硬質(zhì)高分子管端口成型工裝的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及管材生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其包括成型模具、芯針和加熱元件，加熱元件設(shè)于所述成型模具的外圍，成型模具設(shè)有模腔和尾孔，芯針的直徑與管子的內(nèi)徑相匹配，且大于尾孔的孔徑，沖壓裝置設(shè)有用于夾持芯針的夾持機(jī)構(gòu)，管子套在芯針上且管子的前端相對(duì)于芯針的前端突出一部分；沖壓裝置可沿與模腔的軸線平行的方向滑動(dòng)，以將管子和芯針壓入模腔內(nèi)或從模腔中拔出。由于芯針的直徑大于尾孔的孔徑，在沖壓裝置快速地向模腔方向運(yùn)動(dòng)的過程中，芯針的前端撞擊模腔的前端，芯針將模腔中的管子和流入尾孔中的管子熔融材料切斷，由此可避免流入尾孔的管子熔融材料遺留在管子端口，在冷卻時(shí)形成披鋒。
【專利說明】
硬質(zhì)高分子管端口成型工裝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及管材加工【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種硬質(zhì)高分子管端口成型工裝。

【背景技術(shù)】
[0002]硬質(zhì)高分子管如PP (Polypropylene,聚丙烯)管，當(dāng)加熱到120°C時(shí)開始變軟,可一直加熱到200°C不會(huì)老化，可被擠壓并重新塑型。PP管生產(chǎn)過程中，先制作出兩端平直的管子，然后再在端口成型模具中制作管子端部的尖頭。
[0003]如圖1所示，現(xiàn)有的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其一般包括芯針1、成型模具2、高頻線圈3和模具支架4，成型模具2內(nèi)設(shè)有模腔2a，模腔設(shè)置成與管子端口所需成型的形狀，管子5穿過芯針I(yè)，在壓入通過高頻線圈3可加熱到120到180°C的模腔2a，在模腔2a的前端有一尾孔2b可穿過芯針1，該尾孔2b用于排出模腔2a內(nèi)的空氣，在管子的端口成型時(shí)，在尾孔2b與芯針I(yè)之間總存在小量空隙，管子在模腔2a中的部位被加熱變軟，有少量管子熔融材料從模具的尾孔與芯針之間的縫隙擠壓出，冷卻后形成披鋒5a(又稱毛刺)，如圖2所示。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004](一 )要解決的技術(shù)問題
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是如何避免硬質(zhì)高分子管端口成型過程中在管子端口處產(chǎn)生的披鋒。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的一種硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其包括成型模具、芯針和加熱元件，所述加熱元件設(shè)于所述成型模具的外圍，所述成型模具設(shè)有用于管子端口成型的模腔，所述模腔的前端設(shè)有尾孔，所述芯針的直徑與管子的內(nèi)徑相匹配，且大于所述尾孔的孔徑，所述成型設(shè)備還包括位于所述成型模具后方的沖壓裝置，所述沖壓裝置設(shè)有用于夾持芯針的夾持機(jī)構(gòu)，管子套在所述芯針上且管子的前端相對(duì)于芯針的前端突出一部分；所述沖壓裝置可沿與所述模腔的軸線平行的方向滑動(dòng)，以將管子和芯針壓入模腔中或從模腔中拔出。
[0008]進(jìn)一步地，所述沖壓裝置包括滑臺(tái)和底座，所述夾持機(jī)構(gòu)安裝在底座上，所述底座安裝在滑臺(tái)上，所述滑臺(tái)可沿與所述模腔的軸線平行的方向滑動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步地，所述滑臺(tái)在與所述模腔的軸線平行的方向上依次設(shè)有第一限位塊和第二限位塊，所述第一限位塊位于靠近成型模具的一側(cè)，所述第一限位塊和第二限位塊之間設(shè)有滑軌，所述底座可滑動(dòng)地安裝在所述滑軌上，所述第二限位塊與底座之間設(shè)有彈性元件。
[0010]進(jìn)一步地，所述彈性元件為彈簧，所述彈簧套在連接所述底座和第二限位塊的連接桿上。
[0011]進(jìn)一步地，所述底座上設(shè)有卡槽，所述夾持機(jī)構(gòu)安裝在所述卡槽內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步地，所述夾持機(jī)構(gòu)包括夾頭和夾座，所述夾頭和夾座均具有與所述模腔同軸設(shè)置的通孔，所述芯針依次穿過所述夾頭和夾座的通孔，所述夾座的前部具有彈性，所述夾頭的后部具有安裝孔，所述安裝孔與所述夾座的前部過盈配合。
[0013]進(jìn)一步地，所述夾座的前部為錐形，所述安裝孔為與所述夾座的前部相匹配的錐形。
[0014]進(jìn)一步地，所述安裝孔的內(nèi)側(cè)壁與所述夾座的前部的外側(cè)壁螺紋連接。
[0015]進(jìn)一步地，所述管子的前端相對(duì)于芯針的前端突出的長度為2-3_。
[0016]進(jìn)一步地,所述加熱元件為高頻線圈。
[0017](三)有益效果
[0018]上述技術(shù)方案所提供的一種硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，由于芯針的直徑大于尾孔的孔徑，在沖壓裝置快速地向模腔方向運(yùn)動(dòng)的過程中，芯針的前端撞擊模腔的前端，芯針將模腔中的管子和流入尾孔中的管子熔融材料切斷，由此，在管子端口成型中，可避免流入尾孔的管子熔融材料遺留在管子端口，在冷卻時(shí)形成披鋒。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是現(xiàn)有技術(shù)硬質(zhì)高分子管端口成型工裝的剖視圖；
[0020]圖2是圖1中A處的放大圖；
[0021]圖3是本實(shí)用新型硬質(zhì)高分子管端口成型工裝的剖視圖；
[0022]圖4是本實(shí)用新型的沖壓裝置的剖視圖；
[0023]圖5是本實(shí)用新型管子端口成型狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6是圖5中B處的放大圖。
[0025]其中，1、芯針；2、成型模具；2a、模腔；2b、尾孔；3、高頻線圈；4、模具支架；5、管子；5a、披鋒；10、成型模具；11、模腔；12、尾孔；20、芯針；30、加熱元件；40、支架；50、管子；60、沖壓裝置；61、滑臺(tái)；62、底座；63、第一限位塊；64、第二限位塊；65、滑軌；66、彈簧；67、限位桿；68、夾頭；68a、夾頭的前部；68b、夾頭的后部；69、夾座；69a、夾座的前部；6%、夾座的后部。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0027]首先，需要指出的是，本實(shí)施例以管子推動(dòng)方向(圖3中箭頭的方向)作為前方。如圖3、圖5和圖6所示，本實(shí)用新型的一種硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其包括成型模具10、芯針20和加熱元件30，成型模具10固定安裝在支架40上，加熱元件30設(shè)于成型模具10的外圍，成型模具10設(shè)有用于管子端口成型的模腔11，該模腔11的前端設(shè)有尾孔12，該尾孔12用于排出空氣，加熱元件30優(yōu)選為高頻線圈，以對(duì)模腔11進(jìn)行快速、均勻地加熱，芯針20的直徑與管子50的內(nèi)徑相匹配，并且大于尾孔12的孔徑，該成型設(shè)備還包括位于成型模具后方的沖壓裝置60，該沖壓裝置60設(shè)有用于夾持芯針20的夾持機(jī)構(gòu)，管子50套在芯針20上且管子50的前端相對(duì)于芯針20的前端突出一部分，即芯針20的前端不穿出管子50的前端，該突出的管子部分為管子端口成型提供所需材料，對(duì)于PP管而言，管子的前端相對(duì)于芯針的前端突出的長度L可為2-3_ ;沖壓裝置可沿與模腔11的軸線平行的方向滑動(dòng)，以將管子50和芯針20壓入模腔11中或從模腔11中拔出。
[0028]在管子端口成型過程中，加熱元件對(duì)模腔加熱，當(dāng)溫度達(dá)到管子熔融狀態(tài)所需的溫度時(shí)，滑臺(tái)61移動(dòng)帶動(dòng)整個(gè)沖壓裝置60向模腔的方向快速運(yùn)動(dòng)，將管子和芯針沖壓進(jìn)入模腔內(nèi)，在模腔內(nèi)部的管子材料變軟形成熔融狀態(tài)，位于芯針的前端的管子余量首先被加熱變成熔融狀態(tài)，部分管子熔融材料隨著空氣進(jìn)入尾孔，這時(shí)管子移動(dòng)受模具阻力底座62后緩沖，底座又受彈簧66壓力(甚至頂?shù)较尬粭U67)，在此壓力下管子材料填充整個(gè)模腔，由于芯針的直徑大于尾孔的孔徑，在沖壓裝置快速地向模腔方向運(yùn)動(dòng)的過程中，芯針的前端撞擊模腔的前端，芯針將模腔中的管子和流入尾孔中的管子熔融材料切斷，由此，在管子端口成型中，可避免流入尾孔的管子熔融材料遺留在管子端口，在冷卻時(shí)形成披鋒，如圖6所示。
[0029]結(jié)合圖3和圖4所示，為使得整體結(jié)構(gòu)的合理性，沖壓裝置60包括滑臺(tái)61和底座62，夾持機(jī)構(gòu)(由夾頭68與夾座69組成)安裝在底座62上，底座62則安裝在滑臺(tái)61上，而滑臺(tái)61可沿與模腔11的軸線平行的方向滑動(dòng)，并帶動(dòng)底座62和夾持機(jī)構(gòu)一起運(yùn)動(dòng)。具體地，可在底座62上設(shè)置卡槽，以將夾持機(jī)構(gòu)卡接在該底座62的卡槽上。
[0030]在沖壓裝置60帶動(dòng)芯針和管子沖壓模腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生巨大的撞擊力，由此會(huì)對(duì)沖壓裝置和夾持機(jī)構(gòu)造成沖擊而損壞，這大大降低了設(shè)備的使用壽命，因此，本實(shí)施例的滑臺(tái)61在與模腔11的軸線平行的方向上依次設(shè)有第一限位塊63和第二限位塊64,第一限位塊63和第二限位塊64之間設(shè)有滑軌65，底座62可滑動(dòng)地安裝在該滑軌65上，第一限位塊63位于靠近成型模具10的一側(cè)，相應(yīng)地，第二限位塊64則位于遠(yuǎn)離成型模具10的一側(cè)，第二限位塊64與底座62之間設(shè)有彈性元件，由此形成緩沖機(jī)構(gòu)，在芯針20和管子50撞擊模腔11時(shí)，底座62會(huì)向后撞擊第二限位塊64，在彈性元件的作用下，可對(duì)該撞擊力進(jìn)行緩沖，避免巨大的撞擊而損壞設(shè)備，提高了設(shè)備的使用壽命。優(yōu)選地，彈性元件為彈簧66，該彈簧66套在底座62和第二限位塊64的限位桿67上。通過調(diào)節(jié)限位桿與底座距離(即限位量)，可調(diào)節(jié)彈簧的最大彈力，達(dá)到控制制品成型壓力的目的，從而達(dá)到最好的質(zhì)量。
[0031]優(yōu)選地，本實(shí)施例的夾持機(jī)構(gòu)包括夾頭68和夾座69，夾頭68和夾座69均具有與模腔11同軸設(shè)置的通孔，芯針20依次穿過夾頭68和夾座69的通孔，夾座的前部69a具有彈性，夾座的后部69b應(yīng)設(shè)置為剛性的，以增加其強(qiáng)度，夾頭的后部68b具有安裝孔，該安裝孔與夾座的前部69a過盈配合，以確保夾座對(duì)芯針的夾緊。為了方便夾持機(jī)構(gòu)的安裝，夾頭的前部68a的外徑小于夾頭的后部68b的外徑，而夾頭的后部68b的外徑與夾座的后部69b的外徑相同，當(dāng)?shù)鬃?2上設(shè)置卡槽用于安裝夾持機(jī)構(gòu)時(shí)，夾頭的后部68b的外徑與夾座的后部69b正好卡在底座62的卡槽內(nèi)。為了方便夾座69進(jìn)入夾頭68的安裝孔內(nèi)，優(yōu)選地，夾座的前部69a為錐形，夾頭68的安裝孔為與夾座的前部69a相匹配的錐形。為了方便夾座69與夾頭68的安裝孔的安裝和拆卸，安裝孔的內(nèi)側(cè)壁與夾座的前部69a的外側(cè)壁螺紋連接。需要指出的是，夾持機(jī)構(gòu)還可以為其它結(jié)構(gòu)，例如為爪手的結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)芯針的夾緊為準(zhǔn)。
[0032]本實(shí)用新型所提供的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其具體工作過程為:夾持機(jī)構(gòu)夾緊芯針20，管子50套在芯針20上，且使得管子的前端相對(duì)于芯針的前端具有足夠用于管子端口成型的余量L，加熱元件30通電對(duì)模腔11進(jìn)行加熱，當(dāng)模腔的溫度達(dá)到管子熔融狀態(tài)所需的溫度時(shí)，快速推動(dòng)沖壓裝置，將管子和芯針壓入模腔的內(nèi)部，在高溫下，管子端口材料瞬間被加熱變成熔融狀態(tài)，熔融狀態(tài)下的管子材料有少部分隨著空氣進(jìn)入尾孔12中，其余部分在模腔11內(nèi)形成所需的管子端口形狀，當(dāng)芯針撞擊模腔的前端時(shí)，由于芯針20的直徑大于尾孔12的直徑，因此在芯針的撞擊下可將尾孔中的管子熔融材料與模腔中的管子端口切斷，管子冷卻后即形成所需的端口，最后反方向推動(dòng)沖壓裝置以將成型后的管子和芯針拔出，而管子余料則通過尾孔排出模具外。
[0033]本實(shí)用新型的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，結(jié)構(gòu)簡單，易于操作，采用撞擊擠壓成型的方式，適用于如PP等硬質(zhì)高分子管的端口成型，可避免硬質(zhì)高分子管端口成型過程中產(chǎn)生披鋒。
[0034]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，模腔形狀包括任意角度的錐型或子彈形狀、還包括多段式錐型和圓頭形狀；管子截面形狀包括圓形、橢圓形、槽形和任意多弧邊形；管子可以是單道管腔、雙道管腔或多道管腔，但必有一腔與芯針相連在頭端加工形成唯一的孔洞；本實(shí)用新型適用于硬質(zhì)管，要求在管子與模具接觸時(shí)，管子不會(huì)收縮或打折；對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其包括成型模具、芯針和加熱元件，所述加熱元件設(shè)于所述成型模具的外圍，所述成型模具設(shè)有用于管子端口成型的模腔，所述模腔的前端設(shè)有尾孔，其特征在于，所述芯針的直徑與管子的內(nèi)徑相匹配，且大于所述尾孔的孔徑，所述成型設(shè)備還包括位于所述成型模具后方的沖壓裝置，所述沖壓裝置設(shè)有用于夾持芯針的夾持機(jī)構(gòu)，管子套在所述芯針上且管子的前端相對(duì)于芯針的前端突出一部分；所述沖壓裝置可沿與所述模腔的軸線平行的方向滑動(dòng)，以將管子和芯針壓入模腔中或從模腔中拔出。
2.如權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述沖壓裝置包括滑臺(tái)和底座，所述夾持機(jī)構(gòu)安裝在底座上，所述底座安裝在滑臺(tái)上，所述滑臺(tái)可沿與所述模腔的軸線平行的方向滑動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述滑臺(tái)在與所述模腔的軸線平行的方向上依次設(shè)有第一限位塊和第二限位塊，所述第一限位塊位于靠近成型模具的一側(cè)，所述第一限位塊和第二限位塊之間設(shè)有滑軌，所述底座可滑動(dòng)地安裝在所述滑軌上，所述第二限位塊與底座之間設(shè)有彈性元件。
4.如權(quán)利要求3所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述彈性元件為彈簧，所述彈簧套在連接所述底座和第二限位塊的連接桿上。
5.如權(quán)利要求2所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述底座上設(shè)有卡槽，所述夾持機(jī)構(gòu)安裝在所述卡槽內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述夾持機(jī)構(gòu)包括夾頭和夾座，所述夾頭和夾座均具有與所述模腔同軸設(shè)置的通孔，所述芯針依次穿過所述夾頭和夾座的通孔，所述夾座的前部具有彈性，所述夾頭的后部具有安裝孔，所述安裝孔與所述夾座的前部過盈配合。
7.如權(quán)利要求6所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述夾座的前部為錐形，所述安裝孔為與所述夾座的前部相匹配的錐形。
8.如權(quán)利要求7所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述安裝孔的內(nèi)側(cè)壁與所述夾座的前部的外側(cè)壁螺紋連接。
9.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述管子的前端相對(duì)于芯針的前端突出的長度為2-3mm。
10.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的硬質(zhì)高分子管端口成型工裝，其特征在于，所述加熱元件為高頻線圈。
【文檔編號(hào)】B29C47/20GK204172313SQ201420495982
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】李超奇, 李飛, 霍子豪, 李素娟, 吳花明 申請(qǐng)人:廣東百合醫(yī)療科技股份有限公司