一种大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头的制作方法

本实用新型属于塑料挤出模头领域，尤其是涉及一种大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头。

背景技术：

挤出成型是塑料管道常用的成型方式，而挤出模头则是整个成型过程中稳定性、均匀性的关键控制因素。而在大口径塑料管材在挤出过程中，由于管壁厚，冷却固化的速度慢熔体会在重力的作用下下垂，造成上面壁厚小，下面壁厚大，即“熔垂效应”，使得生产的管壁达不到所要求的公差，不能实现符合要求的尺寸要求和热熔对接焊接的可靠。虽然通过调整口模间隙即增加上部间隙、减小下部间隙，可在一定程度上进行补偿，但这种补偿起到的效果有限。在原材料性能差异决定冷却固化速率不同的情况下，精准而有效地控制好挤出模头的升温和伴热效果，将直接影响到挤出熔体管胚的成型稳定性、均匀性。同时，一台挤出机的挤出模头只能满足一个规格管材的挤出成型生产，当该挤出机挤出量满足其它降级口径规格管材生产且需要在该挤出机上生产时，则需要更换另外相应降级口径规格管材的挤出模头。而挤出模头处于挤出主机和冷却装置的中间，更换挤出模头需要消耗较长时间，尤其是大口径塑料管道生产线，严重影响了生产效率，也降低了设备利用率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头，可解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头，包括芯模和口模，口模内部为空槽结构，芯模位于口模内且芯模的外圈与口模的内圈之间有供管道挤出的环形腔体，口模的外侧从前到后分为第一加热分区和第二加热分区，第一加热分区和第二加热分区上包覆有圆环形的分瓣式加热组件，分瓣式加热组件由若干个环形的伴热元件彼此可拆卸的连接在一起，每个伴热元件上独立设置有温控元件，芯模和口模的前端面均设置有若干连接预留孔，连接预留孔可连接变径模头，实现降级口径规格的转换生产，且连接预留孔在芯模和口模的断面上呈等位均匀分布。不同加热分区的加热组件在伴热和温控时要求也不同，第一加热分区要求沿截面环向快速恒定升温，第二加热分区要求沿截面环向分瓣变频升温。温控元件连接挤出机主机升温控制区。在挤出成型时，挤出成型模头通过不同段的分区加热，并设有可控制的升温及伴热，来实现成型时管胚的均匀稳定，有效避免熔垂现象。

进一步的，伴热元件由内层的导热体，外层绝热层以及位于内外层之间的发热体组成。

进一步的，发热体为铜电阻丝，导热体为陶瓷，绝热层为石棉网。

进一步的，温控元件为热传导温控探头，热传导温控探头为热电偶，测量端连接在伴热元件上，输出端连接在挤出主机升温控制区。

进一步的，口模为空槽圆柱体结构，芯模的前端为圆柱体结构，后端呈喇叭状开口。

进一步的，在沿轴心线方向上，第一加热分区的长度小于第二加热分区的长度。

进一步的，芯模和口模的轴心线重叠。

进一步的，芯模和口模的后端均与主机螺杆相连。

进一步的，加热组件的个数大于1，且呈对称设置。

热电偶为市场上购买的巴顿热电偶(带插头)，规格型号J/400。

相对于现有技术，本实用新型所述的大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头具有以下优势：

本实用新型所述的大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头，可实现大口径塑料管道挤出成型时熔体管胚受热可控、均匀稳定成型，有效避免熔垂现象，同时，在不拆卸主模头情况下通过变径模头即可实现降级口径规格的转换生产，有效提高生产效率并降低能耗。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头的前视立体示意图；

图2为本实用新型实施例所述的大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头的后视立体示意图；

图3为本实用新型实施例所述的芯模和口模的前视立体结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的芯模和口模的后视立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头的内部结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的伴热元件和温控元件的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的伴热元件的结构示意图。

附图标记说明：

1-芯模；2-口模；3-环形腔体；4-第一加热分区；5-第二加热分区；6-伴热元件；601-导热体；602-绝热层；603-发热体；7-温控元件；8-连接预留孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-7所示，一种大口径塑料管道连体分瓣式加热挤出成型模头，包括芯模1和口模2，口模2内部为空槽结构，芯模1位于口模2内且芯模1的外圈与口模2的内圈之间有供管道挤出的环形腔体3，口模2的外侧从前到后分为第一加热分区4和第二加热分区5，第一加热分区4和第二加热分区5上包覆有圆环形的分瓣式加热组件，分瓣式加热组件由若干个环形的伴热元件6彼此可拆卸的连接在一起，每个伴热元件6上独立设置有温控元件7，芯模1和口模2的前端面均设置有若干连接预留孔8。

上述伴热元件6由内层的导热体601，外层绝热层602以及位于内外层之间的发热体603组成。

上述发热体603为铜电阻丝，导热体601为陶瓷，绝热层602为石棉网。

上述温控元件7为热传导温控探头，热传导温控探头为热电偶，测量端连接在伴热元件6上，输出端连接在挤出主机升温控制区。

上述口模2为空槽圆柱体结构，芯模1的前端为圆柱体结构，后端呈喇叭状开口。

上述在沿轴心线方向上，第一加热分区4的长度小于第二加热分区5的长度。

上述芯模1和口模2的轴心线重叠。

上述芯模1和口模2的后端均与主机螺杆相连。

上述加热组件的个数大于1，且呈对称设置。

工作原理：

口模2用来成型塑料管材的外表面，芯模1用来成型塑料管材的内表面。塑料熔体从口模2与芯模1的环形腔体3挤出。在成型机头的分流区设有入流和分流功能：使得来自挤出机塑料流体由螺旋运动变为直线运动，将熔体按所需制品形状进行分流，由柱状分流成环状；在导流部分通过模腔内流道几何形状与尺寸的变化，产生必要的成型压力，将分流出物料进行导流并压实；最后通过机头成型段及模唇的调节座用，获得所需断面形状连续制品熔体胚。控制不同的加热分区的加热温度，第一加热分区4沿截面环向快速恒定升温，第二加热分区5沿截面环向分瓣变频升温。通过可以分块控温，可以使得成型塑料管材均匀稳定成型，有效避免熔垂现象，同时，在不拆卸主模头情况下通过变径模头即可实现降级口径规格的转换生产，有效提高生产效率并降低能耗。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。