一种双向取向塑料管材挤出机头制造技术

本发明专利技术提出一种双向取向塑料管材挤出机头，涉及塑料成型设备部件领域，其特征在于包括有机头体、套取在机头体内的与机头体之间留有间距的芯轴、套取在芯轴内的与芯轴之间留有间距的定芯轴，其中机头体与芯轴之间设置有轴承，机头体与轴承的外圈连接，芯轴与轴承的内圈连接，芯轴的外侧面上设置有齿轮；所述机头体的一侧连接有端盖，端盖的一侧与口模连接；所述口模内设置有芯棒，芯棒与口模之间留有间距，芯轴的一端穿出端盖后与芯棒连接。本发明专利技术能实现塑料管材的高分子熔体在挤出过程中实现双向取向，提高管材在周向和轴向的强度，提高管材的承压耐压性能。

【技术实现步骤摘要】
一种双向取向塑料管材挤出机头
本专利技术涉及塑料成型设备部件领域，更具体地，涉及一种双向取向塑料管材挤出机头。
技术介绍
塑料管材用普通机头进行挤出加工时，高分子链由于受到剪切拉伸的作用，会沿着流动方向取向，使得管材的轴向拉伸强度略高于周向拉伸强度。而对于输送带压力流体的管道而言，其管壁周向拉伸应力是轴向拉伸应力的两倍，所以在实际加工中，我们更希望管件的周向拉伸强度高于轴向拉伸强度。而现有一种内外壁双剪切取向塑料管材旋转式挤出机头，其可实现塑料分子链沿周向方向取向，提高管材周向强度。但由于该机头只实现了分子的单方向取向，轴向方向强度不仅没有提高，反而还降低了，这种单方向取向对塑料管材承压能力提升有限。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的提升塑料管材承压能力不足的缺陷，提供一种有效提高管材承压能力的双向取向塑料管材挤出机头。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种双向取向塑料管材挤出机头，包括有机头体、套取在机头体内的与机头体之间留有间距的芯轴、套取在芯轴内的与芯轴之间留有间距的定芯轴，其中机头体与芯轴之间设置有轴承，机头体与轴承的外圈连接，芯轴与轴承的内圈连接，芯轴的外侧面上设置有齿轮；所述机头体的一侧连接有端盖，端盖的一侧与口模连接；所述口模内设置有芯棒，芯棒与口模之间留有间距，芯轴的一端穿出端盖后与芯棒连接。在具体使用过程中，芯轴外侧设置的齿轮与外部动力机构通过齿啮合驱动，齿轮带动芯轴旋转运动。熔体经芯轴和定芯轴之间的间距进入定芯轴与芯轴构成的环形空腔中，熔体随着芯轴的旋转沿环形空腔的圆周运动，此时熔体中的分子链在圆周方向取向。熔体向前运动到芯棒与口模组成的取向空间，熔体受芯棒的作用发生扩张，并配合适当的牵引速度，对熔体施加轴向拉伸力，使熔体同时沿轴向取向，从而实现熔体的双向取向。优选地，定芯轴的一端通过连接体固定设置有连接管，连接管与定芯轴、芯轴之间的间距连通。优选地，连接管的设置方向与定芯轴、芯轴之间的间距所形成的环状空腔相切，用于将熔体从连接管挤入机头，使高分子熔体在挤出过程中更容易沿周向取向。优选地，口模的外侧面上开设有冷却槽，冷却槽通过套筒进行密闭，套筒上开设有连通冷却槽的进水孔和出水孔，用于对熔体进行预冷，降低高分子的动能，最大程度地保留高分子的取向。优选地，芯轴靠近口模的一端的外侧面上设置有分流孔。优选地，分流孔呈螺旋状分布，且分流孔的螺旋分布的方向与芯轴的旋转方向相同，用于进一步使高分子沿周向取向。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：塑料管材的高分子熔体在挤出过程中实现双向取向，提高了管材在周向和轴向方向的强度，有效地提高了管材的承压能力，减小管材壁厚，降低了生产成本。附图说明图1为本实施例的双向取向塑料管材挤出机头结构示意图；图2为本实施例的双向取向塑料管材挤出机头左侧结构示意图；图3为本实施例的双向取向塑料管材挤出机头右侧结构示意图。其中，1-定芯轴，2-连接管，3-连接体，4-推力球轴承，5-齿轮，6-机头体，7-向心球轴承，8-芯轴，9-端盖，10-口模，11-套筒，12-芯棒，13-冷却槽，140-环形空腔，141-流道，142-分流孔，143-取向区间。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明。如图1所示，为本实施例的双向取向塑料管材挤出机头的结构示意图。该机头包括定芯轴1、连接管2、连接体3、推力球轴承4、齿轮5、机头体6、向心球轴承7、芯轴8、端盖9、口模10、套筒11、芯棒12和冷却槽13。其中，芯轴8设置在机头体6内且与机头体6留有间距，芯轴8与机头体6之间的间距设置有轴承，其中包括推力球轴承4和向心球轴承7，机头体6与轴承外圈连接，芯轴8与轴承的内圈连接，且芯轴8的外侧面上设置有齿轮5；定芯轴1设置在芯轴8内且与芯轴8留有间距，定芯轴1的一端通过连接体3固定设置有沿连接体3两侧对称分布的连接管2，且连接管2与定芯轴1、芯轴8之间的间距连通，连接管2的设置方向与定芯轴1、芯轴8之间的间距所形成的环形空腔140相切；机头体6的一侧连接有端盖9，端盖9的一侧与口模10连接，口模10的外侧面上开设有冷却槽13，冷却槽13上方设置有用于密封冷却槽13的套筒11，套筒11上开设有连通冷却槽的进水孔和出水孔；芯轴8靠近口模10一端的外侧面上设置有分流孔141，且分流孔141呈螺旋状均匀分布，其螺旋分布的方向与芯轴8的旋转方向相同；口模10内部设置有与口模10内部形状匹配的芯棒12，芯棒12与口模10之间留有间距，该间距构成的空间为取向区间143，芯轴8的一端穿出端盖9后与芯棒12连接。如图2和3所示，为本实施例的双向取向塑料管材挤出机头的左侧结构示意图和右侧结构示意图。在具体实施过程中，通过双挤出机将混炼好的熔体分别通过上下连接管2采用沿机头切向进胶方式挤入环形空腔140，熔体进入环形空腔140后沿其圆周方向运动，从而熔体中的分子链也呈周向取向。在双挤出机的压力作用下，熔体沿着定芯轴1和芯轴8之间的间距构成的流道141继续向前运动。齿轮5在外部动力机构的驱动下，带动芯轴8做轴向旋转，且其旋转方向与熔体的旋转方式一致。进入流道的熔体在芯轴8的旋转带动下，使熔体内外层分子产生速度差，进一步使高分子沿周向取向。熔体通过流道141进入分流孔142，熔体沿芯轴8的表面以螺旋方式流出，并进入芯棒12和口模10构成的取向区间143。熔体在取向区间143中，芯棒12使熔体发生扩张，使熔体再次沿周向取向，并配合适当的牵引速度，芯棒12对熔体施加轴向拉伸力，使熔体同时轴向取向，实现对熔体的双向取向。熔体流经取向区间143后，经过口模10上方设置的冷却槽13，冷却槽13开始对熔体进行预冷，及时降低熔体温度，降低熔体中高分子动能，防止已双向取向的高分子发生蜷曲回弹，最大程度地保留高分子取向。此时已完成双向取向的高分子将被完全固定并保留在塑料管材里，从而达到提高管材强度，减小管材壁厚，降低生产成本的目的。相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本专利技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利技术所作的举例，而并非是对本专利技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双向取向塑料管材挤出机头，其特征在于：包括有机头体、套取在机头体内的与机头体之间留有间距的芯轴、套取在芯轴内的与芯轴之间留有间距的定芯轴，其中机头体与芯轴之间设置有轴承，机头体与轴承的外圈连接，芯轴与轴承的内圈连接，芯轴的外侧面上设置有齿轮；所述机头体的一侧连接有端盖，端盖的一侧与口模连接；所述口模内设置有芯棒，芯棒与口模之间留有间距，芯轴的一端穿出端盖后与芯棒连接。

【技术特征摘要】
1.一种双向取向塑料管材挤出机头，其特征在于：包括有机头体、套取在机头体内的与机头体之间留有间距的芯轴、套取在芯轴内的与芯轴之间留有间距的定芯轴，其中机头体与芯轴之间设置有轴承，机头体与轴承的外圈连接，芯轴与轴承的内圈连接，芯轴的外侧面上设置有齿轮；所述机头体的一侧连接有端盖，端盖的一侧与口模连接；所述口模内设置有芯棒，芯棒与口模之间留有间距，芯轴的一端穿出端盖后与芯棒连接。2.根据权利要求1所述的双向取向塑料管材挤出机头，其特征在于：所述定芯轴的一端通过连接体固定设置有连接管，连接管与定芯轴、芯轴之间的间距连通。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴小路，
申请(专利权)人：广东联塑科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44