CN106393638A - 一种挤出机头 - Google Patents

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Abstract

一种挤出机头，包括联接导流体(1)、过滤分流体(2)、外模套(16)，所述过滤分流体螺纹连接在联接导流体上，外模套螺纹连接在过滤分流体上；所述过滤分流体(2)包括环套本体(2.1)，所述过滤部(2.2)包括中心部(2.21)和滤孔部(2.22)，所述中心部两侧分别一体连接有平衡锥部(2.3)和分流锥部(2.4)，所述滤孔部包括多个过滤孔(13)；所述平衡锥部(2.3)的外表面依次光滑连接的包括第一分流锥面(7)、第一压力释放面(8)；所述分流锥部(2.4)的外表面包括依次光滑连接的第二分流锥面(9)；所述第二分流锥面(9)与所述环套本体内孔构成横截面逐渐缩小的第二环形压缩流道；所述第二环形压缩流道沿熔体流动方向的锥度为其中r为环套本体内孔的半径。所述挤出机头通过过滤分流体的过滤部和后分流梭的一体化设计，从根本上解决了分流梭支流道的熔接痕的问题。

Description

一种挤出机头
技术领域
本发明涉及挤出模具的技术领域，具体涉及一种挤出机头。
背景技术
塑料管材的生产是将高粘度熔融树脂在挤出压力的推动下通过机头从口模挤出成型管坯。现有技术广泛采用的是分流梭配合中心支架的设计，在熔体通过沿分流梭均布的支流道的瓶颈口的倒角后截面积逐渐扩大，流道从支架处的几个分支流道逐步扩大而形成几条带状熔体，然后，各带状熔体连在一起，再经过后置的较大压缩比压合成管坯。如此生产的管有如下不足：①带状熔体合并沿圆周呈纵向出现熔接痕，使得管材的***力下降，同时管材在使用过程中慢速裂纹增长，易开裂；②分流梭导致流道分开又合并同时压力增加又减小，导致管材密度小，尺寸稳定性差。③熔体通过压力增大，分流梭的支流道导致熔体通过压力增大，不适合熔体粘度较大的熔体通过，比如超高分子量聚乙烯HDPE管材或其它复合管材。
台湾地区刘资丰的专利文献CN2516337Y在支流道后设计了螺旋流道，让熔接痕在螺旋过程中自然消失，但这只是一种后补救的方法，表面熔接痕消失了，内里仍然会有螺旋状的熔接线，给产品质量带来隐患。于是，如何结构简单地设计出有分流梭但没有支流道的挤出机头，成为业界挤出机头亟待解决的共性的难题。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种挤出机头，从根本上解决了分流梭支流道的熔接痕的问题。
本发明的目的是这样实现的，一种挤出机头，包括联接导流体、过滤分流体、外模套，所述过滤分流体螺纹连接在联接导流体上，外模套螺纹连接在过滤分流体上；联接导流体一侧为熔体入口，另一侧为熔体出口，熔体流动方向为沿联接导流体的内孔从熔体入口流向熔体出口；
所述过滤分流体包括环套本体，过滤部一体连接在所述环套本体内孔中，所述过滤部包括中心部)和滤孔部，所述中心部两侧分别一体连接有平衡锥部和分流锥部，所述滤孔部包括多个过滤孔；
所述平衡锥部的外表面依次光滑连接的包括第一分流锥面、第一压力释放面；所述第一分流锥面与联接导流体的内孔构成横截面逐渐缩小的第一环形压缩流道；第一压力释放面与联接导流体的内孔构成横截面逐渐扩大的第一环形放大流道；所述第一环形压缩流道光滑凸圆弧连接第一环形放大流道；
所述分流锥部的外表面包括依次光滑连接的第二分流锥面；
所述第二分流锥面与所述环套本体内孔构成横截面逐渐缩小的第二环形压缩流道；所述第二环形压缩流道沿熔体流动方向的锥度为其中r为环套本体内孔的半径。
进一步地，所述第一环形压缩流道沿熔体流动方向的锥度为
进一步地，所述过滤部沿熔体流动方向呈锥形，所述锥形的锥度为130°-150°。
进一步地，所述平衡锥部的外表面还包括第二压力释放面、压缩面和成型面，所述成型面与外模套的内孔表面构成成型流道；所述第二压力释放面与所述环套本体内孔构成横截面逐渐增大的第二环形放大流道；所述压缩面与环套本体内孔构成横截面逐渐缩小的第三环形压缩流道，所述第二环形压缩流道头尾连接第二环形放大流道，第二环形放大流道头尾连接第三环形压缩流道。
进一步地，所述过滤分流体包括冷却水道，冷却水道包括第一支流道、第二支流道，在分流锥部的圆周均布有3～6个第三支流道，在分流锥部的中心部位开设有第四支流道，所述第四支流道与第三支流道连通。
进一步地，在第四支流道中设有分水板，分水板上设有沟通孔,所述分水板连接在第四堵头上，所述第四堵头螺纹连接在所述第四支流道的入口处。
进一步地，第一支流道连接入水冷却接头、第二支流道连接出水冷却接头。
进一步地，所述环套本体包括左端内螺纹连接部和右端外螺纹连接部，所述外模套设有螺纹连接部，所述螺纹连接部螺旋连接在右端外螺纹连接部上，所述联接导流体设有第一螺纹连接部，所述左端内螺纹连接部螺纹连接在所述第一外螺纹连接部上。
进一步地，所述平衡锥部和分流锥部均与所述环套本体内孔同轴。
进一步地，所述环套本体右端还包括圆锥体，在圆锥体外侧设有所述外螺纹连接部(2.12)，所述外模套左端包括锥孔，所述锥孔连接所述螺纹连接部，所述螺纹连接部螺旋连接所述右端外螺纹连接部。
所述挤出机头，通过以下技术实质解决了“如如何结构简单地设计出有分流梭但没有支流道的挤出机头”的技术问题：
1)环套本体和过滤部一体结构
通过采过滤部2.2和环套本体2.1一体结构，解决了过滤部需要在挤出流道中固定的问题，同时也解决了过滤分流体2与和联接导流体1的连接固定问题，一举两得。
2)过滤部前后分别一体设计平衡锥部和分流锥部
分流锥部2.4是起到对过滤后的熔体进行挤压横截面，从而排出熔体中的气体，压缩熔体密度的作用，这样挤出的管材才会材质致密。但是过滤部如果只在后侧设有分流锥部，则前空后带个大而重的尾巴，重心后移，零件容易变形，于是在过滤部前侧也设计一平衡锥部，该平衡锥部主要作用是平衡零件，前移零件的重心在过滤部中心部附近，另一作用就是对熔融流体提前做一次挤压，通过过滤部前后的两次挤压，达到排气效果。
3)过滤部的内凹锥形与平衡锥部和分流锥部配合
过滤部的内凹锥形与平衡锥部和分流锥部配合，形成第一环形压缩流道21和第二环形压缩流道31，为熔体的压缩排气，同时将圆柱形熔体流道分流到环形流道中。
本发明与现有技术相比，通过以上三个方面的改进，设计出有分流梭但没有支流道的挤出机头，避开了熔体过滤后在圆柱形熔体流道分流到环形流道过程中不可避免的先分后合的流动方式，从根本上解决了分流梭支流道的熔接痕的问题，挤出的管件材质致密，无气孔，无熔接痕。
附图说明
图1为本发明一种挤出机头的主剖视图。
图2为本发明一种挤出机头的过滤分流体2的主剖视图。
图3为本发明一种挤出机头的另一实施例的主剖视图。
上述图中的附图标记：
1联接导流体，2过滤分流体，3冷却水道，4第四堵头，5入水冷却接头，6出水冷却接头，7第一分流锥面，8第一压力释放面,9第二分流锥面,10第二压力释放面,11压缩面,12成型面,13过滤孔,14圆锥体，15螺纹连接部，16外模套，17锥孔
21第一环形压缩流道，22第一环形放大流道，31第二环形压缩流道，32第二环形放大流道
2.1环套本体,2.2过滤部,2.3平衡锥部，2.4分流锥部
2.11左端内螺纹连接部，2.12右端外螺纹连接部
2.21中心部，2.22滤孔部
3.1第一支流道，3.2第二支流道，3.3第三支流道,3.4第四支流道，3.5分水板，3.6沟通孔
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作详细说明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
如图所示，一种挤出机头，包括联接导流体1、过滤分流体2、外模套16，过滤分流体2螺纹连接在联接导流体1上，外模套16螺纹连接在过滤分流体2上；所述过滤分流体2包括环套本体2.1、过滤部2.2，所述过滤部2.2包括中心部和滤孔部，所述滤孔部包括多个过滤孔13；所述过滤部2.2中心左右两侧分别一体连接有平衡锥部2.3和分流锥部2.4，平衡锥部2.3的外表面依次光滑连接的包括第一分流锥面7、第一压力释放面8；所述分流锥部2.4的外表面依次包括第二分流锥面9、第二压力释放面10、压缩面11和成型面12。所述第一分流锥面7与联接导流体的内孔构成横截面逐渐缩小的第一环形压缩流道21；第一压力释放面与联接导流体的内孔构成横截面逐渐扩大的第一环形放大流道22；所述第一环形压缩流道光滑凸圆弧连接第一环形放大流道；所述第二分流锥面9与所述环套本体内孔构成横截面逐渐缩小的第二环形压缩流道；所述第二环形压缩流道沿熔体流动方向的锥度为 其中r为环套本体内孔的半径。所述第一环形压缩流道沿熔体流动方向的锥度为所述成型面与外模套的内孔表面构成成型流道；所述第二压力释放面10与所述环套本体内孔构成横截面逐渐增大的第二环形放大流道；所述压缩面11与环套本体内孔构成横截面逐渐缩小的第三环形压缩流道，所述第二环形压缩流道光滑凸圆弧连接第二环形放大流道，第二环形放大流道光滑凹圆弧连接连接第三环形压缩流道。
所述环套本体2.1包括左端内螺纹连接部2.11、右端外螺纹连接部2.12。所述外模套16设有螺纹连接部15，所述螺纹连接部螺旋连接在右端外螺纹连接部2.2上。所述联接导流体1设有第一螺纹连接部，所述左端内螺纹连接部2.11螺纹连接在所述第一外螺纹连接部上。
所述过滤分流体2包括冷却水道3，冷却水道3包括第一支流道3.1、第二支流道3.2，在分流锥部2.4的圆周均布有3～6个第三支流道3.3，在分流锥部2.4的中心部位开设有第四支流道3.4，所述第四支流道3.4与第三支流道3.3连通；在第四支流道3.4中设有分水板3.5，分水板3.5上设有沟通孔3.6。所述分水板3.5连接在第四堵头4上，第四堵头4螺纹连接在所述第四支流道3.4的入口处。第一支流道3.1连接入水冷却接头5、第二支流道3.2连接出水冷却接头6；
过滤部2.2为锥形体，所述锥形体的锥角为130°-150°；所述锥形体的壁厚在6-10mm。所述锥形体壁上设有第一支流道3.1和第二支流道3.2，在第一支流道和第二支流道两侧均匀排列有多个过滤孔13。所述第一支流道3.1和第二支流道3.2直径为3-6mm。
为了保证过滤效果，所述第一支流道3.1和第二支流道3.2内可通过冷却管外套设隔热管套，这样过滤部2.2不会因冷却水道的设置而有碍过滤效果。
实施例二
为了进一步保证成型面12与外模套16内孔的同轴度，所述环套本体2.1右端还包括圆锥体14，在圆锥体14外侧设有外螺纹连接部2.12。所述外模套3左端包括锥孔17，所述锥孔17连接所述螺纹连接部15。当外模套16旋入过滤分流体2的右端外螺纹连接部2.2时，通过锥孔17与圆锥体14配合导向，对螺旋配合进行定位。
其他结构与实施例1相同。
所述挤出机头，通过过滤分流体的设计，并与外模套的协同配合，成功解决了分流梭支架必须支流道的问题，避免了不必要的熔体分流又合流，避免了管件熔接痕问题。

Claims (10)

1.一种挤出机头，其特征在于，
包括联接导流体(1)、过滤分流体(2)、外模套(16)，所述过滤分流体螺纹连接在联接导流体上，外模套螺纹连接在过滤分流体上；
联接导流体(1)一侧为熔体入口，另一侧为熔体出口，熔体流动方向为沿联接导流体的内孔从熔体入口流向熔体出口；
所述过滤分流体(2)包括环套本体(2.1)，过滤部(2.2)一体连接在所述环套本体内孔中，所述过滤部(2.2)包括中心部(2.21)和滤孔部(2.22)，所述中心部两侧分别一体连接有平衡锥部(2.3)和分流锥部(2.4)，所述滤孔部包括多个过滤孔(13)；
所述平衡锥部(2.3)的外表面依次光滑连接的包括第一分流锥面(7)、第一压力释放面(8)；所述第一分流锥面与联接导流体的内孔构成横截面逐渐缩小的第一环形压缩流道(21)；第一压力释放面与联接导流体的内孔构成横截面逐渐扩大的第一环形放大流道(22)；所述第一环形压缩流道光滑凸圆弧连接第一环形放大流道；
所述分流锥部(2.4)的外表面包括第二分流锥面(9)；
所述第二分流锥面(9)与所述环套本体内孔构成横截面逐渐缩小的第二环形压缩流道；所述第二环形压缩流道沿熔体流动方向的锥度为其中r为环套本体内孔的半径。
2.如权利要求1所述挤出机头，其特征在于，所述第一环形压缩流道沿熔体流动方向的锥度为
3.如权利要求1所述挤出机头，其特征在于，所述过滤部沿熔体流动方向呈锥形，所述锥形的锥度为130°-150°。
4.如权利要求2或3所述挤出机头，其特征在于，所述平衡锥部(2.3)的外表面还包括第二压力释放面(10)、压缩面(11)和成型面(12)，所述成型面与外模套的内孔表面构成成型流道；所述第二压力释放面(10)与所述环套本体内孔构成横截面逐渐增大的第二环形放大流道；所述压缩面(11)与环套本体内孔构成横截面逐渐缩小的第三环形压缩流道，所述第二环形压缩流道光滑凸圆弧连接第二环形放大流道，第二环形放大流道光滑凹圆弧连接连接第三环形压缩流道。
5.如权利要求4所述挤出机头，其特征在于，所述过滤分流体(2)包括冷却水道(3)，冷却水道(3)包括第一支流道(3.1)、第二支流道(3.2)，在分流锥部(2.4)的圆周均布有3～6个第三支流道(3.3)，在分流锥部(2.4)的中心部位开设有第四支流道(3.4)，所述第四支流道(3.4)与第三支流道(3.3)连通。
6.如权利要求5所述挤出机头，其特征在于，在第四支流道(3.4)中设有分水板(3.5)，分水板(3.5)上设有沟通孔(3.6),所述分水板连接在第四堵头(4)上，所述第四堵头螺纹连接在所述第四支流道(3.4)的入口处。
7.如权利要求1所述挤出机头，其特征在于，第一支流道(3.1)连接入水冷却接头(5)、第二支流道(3.2)连接出水冷却接头(6)。
8.如权利要求1-7任一所述挤出机头，其特征在于，所述环套本体(2.1)包括左端内螺纹连接部(2.11)和右端外螺纹连接部(2.12)，所述外模套(16)设有螺纹连接部(15)，所述螺纹连接部螺旋连接在右端外螺纹连接部(2.2)上，所述联接导流体(1)设有第一螺纹连接部，所述左端内螺纹连接部(2.11)螺纹连接在所述第一外螺纹连接部上。
9.如权利要求1-7任一所述挤出机头，其特征在于，所述平衡锥部和分流锥部均与所述环套本体内孔同轴。
10.如权利要求9所述挤出机头，其特征在于，所述环套本体(2.1)右端还包括圆锥体(14)，在圆锥体(14)外侧设有所述外螺纹连接部(2.12)，所述外模套(3)左端包括锥孔(17)，所述锥孔连接所述螺纹连接部(15)，所述螺纹连接部(15)旋连接所述右端外螺纹连接部(2.12)。
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赵小梅: "计算机模拟塑料管材成型", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库 (硕士) 工程科技Ⅰ辑》 *

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