一种制造夹紧环的方法及其制造夹紧环的设备、注塑机与流程

本发明涉及夹紧环的制造方法以及用于制造夹紧环的设备、注塑机。

背景技术：

已知的具有记忆功能的塑料材料制成的管道一端在膨胀后并将连接件插入膨胀的一端，管道的膨胀端能在膨胀后自动的恢复到原来的初始状态和形式，连接件通常由金属制成，连接件保持在管道的膨胀端当中，直至膨胀端收缩到使连接件可以牢固地固定连接件的程度。在上述基础上，与管道的材料相同的夹紧环环绕所述膨胀端并一同膨胀和收缩，以便根据本发明的构思提高在管连接区域处保持的密封压力。

夹紧环的制造方案在ep0530387中公开夹紧环通过挤出管制成，并将管切割成预定的长度以形成夹紧环；在ep1741968中公开了夹紧环通过注塑成型而成。

在授权公告号为cn101243280b中的文件当中公开了在夹紧环上设置有环状的止动边缘，环状的止动边缘包括内向延伸的凸起，用于确保当管连接之后夹紧环保持定位在管道上的正确位置。若采用挤出管的工艺，环状的止动边缘和凸起的形成方式为，在切割冷却之后，通过热成型而使得合适的凸起和其它所需形状可以形成于夹紧环的一端，才能形成限位边沿，故需要通过两次步骤进行加工，加工效率低下。

若采用注射模制，则通过在侧面的两个或者单侧的一个注射口来供给，并且形成熔接线。但是上述的注射模制的工艺存在着熔接线位置0度角汇合，熔接线长，质量差，同时排气困难的问题，较优的方案为，从顶部中央注射口注塑，但改变了成型产品的形状，产品成品熔接线强度得到保证。若采用这种方式进行注塑，产品需要二次加工，将顶部的材料进行冲压切除，存在着生产效率不高的问题。

技术实现要素：

根据一个方面，本发明用于提供一种利用挤出机制造夹紧环的方法，该制造夹紧环的方法可以对夹紧环的端部进行塑熔体状态下的成型，优化了生产步骤，提升了生产效率。

为达到上述目的，本发明的一实施态样提供一种制造夹紧环的方法，被配置成用于管接头上，该方法依次包括，(a)挤出步骤，从挤出机当中挤出具有记忆性能的塑料材料；(b)入模步骤，将挤出的塑料材料放入具有成型腔当中；(c)成型步骤，通过成型模组作用于塑熔体状态下的塑料材料，由此，所述管件形成夹紧环；(d)脱模步骤，将夹紧环从成型腔当中取出下料。

通过采用上述技术方案，改变了原先产品需要在冷却步骤之后再加工的工艺，在管件的塑熔体状态下对管件的端部进行加工成型，在塑熔体状态下更加容易成型，优化了成型步骤，提升了生产效率。

根据本发明的构思，所述步骤(a)的挤出机挤出连续的具有记忆性能的管状的挤出管，所述步骤(b)在挤出管输送至成型腔当中后并被另一端切割以形成独立的管件，其中步骤(c)中包括：(c1)脱芯步骤，成型腔的芯子脱出，以成型腔的两侧形成开口；(c2)挤压成型步骤，从成型腔两端开口分别进入的第一成型模以及第二成型模，所述第二成型模对塑熔体状态下的管件一端挤压并形成沿管件圆心径向方向延伸的限位端。

通过采用上述技术方案，挤出机挤出管状的挤出管之后，再对挤出管切断之后，就在成型腔内形成有独立的管件，再对管件进行成型，成型效率高，产品质量好。(c1)步骤中，将芯子从成型腔当中脱出，为接下来的成型做相应的准备；(c2)步骤中，分别由第一成型模和第二成型模相向运动，进而形成一个分形面，在一端挤压形成限位端，在另一端能形成第一锥角，即可以一次性将需要的形状成型。

根据本发明的构思，所述步骤(a)为从挤出机当中挤出特定量的塑料材料，在步骤(b)中通过吹气管将所述塑料材料吹至成型腔当中，所述步骤(c)中包括：(c1)封盖步骤，将成型腔的上开口盖有封盖，所述封盖中央开设有通孔；(c2)入芯成型步骤，将芯子沿着通孔落入至成型腔内，对成型腔内的塑料材料挤压并形成具有封膜的夹紧环。

通过采用上述技术方案，挤出特定量的塑料材料之后，只将该材料送入成型腔当中进行成型，具有加工效率高效的优点。封盖步骤用于将塑料材料置于成型腔当中，将上端面进行封盖，然后将芯子直接通入，既可以一次性的将挤出的塑料材料进行成型成管状。

根据另一个方面，本发明用于提供一种利用制造夹紧环的挤出设备，该制造挤出设备可以对夹紧环的端部进行塑熔体状态下的成型，优化了生产步骤，提升了生产效率。

为达上述目的，本发明的又一实施态样为提供一种制造夹紧环的挤出机，包括挤出机，邻接在挤出机一侧设置有成型装置，所述成型装置上设置有成型腔，挤出机挤出具有记忆性能的塑料材料并被送入成型腔内，并通过成型装置作用于成型腔内塑熔体状态下的塑料材料形成夹紧环。

通过采用上述技术方案，将挤出机挤出的塑料材料在塑熔体状态就放入到成型腔当中，并对在塑熔体状态下的塑料材料作用成型成夹紧环，优化了工艺的生产步骤，提升了生产的效率。

根据本发明的构思，所述挤出机挤出连续的具有记忆性能的管状的挤出管，成型装置为可沿着圆心旋转的分度盘，在分度盘周向上布置有多个随着分度盘转动的成型腔，每个成型腔具有朝向挤出机方向的开口以供挤出管伸入，挤出管进入到成型腔后形成独立的管件，所述管件在塑熔体状态下随着分度盘的旋转到成型工位中被成型模组作用以形成夹紧环。

通过采用上述技术方案，成型装置包括分度盘，分度盘可以旋转，在旋转过程当中，被各个工位上，逐步操作，旋转至成型工位当中后，被成型装置加工并最终形成夹紧环之后，即完成一个夹紧环的成型，同时分度盘对下一个进入的管件进行旋转加工，同时实现循环加工，加工效率高。

根据本发明的构思，在所述成型腔内装设有圆柱状的芯子，在成型腔的开口的另一端装设有驱动芯子进入/退出成型腔的驱动气缸。

通过采用上述技术方案，管件进入到具有芯子的成型腔当中，就可以使塑熔体状态下的管件在第一个工位当中保持筒状的状态；芯子被驱动气缸所驱动从而成型腔当中脱出，即可以为接下来的成型做相应的准备。

根据本发明的构思，所述成型工位包括进入成型腔内的成型模组，所述成型模组包括分别从成型腔两端开口进入的第一成型模以及第二成型模，所述第二成型模对塑熔体状态下的管件一端挤压并形成沿管件圆心径向方向延伸的限位端。

通过采用上述技术方案，分别由第一成型模和第二成型模相向运动，进而形成一个分形面，在一端挤压形成限位端。

根据本发明的构思，所述成型工位的后置工位为脱模工位，所述脱模工位包括由气缸所驱动并作用于夹紧环一端部的顶出块。

通过采用上述技术方案，顶出块作用于夹紧环的其中一端部使夹紧环脱离成型腔实现下料。

根据本发明的构思，所述成型装置包括开口向上的成型腔，挤出机向上挤出特定量的塑料材料，在挤出机上方设置有旋转的切刀，所述切刀将塑料材料切除后置于切刀上，并通过推动装置送入成型腔内，并通过推动装置送入成型腔内，所述成型腔开口上方设置有由气缸驱动的封盖，在封盖中央设置有由气缸驱动的芯子。

通过采用上述技术方案，即采用压铸的方式，在挤出机挤出具有特定量的塑料材料，将该特定量的塑料材料送入到成型腔内之后，由封盖来限定顶部区域，并且由一个芯子伸入之后，即可以起到对于在成型腔内部的塑料材料压铸成型，以达到快速成型的目的。

根据另一个方面，本发明用于提供一种利用制造夹紧环的注塑设备，该注塑设备可以对夹紧环的端部进行塑熔体状态下的成型，优化了生产步骤，提升了生产效率。

一种制造夹紧环的注塑机，包括定模，所述定模内具有多个凹模；动模，所述动模内具有与凹模相对应的凸模，所述凸模内具有圆柱状的成型模，所述成型模不接触凹模的顶壁，所述凹模与凸模配合形型腔，在所述定模当中设置有由液压机构驱动的成型刀；在注射模具通过注浇口注入具有记忆性能的塑料材料并在型腔内形成管件，所述管件包括夹紧环以及设置在夹紧环一端部上的封膜，在塑熔体状态下液压机构驱动将封膜与夹紧环连接处切除，由此，在夹紧环的一端形成限位端。

通过采用上述技术方案，采用了模内切的工艺，在成型过程当中通入成型刀，将管件的封膜进行切除，即可以一次性成型成夹紧环。

附图说明

图1为实施例1的挤出机的整体示意图；

图2为实施例1的挤出机的成型部分的示意图；

图3为实施例1的分度盘的入料工位的分解示意图；

图4为实施例1的入料工位的剖视图；

图5为实施例1的成型工位的成型模组未对管件成型状态的剖视图；

图6为实施例1的第一成型模的单独示意图；

图7为实施例1的成型工位的成型模组对管件成型状态的剖视图；

图8为实施例1的脱模工位的示意图；

图9为实施例1的另一种脱模工位的示意图；

图10为实施例1的另一种脱模工位的未脱模状态下的剖视图；

图11为实施例1的另一种脱模工位的脱模状态下的剖视图；

图12为实施例1的加工方法流程图；

图13为实施例2的挤出机的整体示意图；

图14为实施例2的成型部分的剖视图；

图15为实施例2的成型部分脱模状态下的剖视图；

图16为实施例2的加工方法流程图；

图17为实施例3合模状态下的示意图；

图18为实施例3的定模板与动模座的分解示意图；

图19为实施例3的定模板的单独示意图；

图20为实施例3的动模座的单独示意图；

图21为实施例3的定模板未工作状态下的剖视图；

图22为实施例3的合模状态下的剖视图；

图23为实施例3的加工方法流程图。

图中，1、挤出机；2、分度盘；21、成型腔；211、开口；22、伺服电机；23、冷却管道；3、入料工位；31、芯子；32、底座；33、切刀；4、成型工位；41、成型模组；411、第一成型模；412、第二成型模；4121、环形槽；42、分形面；43、第一锥面；44、第二锥面；5、脱模工位；51、顶针；52、脱模斜面；53、下料环；54、弹簧；6、气缸；7、夹紧环；71、挤出管；72、管件；73、限位端；8、封盖；81、吹气管；82、轨道；83、切刀；9a、定模板；91、凹模；9b、动模座；92、凸模；93、成型刀；931、液压机构；94、型腔；95、主流道；96、分流道。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

参照附图1，一种制造夹紧环的设备，包括挤出机1，挤出机1的筒体部内设置有挤出螺杆，在筒体部上设置有开口211朝上的进料斗，在筒体部的外侧具有出料口，所用的塑料原粒可以为交联聚乙烯pex或交联聚丙烯等材料，优选的，可以为pex-b。

参照附图2和3，挤出机1的挤出方式可以水平挤出，也可以竖直向上将挤出管71挤出，与出料口邻接有分度盘2，分度盘2在伺服电机22的控制下旋转，在分度盘2上开设有内凹的多个成型腔21，成型腔21具有朝向出料口方向的开口211，该开口211用于供挤出螺杆挤出的挤出管71伸入，在每个成型腔21内均设置有圆柱状的芯子31，芯子31的长度以延伸至开口211所在端面为准，芯子31背向出料口的方向具有一个底座32，底座32与芯子31一体成型，该底座32将成型腔21的另一个开口211堵住，底座32的外侧连接有一驱动气缸6，所述驱动气缸6用于将芯子31退出成型腔21，亦可以将退出的芯子31重新送入到成型腔21当中。

结合附图4，成型腔21随着分度盘2的旋转随之旋转一定的角度，在分度盘2周向位置上还布置有多个工位，多个工位均具有各自的设定位置，用于加工旋转至该设定位置的成型腔21内的管件72，分度盘2的成型腔21旋转至设定位置之后，相应的工位对成型腔21做相应的加工。

具体的，在挤出机1的出料口同一直线方向上设置有入料工位3，入料工位3包括设置在对应位置成型腔21上方的切刀33，切刀33紧贴分度盘2开口211的端面，因此该切刀33被驱动气缸6所驱动做开口211端面的往复运动。其中，切刀33运动的方向可以为竖直方向的往复运动，也可以为水平方向的往复运动。被挤出螺杆输送出的挤出管71在运输到入料工位3所对应的成型腔21内之后，以达到在具有开口211的成型腔21内充满足够形成夹紧环7的材料，进一步的管件72的一端被切刀33所切割，形成独立的管件72。管件72进入到具有芯子31的成型腔21当中，就可以使塑熔体状态下的管件72在第一个工位当中保持筒状的状态，避免变形。

参照附图9，作为本实施例的另一种实施方案，入料工位3未设置有切刀33，挤出管71与分度盘2上的一个成型腔21相对应，将挤出管71送入到成型腔21内之后，在分度盘2的旋转下，将开口211端的面进行错位进而实现切断。

参照附图3，在每个成型腔21内均布置有冷却管道23，冷却管道23的排布可以为“s”形状，以达到较好的分布效果，进一步的，亦可以在芯子31的外侧周向面上也分布有冷却管道23，将冷却与成型同步进行，提升了加工速率。

参照附图5和7，该成型腔21以及置于成型腔21内的管件72被分度盘2旋转至下一个成型工位4，在旋转至成型工位4当中过程当中时，驱动气缸6将芯子31退出成型腔21内，当旋转至成型工位4所在位置，成型腔21就具有两侧的相通的开口211，该成型工位4具有成型模组41，成型模组41包括从成型腔21两端开口211进入的第一成型模411以及第二成型模412。其中第二成型模412用于成型夹紧环7的限位端73，第一成型模411与第二成型模412的分形面42为限位端73与夹紧环7的分界面。在本实施例当中，第二成型模412与第一成型模411接触的部位为直径小于第一成型模411的圆柱体，形成环形槽4121，因此，相应的夹紧环7的限位端73为环状的止动边缘，止动边缘可以保证夹紧环7的端部与安装管处于正确的位置。作为本实施例的另一种变形，第二成型模412为圆柱体状，并且该第二成型模412的直径与第一成型模411大致相同，并且在圆柱体状的周向边缘处均匀开设有缺口(图中未示意出)将管件72形成若干凸起，亦能起到保证夹紧环7的端部与安装管处于正确的位置。采用上述方法的前提在于，成型腔21以及与成型腔21长度相等的芯子31的长度与略大于夹紧环7的长度，由此，形成的管件72在被第一成型模411以及第二成型模412在相向成型挤压的过程当中，可以将多余的材料挤压至限位端73形成的空间内，进而形成相应的结构。

参照附图6，作为本实施例的另一种变形，在第一成型模411方面，第一成型模411的外壁具有第二锥面44，第二锥面44作用于夹紧环7相对于限位端73的另一面，形成第二锥角β，第二锥角β可以在3°至7°的范围内，第二锥角β提供了能够非常容易的将夹紧环7定位在管道的外部。第一成型模411的外壁连接第二锥面44有第一锥面43，第一锥面43作用于夹紧环7内壁除了第二锥角以及限位端73的内壁，形成第一锥角α，第一锥角α可以在0.1°至2°的范围内，第一锥角α可以使夹紧环7在安装过程当中可以保持紧配合的保持在管道外侧。

第一成型模411以及第二成型模412在本实施例当中采用气缸6驱动，在第一成型模411和第二成型模412对产品成型之后，气缸6驱动第一成型模411和第二成型模412完全退出成型腔21内，即成型腔21的内部具有管件72，两侧具有开口211的状态下，被分度盘2旋转至下一个工位。

参照附图8，在成型工位4的后置工位为脱模工位5，脱模工位5包括由气缸6所控制的顶针51，顶针51作用于夹紧环7的其中一端面，当然也可以为顶出块，也能起到顶出下料的作用。夹紧环7完全从成型腔21当中顶出，实现下料。

参照附图9、10和11，作为本实施例的另一种变形，此方法适用于挤出机1以竖直向上挤出挤压管，脱模工位5为由气缸6驱动的第一成型模411将夹紧环7从成型腔21中带出，在成型腔21内设置有脱模斜面52，第一成型模411的外侧套设有下料环53，下料环53的上方设置有弹簧54，在脱模斜面52的作用下，夹紧环7由第一成型模411上升的同时带出成型腔21，在上升过程当中受到下料环53的抵触，在弹簧54的作用下以实现下料。

参照附图12，一种制造夹紧环的方法，被配置成用于管接头上，该方法依次包括，(a)挤出步骤，从挤出机1当中出连续的具有记忆性能的管状的挤出管71。(b)入模步骤，挤出管71输送至成型腔21当中后并被另一端切割以形成独立的管件72。(c)成型步骤，(c1)脱芯步骤，成型腔21的芯子31脱出，以成型腔21的两侧形成开口211；(c2)挤压成型步骤，从成型腔21两端开口211分别进入的第一成型模411以及第二成型模412，第二成型模412对塑熔体状态下的管件72一端挤压并形成沿管件72圆心径向方向延伸的限位端73，由此，管件72形成夹紧环7。(d)脱模步骤，将管件72从成型腔21当中取出下料。

实施例2：

参照附图13、14和15，挤出机1向上成型装置包括开口211向上的成型腔21，挤出机1向上挤出特定量的塑料材料，在挤出机1上方设置有旋转的切刀83，切刀83将塑料材料切除后置于切刀83上，并通过推动装置送入成型腔21内，并通过推动装置送入成型腔21内，推动装置可以为吹气管81，吹气管81吹出的气体将塑料材料送入到轨道82当中，该轨道82延伸至成型腔21的上方，将该塑料材料送至成型腔21内。成型腔21开口211上方设置有由气缸6驱动的封盖8，在封盖8中央设置有由气缸6驱动的芯子31。脱模方式为由气缸6驱动的第一成型模411将夹紧环7从成型腔21中带出，在成型腔21内设置有脱模斜面52，在脱模斜面52的作用下，夹紧环7的脱模有第一成型模411带出，在上升过程当中受到封盖8的抵触，以实现下料。

参照附图16，一种制造夹紧环的方法，被配置成用于管接头上，该方法依次包括，(a)挤出步骤，从挤出机1当中出连续的具有记忆性能的管状的塑料材料(为不规则的团状)。(b)入模步骤，塑料材料被送入至成型腔当中。(c)成型步骤：(c1)封盖步骤，将成型腔21的上开口211盖上封盖8，封盖8中央开设有通孔；(c2)入芯成型步骤，将芯子31沿着通孔落入至成型腔21内，对成型腔21内的塑料材料挤压并形成具有封膜的夹紧环7。(d)脱模步骤，将管件72从成型腔21当中取出下料。

本实施例在实施过程当中即采用压铸的方式，在挤出机1挤出具有特定量的塑料材料，将该特定量的塑料材料送入到成型腔21内之后，由封盖8来限定顶部区域，并且由一个芯子31伸入之后，即可以起到对于在成型腔21内部的塑料材料压铸成型，以达到快速成型的目的。

实施例3：

参照附图17至20，一种制造加紧环的注塑机，包括定模，定模的定模板9a内具有多个凹模91，在本实施例当中采用为4个凹模91，以及动模，动模的动模座9b内具有与凹模91相对应的凸模92，凸模92即为圆柱状的芯子31，芯子31不接触凹模91的顶壁，凹模91与凸模92配合成一个型腔94。注射模将通过具有记忆性能的塑料材料依次通过主流道95和分流道96注入型腔94内，在型腔94内形成管件72，该管件72包括夹紧环7以及设置在夹紧环7一端部上的封模。

参照附图21和22，在定模当中设置有由液压机构931驱动的成型刀93；在塑熔体状态下液压机构931驱动将封模与夹紧环7连接处切除，由此，在夹紧环7的一端形成限位端73。限位端73可以为由圆环状的切刀83进而在夹紧环7的端部形成止动边缘。

作为本实施例的另一种变形，切刀83在夹紧环7的端部形成有多个径向方向延伸的凸起，在本实施例当中采用为三处凸起。

注浇口可以为设置在封膜的中央位置，此注塑的方案顶部会出现熔接线。优选的，在此方案的成型腔21的凹模91底部以中心发散状设置有三条凹槽，由此，在注塑过程当中，中央的注浇口将随着凹槽形成的流道注入型腔94当中，能起到相似于三处注浇口的方案。

参照附图6，在成型模方面，成型模的外壁具有第二锥面44，第二锥面44作用于夹紧环7相对于限位端73的另一面，形成第二锥角β，第二锥角β可以在3°至7°的范围内，第二锥角β提供了能够非常容易的将夹紧环7定位在管道的外部。成型模的外壁连接第二锥面44有第一锥面43，第一锥面43作用于夹紧环7内壁除了第二锥角以及限位端73的内壁，形成第一锥角α，第一锥角α可以在0.1°至2°的范围内，第一锥角α可以使夹紧环7在安装过程当中可以保持紧配合的保持在管道外侧。

图23为本实施例形成夹紧环7的方法，该方法为，s1：注塑步骤，从注塑机的注塑口当中注入具有记忆性能的塑料材料至型腔94当中形成圆筒状的夹紧环7以及附着于夹紧环7一端的封模，所用的塑料原粒可以为交联聚乙烯pex或交联聚丙烯等材料，优选的，可以为pex-b；s2：成型步骤，在保压状态下成型刀93伸入型腔94当中并作用于塑熔体状态下的封模与夹紧环7的连接处；s3：退刀步骤，将所述成型刀93复位至初始位置；s4：开模步骤，注塑机的动模相对于定模分离，并通过顶针51将夹紧环7顶出型腔94下料。

综上所述，本发明的制造夹紧环的方法以及挤出机1、注塑机，均在管件72塑熔体状态对齐进行成型成夹紧环7成品，优化了生产步骤，生产效率得到了提升。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。