延輥和主動壓延輥相對地轉動設置在所述機架板上，所述機架板上設置有供從動壓延輥上下移動的滑槽，所述第二絲桿調節機構固定在機架板上用于調節從動壓延輥和主動壓延輥的距離，所述的擋料塊位于從動壓延輥和主動壓延輥的間隙后端，通過擋料塊定位拉桿固定在機架板上。

進一步地，所述的平面螺旋驅動機構包括管徑調節盤，所述的管徑調節盤表面設置有阿基米德螺旋槽，所述的導桿與所述阿基米德螺旋槽相配合。