内衬聚氨酯球形弯头成型模具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种内衬聚氨酯球形弯头成型模具，包括内模芯，外模芯和上段模芯、第一模盖、第二模盖、第一侧盖、第二侧盖、卡键，其中内模芯、外模芯与上段模芯分别插入待衬弯头后形成一个模具整体，其外表面与弯头内表面之间形成一个空腔，该空腔各处的宽度均相等；第一模盖的两侧分别开设有与上述空腔相通的浇注口和排气孔，熔融态的聚氨酯从浇注孔中注入空腔，排气孔用于浇注时排气，注入的聚氨酯冷却成型后，拆除第一侧盖、第二侧盖、第一模盖、第二模盖后，先提拉把手抽出内模芯，再分别取出分块模芯和上段模芯即可。本发明具有结构简单、模具在弯头内部空腔安装中的准确定位、拆模与脱模方便等特点。
【专利说明】内衬聚氨酯球形弯头成型模具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种内衬聚氨酯弯头成型模具，尤其涉及一种内衬聚氨酯球形弯头成型模具。
【背景技术】
[0002]在矿浆输送管路系统中，由于所输送的介质中含有固相物料的料浆，由于需要承受料浆的频繁冲击，90 °弯头的弯曲部位内壁面的耐腐蚀、耐冲击性决定了弯头的使用寿命O
[0003]为提高矿浆输送管路系统中弯头的使用寿命，常用的解决方法大致可以分为三类:
[0004]其一，改变弯头弯曲部位的几何形状，尽可能减缓料浆通过此处时的流速，进而减小该处的磨损，延长弯头的使用寿命；考虑到材料的节约和重量的减轻，这种方法存在很大的局限性，目前已经很少采用。
[0005]其二，采用内衬衬里进行补强处理，内衬材质多种多样，这是目前使用最普遍的方法。
[0006]其三为上述两类方法的结合，即从改变弯头弯曲部位的几何形状和内衬补强两方面着手，以达到延长弯头使用寿命的目的。
[0007]如图1所示，中国专利申请CN1415888A公开了一种耐磨衬里管道弯头及衬里方法，其内衬形状特征是弯头的耐磨衬里在弯头的弓形部内侧加厚，两侧逐渐减薄。所采用的内衬材质为聚氨酯橡胶。该发明通过上述技术手段，相对提高了弯头最易磨损部位的耐磨性，进而延长了弯头的整体使用寿命。其内衬衬里方法，采用再弯头内孔中固定有能使弓形部内侧间隙逐渐加大的非圆形轴向组合芯模，通过浇注或压注方式在被衬里弯头内壁与芯模间形成的周向不等宽间隙中形成衬里层。
[0008]上述技术方案的模具，存在安装定位复杂、脱模时机把握难度大的缺点。过早脱模，影响内衬质量；脱模时机滞后，则造成脱模困难。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是，针对高速流动的矿浆输送管道弯头使用工况，提供一种结构简单、拆模与脱模方便的内衬聚氨酯球形弯头成型模具。
[0010]本发明为实现上述目的需要解决的技术问题是，模具在待衬弯头内部空腔安装中的准确定位以及模具的组装与拆卸简便的技术问题。
[0011]为描述方便，如图2所示，作以下定义:将图2中所示的弯头在水平方向的开口端命名为弯头进口、弯头在竖直方向的开口命名为弯头出口立而。
[0012]本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是，一种内衬聚氨酯球形弯头成型模具，其特征在于，包括内模芯，外模芯和上段模芯、第一模盖、第二模盖、第一侧盖、第二侧盖、卡键，其中:[0013]所述内模芯的一端焊接有一个把手，另一端为圆柱形中空体，所述内模芯的端面为与所述弯头匹配的球面，所述球面的曲率半径小于与之匹配的所述弯头弯曲部位内壁的曲率半径；所述内模芯从所述弯头的入口端插入，所述内模芯焊接有把手的一端设有定位凹槽，所述卡键通过所述定位凹槽将所述内模芯定位，所述第一侧盖将所述内模芯固定在所述弯头进口端一侧；
[0014]所述外模芯由一个连接模芯和若干个形状大小相同的分块模芯拼接而成，其中，所述连接模芯的一端开设有与所述上段模芯相匹配的凹槽；所述分块模芯的一端设有定位凸台，另一端为球状圆弧面，所述圆弧面的曲率半径小于所述弯头弯曲部位内壁的曲率半径，所述分块模芯分别由所述弯头的出口端插入、相互拼接，再通过一个连接模芯连接成一封闭的环形整体；所述分块模芯和所述连接模芯分别通过其定位凸台由所述第二侧盖固定在所述弯头进口端；
[0015]所述上段模芯为一个中空圆柱管，其外径小于所述弯头出口端直径，所述上段模芯由所述弯头出口端插入并通过所述连接模芯的凹槽定位，所述第一模盖和第二模盖将所述上段模芯固定在所述弯头出口端；
[0016]所述内模芯、所述内模芯和所述上段模芯全部定位后，形成一个模具整体，所述模具整体的外表面与所述弯头内表面之间形成一个空腔，所述空腔各处的宽度均相等；
[0017]所述第一模盖的两侧分别开设有浇注口和排气孔，并分别与所述空腔相连通。
[0018]上述技术方案的内衬聚氨酯球形弯头成型模具组装完成后，熔融态的聚氨酯由第一模盖上开设的浇注用通孔注入，待聚氨酯冷却固化成型后，拆除第一侧盖、第二侧盖、第一模盖、第二模盖后，先提拉把手抽出内模芯，再分别取出分块模芯和上段模芯，即可完成聚氨酯内衬的整体浇注成型。
[0019]作为优选，上述空腔的宽度为5_8mm。
[0020]上述空腔的宽度设定为5_8mm是根据预定的聚氨酯衬里厚度值进行设定的。
[0021]作为优选，分块模芯的数量至少为3个以上。
[0022]分块模芯的具体数量依据待衬弯头的具体尺寸而定，主要考虑的因素是装配与拆卸的方便。一般地，分块模芯的数量至少为3个以上。
[0023]本发明的有益效果是，采用分块模芯、上段模芯和内模芯的组合方式便于组装，模具在弯头内部空腔安装中的定位准确，且浇注完成后模具易从球壳中取出，而且整个模具易加工，适于球形弯头内衬的整体浇注成型，所获得的内衬层厚度均匀。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为现有技术的直角弯头衬里结构示意图；
[0025]图2为本发明内衬聚氨酯球形弯头成型模具装配结构剖面示意图；
[0026]图3为本发明内衬聚氨酯球形弯头成型模具组装结构示意图；
[0027]图4为内衬聚氨酯球形弯头结构示意图；
[0028]图5为内模芯的结构示意图；
[0029]图6为连接模芯的结构示意图；
[0030]图7为分块I旲芯结构不意图；
[0031]图8为外模芯组装完成后的结构示意图。【具体实施方式】
[0032]下面结合附图2-7对本发明的内衬聚氨酯球形弯头的成型模具作详细的说明。
[0033]图2为本发明内衬聚氨酯球形弯头成型模具装配结构剖面示意图。如图2所示，内衬聚氨酯球形弯头成型模具包括内模芯，外模芯和上段模芯、第一模盖21、第二模盖22、第一侧盖27、第二侧盖26、卡键28，第一模盖21的两侧分别开设有浇注口 25和排气孔24。第一侧盖27和第二侧盖26将内模芯固定在弯头进口端一侧；第一模盖21和第二模盖22将上段模芯固定在所述弯头出口端。
[0034]图3为本发明内衬聚氨酯球形弯头成型模具装配结构示意图。如图3所示，内模芯7、外模芯8与上段模芯9分别插入待衬弯头内部并组装成一个模具整体，该模具整体的外表面与弯头内表面之间形成一个空腔，该空腔各处的宽度均相等。
[0035]图4为内衬聚氨酯球形弯头结构示意图。如图4所示，采用本发明内衬聚氨酯球形弯头成型模具浇注成型后的球形弯头包括有进料管1，出料管2，法兰3，聚氨酯内衬4和球壳5，球形弯头内壁所衬聚氨酯层厚度各处相同。
[0036]图5为内模芯的结构示意图。如图5所示，内模芯7的一端焊接有一个把手6，另一端为圆柱形中空体，内模芯焊接有把手的一端设有定位凹槽，内模芯7的另一端为圆柱形中空体。
[0037]图6为连接模芯的结构示意图，如图6所示连接模芯13的一端是定位凸台，连接模芯13上设有与上段模芯相匹配的凹槽。
[0038]图7为分块模芯结构示意图，如图7所示分块模芯11的一端是定位凸台，另一端为球状圆弧面。
[0039]图8为外模芯组装完成后的结构示意图。如图8所示，形状大小相同的分块模芯11依次拼接，再通过一个连接模芯13连接成一封闭的环形整体。需要说明的是，分块模芯的具体数量可依据待衬弯头的具体尺寸而定，主要考虑因素是装配与拆卸的方便。一般地，分块模芯的数量至少为3个以上，本实施例中分块模芯数量为7个。
[0040]结合图2-图8，本发明的内衬聚氨酯球形弯头成型模具的使用方法为，模具组装完成后，将熔融态的聚氨酯通过浇注孔中注入，待聚氨酯冷却成型后，拆除第一侧盖、第二侧盖、第一模盖、第二模盖后，握住内模芯一端上的把手将内模芯从弯头中抽拔出来，再依次分别取出上段模芯、连接模芯和若干个分块模芯即可。
【权利要求】
1.一种内衬聚氨酯球形弯头成型模具，其特征在于，包括内模芯，外模芯和上段模芯、第一模盖、第二模盖、第一侧盖、第二侧盖、卡键，其中: 所述内模芯的一端焊接有一个把手，另一端为圆柱形中空体，所述内模芯的端面为与所述弯头匹配的球面，所述球面的曲率半径小于与之匹配的所述弯头弯曲部位内壁的曲率半径；所述内模芯从所述弯头的入口端插入，所述内模芯焊接有把手的一端设有定位凹槽，所述卡键通过所述定位凹槽将所述内模芯定位，所述第一侧盖将所述内模芯固定在所述弯头进口端一侧； 所述外模芯由一个连接模芯和若干个形状大小相同的分块模芯拼接而成，其中，所述连接模芯的一端开设有与所述上段模芯相匹配的凹槽；所述分块模芯的一端设有定位凸台，另一端为球状圆弧面，所述圆弧面的曲率半径小于所述弯头弯曲部位内壁的曲率半径，所述分块模芯分别由所述弯头的出口端插入、相互拼接，再通过一个连接模芯连接成一封闭的环形整体；所述分块模芯和所述连接模芯分别通过其定位凸台由所述第二侧盖固定在所述弯头进口端； 所述上段模芯为一个中空圆柱管，其外径小于所述弯头出口端直径，所述上段模芯由所述弯头出口端插入并通过所述连接模芯的凹槽定位，所述第一模盖和第二模盖将所述上段模芯固定在所述弯头的出口端； 所述内模芯、所述内模芯和所述上段模芯全部定位后，形成一个模具整体，所述模具整体的外表面与所述弯头内表面之间形成一个空腔，所述空腔各处的宽度均相等； 所述第一模盖的两侧分别开设有浇注口和排气孔并分别与所述空腔相连通。
2.根据权利要求1所述的内衬聚氨酯球形弯头成型模具，其特征在于，所述空腔的宽度为5_8mm。
3.根据权利要求1所述的内衬聚氨酯球形弯头成型模具，其特征在于，所述分块模芯的数量至少为3个以上。
【文档编号】B29C39/26GK103522472SQ201310460887
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】刘培坤, 杨兴华, 张悦刊 申请人:山东科技大学