专利名称:一种清管器皮碗、其加工方法及所用模具的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种清管器皮碗,具体来说涉及的是一种清管器皮碗、其加工方法及
加工用模具。
背景技术:
清管器是石油天然气管道建设施工及营运不可缺少的设备,其中皮碗是清管器关 键的部件,也是易耗品,皮碗的耐磨性非常重要,尤其对于长距离清管(清管距离达到300 公里以上),对皮碗的耐磨性要求更高。耐磨的材料往往价格非常高,而皮碗真正参与工作 的只是外缘不到30mm的部分,对于大口径皮碗为了提高材料的外缘部分的耐磨性,采用一 次浇注法将使用大量的材料,因此成本很高;另外,皮碗的特殊使用性能决定了其使用几次 后由于其磨损不能密封就得报废,而磨损掉的材料只占材料重量的5%左右,所以浪费很严 重,且它是一种高分子化合物不宜降解,报废的皮碗对环境也不可避免造成一定污染。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明提供一种清管器皮碗加工方法。
本发明的技术方案是一种清管器皮碗的加工方法,包括以下步骤
(1)进行第一次浇注 用第一套模具进行浇注,获得半成品,所述半成品的边缘有凸台,凸台上设有孔, 且所述半成品的外径尺寸小于设计皮碗的外径尺寸;
(2)进行第二次浇注 用第二套模具对所述半成品进行浇注,在所述半成品的外缘形成浇注层,浇注层
与半成品粘结形成成型后的皮碗,且成型后的皮碗与设计皮碗的尺寸一致; 其中,第二次浇注所用浇注料的耐磨性符合清管器皮碗的耐磨性要求,第一次浇
注所用浇注料的耐磨性低于第二次浇注所用浇注料的耐磨能。 所述步骤(1)所述半成品的尺寸为设计皮碗尺寸的90% 95%。 所述的第一次浇注的浇注料为TDI或MDI预聚体材料。所述的第二次浇注的浇注料为MDQ23165、 D22/70或1、4 丁二醇的混合物材料。
所述孔为均匀分布或对称分布,能够使所述半成品和浇注层部分结合处的受力更 均匀。 所述孔为通孔。 所述步骤(1)还进一步包括对所述半成品进行清洗和去油步骤,去油是为了使半 成品外缘与浇注层更易结合。 所述步骤(2)还进一步包括对所述成型后的皮碗进行熟化处理。 —种清管器皮碗的加工方法所用的模具,包括上模、中模、下模、定位环和浇注口,
下模上方依次为中模和上模,上模和下模之间为成型区,中模设置在成型区的外圆周上,所
述中模分为两组,第二组中模内径满足清管器皮碗成品外径形状和尺寸要求,第一组中模
3内径小于第二组中模内径,且第一组中模上设有凹台,用于成型所述半成品中的凸台结构, 而且凹台上设有销,用于成型所述凸台上的孔结构;成型区的内圆周设有定位环用于实现 上模和下模的同心定位,定位环与上、下模均接触,上模上设有浇注口与成型区连接。
—种清管器皮碗,包括第一次浇注的半成品和第二次浇注形成的浇注层,所述浇 注层包覆在所述半成品外边缘,且半成品的凸台延伸到浇注层的内部,凸台表面的凹孔使 半成品与浇注层形成凹凸镶嵌连接结构,且所述半成品所用材料的耐磨性能低于所述浇注 层所用材料的耐磨性能。 本发明的有益效果通过两次浇注,第一次浇注采用价耐磨性较低的材料,因此价 格较低,第二次采用机械性能好的耐磨材料,以保证其具有符合要求的耐磨性能,因为实际 皮碗工作时只有外缘耐磨性较高的浇注层参与工作,这样可以在降低皮碗加工成本的同时 保证产品的耐磨性,可有效降低生产成本。
图1为本发明一种实施例的第一次浇注状态结构图; 图2为本发明一种实施例的第一次浇注后半成品的结构示意图; 图3为本发明一种实施例的第二次浇注状态结构图; 图4为本发明一种实施例的第二次浇注后皮碗的结构示意图; 图中1上模,2第二组中模,3浇注部位,4半成品,5下模,6定位环,7浇注层,8安
装孔,9通孔,10销,11凸台,12第一组中模。
具体实施例方式
结合附图对本发明作进一步的说明 首先采用第一套模具进行浇注,如图1所示,第一套模具的结构为包括上模1、中 模、下模5、定位环6和浇注口 ,下模5上方依次为中模和上模1,上模1和下模5之间为成型 区,成型区的大小与所述半成品尺寸相匹配,中模采用第一组中模12,第一组中模12设置 在成型区的外圆周上,第一组中模12上设有凹台,用于成型所述半成品中的凸台11结构, 而且凹台上设有销IO,用于成型所述凸台11上的孔结构,成型区的内圆周设有定位环6用 于实现上模1和下模5的同心定位,定位环与上、下模均接触,上模1上设有浇注口与成型 区连接。 把第一套模具放在成型机上,浇注采用的浇注料为MDI预聚体,这些价格便宜,抗 耐磨性低,因为皮碗真正参与工作的只是外缘很小的一部分,这样可以节约成本,浇注料从 浇注口进入到成型区内,同时浇注料充满中模2的凹台,用上模1将浇注面压平,成型后开 模,获得如图2所示的半成品,半成品为圆环形结构,半成品的外圆周边缘有凸台ll,凸台 ll上均匀分布有通孔,孔的数量和大小根据皮碗大小决定,并且半成品的外径尺寸是设计 皮碗外径尺寸的90%,同时安装孔8的设置是用于将皮碗安装到清管器上。对半成品进行 清洗和去油处理。 如图3所示,采用第二套模具对半成品进行浇注,在半成品的外缘形成浇注层,浇 注层与半成品粘结形成皮碗,首先将下模5放到成型机上,再将经过清晰、去油处理后的半 成品4放到成型区内,成型区的内圆周处设置有定位环6,然后把上模l放在半成品4上,
4并与定位环6相接触,保证上、下模同轴,最后放上中模,中模采用第二组中模2,第二组中 模2的内径尺寸与设计皮碗的外径尺寸相配合,第二组中模2与上、下模配合的一组面为斜 面,同样保证了第二组中模2与上、下模同轴,然后从浇注口浇注MDQ23165材料,它的耐磨 性好,主要针对皮碗真正参与工作的外缘部分,提高产品耐磨性也即提高产品的质量,浇注 料进入浇注部位3,同时通孔9内也被浇注满,使得成型后的浇注层与半成品粘接的更好, 用上模1将浇注表面压平,浇注完成后开模,取出成型后的皮碗,通过熟化、去飞边处理,使 得成型后的皮碗能与管道相配合使用。 如图4所示,成型后的皮碗结构为包括第一次浇注的半成品4和第二次浇注形成 的浇注层7,所述浇注层7包覆在所述半成品4外边缘,且半成品的凸台延伸到浇注层的内 部,凸台表面的通孔9使半成品与浇注层形成凹凸镶嵌连接结构,安装孔8用于安装到清管 器骨架上。通过两次浇注,第一次浇注采用价格低廉、机械性能低的材料,第二次采用机械 性能好的耐磨材料,样可以在降低皮碗加工成本的同时保证产品耐磨性和产品的质量。
权利要求
一种清管器皮碗的加工方法,其特征在于包括以下步骤(1)进行第一次浇注用第一套模具进行浇注,获得半成品,所述半成品的边缘有凸台,凸台上设有孔,且所述半成品的外径尺寸小于设计皮碗的外径尺寸;(2)进行第二次浇注用第二套模具对所述半成品进行浇注,在所述半成品的外缘形成浇注层,浇注层与半成品粘结形成成型后的皮碗,且成型后的皮碗与设计皮碗的尺寸一致;其中,第二次浇注所用浇注料的耐磨性符合清管器皮碗的耐磨性要求,第一次浇注所用浇注料的耐磨性低于第二次浇注所用浇注料的耐磨能。
2. 根据权利要求l所述的清管器皮碗的加工方法,其特征在于所述步骤(1)所述半成 品的外径尺寸为设计皮碗外径尺寸的90 95%。
3. 根据权利要求l所述的清管器皮碗的加工方法,其特征在于所述步骤(1)中进行浇 注的浇注料为TDI或MDI预聚体材料。
4. 根据权利要求l所述的清管器皮碗的加工方法,其特征在于所述步骤(2)中进行浇 注的浇注料为MDQ23165、 D22/70或1、4 丁二醇的混合物材料。
5. 根据权利要求1或2或3或4所述的清管器皮碗的加工方法,其特征在于所述孔均 匀或对称分布在凸台上。
6. 根据权利要求1或2或3或4所述的清管器皮碗的加工方法,其特征在于所述孔为 通孔。
7. 根据权利要求1或2或3或4所述的清管器皮碗的加工方法,其特征在于所述步骤(1) 还进一步包括对所述半成品进行清洗和去油步骤。
8. 根据权利要求1或2或3或4所述的清管器皮碗的加工方法,其特征在于所述步骤(2) 还进一步包括对所述成型后的皮碗进行熟化处理。
9. 一种权利要求1所述清管器皮碗的加工方法所用的模具,其特征在于包括上模、中 模、下模、定位环和浇注口,下模上方依次为中模和上模,上模和下模之间为成型区,中模设 置在成型区的外圆周上;所述中模分为两组,第二组中模内径满足清管器皮碗成品外径形 状和尺寸要求,第一组中模内径小于第二组中模内径,且第一组中模上设有凹台,用于成型 所述半成品中的凸台结构,而且凹台上设有销,用于成型所述凸台上的孔结构;成型区的内 圆周设有定位环用于实现上模和下模的同心定位,定位环与上、下模均接触,上模上设有浇 注口与成型区连接。
10. —种清管器皮碗,其特征在于包括第一次浇注的半成品和第二次浇注形成的浇 注层,所述浇注层包覆在所述半成品外边缘,且半成品的凸台延伸到浇注层的内部,凸台表 面的凹孔使半成品与浇注层形成凹凸镶嵌连接结构,且所述半成品所用材料的耐磨性能低 于所述浇注层所用材料的耐磨性能。
全文摘要
一种清管器皮碗、其加工方法及所用模具,加工方法包括以下步骤(1)用第一套模具进行浇注,获得半成品,所述半成品的边缘有凸台,凸台上设有孔,且所述半成品的尺寸小于设计皮碗的尺寸;(2)用第二套模具对所述半成品进行浇注,使得成型后的皮碗与设计皮碗的尺寸一致。用于第一次浇注的模具,包括上模、中模、下模、定位环和浇注口,上模和下模之间为成型区,中模设置在成型区的外圆周上,中模上设有凹台,而且凹台上设有销,成型区的内圆周设有定位环上模上端面设有浇注口。本发明可以在降低皮碗加工成本的同时提高产品耐磨性也即提高产品的质量。
文档编号B29C39/02GK101774243SQ20101000102
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月19日 优先权日2010年1月19日
发明者石建忠 申请人:天津绿清管道科技发展有限公司