塑料管道吹塑成型锁紧密封装置的制作方法

1.本发明涉及一种塑料管道吹塑成型锁紧密封装置，特别是用于pvc-o管道吹塑成型锁紧密封装置。


背景技术：

2.pvc-o双轴取向聚氯乙烯，是目前pvc管道的最新进化形式，其将采用挤出方法生产的pvc-u管材进行轴向拉伸和径向拉伸的，使管材中的pvc长链分子再双轴向规整排列，通过这种特殊的取向加工工艺可以获得高强度、高韧性、高抗冲、抗疲劳的新型pvc管材。
3.目前pvc-o管材的新生产方法有两步加工法，两步加工法就是把挤出成型和已经冷却的pvc-u管材段(厚料坯）在模具内通过加热和吹塑膨胀到要求尺寸来实现取向。两步法管材生产有其特有的加压成型方式，需要对模具中的热坯管进行锁紧密封操作，而由于此时的坯管处于热塑状态，锁紧坯管可以很容易的做到，但对于粘流态的热塑料却很难进行密封，如公开号为us2011163489a1的美国专利公开了西班牙molecor公司的两步法pvc-o管材生产的锁紧装置，该装置包括了前面提到的对热坯管进行锁紧的操作，其主要组成为对热塑料胚管进行两端锁紧，其中定端采用的是外部锁紧方式，动端采用的是内部锁紧方式；两种锁紧方式都是采用特定轨道配合钢珠，通过轴向运动使钢珠进行径向运动来达到锁紧；该专利能有效的解决热塑性坯管的锁紧问题，但是对坯管的密封却未有提及；此外，此专利采用的钢珠锁紧方式并未考虑到钢珠嵌入坯管后未复位，从而导致坯管无法顺利脱模的问题；国内公开号为cn208565938u的专利公开了一种管道锁紧密封的装置，该专利涉及管道锁紧密封领域，其具体实施方式是通过内锥嵌套的轴向运动迫使橡皮密封套径向变形以和管道构成过盈和间隙的配合来达到锁紧密封和松开的效果，该专利提供了硬质管道的锁紧密封方法，可以在管道内部低压时起作用，解决硬质管道的锁紧密封问题，但与塑化态塑料管道锁紧密封有本质区别，无法适用于高压工况。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种塑料管道吹塑成型锁紧密封装置，它不仅锁紧效果好、易于脱模，且保证较高压力下热塑性塑料在粘流状态下的密封效果，可提高成型质量及效率。
5.为了达到上述目的，本发明的塑料管道吹塑成型锁紧密封装置，包括成型模具筒、穿过成型模具筒的充气芯轴；其特征在于：成型模具筒的内圆周固设有凸环，在凸环轴向内侧的成型模具筒内设有数个径向的阶梯孔，每个阶梯中均滑动的设有异型钢珠，异型钢珠的径向外端为弧形并位于阶梯孔的径向外侧，异型钢珠的中部设有台阶，在阶梯孔的大径孔内设有复位弹簧，复位弹簧套于台阶内侧的异型钢珠上；在凸环轴向外侧的充气芯轴上滑动的设有密封嵌套，密封嵌套的轴向内侧固设有环形刀，环形刀的外径小于凸环的内径；在异型钢珠外、成型模具筒的外端外及密封嵌套外套有夹紧推筒，夹紧推筒的轴向外端固联有位于密封嵌套轴向后侧的径向推板，夹紧推筒的轴向内端的内圆周从内至外设有依次
相连的初始圆柱面、收缩圆锥面、锁紧圆柱面，初始圆柱面的直径大于锁紧圆柱面的直径。
6.使用时，将成型模具筒与模具联接，将坯管端部套于充气芯轴与成型模具筒之间，其端面与凸环贴紧，向轴向内侧推动夹紧推筒，通过其内圆周的收缩圆锥面在径向内推各异型钢珠，直至各异型钢珠的径向内端挤入坯管，径向外端进入锁紧圆柱面，完成锁紧固定坯管，同时径向推板推动密封嵌套，其环形刀插入坯管的端部、封闭该端部，实现密封，由于异型钢珠会经过初始圆柱面、收缩圆锥面、锁紧圆柱面三段，以致整个机构能实现先锁紧再密封的效果；在充气芯轴内通入热的高压气体，实现吹塑成型；成型后，向轴向外侧拉动夹紧推筒，复位弹簧推动各异型钢珠在径向自动复位、并回到初始圆柱面，解锁可脱模；可见，本装置不仅锁紧效果好、易于脱模，且保证较高压力下热塑性塑料在粘流状态下的密封效果，可提高成型质量及效率；作为本发明的进一步改进，所述密封嵌套的内圆周上设有一个以上的密封圈；可进一步提高密封效果，承受高压；作为本发明的进一步改进，所述异型钢珠的径向内端为弧形，其半径小于径向外端的半径；可提高锁紧时的压强，并便于自动复位；作为本发明的进一步改进，密封嵌套设有与凸环配合的限位台阶，限位台阶的轴向内端位于凸环轴向外侧的成型模具筒内；可对密封嵌套在径向预定位、保证轴向的顺畅移动，并在密封时进行轴向限位；综上所述，本发明可在预处理后保持形状、便于与模具组装，且成型后易于脱模、避免损伤，提高最终产品质量。
附图说明
7.图1为本发明实施例的主视图。
8.图2为本发明实施例工作状态的主视图。
具体实施方式
9.为了更加清楚地理解本发明的目的、技术方案及有益效果，下面结合附图对本发明做进一步的说明，但并不将本发明的保护范围限定在以下实施例中。
10.如图1所示，该实施例的塑料管道吹塑成型锁紧密封装置，包括成型模具筒1、穿过成型模具筒1的充气芯轴2；成型模具筒1的内圆周固设有凸环3，在凸环轴向内侧的成型模具筒1内设有数个径向的阶梯孔，每个阶梯中均滑动的设有异型钢珠4，异型钢珠4的径向外端5为弧形并位于阶梯孔的径向外侧，异型钢珠4的中部设有台阶，在阶梯孔的大径孔内设有复位弹簧7，复位弹簧7套于台阶内侧的异型钢珠4上，异型钢珠4的径向内端6为弧形，其半径小于径向外端5的半径；在凸环轴向外侧的充气芯轴2上滑动的设有密封嵌套8，密封嵌套8的轴向内侧一体固设有环形刀9，环形刀9的外径小于凸环3的内径，密封嵌套8设有与凸环3配合的限位台阶10，限位台阶10的轴向内端位于凸环轴向外侧的成型模具筒1内，密封嵌套8的内圆周上设有两个密封圈11；在异型钢珠4外、成型模具筒1的外端外及密封嵌套8外套有夹紧推筒12，夹紧推筒12的轴向外端一体固联有位于密封嵌套8轴向后侧的径向推板13，夹紧推筒12的轴向内端的内圆周从内至外设有依次相连的初始圆柱面14、收缩圆锥面15、锁紧圆柱面16，初始圆柱面14的直径大于锁紧圆柱面16的直径。
11.使用时，如图2所示，将成型模具筒1与模具联接，将坯管17端部套于充气芯轴2与成型模具筒1之间，其端面与凸环3贴紧，向轴向内侧推动夹紧推筒12，通过其内圆周的收缩圆锥面15在径向内推各异型钢珠4，直至各异型钢珠4的径向内端6挤入坯管17，径向外端5进入锁紧圆柱面16，完成锁紧并固定坯管17，同时径向推板13推动密封嵌套12，其环形刀9插入坯管17的端部、封闭该端部，加上两个密封圈11对充气芯轴2外圆密封，实现可靠的整体密封，由于异型钢珠5会经过初始圆柱面14、收缩圆锥面15、锁紧圆柱面16三段，以致整个机构能实现先锁紧再密封的效果；在充气芯轴2内通入热的高压气体，实现吹塑成型；成型后，向轴向外侧拉动夹紧推筒12，复位弹簧7推动各异型钢珠4在径向自动复位、并回到初始圆柱面14，解锁可脱模；限位台阶10的轴向前端位于凸环3轴向外侧的成型模具筒1内，可对密封嵌套8在径向预定位、保证在轴向的顺畅移动，限位台阶10在密封时对密封嵌套8进行轴向限位；径向内端6相比于径向外端5为面积较小的弧形，可提高锁紧时的压强，并便于自动复位；综上，本装置不仅锁紧效果好、易于脱模，且保证较高压力下热塑性塑料在粘流状态下的密封效果，可提高成型质量及效率；本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。