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专利申请类型:发明专利;专利名称:一种PVC板材及其挤塑成型装置
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202411067185.8
专利申请(专利权)人:辽宁巨尚新材料有限公司
权利人地址:辽宁省辽阳市辽阳县刘二堡河南街
专利发明(设计)人:刘东明,刘东伟,康磊,鞠强,刘江
专利摘要:本发明公开了一种PVC板材及其挤塑成型装置,包括挤塑机架,所述挤塑机架的一端连接有动力电机,所述挤塑机架上平行设置有至少一对挤出通道,所述挤塑机架的另一端连接有成型模具;本发明涉及挤塑成型设备技术领域,该PVC板材及其挤塑成型装置,用于对多层PVC复合板材进行生产,采用挤塑工艺及设备进行加工,根据复合PVC层数选择多个挤出通道,并配置旁路上料结构,通过分区动力结构将动力均匀分流使多层挤出物料的每层薄厚均匀,分区的成型模具进行成型时,通过异形的熔融分隔板增加了复合位置的熔接面积,提高PVC复合板材的复合结合性,有效避免不同层之间分层。
主权利要求:
1.一种PVC板材的挤塑成型装置,包括挤塑机架(1),所述挤塑机架(1)的一端连接有动力电机(2),所述挤塑机架(1)上平行设置有至少一对挤出通道(3),其特征在于,所述挤塑机架(1)的另一端连接有成型模具(4);
一对所述挤出通道(3)内平行布置有一对挤出双螺杆(5);
所述挤塑机架(1)上位于一对挤出通道(3)上布置有若干对电加热器(6),若干对所述电加热器(6)分列在一对挤出通道(3)的上下两侧且呈线性阵列排布;
所述挤塑机架(1)上靠近动力电机(2)一端设置有分流动力结构(7)分别与动力电机(2)以及一对挤出双螺杆(5)连接,所述分流动力结构(7)驱动一对挤出双螺杆(5)转动推送物料;
一对所述挤出通道(3)的一侧分别连接有旁路上料结构(8),所述旁路上料结构(8)分开为一对所述挤出通道(3)供料;
所述成型模具(4)包括模具固定段(41),所述模具固定段(41)与挤出通道(3)的端部连接且对一对挤出通道(3)中流出的熔融物料形成导流作用,所述模具固定段(41)的一侧设置有初步挤出段(42),所述初步挤出段(42)用于熔融物料成型,所述初步挤出段(42)的一侧分体连接有熔接出料段(43),所述熔接出料段(43)用于对熔融物料复合出料;
所述初步挤出段(42)与模具固定段(41)一体成型,所述初步挤出段(42)的中心设置有熔融分隔板(421),所述熔融分隔板(421)上下两侧均设置有若干突出型块,且熔融分隔板(421)上下两侧的若干突出型块交错布置;
所述模具固定段(41)为矩形结构的板块,所述模具固定段(41)的一侧设置有一对引流口(411),一对所述引流口(411)与一对挤出通道(3)开口连通,所述模具固定段(41)上设置有一对导流槽(412)与一对引流口(411)连通;
所述初步挤出段(42)与挤塑机架(1)连接,所述初步挤出段(42)以熔融分隔板(421)为中心分隔设置有一对成型通槽(422),一对所述成型通槽(422)与一对导流槽(412)对应;
所述熔接出料段(43)与初步挤出段(42)的端部分体连接,所述熔接出料段(43)内设置有成型复合槽(431),所述成型复合槽(431)与一对成型通槽(422)对接,所述成型复合槽(431)与一对成型通槽(422)对接一侧设置有导向坡口(432),所述导向坡口(432)的截面为等腰梯形结构,所述导向坡口(432)的宽边开口宽度包覆了一对成型通槽(422)。
2.根据权利要求1所述的一种PVC板材的挤塑成型装置,其特征在于,所述熔接出料段(43)为矩形结构的板块且外部环设有若干插块(438),所述初步挤出段(42)上设置有若干插槽(423)与若干插块(438)对应,若干所述插块(438)插装于若干所述插槽(423)内且设置有螺钉固定。
3.根据权利要求2所述的一种PVC板材的挤塑成型装置,其特征在于,所述熔接出料段(43)内设置有换热空腔(435),所述换热空腔(435)的两侧对称设置有至少一组成对配置的冷却出水口(436)以及冷却进水口(437)。
4.根据权利要求3所述的一种PVC板材的挤塑成型装置,其特征在于,所述旁路上料结构(8)包括一对上料通道(81),一对所述上料通道(81)斜向连通在一对成型通槽(422)的一侧,一对所述上料通道(81)的端部连接有一对分体上料斗(82),一对所述分体上料斗(82)水平交错布置,且一对上料通道(81)以同一支架支撑。
5.根据权利要求4所述的一种PVC板材的挤塑成型装置,其特征在于,一对所述上料通道(81)内装配有一对喂料螺杆(84),且一对所述上料通道(81)的端部设置有驱动电机(83)与一对喂料螺杆(84)连接。
6.根据权利要求5所述的一种PVC板材的挤塑成型装置,其特征在于,所述分流动力结构(7)包括支撑座(71),所述支撑座(71)安装在挤塑机架(1)一侧,所述支撑座(71)上设置有双重动力组件(72),所述动力电机(2)的驱动端上设置有连轴器(73)与双重动力组件(72)连接。
7.根据权利要求6所述的一种PVC板材的挤塑成型装置,其特征在于,所述双重动力组件(72)包括输入轴(721),所述输入轴(721)通过连轴器(73)与动力电机(2)的驱动端连接,所述输入轴(721)上设置有驱动齿轮(722),所述输入轴(721)的一侧通过转动齿轮(723)与驱动齿轮(722)啮合联动设置有驱动蜗杆(724),所述驱动蜗杆(724)的一侧啮合设置有一对分动蜗轮(725);
所述分动蜗轮(725)的中心设置有分动力杆(726),所述分动力杆(726)的两侧对称设置有一对驱动杆(727),一对所述驱动杆(727)与分动力杆(726)通过齿轮组啮合,且一对所述驱动杆(727)的转动方向相同。 说明书 : 一种PVC板材及其挤塑成型装置技术领域[0001] 本发明涉及挤塑成型设备技术领域,具体为一种PVC板材及其挤塑成型装置。背景技术[0002] PVC材料是现代生产生活中经常应用的一种新型材料,在现代的PVC材料的应用过程中,PVC板材是常见的一种结构形式,现有的PVC板材通常只能采用一种材料,其结构性能受限于单层的结构形式无法完全发挥出来,多层的复合板材则可以有效的发挥板材中不同层的特性,提高PVC板材的综合特性。[0003] 现阶段对于多层的PVC板材的生产主要采用挤出单层板材后进行胶粘复合的方式进行成型,也可以将不同材料的PVC板材进行独立成型后再进行熔接。[0004] 然而胶粘复合的方式,需要的配套设备成批量的增加,生产工艺复杂成本较高,同时长期使用胶粘位置容易出现分层,现有的熔接方式需要对板材的结合面进行充分的加热再进行挤压复合,这样一来熔接的板材容易出现分层,结合位置容易出现结合不牢固的问题,二来熔接加热需要对板材大面积的加热,浪费了较多的能量。[0005] 如公开号为CN116674174A所公开的一种复合增强型PVC板材的制板设备及操作方法,其也采用分层注塑的方式进行PVC板材的成型,但是其采用皮带轮的结构传递动力,在运行时容易因为皮带打滑出现挤出扭矩和出料速率不同的问题,因此造成PVC板材的薄厚不均或者某一层给料不足,使板材性能降低。[0006] 而如公开号为CN105128308A公开的层复合建筑板材的挤出模头,也是基于多层挤出的原理对多层板材进行复合,然而其模具头在复合多层板材时,单层的板材接触面均为平面结构,在结合时结合面积小因此复合效果不佳,容易开裂,鉴于此,针对上述问题深入研究,遂有本案产生。发明内容[0007] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种PVC板材及其挤塑成型装置,解决了现有的背景技术问题。[0008] 为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种PVC板材的挤塑成型装置,包括挤塑机架,所述挤塑机架的一端连接有动力电机,所述挤塑机架上平行设置有至少一对挤出通道,所述挤塑机架的另一端连接有成型模具;[0009] 一对所述挤出通道内平行布置有一对挤出双螺杆;[0010] 所述挤塑机架上位于一对挤出通道上布置有若干对电加热器,若干对所述电加热器分列在一对挤出通道的上下两侧且呈线性阵列排布;[0011] 所述挤塑机架上靠近动力电机一端设置有分流动力结构分别与动力电机以及一对挤出双螺杆连接,所述分流动力结构驱动一对挤出双螺杆转动推送物料;[0012] 一对所述挤出通道的一侧分别连接有旁路上料结构,所述旁路上料结构分开为一对所述挤出通道供料;[0013] 所述成型模具包括模具固定段,所述模具固定段与挤出通道的端部连接且对一对挤出通道中流出的熔融物料形成导流作用,所述模具固定段的一侧设置有初步挤出段,所述初步挤出段用于熔融物料成型,所述初步挤出段的一侧分体连接有熔接出料段,所述熔接出料段用于对熔融物料复合出料;[0014] 所述初步挤出段与模具固定段一体成型,所述初步挤出段的中心设置有熔融分隔板,所述熔融分隔板上下两侧均设置有若干突出型块,且熔融分隔板上下两侧的若干突出型块交错布置。[0015] 所述模具固定段为矩形结构的板块,所述模具固定段的一侧设置有一对引流口,一对所述引流口与一对挤出通道开口连通,所述模具固定段上设置有一对导流槽与一对引流口连通;[0016] 所述初步挤出段与挤塑机架连接,所述初步挤出段以熔融分隔板为中心分隔设置有一对成型通槽,一对所述成型通槽与一对导流槽对应;[0017] 所述熔接出料段与初步挤出段的端部分体连接,所述熔接出料段内设置有成型复合槽,所述成型复合槽与一对成型通槽对接,所述成型复合槽与一对成型通槽对接一侧设置有导向坡口,所述导向坡口的截面为等腰梯形结构,所述导向坡口的宽边开口宽度包覆了一对成型通槽;[0018] 所述熔接出料段的开口处设置有一对上下对称的压合辊轮,一对所述压合辊轮通过一对调节螺杆活动安装在熔接出料段的开口,且一对所述调节螺杆可以调节一对压合辊轮运动。[0019] 所述熔接出料段为矩形结构的板块且外部环设有若干插块,所述初步挤出段上设置有若干插槽与若干插块对应,若干所述插块插装于若干所述插槽内且设置有螺钉固定。[0020] 所述熔接出料段内设置有换热空腔,所述换热空腔的两侧对称设置有至少一组成对配置的冷却出水口以及冷却进水口。[0021] 所述旁路上料结构包括一对上料通道,一对所述上料通道斜向连通在一对成型通槽的一侧,一对所述上料通道的端部连接有一对分体上料斗,一对所述分体上料斗水平交错布置,且一对上料通道以同一支架支撑。[0022] 一对所述上料通道内装配有一对喂料螺杆,且一对所述上料通道的端部设置有驱动电机与一对喂料螺杆连接。[0023] 所述分流动力结构包括支撑座,所述支撑座安装在挤塑机架一侧,所述支撑座上设置有双重动力组件,所述动力电机的驱动端上设置有连轴器与双重动力组件连接。[0024] 所述双重动力组件包括输入轴,所述输入轴通过连轴器与动力电机的驱动端连接,所述输入轴上设置有驱动齿轮,所述输入轴的一侧通过转动齿轮与驱动齿轮啮合联动设置有驱动蜗杆,所述驱动蜗杆的一侧啮合设置有一对分动蜗轮;[0025] 所述分动蜗轮的中心设置有分动力杆,所述分动力杆的两侧对称设置有一对驱动杆,一对所述驱动杆与分动力杆通过齿轮组啮合,且一对所述驱动杆的转动方向相同。[0026] 一种PVC板材,包括上成型层以及下成型层,所述上成型层复合在下成型层上,所述上成型层与下成型层之间熔合成接触层。[0027] 有益效果[0028] 本发明提供了一种PVC板材及其挤塑成型装置。具备以下有益效果:该PVC板材及其挤塑成型装置,用于对多层PVC板材进行生产,采用挤塑工艺及设备进行加工,根据复合PVC层数选择多个挤出通道,并配置旁路上料结构,通过分区动力结构将动力均匀分流使多层挤出物料的每层薄厚均匀,分区的成型模具进行成型时,通过异形的熔融分隔板增加了复合位置的熔接面积,提高PVC板材的复合结合性,有效避免不同层之间分层,分流动力结构采用动力包结构设计,在检修拆换方便的同时根据复合板材层数,可以选配不同驱动数量的分流动力结构,一方面可以将动力电机的输出最大化,减少配套设备的数量,另一方面能够增加多个挤出通道的一致性,使挤出速率更加均匀,保持板材出料的一致性,具体还具有以下优点;[0029] 1、多个上料通道具有独立的旁路上料结构,可以根据不同PVC层的特性,选用不同的PVC原料和配比,分别加注到不同的挤出通道内,添加物料方便使用也更加灵活,便于对不同PVC层进行改性;[0030] 2、成型模具采用分区设计,在三段式结构的设计下,分别进行物料的引流导向、初步成型以及挤压复合,引流导向到初步成型到挤压复合逐级冷却,使结合过程更加缓和保持结合面的温度和流动性,提高结合面的结合性,进而还设置有熔融分隔板对复合面进行异形改造,提高接触面积,进一步加强结合位置的结合性,避免分层;[0031] 3、复合板材通过挤塑形式进行复合,生产方式简单,后续工艺要求大大降低,且结合位置在成型模具的作用下容易形成交联的接触层,有效提高了PVC板材各层之间的结合性,使板材的复合性能增强。附图说明[0032] 图1为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的第一立体结构示意图。[0033] 图2为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的俯视结构示意图。[0034] 图3为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的第二立体结构示意图。[0035] 图4为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的动力传动结构示意图。[0036] 图5为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的分流动力结构立体示意图。[0037] 图6为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的旁路供料结构立体示意图。[0038] 图7为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的局部剖视结构示意图。[0039] 图8为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的成型模具的第一立体结构示意图。[0040] 图9为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的成型模具的第二立体结构示意图。[0041] 图10为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的成型模具的爆破结构示意图。[0042] 图11为本发明所述一种PVC板材的挤塑成型装置的成型模具的剖视结构示意图。[0043] 图12为本发明所述一种PVC板材的结构示意图。[0044] 图中:1、挤塑机架;2、动力电机;3、挤出通道;4、成型模具;5、挤出双螺杆;6、电加热器;7、分流动力结构;8、旁路上料结构;9、PVC板材;41、模具固定段;42、初步挤出段;43、熔接出料段;411、引流口;412、导流槽;421、熔融分隔板;422、成型通槽;423、插槽;431、成型复合槽;432、导向坡口;433、压合辊轮;434、调节螺杆;435、换热空腔;436、冷却出水口;437、冷却进水口;438、插块;71、支撑座;72、双重动力组件;73、连轴器;721、输入轴;722、驱动齿轮;723、转动齿轮;724、驱动蜗杆;725、分动蜗轮;726、分动力杆;727、驱动杆;81、上料通道;82、分体上料斗;83、驱动电机;84、喂料螺杆;85、中间加料斗;91、上成型层;92、下成型层;93、接触层。具体实施方式[0045] 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。[0046] 请参阅图1?12,本发明提供一种实施方案:首先本申请公开了一种PVC板材9的挤塑成型装置,根据说明书附图1?3可知,其主体结构基于挤塑机设计,以挤塑机架1作为装置的外部支撑主体,在挤塑机架1的一端连接有动力电机2,动力电机2是整个挤塑成型装置的动力单元,为挤塑的螺杆结构提供动力,在挤塑机架1上平行设置有至少一对挤出通道3(需要说明的是,本申请中公开的一对挤出通道3是方便说明而设置的,具体挤出通道3的设置数量,由PVC板材9的复合层数决定,对应的需要增加分流动力结构7的齿轮组和驱动杆727数量以及调整成型模具4的内腔分层,这是根据本案可以推知的,因而此下不再赘述),通过一对挤出通道3作为PVC颗:蚉VC熔流的输送通道,在挤塑机架1的另一端连接有成型模具4,PVC熔流经由成型模具4挤出形成PVC料层,进而成型模具4还可以将成型的一对板材进行复合,使其结合位置更加牢固;[0047] 在具体实施过程中,挤塑出料的螺杆可以选择单螺杆出料也可以选用双螺杆出料,本申请采用在一对挤出通道3内平行布置有一对挤出双螺杆5,挤出时一对挤出双螺杆5同向转动,将PVC颗粒以及PVC熔流推向成型模具4一侧,在挤塑机架1上位于一对挤出通道3上布置有若干对电加热器6,若干对电加热器6分列在一对挤出通道3的上下两侧且呈线性阵列排布,通过若干对电加热器6对挤出通道3中通过的PVC颗粒进行加热,直至所有PVC颗粒全部形成熔流;[0048] 为了匹配双通道的挤出模式,在挤塑机架1上靠近动力电机2一端设置有分流动力结构7分别与动力电机2以及一对挤出双螺杆5连接,通过分流动力结构7在获取动力电机2的动力,并且驱动一对挤出双螺杆5转动,当挤出厚度一致时不同挤出通道3内的挤出双螺杆5以同速同扭矩转动,挤出厚度不一致时,不同挤出通道3内的挤出双螺杆5转速不一致,以保证成型模具4一侧不同PVC料层出料速率一致为基准;[0049] 为了给一对挤出通道3供料,连通一对挤出通道3的一侧设置有旁路上料结构8,旁路上料结构8分别为一对挤出通道3供料,在物料加入到挤出通道3内之前,可以对PVC颗粒进行选种,分别对应加入到旁路上料结构8中对应不同挤出通道3的料斗内,这样从一对挤出通道3内挤出的两种PVC熔流就具有不同的特性,再由成型模具4进行成型后的融合,将具有不同特性的PVC料层进行熔合,使其具有两种板材的复合特性;[0050] 根据说明书附图3?附图5可知,分流动力结构7根据具体功能分为支撑座71、双重动力组件72以及连轴器73,其中支撑座71安装在挤塑机架1一侧,支撑座71提供了连轴器73与双重动力组件72的安装空间,支撑座71与挤塑机架1连接,也为连轴器73与双重动力组件72提供了支撑作用,连轴器73用于获取动力电机2的动力,并将之传输给与之连接的双重动力组件72。[0051] 进而根据说明书附图4?附图5可知,双重动力组件72包括输入轴721,输入轴721通过连轴器73与动力电机2的驱动端连接,输入轴721上设置有驱动齿轮722,输入轴721的一侧通过转动齿轮723与驱动齿轮722啮合联动设置有驱动蜗杆724,驱动蜗杆724的一侧啮合设置有一对分动蜗轮725,分动蜗轮725的中心设置有分动力杆726,分动力杆726的两侧对称设置有一对驱动杆727,一对驱动杆727与分动力杆726通过齿轮组啮合,且一对驱动杆727的转动方向相同;[0052] 在具体实施过程中,连轴器73连接的输入轴721在获取到动力后,通过转动齿轮723与驱动齿轮722啮合,传递扭矩也改变转动方向使动力由水平方向改为垂直于水平方向,进而由驱动齿轮722联动驱动蜗杆724使其转动,驱动蜗杆724的转动会带动一对分动蜗轮725,一对分动蜗轮725由于同时与驱动蜗杆724啮合,进而可以使一对分动蜗轮725以同样的扭矩和转速进行转动,设置该级蜗杆蜗轮减速的目的一来在于提升扭矩,二来避免扭矩由于多级传递产生损耗,同时保证一对分动蜗轮725的转向扭矩相同,一对分动力杆726分别对应一对挤出通道3,单个分动力杆726的两侧匹配挤出双螺杆5设置有一对驱动杆727,一对驱动杆727分列在分动力杆726的两侧且通过同样结构的齿轮组啮合,就使得一对驱动杆727之间的动力输出为同向,保证上下两个挤出通道3中螺杆的转速以及扭矩一致,(需要说明的是,根据说明书附图4?5,分流动力结构7中齿轮组的齿轮轮径和齿数是相同的,这是因为以两层同厚度的PVC料层进行复合为例便于说明,然而当涉及到不同厚度的多层PVC料层复合时,应对齿轮组采取轮径与齿数的调整,保证不同厚度的PVC料层挤出的速率一致);[0053] 区别于上述公开专利中采用皮带轮去分散动力的设置,通过蜗杆与齿轮组的传动分别带动驱动杆727转动,可以起到避免皮带打滑出现扭矩缺失的问题,并且通过支撑座71的包覆作用将所有的齿轮组与蜗杆结构完全包覆在支撑座71内,避免外部环境的污染,齿轮组以及蜗杆蜗轮结构和支撑座71构成了一个整体可拆张的动力包,可以提升设备的整体检修效率以及降低维护难度。[0054] 为了实现对两个或以上的挤出通道3同步供料,根据说明书附图6?附图7可知,上述旁路上料结构8包括一对上料通道81,一对上料通道81斜向连通在一对挤出通道3的一侧,一对上料通道81的端部连接有一对分体上料斗82,一对分体上料斗82水平交错布置,且一对上料通道81以同一支架支撑;一对上料通道81内装配有一对喂料螺杆84,且一对上料通道81的端部设置有驱动电机83与一对喂料螺杆84连接;[0055] 在具体实施过程中,通过一对上料通道81与一对挤出通道3连通,使经由分体上料斗82加入的物料经过上料通道81进入到挤出通道3内,上料通道81与分体上料斗82均在水平方向错开,倾斜与上料通道81连通,这样一对分体上料斗82就可以分别通过外部不同的管道进行加料,在空间上交错分开布置,有利于区分上料方便管理,也可以方便喂料装置的布置,配比好的PVC颗粒进入上料通道81后,通过驱动电机83驱动喂料螺杆84转动,使PVC颗粒在喂料螺杆84的推送作用下进入到挤出通道3内,完成上料;[0056] 根据说明书附图7可知,在挤出通道3的中段一侧还应设置有中间加料斗85,且在中间加料斗85的底部也设置有上述的上料通道81、喂料螺杆84以及驱动电机83,中间加料斗85用于在中间进行加料,包括一些添加剂以及改性单体剂,需要说明的是挤出双螺杆5上应间隔设置有一对搅拌器,用于对分体上料斗82以及中间加料斗85加入的挤出物料以及添加剂分别进行混搅,提高板材的均匀程度。[0057] 根据说明书附图8?附图11可知,上述成型模具4采用分区设计包括了模具固定段41、初步挤出段42以及熔接出料段43,模具固定段41是成型模具4的固定和连接结构用于连接挤出通道3,模具固定段41与挤出通道3的端部连通且对一对挤出通道3中流出的熔融物料形成导流作用,模具固定段41将熔融后的PVC熔流通入到初步挤出段42内,初步挤出段42用于熔融物料成型,初步挤出段42采用两层成型空腔,PVC熔流在两层的成型空腔内初步成型,在初步挤出段42的一侧分体连接有熔接出料段43,熔接出料段43用于将通过初步挤出段42初步成型的后的双层PVC料层复合成为一层;[0058] 更进一步的,上述初步挤出段42与模具固定段41一体成型,初步挤出段42与挤塑机架1采用支杆连接对成型模具4整体起到支撑作用,初步挤出段42的空腔的中心设置有熔融分隔板421,通过熔融分隔板421保证在初步成型结构的两侧PVC料层分别按照要求成型,而为了提高PVC板材9的熔接位置面积,提高熔接效果,在熔融分隔板421上下两侧均设置有若干突出型块,且熔融分隔板421上下两侧的若干突出型块交错布置,这样在熔融分隔板421上下两侧待成型的一对PVC料层经过时,在一对PVC料层的相对壁面上就具有了相互交错布置的型槽,而其突出位置又与型槽相互咬合,再经过熔接出料段43对一对PVC料层进行挤压复合,形成复合结构的PVC板材9;[0059] 具体的成型模具4的工作过程如下:上述模具固定段41为矩形结构的板块,模具固定段41的一侧设置有一对引流口411,一对引流口411分别导引连通到一对挤出通道3的开口上,经由挤出通道3排出的熔流进入到一对引流口411后,模具固定段41上设置有一对导流槽412与一对引流口411连通,在一对导流槽412的导向作用下熔融物料在压力作用下通入到初步挤出段42内进行挤塑成型;[0060] 初步挤出段42以熔融分隔板421为中心分隔设置有一对成型通槽422,一对成型通槽422与一对导流槽412对应,通过一对成型通槽422对一对导流槽412流入的熔流物料进行成型(需要说明的是,一对导流槽412应由引流口411向模具固定段41一侧高度逐渐收窄宽度逐渐变宽,保证物料挤出的压力,本申请采用二者高度相近的方式表示,便于观察内部结构);[0061] 经由初步挤出段42初步成型的一对PVC料层的相对面形成匹配的凸起与凹槽,熔接出料段43与初步挤出段42的端部分体连接,熔接出料段43内设置有成型复合槽431,成型复合槽431又与一对成型通槽422对接,一对成型通槽422与成型复合槽431对接位置设置有导向坡口432作为PVC料层复合的导向结构,导向坡口432的截面为等腰梯形结构,导向坡口432的宽边开口宽度包覆了一对成型通槽422,确保对于一对PVC料层能够起到导向作用,一对初步成型的PVC料层在导向坡口432的导向作用下逐渐靠拢,并最终在成型复合槽431内完成复合,在一对PVC料层未完全凝结的状态下,使一对PVC料层相对面的突出与凹陷形成互补并且形成交联,使得一对PVC料层在结合成整体板材时更加紧密。[0062] 进而为了保证一对PVC料层熔接出料的顺利,同时保证一对PVC料层在复合时接触位置能够结合的更加紧密,在熔接出料段43的开口处设置有一对上下对称的压合辊轮433,一对压合辊轮433通过一对调节螺杆434活动安装在熔接出料段43的开口,且一对调节螺杆434可以调节一对压合辊轮433运动,通过一对调节螺杆434调节一对压合辊轮433的上下位置,从而改变二者的相对距离,使二者相对距离与成料后的PVC板材9宽度一致,在一对PVC料层复合后通过一对压合辊轮433,利用压合辊轮433的相对挤压提供预压力,加强一对PVC料层复合位置的结合程度,同时在挤塑机架1的远端需要配置成对的推送辊,负责拉扯已经成型的PVC板材9,提供前进的动力。[0063] 在板材成型时需要对一对PVC料层进行冷却,根据成型模具4的分区不同,在模具固定段41与初步挤出段42采用自然冷却,使熔接物料在挤出初段底部不完全定型保持交联效果,进而在熔接出料段43内设置有换热空腔435,换热空腔435的两侧对称设置有至少一组成对配置的冷却出水口436以及冷却进水口437,通过冷却进水口437连接外部的冷却进水管,将冷却水由冷却进水口437泵入到换热空腔435内,与通过的PVC板材9进行换热,通过这种方式对一对PVC料层的外部进行初步水冷,而后再复合完成后通过在挤塑机架1一侧布置冷却池进行充分水冷定型,一方面保证PVC板材9熔接面的交联性,提高PVC板材9复合的紧密性,另一方面保证物料冷却的均匀性,避免快速冷却产生的形变,结合不充分的问题。[0064] 根据说明书附图7?8可知,上述熔接出料段43为矩形结构的板块且外部环设有若干插块438,初步挤出段42上设置有若干插槽423与若干插块438对应,若干插块438插装于若干插槽423内且设置有螺钉固定,通过插槽423与插块438的匹配,在安装过程中起到导向作用,提高熔接出料段43的安装效率,并且提高熔接出料段43与初步挤出段42的结合紧密性保证其内腔过度圆滑,之所以设置分体结构的熔接出料段43,在于由于初步挤出段42与模具固定段41的一体成型因此不便于清理,而如果熔接出料段43也为一体式结构,则内腔过深更加不便于清理,将之设置成分体结构,则可以通过拆卸熔接出料段43进行分体清理,同时也可以提高零件的通用性,便于更换备件。[0065] 实施例1:上述一种PVC板材9的挤塑成型装置的工作原理如下,通过分置的多个挤出通道3一次性进行多层PVC料层的挤出,动力电机2作为单一动力源经过分流动力结构7的动力分流,分别驱动分置的多个挤出通道3内的挤出双螺杆5运行,使多个挤出通道3同速同扭矩的同步运行,使各挤出通道3的挤出物料更加均匀,进而通过分区设计的成型模具4进行独立成型以及挤压复合,成型模具4分为模具固定段41(起到引流和连接多个挤出通道3的作用),初步挤出段42(通过熔融分隔板421的分离作用对多个挤出通道3挤出的PVC物料进行独立成型,并使之形成相互对应的突出与凹陷),熔接出料段43(在压合辊轮433与具有导向坡口432的成型复合槽431的导向挤压作用下,使相邻PVC层之间的突出与凹陷相互贴合交联,形成稳定的熔接状态,并通过初步水冷对PVC板材9整体外部进行初步冷却),成型模具4的分区设计使多层PVC料层在复合过程中,既提高了板材分层之间的结合能力,避免分层以及形变问题,又方便拆装进行清洁检修。[0066] 实施例2:本申请还公开了一种PVC板材9的挤塑成型装置的使用方法,包括如下步骤:[0067] 步骤S1:物料准备,根据PVC板材9的整体性能以及分层板材的特性需求准备不同的PVC原料颗粒,如准备聚氯乙烯颗粒、丁二烯颗粒、着色颗粒以及PA66颗粒等;[0068] 步骤S2:原料配比,将上述准备的PVC原料颗粒进行称重和配比,按比例分别加入到不同的分体加料斗以及中间加料斗85内,应注意一个挤出通道3对应的分体加料斗以及中间加料斗85,避免加错物料;[0069] 步骤S3:原料加注,在分体加料斗和中间加料斗85上设置开关阀门,通过开关阀门在动力电机2开机后开启,使用上料通道81将物料注入到对应的挤出通道3内,需要注意的是,中间加料斗85的开关阀门开启时间要滞后于分体加料斗的开关阀门开启时间,避免添加剂的浪费;[0070] 步骤S4:物料加热挤出,通过动力电机2与分流动力结构7配合控制多个挤出通道3内的挤出双螺杆5同步运行,PVC颗粒在挤出双螺杆5的推送作用下通过挤出通道3向成型模具4一侧运动,位于挤出通道3外部的阵列式电加热器6工作,对挤出通道3内进行加热,加热温度应在150?180摄氏度,使PVC颗粒在行进过程中充分熔融;[0071] 步骤S5:PVC板材9成型:熔融状态下的PVC物料通过挤出通道3的挤出作用进入到成型模具4,通过成型模具4对PVC板材9进行分层成型以及复合,具体的分为如下三个阶段;[0072] 步骤S5.1:物料引流,物料首先经由挤出通道3的出口高压匀速进入到模具固定段41内,在模具固定段41的导向引流作用下,利用刚出挤出通道3物料的高温流动性,使物料充分扩散填充模具固定段41的内腔,形成定制板材宽度厚度的物料流;[0073] 步骤S5.2:初步挤出,经过模具固定段41的PVC熔流在初步挤出段42内在成型型槽的限位下,初步形成板材形状,并且在熔融分隔板421的导向和塑型作用下,雏形板材的相对面形成对应的突出以及凹陷,由于初步挤出段42不设置冷却装置,因此该段成型的板材雏形只有最外层温度降低较多,相对面仍处于较高温度,保持了结合性;[0074] 步骤S5.3:复合成型,经过初步挤出段42的塑型,板材雏形在导向坡口432的导向作用下进入熔接出料段43,熔接出料段43逐渐收口,使多层板材靠拢而后再复合,使得板材雏形的相对面突出与凹陷相互匹配,在高温作用下,突出与凹陷结合扩大结合面积形成接触层93,且熔接出料段43上设置初步水冷和压合辊轮433,使板材复合后外表被逐渐冷却成型,使板材形成稳定形状的同时内部结合更加充分,进而形成PVC板材9;[0075] 步骤S6:PVC板材9下料:在挤塑机架1外端布置牵引辊轮和冷却水槽,对PVC板材9进行牵引以及冷却,而后通过分切、堆放以及入库等工序生产成品。[0076] 实施例3:根据说明书附图12可知,本申请还公开了一种PVC板材9,基于上述的挤塑成型装置以及挤出工艺制造而成:其具体分层包括了上成型层91与下成型层92以及位于二者之间起到融合熔接作用的接触层93;[0077] 接触层93的形成原因在于分区设计的成型模具4,成型模具4与挤出通道3连通一侧即模具固定段41以及初步挤出段42采用自然冷却的方式,使分层的PVC料层相对位置缓慢成型,同时通过熔融分隔板421的设置,使得PVC料层的相对面形成匹配的凸起与凹陷,在结合时凸起与凹陷相互对应,一方面扩大了PVC板材9结合位置接触面积的,提高结合能力,另一方面缓慢过度冷却的方式,使得PVC板材9的结合位置交联更好,有效避免分层,同时分流动力结构7的传动设计,使得每个挤出通道3能够以同速同扭矩的方式挤出物料,也使得结合时PVC物料更加均匀,避免了一方物料出现供给不足,导致成型时PVC板材9的薄厚不均匀。[0078] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
专利地区:辽宁
专利申请日期:2024-08-06
专利公开日期:2024-09-27
专利公告号:2024-09-27