一种可改变模孔形状的聚合物挤出模具装置的制作方法

本发明涉及聚合物挤出模具领域，尤其涉及一种可改变模孔形状的聚合物挤出模具装置。

背景技术：

目前，传统的挤出工艺使用固定的模具出口来制造具有固定横截面形状的连续塑料挤出件产品。传统的挤出成型工艺形成了广泛的产品系列。但是，由于传统的挤压工艺不能连续改变产品的横截面形状，挤出过程没有灵活性来适应更多更复杂的产品，满足不了更加多样的产品需求。其中在连续挤出成型技术中，可变形挤出模具也是值得关注的一个技术领域。可变形模具不仅可以生产横截面连续变化的塑件，具有传统模具所不具备的能力，而且其生产能力也会更强，加工成本相对于注塑也会更低。

技术实现要素：

发明目的：本发明提出了一种可改变模孔形状的聚合物挤出模具装置，操纵简便，通过操纵杆即可直接控制模孔形状的变化。

本发明的技术方案是：一种可改变模孔形状的聚合物挤出模具装置，包括操纵杆、模具后盖、第一模孔构件、第二模孔构件、第三模孔构件和第四模孔构件；其中模具后盖与机头进行连接，其中第一、二、三、四模孔构件之间围成模孔，所述模具后盖设有与所述模孔相适配的通孔；所述操纵杆与第一模孔构件通过螺钉连接固定；其中所述模具后盖上开有供操纵杆运动的异形孔；在挤出过程中通过摆动操纵杆改变模孔形状；

第二模孔构件通过内六角螺钉固定在模具后盖上；所述第一模孔构件其中一侧从下到下依次设有第一弧形伸出部、第一扇形凹槽部和第一弧形伸出部，且另一侧的从上到下依次设有第一弧形嵌入凹槽、第一扇形凸起部和第一弧形嵌入凹槽；

所述第三构件其中一侧从下到下依次设有第三弧形伸出部、第三扇形凹槽部和第三弧形伸出部，且另一侧的从上到下依次设有第三弧形嵌入凹槽、第三扇形凸起部和第三弧形嵌入凹槽；

所述第二、四模孔构件的其中一侧均呈倾斜状；所述第二模孔构件倾斜侧从上到下依次设有第二弧形嵌入凹槽、第二扇形凸起部和第二弧形嵌入凹槽；所述第二模孔构件的另一侧从上到下依次设有第二弧形伸出部、第二扇形凹槽部和第二弧形伸出部；

所述第四模孔构件倾斜侧从上到下依次设有第四弧形嵌入凹槽、第四扇形凸起部和第四弧形嵌入凹槽；所述第四模孔构件的另一侧从上到下依次设有第四弧形伸出部、第四扇形凹槽部和第四弧形伸出部；

其中每个所述第一弧形伸出部滑配设置在每个所述第四弧形嵌入凹槽内；每个所述第四弧形伸出部滑配设置在所述第三弧形嵌入凹槽内；每个所述第三弧形伸出部滑配设置在所述第二弧形伸入凹槽内；每个所述第二弧形伸出部滑配设置在所述第一弧形嵌入凹槽内；所述第四扇形凸起部与所述第一扇形凹槽部相互嵌合适配；所述第一扇形凸起部与所述第二扇形凹槽部嵌合适配；所述第二扇形凸起部与所述第三扇形凹槽部嵌合适配；所述第三扇形凸起部与所述第四扇形凹槽部嵌合适配。

本发明的进一步改进在于：所述第二、四模孔构件的倾斜侧的底部夹角，所述夹角为锐角；其中第二弧形伸出部在所述第一弧形嵌入凹槽内的滑配角度是90°-；其中第一弧形伸出部在所述第四弧形嵌入凹槽内的滑配角度是90°-；所述第四弧形伸出部（在所述第三弧形嵌入凹槽内的滑配角度是90°-；所述第三弧形伸出部在所述第二弧形伸入凹槽内的滑配角度是90°-。

本发明的进一步改进在于：所述第一、二、三、四弧形伸出部的圆心角以及所述一、二、三、四弧形嵌入凹槽的圆心角均为α，所述圆心角α是介于（90°-）和之间的锐角。

本发明的进一步改进在于：所述第一、二、三、四扇形凸起部的圆心角以及所述一、二、三、四扇形凹槽部的圆心角均为α，所述圆心角α是介于（90°-）和之间的锐角。本发明的进一步改进在于：通过操纵杆移动带动这样使得模孔形状可以在矩形与平行四边形之间变化。

本发明的有益效果：

本发明提出的技术方案配合连接可以对挤出方向上的融料泄露问题起到一定的缓解作用；在生产横截面连续变化的挤出件，满足复杂形状产品的生产需求，提高生产效率，降低加工成本方面有着重要的应用；依靠四个模孔构件组成的铰链四连杆机构，能够实现模孔形状的连续变化，从而能在挤压成型过程中直接改变产品横截面的形状。

附图说明

图1是可变形模具装配示意图；

图2是操纵杆（1）的示意图；

图3是模具后盖（2）的示意图；

图4是模孔构件（3）的立体图；

图5是模孔构件（4）的立体图

图6是模孔构件（5）的立体图；

图7是模孔构件（6）的立体图；

图8是运动极限位置与配合示意图一；

图9是运动极限位置与配合示意图二；

图10是模孔构件（3）的截面图；

图11是模孔构件（4）的截面图；

图12是模孔构件（5）的截面图；

图13是模孔构件（6）的截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1-9所示，一种可改变模孔形状的聚合物挤出模具装置，包括操纵杆1、模具后盖2、第一模孔构件3、第二模孔构件4、第三模孔构件5和第四模孔构件6；其中模具后盖2与机头进行连接，其中第一、二、三、四模孔构件3、4、5、6之间围成模孔，所述模具后盖2设有与所述模孔相适配的通孔2-1；所述操纵杆1与第一模孔构件3通过螺钉连接固定；其中所述模具后盖2上开有供操纵杆1运动的异形孔；在挤出过程中通过摆动操纵杆1改变模孔形状；

第二模孔构件4通过内六角螺钉固定在模具后盖2上；所述第一模孔构件3其中一侧从下到下依次设有第一弧形伸出部3-1、第一扇形凹槽部3-3和第一弧形伸出部3-1且另一侧的从上到下依次设有第一弧形嵌入凹槽3-2、第一扇形凸起部3-4和第一弧形嵌入凹槽3-2；

所述第三构件5其中一侧从下到下依次设有第三弧形伸出部5-1、第三扇形凹槽部5-3和第三弧形伸出部5-1且另一侧的从上到下依次设有第三弧形嵌入凹槽5-2、第三扇形凸起部5-4和第三弧形嵌入凹槽5-2；

所述第二、四模孔构件4、6的其中一侧均呈倾斜状；所述第二模孔构件4倾斜侧从上到下依次设有第二弧形嵌入凹槽4-2、第二扇形凸起部4-4和第二弧形嵌入凹槽4-2；所述第二模孔构件4的另一侧从上到下依次设有第二弧形伸出部4-1、第二扇形凹槽部4-3和第二弧形伸出部4-1；

所述第四模孔构件6倾斜侧从上到下依次设有第四弧形嵌入凹槽6-2、第四扇形凸起部6-4和第四弧形嵌入凹槽6-2；所述第四模孔构件6的另一侧从上到下依次设有第四弧形伸出部6-1、第四扇形凹槽部6-3和第四弧形伸出部6-1；

其中每个第一弧形伸出部3-1滑配设置在每个所述第四弧形嵌入凹槽6-2内；每个所述第四弧形伸出部6-1滑配设置在所述第三弧形嵌入凹槽5-2内；每个所述第三弧形伸出部5-1滑配设置在所述第二弧形伸入凹槽4-2内；每个所述第二弧形伸出部4-1滑配设置在所述第一弧形嵌入凹槽3-2内；所述第一扇形凸起部3-4与第二扇形凹槽部4-3嵌合适配；所述第二扇形凸起部4-4与第三扇形凹槽部5-3嵌合适配；所述第三扇形凸起部5-4与第四扇形凹槽部6-3嵌合适配；所述第四扇形凸起部6-4与第一扇形凹槽部3-3相互嵌合适配。

所述第二、四模孔构件4、6的倾斜侧的底部夹角，所述夹角为60°；其中第二弧形伸出部4-1在所述第一弧形嵌入凹槽3-2内的滑配角度是30°；其中第一弧形伸出部3-1在所述第四弧形嵌入凹槽6-2内的滑配角度是30°；所述第四弧形伸出部6-1在所述第三弧形嵌入凹槽5-2内的滑配角度是30°；所述第三弧形伸出部5-1在所述第二弧形伸入凹槽4-2内的滑配角度是30°。

所述第一、二、三、四弧形伸出部3-1、4-1、5-1、6-1的圆心角，所述一、二、三、四弧形嵌入凹槽3-2、4-2、5-2、6-2的圆心角，所述第一、二、三、四扇形凸起部的圆心角，以及所述一、二、三、四扇形凹槽部的圆心角均为α，所述圆心角α是45°。

如图4-7以及图10-13所示，当转动操纵杆1时，第一模孔构件3会驱动第四模孔构件6转动，第四模孔构件6驱动第三模孔构件5转动；

如图8和9所示，第一、二、三、四模孔构件3、4、5、6从初始极限位置转动至终止极限位置，模孔形状可以在矩形与平行四边形之间变化。

在此过程中使模孔产生连续形状的变化，进而将通过模孔的熔融聚合物加工为横截面形状连续变化的产品。在熔融聚合物通过模孔时，动力源带动操纵杆1来回摆动。模具后盖2与机头进行连接，模孔后盖上开有供操纵杆1运动的异形孔；模具后盖2底面开通孔2-1，可使被加工塑件通过，其形状根据模孔构件3、4、5、6的运动范围确定。