用于塑料管材的定径装置的制作方法

1.本发明塑料管材的生产制造领域，尤其是一种用于塑料管材的定径装置。

背景技术：

2.塑料管材一般是以合成树脂为原料,加入稳定剂、润滑剂、增塑剂等，以“塑”的方法在成型模具内经挤压加工而成，主要用作房屋建筑的自来水供水系统配管、排水、排气和排污卫生管、地下排水管系统、雨水管以及电线安装配套用的穿线管等。定径装置位于塑料管材成型模具的下游，其包括定径管以及与定径管流体连通的真空设备。当处于可塑形状态下的管坯穿过定径管时，在真空设备的抽吸作用下使管坯贴合于定径管的内壁面，从而限定管材制品的管径。
3.定径装置对管坯的冷却一般包括预冷阶段与充分冷却阶段，传统的预冷阶段一般采用滴水预冷方式，即通过水管对模具出口与定径管之间的管坯施加少量的冷却水，以达到初步冷却和润滑管材的目的。然而，由于滴水预冷中存在冷却水流不稳定、冷却水流直接冲击塑料管材、塑料管材外表面所接触冷却水温度不一等问题，时常出现管材制品表面有水纹、差或麻点的情况，影响管材制品的性能与外观，在一定程度上降低了管材制品的合格率。

技术实现要素：

4.针对上述的传统滴水预冷方式存在的缺陷，本发明的目的是提供一种新型的用于塑料管材的定径装置。
5.为了达到上述的目的，本发明提供以下技术方案：一种用于塑料管材的定径装置，包括：定径管，限定有定径腔和供真空装置施加负压的若干真空槽，各所述的真空槽均流体连通所述的定径腔；水环，固定设置于所述定径管的外侧；水环盖，固定设置于所述水环的前侧，水环盖限定有一可供管坯穿入的中心圆孔，所述的水环与所述的水环盖共同限定有供冷却水流入所述中心圆孔的预冷路径，所述的水环盖开设有位于所述预冷路径上且周向分布的多条导水微槽，各所述的导水微槽均与所述的中心圆孔相外切，以引导冷却水流以切线方向冲刷管坯外表面。
6.在上述的技术方案中，优选地，所述的水环盖的前部开设有与所述的中心圆孔相连的喇叭孔，所述的喇叭孔被配置成沿着管坯的移动方向孔径逐渐减小。
7.在上述的技术方案中，优选地，所述水环盖的后表面具有与所述水环前表面接触且契合的导水端面，各所述的导水微槽均开设于所述的导水端面上。
8.所述水环盖的内壁面上开设有环形的集水槽，所述的集水槽位于所述预冷路径上且与各所述导水微槽的内端部流体连通，以引导冷却水流以连续环形水膜的姿态接触塑料管材的外表面。还可以进一步优选地，所述的水环盖还限定有呈环状且位于所述预冷路径上的预冷水池，所述的导水端面位于所述预冷水池的内侧，且各所述的导水微槽的外端部均流体连通所述的预冷水池。还可以进一步优选地，所述的预冷水池、所述的导水端面以及
所述的集水槽同轴心线布置。
9.所述的水环开设有供冷却水流入所述水环的若干第一冷却水入口，并限定有位于内部的第一腔室；所述的水环与所述的定径管限定有呈环形的第二腔室，所述的若干第一冷却水入口、所述的第一腔室、所述的第二腔室依次流体连通、所述的真空设备流体连通。
10.在上述的优选方案中，进一步优选地，所述定径管的前部开设有与所述第二腔室流体连通的多个通孔，所述的多个通孔形成前后排列的四个组，各组所述的通孔周向排列布置。
11.在上述的优选方案中，进一步优选地，所述的第一腔室与所述的第二腔室的容积之比大于等于2。
12.相较于现有技术，本发明所提供的定径装置在为管坯进行预冷时，其周向排布的多条导水微槽在可引导多条冷却水流周向地接触管坯的外表面，以使得管坯外表面接触温度相近的冷却水，从而均匀地冷却塑料管材。此外，各导水微槽可引导冷却水流以相切的流向接触管材的外表面，最大限度地减小冷却水流对管材的冲击。故，该定径装置在对塑料管材预冷时，可减缓或避免塑料管材表面出现水纹、彩和麻点。
附图说明
13.图1为本发明所提供定径装置的定径管组件的立体结构示意图；图2为图1所示定径管组件的主视图；图3为图2所示沿a-a处的侧面剖视图；图4为图3所示b处的局部放大图；图5为图1所示定径管组件的水环盖的立体结构示意图。
14.100、定径管组件；1、定径管；11、定径腔；12、通孔；13、真空槽；2、水环；21、第一腔室；22、第二腔室；3、基板；4、水环盖；41、喇叭孔；42、第二冷却水口；43、预冷水池；44、导水端面；45、导水微槽；46、集水槽；5、第一冷却水接头；6、第二冷却水接头；y、轴心线。
具体实施方式
15.为详细说明发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以提供对发明的各种示例性实施例或实施模式的详细说明。然而，各种示例性实施例也可以在没有这些具体细节或者在一个或更多个等同布置的情况下实施。此外，各种示例性实施例可以不同，但不必是排他的。例如，在不脱离发明构思的情况下，可以在另一示例性实施例中使用或实现示例性实施例的具体形状、构造和特性。
16.此外，本技术中，诸如“在
……
之下”、“在
……
下方”、“在
……
下”、
ꢀ“
下”、“在
……
上方”、“上”、“在
……
之上”、“较高的”、“侧”(例如，如在“侧壁”中)等的空间相对术语，由此
来描述如附图中示出的一个元件与另一(其它)元件的关系。空间相对术语意图包括设备在使用、操作和/或制造中除了附图中描绘的方位之外的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它元件或特征“下方”或“之下”的元件随后将被定位为“在”所述其它元件或特征“上方”。因此，示例性术语“在
……
下方”可以包括上方和下方两种方位。此外，设备可以被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释在此使用的空间相对描述语。
17.本发明提供一种用于塑料管材的定径装置，该定径装置毗邻塑料管材成型模具的下游，并能够对处于可塑形状态下的塑料管材进行冷却与定径。其中，定径装置包括定径管组件以及与定径管组件流体连通的真空设备，图1示了定径装置中的定径管组件100部分。如图1所示，该定径管组件100包括前后延伸的定径管1、固定设置于定径管1外侧的水环2、固定设置于水环2后侧的基板3以及固定设置于水环2前侧的水环盖4。
18.结合图2-3，定径管1限定有一前后延伸的轴心线y与供塑料管材从前至后地穿过的定径腔11,并开设有供真空设备施加负压的多条真空槽13（可置于真空设备内侧或是与真空设备管道连接）。定径管组件100工作时，自成型模具出来且处于可塑形状态下的管坯沿着轴心线y的方向穿过定径管1；真空设备对定径腔11附加负压，该此负压的作用下，塑料管材贴合于定径管1的内壁上，从而完成对塑料管材的定径。可以理解地，定径管1的内径大小即决定了塑料管材的外径大小。
19.水环2限定有一位于内部且呈环形的第一腔室21并开设有供冷却水流入水环的若干第一冷却水口（图中未示出）。水环2与定径管1共同限定有一环形的第二腔室22。定径管组件100还包括分别固定设置于各第一冷却水口上以接入冷却水的若干第一冷却水接头5，第一冷却水接头5、第一冷却水口、第一腔室21以及第二腔室22依次流体连通并形成一条供冷却水流通的冷却路径，第二腔室22远离第一腔室21的一侧与真空设备相接。定径管组件100工作时，在真空设备抽吸作用下，冷却水沿着上述的冷却路径流动，以直接冷却相接触的定径管1的管壁和间接冷却定径管1内的塑料管材。其中，第一腔室21的容积大于第二腔室22（一般为2倍以上），以防止第二腔室22内出现冷却水断流的情况。
20.进一步地，定径管1上还开设有多个贯穿自身管壁的通孔12，各通孔12均流体连通第二腔室22。多个通孔12形成前后排列的四组，各组通孔12周向排列布置。定径管组件100工作时，部分第二腔室22内的冷却水可经由通孔12接触并润湿塑料管体的外表面。该部分冷却水被管材携带地到达真空槽13处时，因压力下降而气化，故可以相变吸热的方式带走部分塑料管体的热量。此外，该部分冷却水还具有润滑作用，以减小塑料管材与定径管1之间的摩擦力，从而减小相应牵引设备的出力。
21.基板3供定径管组件100固定设置于相应的台座或机架上。基板3通过固定螺栓连接于水环2的后侧，并与定径管1形成间隙配合，以对外露出第二腔室22。在其他实施例中，基板3也可与水环2一体形成。
22.继续参阅图3与图5，水环盖4经由螺栓固定连接于水环2的前侧，并限定有一位于定径腔11前侧且供塑料管材穿过的喇叭孔41。喇叭孔41具有呈圆形的径向截面且被配置成沿着从前向后的方向（即沿着管坯的移动方向），该径向截面的面积逐渐减小。可以理解地，该喇叭孔41的最小半径应不小于定径腔11的半径。
23.水环盖4还限定有一位于定径腔11与喇叭孔41之间且供管坯穿过的中心圆孔（图
中未标示出），并且还包括从外周壁面露出且供冷却水流入水环盖4的多个第二冷却水口42、从后部露出且呈环形的预冷水池43以及与水环2的前表面相接触且契合的导水端面44。中心圆孔与喇叭孔41相连接；第二冷却水口42周向排列布置；导水端面44呈环形，中心圆孔、导水端面44以及预冷水池43同轴心线布置且由内向外地依次布置。
24.导水端面44上开设有多条均匀地周向排列的导水微槽45，各导水微槽45均被配置成与中心圆孔相外切。第二冷却水口42、预冷水池43、导水微槽45以及中心圆孔依次流体连通。当水环盖4固定连接于水环2的前部时，导水微槽45与预冷水池43的后部被水环2的前表面所限定，水环盖4与水环2共同限定有一条供冷却水从第二冷却水口42流入中心圆孔的预冷通道。在定径管组件100工作时，少量的冷却水经由上述的预冷通道接触管坯，以初步冷却和润滑该管坯并且增加其韧性，避免管材粘黏或堵塞定径管1的入口处。进一步地，定径管组件100还包括分别固定安装于各第二冷却水口42的若干第二冷却水接头6，以便供水装置连接。其中，各导水微槽44的槽深为3-20mm。
25.在对管坯进行预冷时，周向布置的第二冷却水口和环形的预冷水池43可平衡各导水槽45的入口水压和入口温度，以使得各导水槽45内的水流以相近的温度、压力与管坯相接触；各导水微槽45可将冷却水流以相切的流向接触管材的外表面，从而最大限度地减少对管材的径向冲击。可以理解地，预冷水池43与各导水微槽45可使得冷却水均匀且以较小冲击的方式接触塑料管材，以减少或避免管材因受热不均或水流冲击产生的外表面产生水纹、差或麻点，从而提高管材制品的合格率。
26.进一步地，水环套4还开设有位于内壁面上且呈环形的集水槽46，集水槽46位于中心圆孔处且与各导水微槽45内侧端部流体连通，以使得冷却水流能够以连续环形水膜的姿态接触塑料管体的外表面，以进一步减缓水流对管体外表面的冲击和减少管体表面的温差。
27.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种用于塑料管材的定径装置，其特征在于，包括：定径管，限定有定径腔和供真空装置施加负压的若干真空槽，各所述的真空槽均流体连通所述的定径腔；水环，固定设置于所述定径管的外侧；水环盖，固定设置于所述水环的前侧，水环盖限定有一可供管坯穿入的中心圆孔，所述的水环与所述的水环盖共同限定有供冷却水流入所述中心圆孔的预冷路径，所述的水环盖开设有位于所述预冷路径上且周向分布的多条导水微槽，各所述的导水微槽均与所述的中心圆孔相外切，以引导冷却水流以切线方向冲刷管坯外表面。2.根据权利要求1所述的定径装置，其特征在于，所述的水环盖的前部开设有与所述的中心圆孔相连的喇叭孔，所述的喇叭孔被配置成沿着管坯的移动方向孔径逐渐减小。3.根据权利要求1所述的定径装置，其特征在于，所述水环盖的后表面具有与所述水环前表面接触且契合的导水端面，各所述的导水微槽均开设于所述的导水端面上。4.根据权利要求3所述的定径装置，其特征在于，所述水环盖的内壁面上开设有环形的集水槽，所述的集水槽位于所述预冷路径上且与各所述导水微槽的内端部流体连通，以引导冷却水流以连续环形水膜的姿态接触塑料管材的外表面。5.根据权利要求4所述的定径装置，其特征在于，所述的水环盖还限定有呈环状且位于所述预冷路径上的预冷水池，所述的导水端面位于所述预冷水池的内侧，且各所述的导水微槽的外端部均流体连通所述的预冷水池。6.根据权利要求5所述的定径装置，其特征在于，所述的预冷水池、所述的导水端面以及所述的集水槽同轴心线布置。7.根据权利要求3所述的定径装置，其特征在于，所述的水环盖还包括周向排列且供冷却水流入所述预冷路径的若干第二冷却水口，各所述的第二冷却水口均流体连通所述的预冷水池。8.根据权利要求1所述的定径装置，其特征在于，所述的水环开设有供冷却水流入所述水环的若干第一冷却水入口，并限定有位于内部的第一腔室；所述的水环与所述的定径管限定有呈环形的第二腔室，所述的若干第一冷却水入口、所述的第一腔室、所述的第二腔室依次流体连通、所述的真空设备流体连通。9.根据权利要求8所述的定径装置，其特征在于，所述定径管的前部开设有与所述第二腔室流体连通的多个通孔，所述的多个通孔形成前后排列的四个组，各组所述的通孔周向排列布置。10.根据权利要求8所述的定径装置，其特征在于，所述的第一腔室与所述的第二腔室的容积之比大于等于2。

技术总结

本发明涉及塑料管材的生产制造领域，尤其是一种用于塑料管材的定径装置，包括：定径管，限定有定径腔；水环，固定设置于定径管的外侧；水环盖，固定设置于水环的前侧，水环盖限定有一可供管坯穿入的中心圆孔，水环与水环盖共同限定有供冷却水流入中心圆孔的预冷路径，水环盖开设有位于预冷路径上且周向分布的多条导水微槽，各导水微槽均与中心圆孔相外切，以引导冷却水流以切线方向冲刷管坯外表面。该定径装置在为管坯进行预冷时，其多条导水微槽在可引导多条冷却水流周向地接触管坯的外表面，从而均匀地冷却塑料管材。此外，各导水微槽可引导冷却水流以相切的流向接触管材的外表面，最大限度地减小冷却水流对管材的冲击。大限度地减小冷却水流对管材的冲击。大限度地减小冷却水流对管材的冲击。