高密度耐磨聚乙烯管材及其生产装置和生产方法与流程

1.本发明涉及管材生产加工技术领域，具体是一种高密度耐磨聚乙烯管材及其生产装置和生产方法。


背景技术：

2.聚乙烯管材通过加入其他成分来增强其耐热性、韧性、延展性的一种材料，在管材生产加工过程中，需要经过原料的筛选、制管、抛光以及管材切割等步骤完成管材加工的全过程。
3.现有技术中，其中申请号为cn201821321619.2的专利，涉及pvc管材技术领域，且公开了一种用于pvc管材的切割装置，包括切割台，所述切割台的底部固定连接有均匀分布的支撑杆，所述切割台的顶部固定连接有定位筒，所述切割台的顶部且位于定位筒的左侧固定安装有驱动装置，所述驱动装置的右侧固定连接有转轴，所述定位筒的内部开设有定位槽，所述定位槽的内部设置有滚筒，虽然，上述专利用于pvc管材的切割装置，通过设置滚筒，可将pvc管材放入滚筒中，另一端穿过支撑座，并拧紧定位螺钉，使pvc管材与滚筒保持相对静止，从而便于管材的切割，但是，聚乙烯管材在切割的过程中，由于管材四周受力不均，导致管材在切割的过程中，切割的位置容易出现不规则破损的弊端，为此，提出了一种高密度耐磨聚乙烯管材及其生产装置和生产方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种高密度耐磨聚乙烯管材，一种目的在于提供管材的生产装置，另一种目的在于提供一种管材的生产方法，利用支撑板和限位件的设置，以解决上述背景技术中提出的管材四周受力不均，导致管材在切割的过程中，切割的位置容易出现不规则破损的弊端问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高密度耐磨聚乙烯管材及其生产装置，包括支撑块，所述支撑块上固定连接有内螺纹管，所述支撑块和内螺纹管之间形成有凹槽，所述凹槽的内部卡接有第二安装板，所述内螺纹管的内部螺纹连接有螺纹杆，所述第二安装板上开设有螺纹槽，所述螺纹杆通过螺纹槽与第二安装板螺纹连接，所述第二安装板的左侧固定连接有切割件，所述切割件的内部安装有切割片，所述切割片在微型电机的带动下与切割件转动连接，所述支撑块的底端安装有调节件，所述调节件的顶端两侧分别固定连接有支撑板。
6.作为本发明进一步的方案：两个所述支撑板和切割片中心点的连线围成一个等腰三角形，两个所述支撑板和切割片均呈圆形设置。
7.作为本发明再进一步的方案：所述调节件的两侧分别转动连接有限位件，所述限位件包括上限位环和下限位环，所述上限位环和下限位环通过第三气缸滑动连接。
8.作为本发明再进一步的方案：所述切割件的两侧分别固定连接有第一安装板，所述第一安装板呈l形设置，所述第一安装板通过固定螺栓与支撑块固定连接，所述第一安装
板靠近第二安装板的一侧开设有限位槽，所述第一安装板通过限位槽与第二安装板滑动连接。
9.作为本发明再进一步的方案：所述支撑块的底端固定连接有第一气缸，所述第一气缸远离支撑块的一端与调节件固定连接，所述调节件通过第一气缸与支撑块滑动连接。
10.作为本发明再进一步的方案：所述切割件包括固定板和移动件，所述移动件与固定板滑动连接，所述固定板与第二安装板固定连接，所述螺纹杆的底端固定连接有第二气缸，所述第二气缸远离螺纹杆的一端与固定板的顶端固定连接。
11.一种高密度耐磨聚乙烯管材，包括管材本体，所述管材本体的组分包括聚乙烯粉末、纳米石墨颗粒、偶联剂、发泡剂、增容剂、润滑剂、抗静电剂、改性剂、抗氧剂、过氧化物，其中纳米石墨颗粒的含量占据总含量的1％～1.5％，在制备管材本体的时候，将纳米石墨颗粒均匀分布在聚乙烯粉末的内部。
12.一种高密度耐磨聚乙烯管材的生产方法，包括以下步骤：
13.s1:生产装置的安装，首先，需要将第二安装板卡接到支撑块与内螺纹管形成的凹槽内，实现切割件与支撑块之间的初步安装，以及利用螺纹杆实现内螺纹管与第二安装板的快速安装；
14.s2：管材本体的移动，管材本体放置在上限位环和下限位环之间，需要说明的是，在初始状态下，上限位环在第三气缸的带动下与管材本体不接触，从而管材本体在限位件内滑动，通过在调节件的两侧设置限位件，利用限位件能够进一步对切割管材本体进行限位，限位件在对管材本体进行限位的时候，位于调节件两侧的限位件能够降低管材本体在切割过程中的力矩，利用限位件对管材本体的切割出进行进一步支撑；
15.s3：管材本体的切割，管材本体切割的地方移动到切割片下方的时候，利用第三气缸控制上限位环向下移动，从而上限位环对管材本体进行夹持，通过切割件和两个支撑板的设置，将切割片和两个支撑板均设置成圆形，且切割片和两个支撑板的直径均相同，在切割片对管材本体进行切割的时候，两个支撑板对切割过程中的管材本体进行支撑，在支撑的过程中，切割片和两个支撑板形成一个等腰三角形，从而管材本体在切割的过程中，受到均匀的支撑力，且通过两个支撑板的设置，两个支撑板分别位于管材本体的两侧，两个支撑板对管材本体的支撑过程中所产生的向心力最大程度的朝向管材本体的中心点处，减少支撑板所产生的支撑力对管材本体侧面所产生的分力，从而能够有效的降低支撑板所产生的分力对管材本体侧面的推动，解决了现有技术中，管材本体在切割过程中容易滑移，降低了切口平整度的弊端,夹持完成之后，切割片对管材本体进行切割，在切割的过程中，由于限位件与调节件转动连接，因此，限位件在切割的过程中带动管材本体转动，管材本体在转动的过程中，完成切割。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.1.本发明中，通过切割件和两个支撑板的设置，将切割片和两个支撑板均设置成圆形，且切割片和两个支撑板的直径均相同，在切割片对管材本体进行切割的时候，两个支撑板对切割过程中的管材本体进行支撑，在支撑的过程中，切割片和两个支撑板形成一个等腰三角形，从而管材本体在切割的过程中，受到均匀的支撑力，且通过两个支撑板的设置，两个支撑板分别位于管材本体的两侧，两个支撑板对管材本体的支撑过程中所产生的向心力最大程度的朝向管材本体的中心点处，减少支撑板所产生的支撑力对管材本体侧面
所产生的分力，从而能够有效的降低支撑板所产生的分力对管材本体侧面的推动，解决了现有技术中，管材本体在切割过程中容易滑移，降低了切口平整度的弊端。
18.2.同时，通过在调节件的两侧设置限位件，利用限位件能够进一步对切割管材本体进行限位，限位件在对管材本体进行限位的时候，位于调节件两侧的限位件能够降低管材本体在切割过程中的力矩，利用限位件对管材本体的切割出进行进一步支撑，从而降低管材本体在切割过程中切割片对管材本体容易出现形变的弊端，提升管材本体加工过程中的精确度，且通过上限位环和下限位环的设置，能够便于限位件对不同管径的管材本体进行夹持，从而提升生产装置在生产过程中的功能性。
19.3.利用第一安装板和第二安装板实现切割件与支撑块的安装，将第二安装板卡接到支撑块与内螺纹管形成的凹槽内，利用支撑块与内螺纹管形成的凹槽实现切割件的初步卡接，且在第二安装板上设置螺纹槽，利用螺纹杆实现支撑块与第二安装板的进一步限位，从而便于切割件的安装。
附图说明
20.图1为一种高密度耐磨聚乙烯管材生产装置的立体结构示意图。
21.图2为图1的正视结构示意图。
22.图3为图2的状态结构示意图。
23.图4为图1改进之后的立体结构示意图。
24.图5为图4中调节件、第一安装板和第二安装板爆炸之后的结构示意图。
25.图6为图5中第一安装板改进之后的结构示意图。
26.图7为一种高密度耐磨聚乙烯管材的立体结构示意图。
27.图8为高密度耐磨聚乙烯管材切割时受力的结构示意图。
28.图9为图4进一步改进之后的结构示意图。
29.图10为图9中切割件与调节件的结构示意图。
30.图11为图9的结构示意图。
31.图12为限位件的结构示意图。
32.图13为图12中限位件的状态结构示意图。
33.图中：10、支撑块；101、第一气缸；11、内螺纹管；20、切割件；201、切割片；202、固定板；203、移动件；21、调节件；211、支撑板；30、拧动块；31、螺纹杆；32、第二气缸；40、第一安装板；401、限位槽；41、第二安装板；50、限位件；51、上限位环；52、下限位环；53、第三气缸；60、管材本体。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以
是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
36.请参阅图1-图13，本发明实施例中，一种高密度耐磨聚乙烯管材的生产装置，包括支撑块10，需要说明的是，支撑块10是固定连接在生产线上的，所述支撑块10上固定连接有内螺纹管11，所述支撑块10和内螺纹管11之间形成有凹槽，所述凹槽的内部卡接有第二安装板41，所述内螺纹管11的内部螺纹连接有螺纹杆31，所述第二安装板41上开设有螺纹槽，所述螺纹杆31通过螺纹槽与第二安装板41螺纹连接，利用螺纹杆31实现内螺纹管11与第二安装板41的快速安装，提升第二安装板41与支撑块10安装过程中的稳定性，所述螺纹杆31的顶部固定连接有拧动块30，拧动块30的设置能够便于手部对螺纹杆31的调节，所述第二安装板41的左侧固定连接有切割件20，所述切割件20的内部安装有切割片201，需要说明的是，切割件20的内部安装有微型电机，微型电机为切割片201提供驱动力，所述切割片201在微型电机的带动下与切割件20转动连接，所述支撑块10的底端安装有调节件21，所述调节件21的顶端两侧分别固定连接有支撑板211，两个所述支撑板211和切割片201中心点的连线围成一个等腰三角形，两个所述支撑板211和切割片201均呈圆形设置，因此，两个支撑板211与切割片201的直径均相同，切割片201和两个支撑板211形成一个等腰三角形，从而管材本体60在切割的过程中，受到均匀的支撑力，且通过两个支撑板211的设置，两个支撑板211分别位于管材本体60的两侧，两个支撑板211对管材本体60的支撑过程中所产生的向心力最大程度的朝向管材本体60的中心点处，减少支撑板211所产生的支撑力对管材本体60侧面所产生的分力，从而能够有效的降低支撑板211所产生的分力对管材本体60侧面的推动。
37.所述调节件21的两侧分别转动连接有限位件50，需要说明的是，通过在调节件21的两侧设置限位件50，利用限位件50能够进一步对切割管材本体60进行限位，限位件50在对管材本体60进行限位的时候，位于调节件21两侧的限位件50能够降低管材本体60在切割过程中的力矩，利用限位件50对管材本体60的切割出进行进一步支撑，从而降低管材本体60在切割过程中切割片201对管材本体60容易出现形变的弊端，提升管材本体60加工过程中的精确度，所述限位件50包括上限位环51和下限位环52，所述上限位环51和下限位环52通过第三气缸53滑动连接，通过上限位环51和下限位环52的设置，能够便于限位件50对不同管径的管材本体60进行夹持，从而提升生产装置在生产过程中的功能性。
38.需要说明的是，在利用生产装置进行生产的过程中，将待切割的材料放置在限位件50上的上限位环51和下限位环52之间，待切割管材为即为管材本体60，初始状态下，上限位环51在第三气缸53的作用下向上移动，从而待切割材料在生产线的操控下沿着限位件50的内部滑动，在待切割管材滑动的过程中，待切割管材外侧壁底端始终与支撑板211接触，支撑板211为硬质橡胶制成。
39.实施例1：
40.在实施方式的前提下，根据图3所示，所述支撑块10的底端固定连接有第一气缸101，所述第一气缸101远离支撑块10的一端与调节件21固定连接，所述调节件21通过第一气缸101与支撑块10滑动连接。
41.需要说明的是，在待切割材料放置完成之后，上限位环51在第三气缸53的作用下向着下限位环52的一端滑动，从而上限位环51和下限位环52对待切割管材进行夹持，夹持
完成后，调节件21在第一气缸101的作用下向上移动，直到待切割材料外表面的顶端与切割片201接触为止，控制切割件20内部的微型电机运行，利用微型电机带动切割片201转动，切割片201在转动的过程中，限位件50在生产线数控作用下，驱动限位件50的转动，从而进一步带动限位件50内部夹持的切割管材转动，切割管材在转动的过程中，配合切割片201完成带切割材料的切割。
42.实施例2：
43.在实施方式的前提下，根据图9-图11所示，所述切割件20包括固定板202和移动件203，所述移动件203与固定板202滑动连接，所述固定板202与第二安装板41固定连接，所述螺纹杆31的底端固定连接有第二气缸32，所述第二气缸32远离螺纹杆31的一端与固定板202的顶端固定连接。
44.需要说明的是，在待切割材料放置完成之后，上限位环51和下限位环52对待切割管材进行夹持，夹持完成后，移动件203在第二气缸32的作用下，向下移动，从而利用第二气缸32对切割片201与待切割管材之间的距离进行调节，直到切割片201与待切割管材的顶端接触，同理，待切割管材与与切割片201接触之后，控制切割件20内部的微型电机运行，利用微型电机带动切割片201转动，切割片201在转动的过程中，限位件50在生产线数控作用下，驱动限位件50的转动，从而进一步带动限位件50内部夹持的切割管材转动，切割管材在转动的过程中，配合切割片201完成带切割材料的切割。
45.实时例3：
46.在实施例1的情况下，根据图4-图6所示，所述切割件20的两侧分别固定连接有第一安装板40，所述第一安装板40呈l形设置，所述第一安装板40通过固定螺栓与支撑块10固定连接，所述第一安装板40靠近第二安装板41的一侧开设有限位槽401，所述第一安装板40通过限位槽401与第二安装板41滑动连接。
47.需要说明的是，进一步的利用第一安装板40和第二安装板41实现切割件20与支撑块10的安装，将第二安装板41卡接到支撑块10与内螺纹管11形成的凹槽内，利用支撑块10与内螺纹管11形成的凹槽实现切割件20的初步卡接，且在第二安装板41上设置螺纹槽，利用螺纹杆31实现支撑块10与第二安装板41的进一步限位，从而便于切割件20的安装。
48.一种高密度耐磨聚乙烯管材，包括管材本体60，所述管材本体60的组分包括聚乙烯粉末、纳米石墨颗粒、偶联剂、发泡剂、增容剂、润滑剂、抗静电剂、改性剂、抗氧剂、过氧化物，其中纳米石墨颗粒的含量占据总含量的1％～1.5％，在制备管材本体60的时候，将纳米石墨颗粒均匀分布在聚乙烯粉末的内部。
49.需要说明的是，通过将纳米石墨片研磨成颗粒均匀的纳米石墨颗粒，且纳米石墨颗粒均匀分布在聚乙烯粉末的内部，能够加强聚乙烯管材的耐磨特性。
50.一种高密度耐磨聚乙烯管材的生产方法，包括以下步骤：
51.s1:生产装置的安装，首先，需要将第二安装板41卡接到支撑块10与内螺纹管11形成的凹槽内，实现切割件20与支撑块10之间的初步安装，以及利用螺纹杆31实现内螺纹管11与第二安装板41的快速安装；
52.s2：管材本体60的移动，管材本体60放置在上限位环51和下限位环52之间，需要说明的是，在初始状态下，上限位环51在第三气缸53的带动下与管材本体60不接触，从而管材本体60在限位件50内滑动，通过在调节件21的两侧设置限位件50，利用限位件50能够进一
步对切割管材本体60进行限位，限位件50在对管材本体60进行限位的时候，位于调节件21两侧的限位件50能够降低管材本体60在切割过程中的力矩，利用限位件50对管材本体60的切割出进行进一步支撑；
53.s3：管材本体60的切割，管材本体60切割的地方移动到切割片201下方的时候，利用第三气缸53控制上限位环51向下移动，从而上限位环51对管材本体60进行夹持，通过切割件20和两个支撑板211的设置，将切割片201和两个支撑板211均设置成圆形，且切割片201和两个支撑板211的直径均相同，在切割片201对管材本体60进行切割的时候，两个支撑板211对切割过程中的管材本体60进行支撑，在支撑的过程中，切割片201和两个支撑板211形成一个等腰三角形，从而管材本体60在切割的过程中，受到均匀的支撑力，且通过两个支撑板211的设置，两个支撑板211分别位于管材本体60的两侧，两个支撑板211对管材本体60的支撑过程中所产生的向心力最大程度的朝向管材本体60的中心点处，减少支撑板211所产生的支撑力对管材本体60侧面所产生的分力，从而能够有效的降低支撑板211所产生的分力对管材本体60侧面的推动，解决了现有技术中，管材本体60在切割过程中容易滑移，降低了切口平整度的弊端,夹持完成之后，切割片201对管材本体60进行切割，在切割的过程中，由于限位件50与调节件21转动连接，因此，限位件50在切割的过程中带动管材本体60转动，管材本体60在转动的过程中，完成切割。
54.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
55.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。