一种聚乙烯外护管生产电晕极化装置的制作方法

本实用新型涉及一种外护管生产设备，特别涉及一种聚乙烯外护管生产电晕极化装置。

背景技术：

聚乙烯外护管采用高密度聚乙烯材料制成，主要用于液体、气体及其他介质的输送，具有机械强度高、耐腐蚀、易焊接、施工简便等特点，有效保护内部输送管道因外界因素而造成的破坏。

聚乙烯外护管生产过程中，聚乙烯外护管即为工件，聚乙烯原料融化后依次经过挤出成型、定径、冷却、切割、检验等步骤制造出成品工件，期间，由挤出装置挤塑出的工件不断向切割检验处移动。现有的可参考公告号为CN205167513U的中国专利，其公开了一种高密度聚乙烯外护管生产线，包括贮料罐、挤出装置、真空定径箱、定型喷淋冷却箱、牵引机、切割装置和传送机架。

聚乙烯材料具有非极性，与其它材料很难粘结牢固，施工过程中，不便于连接聚乙烯外护管的管道接口，再者，连接聚乙烯外护管一旦发生损伤，其修复也将面临困难。工业上通常采用对离开真空定径箱的聚乙烯外护管进行电晕极化处理，来解决上述难题。电晕极化处理利用高频率高电压在塑料表面电晕放电，产生低温等离子体，这些离子体渗透进入塑料表面，并破坏其分子结构，进而将塑料表面分子氧化和极化，侵蚀塑料表面，以增加塑料表面的附着能力。

工件的电晕极化处理由电晕极化装置完成，电晕极化装置位于真空定径箱远离挤出装置的一侧，包括外电极和内电极，外电极为圆环状，固定于地面，外套于工件外壁，内电极置于工件内部，位于外电极处，一端固接有拉线，拉线的另一端穿过工件内部栓固于挤出装置的内壁，避免随工件移动而移动。通过对外电极和内电极通电，完成对工件的电晕极化处理。但是，由于聚乙烯外护管的管径不同，常用的电晕极化装置无法适应多种管径不同的聚乙烯外护管，给实际应用造成不便。

技术实现要素：

针对现有技术不足，本实用新型提供一种聚乙烯外护管生产电晕极化装置，以达到适应不同管径的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种聚乙烯外护管生产电晕极化装置，包括外电极和内电极，内电极包括环状支撑架，沿支撑架环状外壁均匀设置有多个滚轮，滚轮与支撑架转动连接，滚轮与工件内壁滚动连接，滚轮与支撑架之间设置有弹性组件，沿支撑架环状外壁均匀连接有多个电极刷，电极刷包括多条刷毛电极，刷毛电极的长度大于支撑架外壁到工件内壁的距离，电极刷与支撑架之间设置有拆卸组件。

通过采用上述方案，工件沿轴线方向运动的过程中，多个滚轮与工件内壁滚动连接，既对整个电晕极化装置起到支撑作用，又减小了对工件内壁的摩擦损坏。通过弹性组件调节滚轮与支撑架之间的距离，以适应管径不同的工件。刷毛电极的长度大于支撑架外壁到工件内壁的距离，提高刷毛电极与工件内壁接触的紧密度，而且，当工件管径变大时，刷毛电极仍可与工件内壁紧密接触，提高电晕极化效果。当工件管径较大，超出刷毛电极的伸展长度，或者电极刷出现损坏，需要更换时，均通过拆卸组件替换新的电极刷，提高设备实用性。

较佳的，弹性组件包括调节弹簧，调节弹簧的伸缩方向垂直于工件轴线，调节弹簧一端与支撑架固接，调节弹簧另一端与滚轮转动连接。

通过采用上述方案，调节弹簧处于自然伸长状态时，滚轮与支撑架之间的距离大，调节弹簧处于收缩状态时，滚轮与支撑架之间的距离小，通过调节弹簧调节滚轮与支撑架之间的距离，方便操作。

较佳的，调节弹簧外套有保护套，保护套一端固接于支撑架。

通过采用上述方案，调节弹簧在伸缩过程中，不会与相邻组件产生干涉，提高调节弹簧的使用稳定性。

较佳的，滚轮和保护套之间设置有滑移组件。

通过采用上述方案，调节弹簧在伸缩过程中，通过滑移组件实现滚轮与保护套之间的单向相对运动，即沿调节弹簧伸缩方向上的运动，减小滚轮在其他方向上的晃量，提高设备运行的平稳性。

较佳的，滑移组件包括滑槽和滑块，滑槽开于保护套内壁，滑块与滚轮固接。

通过采用上述方案，滑块沿滑槽滑移，即可实现滚轮与保护套之间的滑移，减小滑移阻力，提高滑移顺畅度，滑移组件位于保护套内部，减少与保护套外部的组件之间的互相干涉，提高设备运行稳定性。

较佳的，拆卸组件包括螺纹连接的螺杆和螺帽，螺帽设置于电极刷，螺杆设置于支撑架。

通过采用上述方案，拧动螺帽，使螺帽与螺杆固定或解除固定，进而将电极刷与支撑架固定或脱离，操作方便。

较佳的，沿支撑架环状外壁设置的多个滚轮为一组滚轮，沿支撑架轴向外壁设置有多组滚轮。

通过采用上述方案，多组滚轮一同支撑整个电晕极化装置，提高电晕极化装置的稳定性。

较佳的，支撑架端面设置有拉环，拉环上设置有拉线，拉线一端与拉环连接，拉线另一端固接于真空定径箱内壁。

通过采用上述方案，工件被牵引前移的过程中，电晕极化装置受拉线的牵制，不会跟随工件前移，与外电极的相对位置固定，提高整个工件电晕极化的均一性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、适应管径不同的工件；

2、设备实用性强；

3、操作方便；

4、设备使用顺畅度高；

5、设备稳定性高。

附图说明

图1是聚乙烯外护管生产电晕极化装置与工件位置的结构示意图；

图2是聚乙烯外护管生产电晕极化装置与工件位置的另一视角的结构示意图；

图3是体现内电极的结构示意图；

图4是体现内电极滚轮处结构的结构示意图；

图5是体现电极刷结构的结构示意图。

图中，1、真空定径箱；2、工件；21、滚动座；3、外电极；31、固定架；4、内电极；41、支撑架；411、拉环；412、拉线；42、滚轮；421、调节弹簧；4211、滑块；422、保护套；4221、滑槽；43、连接环；431、电极刷；4311、支块；4312、螺杆；4313、刷毛电极；4314、束环；432、螺帽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

一种聚乙烯外护管生产电晕极化装置，如图1所示，包括包覆于工件2外壁的外电极3和位于工件2内部的内电极4，如图3所示，内电极4包括支撑架41，支架上设置有滚轮42和电极刷431，滚轮42与支撑架41之间设置有弹性组件，电极刷431与支撑架41之间设置有拆卸组件。

如图1和图2所示，真空定径箱1立于地面，工件2由真空定径箱1产出，工件2轴线与地面平行，底部设置有滚动座21，滚动座21上设置有滚动轮，滚动轮的转动轴线垂直于工件2的轴线，外壁与工件2外壁抵接，随着工件2沿轴线方向的移动，滚动轮外壁与工件2外壁为滚动连接，对工件2起到支撑作用的同时，减小工件2移动的阻力。

工件2外壁外套有外电极3，外电极3为环状结构，轴线与工件2的轴线重合，内壁与工件2外壁抵接。外电极3底部设置有固定架31，固定架31立于地面，顶端与外电极3外壁固接，固定架31为绝缘材质，提高工作环境的安全性。外电极3通过固定架31固定位置，不会随工件2移动而移动。

结合图3，工件2内部设置有内电极4，内电极4位于外电极3处，包括支撑架41。支撑架41为长架体结构，长度方向的两端截面为正六边形环，轴线与工件2轴线重合。支撑架41靠近真空定径箱1的一端固接有环状的拉环411，拉环411处连接有拉线412，拉线412为绳子状结构，一端栓固于拉环411，另一端固定在挤出装置的内壁。

工件2移动过程中，内电极4受拉线412的牵制作用，与外电极3的相对位置不随工件2的移动而变化，提高电晕极化处理过程的稳定性。

支撑架41轴向两端处各设置有一组保护套422，每组保护套422有六个，沿支撑架41周向排布，分别位于支撑架41外壁六个棱角处，保护套422为圆筒状结构，轴线重合于支撑架41轴线一点，靠近支撑架41的一端与支撑架41外壁固接。

结合图4，保护套422内设置有调节弹簧421，调节弹簧421为具有伸缩弹性和变形恢复性的弹簧，轴线与对应保护套422的轴线重合，靠近支撑架41的一端与支撑架41固接，远离支撑架41的一端固接有滚轮42。滚轮42为轮状结构，转动轴线与对应保护套422的轴线垂直。

滚轮42与保护套422之间设置有滑动组件，滑动组件包括两组滑移连接的滑槽4221和滑块4211。滑槽4221开设于保护套422内壁，为截面为长方形的长槽，长度方向与保护套422的轴线平行，两个滑槽4221关于保护套422的轴线对称。滑槽4221内设置有滑块4211，滑块4211外壁与滑槽4221内壁抵接，滑块4211与滚轮42靠近支撑架41的一端固接。

调节弹簧421处于自然状态时，滚轮42距离支撑架41较远，此时的内电极4适应管径较大的工件2，压缩调节弹簧421，滚轮42距离支撑架41较近，此时的内电极4适应管径较小的工件2。内电极4置于工件2内部后，在调节弹簧421的作用下，支撑架41上所有的滚轮42均与工件2内壁紧密抵接，提高了对内电极4的支撑性，工件2移动过程中，滚轮42与工件2内壁滚动连接，减小对工件2内壁的摩擦，提高工件2加工质量。

回看图3，两组滚轮42之间设置有两个连接环43，连接环43为环状结构，轴线与支撑架41轴线重合，内壁与支撑架41外壁固接。连接环43周向均匀设置有多个电极刷431。结合图5，电极刷431为刷子状结构，包括支块4311，支块4311为圆柱状，一个连接环43上所有电极刷431上的支块4311的轴线交汇于连接环43中心。

支块4311远离支撑架41的一侧设置有多条刷毛电极4313，刷毛电极4313为细长圆柱状，多条刷毛电极4313的一端共同固接于支块4311，另一端垂直指向工件2内壁。刷毛电极4313的长度大于支块4311远离支撑架41的端面与工件2内壁之间的垂直距离，使得刷毛电极4313远离支块4311的一端与工件2内壁紧密抵接且有余量，当工件2管径出现变化时，仍能保持与工件2内壁紧密抵接的状态，提高刷毛电极4313与工件2内壁接触稳定性，提高电晕极化效果。

支块4311远离支撑架41的一端设置有束环4314，束环4314为长圆环状结构，靠近支块4311的一端与支块4311固接，包裹位于支块4311上的所有刷毛电极4313，对刷毛电极4313起到保护作用，减小刷毛电极4313弯折情况的发生。

支块4311与连接环43之间设置有拆卸组件，拆卸组件包括螺纹连接的螺杆4312和螺帽432。螺杆4312轴线与对应支块4311的轴线重合，靠近连接环43的一端与连接环43固接。螺帽432外套于螺杆4312，远离螺杆4312的一端与支块4311固接。

电极刷431设置有不同规格大小，不同规格的电极刷431的刷毛电极4313的长度不同。管径大小有变化需要替换电极刷431时，拧动螺帽432，使螺帽432与螺杆4312脱离，电极刷431与连接环43脱离，选择具有适当长度刷毛电极4313的电极刷431，并将新电极刷431的螺帽432与连接环43上的螺杆4312拧紧即可。

使用该聚乙烯外护管生产电晕极化装置时，外电极3外套于工件2，选择合适的电极刷431，将该电极刷431的螺帽432拧紧于螺杆4312。压缩调节弹簧421，将内电极4置于工件2内部与外电极3对应的位置。扯动挤出装置上的拉线412一端，将拉线412的该端系于拉环411并处于紧绷状态，之后，即可进行电晕极化操作。当需要电晕极化处理的工件2管径不同时，内电极4置于工件2内壁后，调节弹簧421根据工件2管径的大小自动调节滚轮42与支撑架41之间的距离，保持滚轮42与工件2内壁抵接的状态，提高支撑性，电极刷431的长度使其仍能与工件2内壁紧密抵接，以适应不同管径。当需要电晕极化处理的工件2管径的变化超出电极刷431自身的调节范围时，拧动螺帽432使其脱离连接环43，选取合适的电极刷431，拧动螺帽432使其固定于连接环43即可，适应具有不同管径的工件2，实用性强。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，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，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。