精密薄壁树脂管成型装置

摘要

一种精密薄壁树脂管成型装置，其特征在于：包括：一管芯；一管芯固定机构；一注胶模具，其上设有管芯穿孔，它以管芯穿孔同轴心穿套在管芯上；注胶模具内部绕管芯设有环状内腔，该环状内腔上设有进料口，并朝向管芯设有绕管芯一周的注胶口；一加料管路，该加料管路接至进料口上，且进料管路中串接有加料泵，该加料泵由第一伺服电机带动；一注胶模具移动装置，该装置主要由丝杠螺母机构以及第二伺服电机组成。本发明通过调节第一伺服电机和第二伺服电机的转速比例，即可调整和控制最终树脂管产品的壁厚，最终产品树脂管的壁厚精度高，误差可控制在正负0.02mm以内，并且树脂管上各处厚度一致性也高，质量优良。

权利要求

1.一种精密薄壁树脂管成型装置，其特征在于：包括：

一管芯；

一管芯固定机构，它夹持着管芯的两端将管芯沿横向固定；

一注胶模具，其上设有管芯穿孔，它以管芯穿孔同轴心穿套在管芯上；注胶模具内部绕管芯设有环状内腔，该环状内腔上设有进料口，并朝向管芯设有绕管芯一周的注胶口；

一加料管路，该加料管路接至进料口上，且进料管路中串接有加料泵，该加料泵由第一伺服电机带动；

一注胶模具移动装置，该装置主要由丝杠螺母机构以及第二伺服电机组成，丝杠螺母机构中的丝杠平行于管芯转动支承，而其上螺母与所述注胶模具固定连接，丝杠的一端与第二伺服电机连接，从而第二伺服电机经丝杠螺母机构驱动注胶模具沿管芯移动。

2.根据权利要求1所述精密薄壁树脂管成型装置，其特征在于：所述注胶模具的管芯穿孔与管芯间还嵌设有一活动芯套，该活动芯套与管芯穿孔内壁滑动连接；并且，所述活动芯套的一端端面与注胶模具的注胶口的一侧边沿配合构成可封堵注胶口的阀口，而活动芯套的另一端上作用有驱动装置，该驱动装置驱动活动芯套在管芯穿孔内滑动，控制阀口通断。

3.根据权利要求2所述精密薄壁树脂管成型装置，其特征在于：所述驱动装置为气缸。

4.根据权利要求1所述精密薄壁树脂管成型装置，其特征在于：所述进料口开设于注胶模具的顶部，且在注胶模具的上方还设有一压力缓冲罐，该压力缓冲罐串于注胶模具环状内腔与加料管路之间。

5.根据权利要求1所述精密薄壁树脂管成型装置，其特征在于：所述管芯固定机构由位于管芯两端的顶针以及顶针气缸组成，所述两顶针与管芯同轴线顶设于管芯的两端，两顶针中一者与顶针气缸连接，由顶针气缸驱动可作轴向移动。

6.根据权利要求1所述精密薄壁树脂管成型装置，其特征在于：还包括一机械臂，该机械臂位于管芯的上方，它包括夹持爪、夹持气缸、上下移动气缸以及左右移动机构；所述夹持爪包括两个相对设置的爪体，两爪体相对面上设有用于卡持管芯的定位凹槽，夹持气缸作用在爪体上使两个爪体相互靠拢或分开；所述上下移动气缸驱动夹持爪上下移动；左右移动机构驱动上下移动气缸及夹持爪一同左右移动。

说明书

精密薄壁树脂管成型装置

技术领域

[0001] 本发明涉及树脂管制作设备，具体涉及一种精密薄壁树脂胶管专用成型机械装置。

背景技术

[0002] 一些薄壁树脂管，产品壁厚在1mm以内，有的甚至要求壁厚仅0.1mm，材质通常为聚酰亚胺。

[0003] 现有技术中，对这类薄壁树脂管产品的制作并没有专用的设备，而是采用车床加注胶装置来制作的，具体方式是：在车床的主轴上装夹一个其直径与所要制作的树脂管的内径相同的管芯，并在车床的拖板上加装注胶装置。工作时，由车床主轴带动管芯转动，接着，通过操作拖板使注胶装置的注胶头伸至管芯的上方，并沿管芯轴向从管芯一端向另一端慢慢移动，同时注胶装置的注胶头注出胶状的树脂，从而在管芯上涂覆出树脂层。这个涂覆在管芯上的树脂层，经后道工序加热固化后即成为树脂管产品。上述车床加注胶装置的制作方式，有以下不足：

[0004] 1、制作精度差、成品率低，树脂层的厚度不易控制，并且树脂层上各处常常厚薄不均；

[0005] 2、生产速度较慢，有时需要涂覆多遍，如：对于φ30mm，长400 mm的树脂管，其涂覆过程需要2.5～3分钟。

发明内容

[0006] 本发明目的是提供一精密薄壁树脂管成型装置，以提高树脂管的制作精度，提高生产速度。

[0007] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种精密薄壁树脂管成型装置，包括：

[0008] 一管芯；

[0009] 一管芯固定机构，它夹持着管芯的两端将管芯沿横向固定；

[0010] 一注胶模具，其上设有管芯穿孔，它以管芯穿孔同轴心穿套在管芯上；注胶模具内部绕管芯设有环状内腔，该环状内腔上设有进料口，并朝向管芯设有绕管芯一周的注胶口；

[0011] 一加料管路，该加料管路接至进料口上，且进料管路中串接有加料泵，该加料泵由第一伺服电机带动；

[0012] 一注胶模具移动装置，该装置主要由丝杠螺母机构以及第二伺服电机组成，丝杠螺母机构中的丝杠平行于管芯转动支承，而其上螺母与所述注胶模具固定连接，丝杠的一端与第二伺服电机连接，从而第二伺服电机经丝杠螺母机构驱动注胶模具沿管芯移动。

[0013] 上述技术方案中的有关内容解释如下：

[0014] 1、上述方案中，注胶模具中可加设以下结构使注胶口可控制关断：

[0015] 所述注胶模具的管芯穿孔与管芯间还嵌设有一活动芯套，该活动芯套与管芯穿孔内壁滑动连接；并且，所述活动芯套的一端端面与注胶模具的注胶口的一侧边沿配合构成可封堵注胶口的阀口，而活动芯套的另一端上作用有驱动装置，该驱动装置驱动活动芯套在管芯穿孔内滑动，控制阀口通断。驱动装置可采用气缸。

[0016] 2、上述方案中，所述进料口开设于注胶模具的顶部，且在注胶模具的上方还设有一压力缓冲罐，该压力缓冲罐串于注胶模具环状内腔与加料管路之间。压力缓冲罐起到稳定注胶模具内腔压力的作用，并且经压力缓冲罐的缓冲还消除了进料中的气泡。

[0017] 3、上述方案中，所述管芯固定机构由位于管芯两端的顶针以及顶针气缸组成，所述两顶针与管芯同轴线顶设于管芯的两端，两顶针中一者与顶针气缸连接，由顶针气缸驱动可作轴向移动。

[0018] 4、上述方案中，还包括一机械臂，该机械臂位于管芯的上方，它包括夹持爪、夹持气缸、上下移动气缸以及左右移动机构；所述夹持爪包括两个相对设置的爪体，两爪体相对面上设有用于卡持管芯的定位凹槽，夹持气缸作用在爪体上使两个爪体相互靠拢或分开；所述上下移动气缸驱动夹持爪上下移动；左右移动机构驱动上下移动气缸及夹持爪一同左右移动。

[0019] 本发明工作原理是：启动第一伺服电机和第二伺服电机，加料管路即把胶状的树脂供入注胶模具的内腔，胶状的树脂再由注胶口注出，同时，注胶模具从管芯一端向另一端匀速移动，注胶口注出的胶状树脂即将管芯均匀地包覆，从而使树脂成型。在这过程中，通过调节控制加料泵的流量以及注胶模具的移动速度（即第一伺服电机和第二伺服电机的转速），即可精确控制所得管芯上树脂层（即之后的树脂管产品）的厚度和均匀性。

[0020] 由于上述技术方案的应用，本发明与现有技术相比具有以下优点：

[0021] 1、本发明中，通过调节第一伺服电机和第二伺服电机的转速比例，即可调整和控制最终树脂管产品的壁厚，最终产品树脂管的壁厚精度高，误差可控制在正负0.02mm以内，并且树脂管上各处厚度一致性也高，质量优良。

[0022] 2、生产速度大幅提高，树脂管可一次涂覆成型，如：对于φ30mm，长400 mm的树脂管，原现有技术需要2.5～3分钟，而本发明仅需9～12s。

附图说明

[0023] 附图1为本发明实施例结构主视示意图；

[0024] 附图2为附图1的左视示意图；

[0025] 附图3为本发明实施例注胶模具处的放大示意图；

[0026] 附图4为附图3的左视示意图；

[0027] 附图5为本发明实施例注胶模具在阀口闭合时的剖面示意图；

[0028] 附图6为本发明实施例注胶模具在阀口打开时的剖面示意图。

[0029] 以上附图中：1、管芯；2、注胶模具；3、加料管路；4、管芯穿孔；5、环状内腔；6、进料口；7、注胶口；8、加料泵；9、第一伺服电机；10、第二伺服电机；11、丝杠；12、活动芯套；13、阀口；14、外壳；15、内体；16、端盖；17、延伸臂；18、固定板；19、气缸；20、压力缓冲罐；
21、顶针；22、顶针气缸；23、机架；24、机械臂；25、夹持爪；26、夹持气缸；27、上下移动气缸；28、原料罐。

具体实施方式

[0030] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

[0031] 实施例：参见附图1～6所示：

[0032] 一种精密薄壁树脂管成型装置，包括机架23、管芯1、管芯固定机构、注胶模具2、加料管路3以及注胶模具移动装置。管芯固定机构，它夹持着管芯1的两端将管芯1沿横向固定。注胶模具上设有管芯穿孔4，它以管芯穿孔4同轴心穿套在管芯1上。注胶模具2内部绕管芯1设有环状内腔5，该环状内腔5上设有进料口6，并朝向管芯1设有绕管芯1一周的注胶口7。加料管路3从原料罐28接至进料口6上，且进料管路3中串接有加料泵8，该加料泵8由第一伺服电机9带动。注胶模具移动装置主要由丝杠螺母机构以及第二伺服电机10组成，丝杠螺母机构中的丝杠11平行于管芯1转动支承在机架23，而其上螺母与所述注胶模具2固定连接，丝杠11的一端与第二伺服电机10连接，从而第二伺服电机10经丝杠螺母机构驱动注胶模具2沿管芯移动。

[0033] 所述注胶模具2的管芯穿孔4与管芯1间还嵌设有一活动芯套12，该活动芯套12与管芯穿孔4内壁滑动连接；并且，所述活动芯套12的一端端面与注胶模具2的注胶口7的一侧边沿配合构成可封堵注胶口的阀口13，而活动芯套12的另一端上作用有驱动装置，该驱动装置具体可为气缸19，以此驱动活动芯套12在管芯穿孔4内滑动，控制阀口13通断。

[0034] 所述注胶模具如附图5、6所示，具体可由外壳14、内体15和端盖16构成，在外壳14上那一的段管芯穿孔4孔径比管芯1的直径稍大，内体15从外壳14一侧嵌设于外壳14中与外壳14间形成环状内腔5和注胶口7，而外壳14另一侧固定有固定板18，该固定板18与注胶模具移动机构中的丝杠螺母机构中的螺母固定连接。端盖16将内体15固定于外壳
14中。活动芯套12从端盖16那侧向内嵌入内体15的那一供管芯穿孔4中，其内端伸至外壳14处与外壳14配合构成阀口13，而其外端上向两侧对称伸出一对延伸臂17，其两延伸臂17与固定板18间设置并作用所述气缸19，驱动活动芯套12滑动，使阀口13关闭。当然，具体驱动装置也可换作其他，如电机加丝杠螺母机构或者液压缸等。

[0035] 参见附图3、附图4所示，所述进料口6开设于注胶模具2的顶部，且在注胶模具2的上方还设有一压力缓冲罐20，该压力缓冲罐20串于注胶模具2环状内腔5与加料管路3之间。

[0036] 所述管芯固定机构可以是多种，如两端用机械爪夹持等，但较为简单的结构是：由位于管芯1两端的顶针21以及顶针气缸22组成，所述两顶针21与管芯1同轴线顶设于管芯1的两端，两顶针21中一者与顶针气缸22连接，由顶针气缸22驱动作轴向移动。

[0037] 本实施例中机架上还设有一机械臂24，该机械臂24位于管芯1的上方，它主要由夹持爪25、夹持气缸26、上下移动气缸27、左右移动机构组成。所述夹持爪25为两个，它们对着管芯1的两端设置。每个夹持爪25包括两个相对设置的爪体，两爪体相对面上设有用于卡持管芯的定位凹槽，在两爪体间作用有夹持气缸26，使两个爪体相互靠拢或分开；所述上下移动气缸27驱动夹持爪25上下移动；左右移动机构驱动上下移动气缸27及夹持爪25一同左右移动，具体左右移动机构也可由电机和丝杠螺母机构组成。

[0038] 本实施例工作时，启动第一伺服电机9和第二伺服电机，并且两气缸19活塞杆顶出，胶状的树脂从原料罐28由加料泵打入压力缓冲罐20中，再由压力缓冲罐20、进料口6进入环状内腔5，最后经注胶口7、阀口13注出，而同时注胶模具2被第二伺服电机、丝杠螺母机构带动从管芯1一端向另一端移动，从而使胶状的树脂均匀包覆在管芯1外表。当涂覆完，气缸19活塞杆缩回即将阀口13闭合封堵掉注胶口7，注胶停止，此时，通过由机械臂24和顶针气缸22配合，可将已涂覆树脂层的管芯1取下更换新的管芯1。整个过程全自动，效率高。通过调节控制加料泵8的流量以及注胶模具2的移动速度（即第一伺服电机9和第二伺服电机10的转速），即可精确控制所得管芯1上树脂层（即之后的树脂管产品）的厚度和均匀性。

[0039] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。