聚四氟乙烯等静压成型装置及采用该装置的管道衬里方法制造方法及图纸

技术编号:7677909 阅读:512 留言:0更新日期:2012-08-15 23:32
本发明专利技术公开了一种用于化工设备上的衬里成型装置及衬里方法,提供了一种构思巧妙,成型管强度高、性能好的聚四氟乙烯等静压成型装置及可将聚四氟乙烯成型管紧衬在管道内的衬里方法,解决了现有技术中存在的聚四氟乙烯成型管因成型压力不足而导致聚四氟乙烯内衬密度低,抗拉伸强度差,抗渗透性能差等技术问题,它是将模具整体放置于等静压机的高压舱液面下,对高压舱加压至工艺压力后使聚四氟乙烯坯料冷压成型,即采用等静压工艺,再将出模坯件烧结后拉细并置入管道内,加热后聚四氟乙烯管坯记忆回弹,使衬聚四氟乙烯管紧衬在管道内,衬里耐高温高压性能好,并满足232°高温条件下的全真空使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于化工设备上的衬里成型装置及衬里方法,尤其涉及一种成型简单,强度高,性能可靠的。
技术介绍
随着化学工业的发展,对衬里管道的需求也越来越大,由于聚四氟乙烯具有良好的耐高、低温、抗腐蚀、耐气候等特性,因此内衬聚四氟乙烯更为普及,尤其是在有机硅、苯胺等项目中,现有的衬聚四氟乙烯管道一般均采用等压工艺,即在制作过程中用管道钢壳 本身作为衬里模具的一部分,由于管道钢壳无法承受聚四氟乙烯成型时的工艺压力,在压力达到成型工艺压力的40%时管道钢壳就开始变形泄漏,因此采用上述等压工艺时往往因成型压力的不足,使烧结后的聚四氟乙烯内衬存在密度不够,抗拉伸强度差,抗渗透性能差等问题,在使用过程中表现为当使用温度超过120°时内衬里开裂、温度变化较大时连接法兰面易拉断、化学介质渗透后衬里发生起鼓等失效现象。中国专利公开了一种异型聚四氟乙烯覆铜板成型模具(CN202029483U),它由上模、下模、上模压板、模框和模具腔组成,上模与上模压板相连接,下模位于上模的正下方,模框为中部空心的框架结构,上模和下模放置于模框中,上模与下模依外压力装置完成脱模,上模的下端与下模的上端之间间隙形成模具腔,模具腔的形状与加工的覆铜板形状相适配。此成型模具是通过在上、下模之间形成模具腔,并通过外压力装置将聚四氟乙烯粉料挤压成型,虽然可提高聚四氟乙烯成型时的工艺压力,从而满足聚四氟乙烯成型板的密度、抗拉伸强度、抗渗透性能等方面的要求,但此装置只适用于板状聚四氟乙烯的成型加工,无法进行管道衬里加工。
技术实现思路
本专利技术主要是提供了一种构思巧妙,成型管强度高、性能好的聚四氟乙烯等静压成型装置,解决了现有技术中存在的聚四氟乙烯成型管因成型压力不足而导致聚四氟乙烯内衬密度低,抗拉伸强度差,抗渗透性能差等技术问题。本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种聚四氟乙烯等静压成型装置,包括管状内模及套装在管状内模外的管状外模,在管状外模的内壁上设有弹性膜层,在管状内模两端的外侧分别设有上密封环和下密封环,上密封环和下密封环的外环面分别抵接在弹性膜层上,且弹性膜层、上密封环、下密封环和管状内模共同围合形成环形填料腔,在与环形填料腔对应的管状外模上设有若干个通孔。聚四氟乙烯属于氟塑料中的一种,由于聚四氟乙烯可以通过冷压成型,成型后的坯料进行加热烧结即可制成成品,相对于热压成型的其它种类的氟塑料而言,成型后的聚四氟乙烯具有质量好,成型简单等特点,使用时先将聚四氟乙烯粉末置入环形填料腔后再放置于等静压机的高压舱内的液面下,再对高压舱进行加压,由于管状外模上开有很多通孔,水压穿过通孔并作用于弹性膜层上,弹性膜层受力变形并向内挤压,弹性膜层又将压力作用于环形填料腔内的聚四氟乙烯粉末上并保持压力基本不变,在此压力下保压一段时间后即可,使聚四氟乙烯料的管坯满足了工艺成型压力的要求,同时由于管状内模内腔的水压与作用于弹性膜层上的压力相同,水压穿过通孔后同时作用于管状外模的内壁,即管状内模和管状外模的内外压力平衡,因此管状内模和管状外模在成型过程中不会因压力过大而变形损坏,既保证了管坯的质量,又确保成型装置不被损坏,保压完成后对等静压机高压舱进行泄压开缸脱模,即得到了复合要求的聚四氟乙烯管坯,管坯再经过烧结工序的烧结,即完成了管坯的制作。成型装置巧妙的利用了内外水压平衡的原理,构思巧妙,成型管强度高、质量好,很好的解决了现有技术中存在的聚四氟乙烯成型管因成型压力不足而导致聚四氟乙烯内衬管密度低,抗拉伸强度差,抗渗透性能差等技术问题。 弹性膜层可以是硅胶等其它材料,作为优选,所述弹性膜层为平贴在管状外模内壁上的圆形的橡胶管。橡胶管价格便宜,弹性好。作为优选,所述上密封环的外端面向外延伸后水平固定在管状外模的上端面上,在下密封环的外端面上抵接有环形压板,环形压板水平固定在管状外模的下端面上,且环形压板的内环面通过密封圈密封抵接在管状内模上,弹性膜层的两端分别夹设在上密封环与管状外模的端面之间及环形压板与管状外模的端面之间。将上密封环固定在管状外模的上端面上,下密封环通过环形压板固定在管状外模的下端面,防止管状内模径向窜动,确保坯管壁厚均匀一致。作为更优选,在所述管状内模的两端分别设有上定位法兰和下定位法兰,上定位法兰的端口延伸至管状内模内并水平固定在上密封环上,下定位法兰的端口延伸至管状内模内并水平固定在环形压板上。上、下定位法兰防止管状内模轴向窜动,提高装置的安全可靠性。作为优选,所述通孔在管状外模的外环面上均布,且通孔的通径面积占管状外模外环面面积的40%至60%。合理的通孔分布及截面积可提供足够的均匀压力将聚四氟乙烯粉末向内挤压变形,并进一步促使弹性膜层与管状外模内壁分离后实现整体挤压。因此,本专利技术的聚四氟乙烯等静压成型装置具有下述优点利用水压平衡的原理,在成型装置完好的情况下,提高了坯管的产品质量,使冷压后的聚四氟乙烯管密度高,抗拉伸强度大,抗渗透性强,装置结构简单,构思巧妙。本专利技术同时提供了一种可成型制作密度高,抗拉伸强度和抗渗透性能好的聚四氟乙烯衬管,并可将衬管紧衬在管道内壁上,从而保证衬里管道在高温条件下全真空使用的管道衬里方法,解决了现有技术中存在的聚四氟乙烯管衬里易断裂、起鼓、塌陷等,使化学介质渗透至管道内而引发防腐失效等技术问题。本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种采用聚四氟乙烯等静压成型装置的管道衬里方法,包括如下顺序步骤 1)组装聚四氟乙烯等静压成型装置,并将聚四氟乙烯粉料填满在环形填料腔内; 2)再将聚四氟乙烯等静压成型装置整体放置于等静压机的高压舱内,并向高压舱内注满水; 3)对高压舱加压至设定值并保压,使环形填料腔内的聚四氟乙烯粉料冷压成型为管坯; 4)打开高压舱后取出聚四氟乙烯等静压成型装置,并取出管坯,且衬里管道的内径小于管坯的外径; 5)对管坯进行烧结; 6)用口模将管坯拉细至设定值,将管坯置入衬里管道内,且管坯与衬里管道间设有间隙; 7)加热管坯,管坯尺寸恢复后贴紧在衬里管道内; 8)对管坯两端进行热翻边; 9)检验。使用时先将聚四氟乙烯粉末置入环形填料腔内,再将聚四氟乙烯等静压成型装置放置于等静压机的高压舱液面下,再对高压舱进行加压,由于管状外模上开有很多通孔,水压穿过通孔并作用于弹性膜层上,弹性膜层受力变形并向内挤压,弹性膜层又将压力作用于环形填料腔内的聚四氟乙烯粉末上并保持压力基本不变,在此压力下保压一段时间,聚四氟乙烯料管坯即满足了工艺成型压力的要求,同时由于管状内模内腔的水压与作用于弹性膜层上的压力相同,水压穿过通孔后作用于管状外模的内壁的水压与作用于外壁的压力相同,即管状内模和管状外模的内外压力保持平衡,因此成型装置不会因压力过大而变形损坏,既保证了管坯的质量,又确保了成型装置的完整,保压完成后再进行泄压开缸脱模,管坯再经过烧结工序的烧结,即完成了管坯的制作,成型管坯的外径设计略大于管道内径,管坯经口模拉细后插入管道后再对管坯进行加热,由于成型管坯具有记忆功能,加热后的成型管坯回弹至口模拉细前的尺寸,由此使聚四氟乙烯管坯紧衬在管道内,并且使内衬中的有害应力充分释放,再对延伸至管道外的管坯端面进行热翻边,即完成管道的聚四氟乙烯衬里,检验合格后的衬里管道质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何正纲顾秋林
申请(专利权)人:东阳市四达氟塑有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利