PVC塑料管套件及其成型设备的制作方法

文档序号:15281034发布日期:2018-08-28 23:32阅读:215来源:国知局

本发明属于塑料管道领域,具体涉及一种pvc塑料管套件。



背景技术:

硬质pvc塑料管常用于铺设排污管道,相邻两个pvc管之间通常采用承插方式连接,即在pvc管一端加工出内径与pvc管外径相当的承口,承口与相邻pvc管的一端通过密封圈连接或者通过粘接剂粘接。在管路拐弯处则使用具有角度的连接管连接两个直的pvc管,一般的连接管均制为90度的弯头管,在地形较为复杂的区域,比如拐弯角度为非标准角度时,需要使用多个弯头管配合多段直管进行连接,影响施工进度且频繁的拐弯使得管道容易产生堵塞,影响排水速度。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术存在的不足,提供一种带有拐弯角度可根据地形需要灵活调整连接管的pvc塑料管套件。

为实现本发明之目的,采用以下技术方案予以实现:一种pvc塑料管套件,包括有直管和连接管,所述直管一端成型有承插口,承插口的内径与直管的外径相等;

所述连接管包括有依次一体连接的插口端、弯折部和承口端;所述插口端的外径、承口端的内径与直管外径相等;

所述连接管在初始状态时插口端、承口端的轴向之间的夹角为90°;

所述弯折部包括有内管部以及位于内管部外的外管部;所述连接管的插口端、内管部和承口端由常规pvc材料一体注塑成型;

所述外管部由导电pvc材料一体注塑成型,且所述外管部两端位置内分别嵌设有一个电极环,两个电极环上连接有露出外管部外的电极;

所述弯折部外套设有一个热缩管;所述弯折部内插设有一个耐热橡胶管,所述耐热橡胶管为波纹管结构,耐热橡胶管内沿长度方向等距地嵌设有支撑钢圈;相邻两个所述支撑钢圈之间的距离小于插口端内径的1/15;各个所述支撑钢圈之间通过连接钢片顺次连接在一起,且耐热橡胶管插入连接管内后使连接钢片位于连接管弯角位置的内侧。

调整连接管弯曲角度时,使用一个第一金属棒插在承口部,使用一个第二金属棒插在插口部;在两个电极上接上电源使弯折部发热软化,然后断开电源,将两个金属棒往相远离的方向弯折使弯折部产生变形,至合适角度后使用水淋方式使连接管降温重新硬化;

所述第一金属棒前端成型有一个与承口部内径相匹配的承口定位部;第一金属棒前端还成型有一个内径与承口部外径相匹配的承口外护套;所述第二金属棒上成型有一个插口外护套,所述插口外护套与第二金属棒外壁之间的空间刚好与所述插口端的尺寸相匹配。

作为优选方案:所述导电pvc材料按重量百分比计包括以下组分:

pvc60

炭黑15

导电聚苯胺15

聚乙烯蜡2

磷酸三苯酯7

硬脂酸镁1

其中,炭黑的粒径为0.2μm

所述导电pvc材料的制备方法为:

1)将pvc和聚乙烯蜡放入混炼机中混炼,至pvc呈现粘流态时加入其它组分共同混炼;

2)将上步物料送入挤出制粒机,挤出得到pvc料粒;

接着将pvc料粒送入注塑机注塑成所述连接管。

作为优选方案:相邻两个直管之间,以及直管与连接管之间通过粘接剂粘接;所述粘接剂按重量比计包括以下组分:

二噁烷23

甲醇12

甲基异丁基甲酮57

苯二甲酸二辛酯(增塑剂)3

冰醋酸(非溶剂)2

异二缩二丙酮3。

作为优选方案:所述直管由一个连续的管子切断而形成,所述管子在挤出成型时,每隔一段设定距离成型有一个承插口部,承插口部由切割机在中间位置切断,形成所述的承插口,所述管子在相邻两个承插口之间的部分切断形成两段所述的直管。

作为优选方案:所述橡胶管外壁与连接管弯折部的内壁通过胶水粘接。

本发明还公开了一种pvc塑料管的成型设备,所述的pvc塑料管一端具有承插口部,包括有顺次排列的挤出机、机头口模、立式成型装置、真空定型喷淋箱、牵引机、切割机和堆管架;所述机头口模连接在挤出机的出料端;

所述机头口模的芯棒外端连接有连杆,连杆的另一端连接有一个塞子组件,所述塞子组件包括有与连杆固定连接的固定板,连接在固定板上且与连杆同轴设置的导杆,固定安装在固定板与导杆同侧的电磁铁,滑动安装在导杆上的挤压钢板,以及安装在固定板与挤压钢板之间的环形橡胶圈;

所述立式成型装置包括有两组上下水平设置的传动链,以及安装在两组传动链之间的哈夫模具,所述哈夫模具包括有多组用于成型直管主体部分的直管模具,以及至少一组用于成型所述承插口部部分的承插口部模具。

与现有技术相比较,本发明的有益效果是:由于所述连接管的外管部为导电pvc材料一体成型,且在外管部两端位置嵌设有电极环,这样当对两个电极环通入电流时,可使两个电极环之间的外管部位置连同内管部受热变软,从而可调整弯折部的角度,这样可适应各种复杂地形区域管路的铺设,施工灵活性更大。

由于连接管初始状态成型为90°状态,这样连接管可直接使用,也可改变角度后使用,当需要调整连接管角度时,为了避免弯折部靠内一侧(背离弯折方向一侧)受到拉伸而厚度变薄导致强度降低,以及避免弯折部外侧形成挤压造成通径缩小,故至少在连接管的弯折部内置入一个耐热橡胶管,且耐热橡胶管内嵌设有支撑钢圈,这样在弯折过程中可基本保持连接管弯折部位置的通径不变。连接各个支撑钢圈的钢片使得在弯折部弯折时,仅弯折部外侧产生压缩,弯折部朝内一侧不会产生拉伸而变薄,弯折部朝外一侧产生压缩厚度会增加,当弯折角度较大时外管部外壁可能会形成褶皱,对连接管的强度不产生不利影响。

所述热缩管在受热后产生收缩,对弯折部位置产生挤压,尤其使弯折部外侧位置受到朝内压力而形成较为均匀的厚度,利于保证连接管的整体机械强度。

在对连接管进行弯折的过程中,所述第一金属棒的承口外护套配合承口将承口端夹在中间,所述插口外护套和第二金属棒配合将插口端夹在中间,这样承口端和插口端部分的形状能够保持稳定,确保能够与直管之间的顺利连接。另外,由于电极环是位于弯折部的两端位置,承口端和插口端部分没有电流经过,温度较低,也利于承口、插口端保持稳定的形状。

制作所述连接管的材料使用了导电pvc材料来为连接管方便的弯折提供了可能,所述导电pvc材料同时含有炭黑和导电聚苯胺,这样可确保pvc材料较好的导电性,且加入炭黑含量较低,能够保证成型后的连接管的机械强度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是连接管初始状态的结构示意图,

图3是连接管初始状态的剖视结构示意图。

图4是耐热橡胶管的结构示意图。

图5是弯折连接管过程的示意图。

图6是第一金属棒及第二金属棒的结构示意图。

图7是成型所述直管的设备的结构示意图。

图8是机头口模及立式成型装置部分的结构示意图。

图9是实施例4的结构示意图。

图10是图9的b部结构放大图。

图11是塞子组件成型所述承插口部时的结构状态图。

p、连接管;q、直管;1、插口端;2、弯折部;2a、内管部;2b、外管部;3、承口端;4、热缩管;5、电极;51、电极环;7、耐热橡胶管;71、支撑钢圈;72、连接钢片;61、挤出机;62、机头口模;621、连杆;622、塞子;623、塞子组件;6230、环形橡胶圈;6231、固定板;6232、导杆;6233、电磁铁;6234、挤压钢板;63、立式成型装置;64、真空定型喷淋箱;65、牵引机;66、切割机;67、堆管架;91、第一金属棒;911、承口外护套;912、承口定位部;92、第二金属棒;921、插口外护套。

具体实施方式

实施例1

根据图1至图6所示,本实施例所述的一种pvc塑料管套件,包括有直管q和连接管p,所述直管一端成型有承插口,承插口的内径与直管的外径相等。

所述连接管包括有依次一体连接的插口端1、弯折部2和承口端3;所述插口端的外径、承口端的内径与直管外径相等。

所述连接管在初始状态时插口端、承口端的轴向之间的夹角为90°。

所述弯折部包括有内管部2a以及位于内管部外的外管部2b;所述连接管的插口端、内管部和承口端由常规pvc材料一体注塑成型。

所述外管部由导电pvc材料一体注塑成型,且所述外管部两端位置内分别嵌设有一个电极环51,两个电极环上连接有露出外管部外的电极5。

成型所述连接管时,首先常规pvc材料一次成型所述连接管的插口端、内管部和承口端,接着更换模具,使用导电pvc材料二次成型所述的外管部。

所述弯折部外套设有一个热缩管4;所述弯折部内插设有一个耐热橡胶管7,所述耐热橡胶管为波纹管结构,耐热橡胶管内沿长度方向等距地嵌设有支撑钢圈71;相邻两个所述支撑钢圈之间的距离小于插口端内径的1/15;各个所述支撑钢圈之间通过连接钢片72顺次连接在一起,且耐热橡胶管插入连接管内后使连接钢片位于连接管弯角位置的内侧。

调整连接管弯曲角度时,使用一个第一金属棒91插在承口部,使用一个第二金属棒92插在插口部;在两个电极上接上电源使弯折部发热软化,然后断开电源,将两个金属棒往相远离的方向弯折使弯折部产生变形,至合适角度后使用水淋方式使连接管降温重新硬化;

所述第一金属棒前端成型有一个与承口部内径相匹配的承口定位部912;第一金属棒前端还成型有一个内径与承口部外径相匹配的承口外护套911;所述第二金属棒上成型有一个插口外护套921,所述插口外护套与第二金属棒外壁之间的空间刚好与所述插口端的尺寸相匹配。

所述橡胶管外壁与连接管弯折部的内壁通过胶水粘接。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上作出进一步的限定和说明,具体地:

所述导电pvc材料按重量百分比计包括以下组分:

pvc60

炭黑15

导电聚苯胺15

聚乙烯蜡2

磷酸三苯酯7

硬脂酸镁1

其中,炭黑的粒径为0.2μm

所述导电pvc材料的制备方法为:

1)将pvc和聚乙烯蜡放入混炼机中混炼,至pvc呈现粘流态时加入其它组分共同混炼;

2)将上步物料送入挤出制粒机,挤出得到pvc料粒;

接着将pvc料粒送入注塑机注塑成所述连接管。

相邻两个直管之间,以及直管与连接管之间通过粘接剂粘接;所述粘接剂按重量比计包括以下组分:

二噁烷23

甲醇12

甲基异丁基甲酮57

苯二甲酸二辛酯(增塑剂)3

冰醋酸(非溶剂)2

异二缩二丙酮3。

所述连接管在初始状态时插口端、承口端的轴向之间的夹角为160-175°。注塑成型后的连接管具有一个初始角度,这样连接管水平放置时可使夹角朝着水平方向,利于弯折连接管时连接管的定位。

所述耐热橡胶管由耐热橡胶材料制成,所述耐热橡胶材料按重量百分比计包括以下组分制成:

氢化丁腈橡胶43

丁基橡胶9

abs树脂9

对苯二醌1

氧化铅2

氧化镁1.5

硫化促进剂dm2

偏苯三酸三辛酯1.5

环氧大豆油1

环保阻燃剂fr-t8011.5

三氧化二锑1.5

滑石粉14

凹凸棒改性粘土12

新型橡胶补强剂xre1;

先将氢化丁腈橡胶、丁基橡胶及abs树脂在密炼机上进行塑炼5min,转速55r/min,然后混炼6min,转速60r/min,按比例加入偏苯三酸三辛酯、环氧大豆油、滑石粉、凹凸棒改性粘土、新型橡胶补强剂xre混炼5min,再加入环保阻燃剂fr-t801与三氧化二锑混炼6min,温度为135℃时排胶,出片,然后在得到的物料中加入对苯二醌、氧化铅、氧化镁及硫化促进剂dm混炼3min,温度为140℃时排料得到所述耐热橡胶材料。

本实施例为实施例1的实施提供一种具体的实现方案,其中所述的原料及加工方法均使用了最佳的配比、参数,以便于实施本发明,获得相应的技术效果。其中粘接剂、耐热橡胶材料不排除有其它合适的实现方案。

实施例3

结合图7、图8,所示,本实施例在实施例1或2的基础上作出进一步的限定和说明,具体地:

所述直管由一个连续的管子切断而形成,所述管子在挤出成型时,每隔一段设定距离成型有一个承插口部,承插口部由切割机在中间位置切断,形成所述的承插口,所述管子在相邻两个承插口之间的部分切断形成两段所述的直管。

成型所述管子的设备包括有顺次排列的挤出机61、机头口模62、立式成型装置63、真空定型喷淋箱64、牵引机65、切割机66和堆管架67;所述机头口模连接在挤出机的出料端。

所述机头口模的芯棒外端连接有连杆621,连杆的另一端连接有两个塞子622,两个塞子的之间的距离大于承插口部长度的1.5倍。这样在承插口部经过塞子位置时,不会因为塞子直径小于承插口部的内径而导致刚从机头口模挤出的管子部分因为失去内压而导致变形(所述内压指的是由机头口模通入管子内的气体产生的气压,用于将刚挤出的管子压紧在立式成型装置的内壁)。

所述连杆可更换为链子,但两个塞子之间仍采用硬质的连接杆相连。

所述立式成型装置包括有两组上下水平设置的传动链,以及安装在两组传动链之间的哈夫模具,所述哈夫模具包括有多组用于成型直管主体部分的直管模具,以及至少一组用于成型所述承插口部部分的承插口部模具。

实施例4

结合图7,以及图9至图11所示,本实施例与实施例3的区别在于:将实施例3的两个塞子改为一个塞子组件623,所述塞子组件包括有与连杆固定连接的固定板6231,连接在固定板上且与连杆同轴设置的导杆6232,固定安装在固定板与导杆同侧的电磁铁6233,滑动安装在导杆上的挤压钢板6234,以及安装在固定板与挤压钢板之间的环形橡胶圈6230;所述导杆的端部固定连接有防止挤压钢板脱离的两个螺母;所述环形橡胶圈为中空的结构,或者表层为耐热橡胶材料,内部为发泡塑料;所述挤压钢板内侧连接有环形的定位圈,定位圈位于电磁铁的外周,所述环形橡胶圈位于定位圈的外周。所述立式成型装置上安装有检测承插口部模具位置的传感器,当承插口部模具经过塞子组件位置时,电磁铁通电吸住挤压钢板,环形橡胶圈受到挤压产生形变,外径变大,与承插口部部分的内径相当,这样相比实施例3,本实施例的环形橡胶圈能与承插口部部分内壁直接接触,保证承插口内壁的形状、尺寸精度。

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