專利名稱：管材擠出模具芯部高效冷卻裝置的制作方法
管材擠出模具芯部高效冷卻裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉 及塑料管材在擠出過程中的芯部冷卻裝置，尤其涉及一種厚壁管材在模具擠出中風(fēng)冷裝置的發(fā)明和制品內(nèi)表面冷卻。
背景技術(shù)：
在塑料管材的加工制造過程中，尤其是模具的擠出過程中，模具芯部的冷卻是否到位直接影響到擠出的管材的擠出效率和質(zhì)量?，F(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)制造管材的模具芯部冷卻都采用循環(huán)管套的方式，其不足是1.現(xiàn)有技術(shù)的模具芯部冷卻僅采用傳統(tǒng)的模具表層襯套結(jié)構(gòu)油循環(huán)冷卻方法。2.油冷不能有效的對擠出管材內(nèi)壁進行有效的冷卻，僅對模具內(nèi)層進行熱交換， 不能有效提高擠出效率。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，能夠使制品在擠出過程中提高冷卻能力及生產(chǎn)效率。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，包括中芯棒，中芯棒上設(shè)有相互獨立的擠出通道和中心空腔，中心空腔的中心部穿設(shè)有風(fēng)冷管，風(fēng)冷管的外部包覆有保溫裝置，中芯棒的內(nèi)壁上設(shè)有冷卻水套，冷卻水套的端部連接有進回水系統(tǒng)，所述進回水系統(tǒng)設(shè)在冷卻水套與保溫裝置之間的空間內(nèi)，風(fēng)冷管的入口部連接到風(fēng)機，出口部與由擠出通道擠出的擠出管的內(nèi)壁相通。作為優(yōu)選，所述風(fēng)冷管的出口部設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。作為優(yōu)選，所述風(fēng)冷管的出口部為前大后小的錐形，風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置包括螺桿、與風(fēng)冷管出口部的錐形相對應(yīng)的錐形塞，所述錐形塞固定在螺桿上。作為優(yōu)選，所述中芯棒與冷卻水套之間設(shè)有加熱器。作為優(yōu)選，所述冷卻水套的上半部有若干獨立的水通道，冷卻水套的下半部也有若干獨立的水通道。本發(fā)明的有益效果1.獨立的風(fēng)冷系統(tǒng)是一種新型冷卻系統(tǒng)，在使用的過程中安裝更為方便。通過更換安裝不同規(guī)格的風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置在擠出超厚實壁管材時可有效的使管材迅速冷卻下來，減少真空箱以及噴淋箱設(shè)備的配置，提高管擠出速度和質(zhì)量。如管材外徑直徑為500mm的， 現(xiàn)有技術(shù)中最大壁厚只能做到68. 3mm，而采用本發(fā)明后，最大壁厚能夠做到83. 3mm ；管材外徑直徑為160mm的，現(xiàn)有技術(shù)中最大壁厚只能做到21. 9mm，而采用本發(fā)明后，最大壁厚能夠做到26. 6mm ；這樣大大提高了管材的應(yīng)用范圍及使用壽命，對擠出管材行業(yè)的發(fā)展具有促進作用。2.在擠出超厚實壁管材時，由于原料本身的受重力因素的影響，導(dǎo)致模具型腔內(nèi)上下的溫度有所差異，此時模具芯部溫度時時調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過對實時數(shù)據(jù)的分析，會自動開啟水冷循環(huán)系統(tǒng)或者加熱系統(tǒng)，確保模具擠出型腔內(nèi)溫度的一致性。3.在改善模具芯部冷卻系統(tǒng)的同時也改進了現(xiàn)有模具的結(jié)構(gòu)，把原有的實心模具中部加工為通孔狀態(tài)，本身增大了型腔與外界空氣的接觸面積，處使模具自身的散熱條件也得到了改善，在拉伸薄壁管材時能大大提高拉伸速度，拉伸超厚實壁管材時能提高拉伸效率。本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖進行詳細說明。
圖1是本發(fā)明管材擠出模具芯部高效冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明管材擠出模具芯部高效冷卻裝置的中部橫截面圖；圖3是本發(fā)明管中風(fēng)冷管及保溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明管中冷卻水套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的K向展開圖。
具體實施方式如圖1、2、3、4、5所示，管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，包括中芯棒2，中芯棒2上設(shè)有相互獨立的擠出通道10和中心空腔，中心空腔的中心部穿設(shè)有風(fēng)冷管7，風(fēng)冷管7的外部包覆有保溫裝置6，中芯棒2的內(nèi)壁上設(shè)有冷卻水套4，冷卻水套4的端部連接有進回水系統(tǒng)5，所述進回水系統(tǒng)5設(shè)在冷卻水套4與保溫裝置6之間的空間內(nèi)，風(fēng)冷管7的入口部連接到風(fēng)機，出口部與由擠出通道10擠出的擠出管的內(nèi)壁相通。工作時擠出通道10內(nèi)填充有擠出物料1。所述風(fēng)冷管7的出口部設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置8。所述風(fēng)冷管7的出口部為前大后小的錐形，風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置8包括螺桿、與風(fēng)冷管7出口部的錐形相對應(yīng)的錐形塞，所述錐形塞固定在螺桿上。所述中芯棒2與冷卻水套4之間設(shè)有加熱器3。所述冷卻水套4 的上半部有若干獨立的水通道9，冷卻水套4的下半部也有若干獨立的水通道9。獨立的風(fēng)冷系統(tǒng)由風(fēng)機、風(fēng)冷管7、保溫層(保溫裝置6)以及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置8構(gòu)成，通過對風(fēng)機以及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置8的調(diào)節(jié)可以實現(xiàn)風(fēng)量的在線控制，能把風(fēng)機提供的大量風(fēng)能送到模具的出料口處連接處，即定徑套的內(nèi)部，直接吹向管材內(nèi)壁與管材外表面的冷卻水配合強行冷卻。獨立的風(fēng)冷系統(tǒng)有源源不斷可靠的冷卻風(fēng)提供，而保溫層則可以保證輸送的風(fēng)能溫度不受模具本身的加熱而受熱。風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置8可根據(jù)管材壁厚調(diào)節(jié)風(fēng)量大小，滿足管材冷卻效果，又可提高效率30%。套芯部溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)由分上、下冷卻的冷卻水套4和單獨的加熱器3以及溫度檢測裝置組成。當(dāng)檢測到芯部溫度過高或過低時，即可啟動水冷系統(tǒng)的冷卻或者加熱器3的加熱，從而實現(xiàn)對模具芯部溫度的時時監(jiān)控和調(diào)節(jié)。溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過改變模體，原料，力口熱器3，冷卻水套4在同一橫截面上的不同的位置，可實現(xiàn)不同的冷卻效果。加熱器3由一個獨立的加熱圓環(huán)組成。無張緊裝置，導(dǎo)線直接出線連接電源。冷卻水套4是模具冷卻系統(tǒng)中主要的組成部分之一，整個冷卻水套4由上、下兩部分組成，分別有自己單獨的進回水系統(tǒng)5，箭頭所示方向即為進回水的方向。獨特的無哈夫設(shè)計使模具內(nèi)腔空間更大，更容易散熱；進回水系統(tǒng)5冷卻水套4的連接部分，主要起到方便連接外接銅管，實現(xiàn)進回水功能。保溫層主要的材料由固定形狀的棉巖組成，其功能保護風(fēng)冷管7的風(fēng)能在通過模具的過程中間不被加熱，從而在定徑套的位置配合真空箱完成超厚壁管材的冷卻。風(fēng)冷管7主要的作用是將大功率風(fēng)機提供的能量順利的送達所需冷卻的位置。生產(chǎn)線在擠出制品尤其在擠出超厚實壁管材時，按照上面所述的方法，即將原料， 模體，加熱，水冷，保溫，風(fēng)冷的準(zhǔn)備工作做好且按順序一字展開，在擠出過程中時時觀察設(shè)備顯示的溫度數(shù)據(jù)，以及管材在出真空噴淋箱體時的實際冷卻溫度，再進行調(diào)節(jié)，就能提高超厚實壁管材的擠出效率。

上述實施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，其特征在于包括中芯棒，中芯棒上設(shè)有相互獨立的擠出通道和中心空腔，中心空腔的中心部穿設(shè)有風(fēng)冷管，風(fēng)冷管的外部包覆有保溫裝置，中芯棒的內(nèi)壁上設(shè)有冷卻水套，冷卻水套的端部連接有進回水系統(tǒng)，所述進回水系統(tǒng)設(shè)在冷卻水套與保溫裝置之間的空間內(nèi)，風(fēng)冷管的入口部連接到風(fēng)機，出口部與由擠出通道擠出的擠出管的內(nèi)壁相通。
2.如權(quán)利要求1所述的管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，其特征在于所述風(fēng)冷管的出口部設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，其特征在于所述風(fēng)冷管的出口部為前大后小的錐形，風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置包括螺桿、與風(fēng)冷管出口部的錐形相對應(yīng)的錐形塞，所述錐形塞固定在螺桿上。
4.如權(quán)利要求1所述的管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，其特征在于所述中芯棒與冷卻水套之間設(shè)有加熱器。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，其特征在于 所述冷卻水套的上半部有若干獨立的水通道，冷卻水套的下半部也有若干獨立的水通道。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管材擠出模具芯部高效冷卻裝置，包括中芯棒，中芯棒上設(shè)有相互獨立的擠出通道和中心空腔，中心空腔的中心部穿設(shè)有風(fēng)冷管，風(fēng)冷管的外部包覆有保溫裝置，中芯棒的內(nèi)壁上設(shè)有冷卻水套，冷卻水套的端部連接有進回水系統(tǒng)，所述進回水系統(tǒng)設(shè)在冷卻水套與保溫裝置之間的空間內(nèi)，風(fēng)冷管的入口部連接到風(fēng)機，出口部與由擠出通道擠出的擠出管的內(nèi)壁相通。本發(fā)明能夠使制品在擠出過程中提高冷卻能力，從而提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B29C47/20GK102179916SQ20111007747
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者王寶泰, 王廷劍 申請人:浙江康潤機械科技有限公司