一种多层复合管材用的挤出成型模头论文和设计

全文摘要

一种多层复合管材用的挤出成型模头，所述挤出成型模头上设有一条以上分层流道、一个以上与分层流道配套的进料口、及一个以上环形的挤出螺腔，分层流道的进料端连通相应的进料口，分层流道的出料端连通相应的挤出螺腔；所述分层流道经过一级以上分支形成两个以上出料端，出料端环形均布且分别与相应的挤出螺腔连通；所述分层流道的进料端到各出料端的流道路程相等。本实用新型有效的保证熔融胶料能均匀输送至相应的挤出螺腔中，进而提高多层复合管材的生产品质，符合相关产生标准，提高市场竞争力；同时可保证分层流道内受压均匀，延长模具的使用寿命。

主设计要求

1.一种多层复合管材用的挤出成型模头，所述挤出成型模头上设有一条以上分层流道、一个以上与分层流道配套的进料口、及一个以上环形的挤出螺腔，分层流道的进料端连通相应的进料口，分层流道的出料端连通相应的挤出螺腔；其特征在于：所述分层流道经过一级以上分支形成两个以上出料端，出料端环形均布且分别与相应的挤出螺腔连通；所述分层流道的进料端到各出料端的流道路程相等。

设计方案

2.根据权利要求1所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：所述挤出螺腔包括第一挤出螺腔(M2.1)，分层流道包括连通第一挤出螺腔(M2.1)的第一分层流道(a)，进料口包括第一进料口(f1)；所述第一分层流道(a)经过一级分支后形成两条以上第一主分支流道，各第一主分支流道的出料端以所述挤出成型模头的轴线(z)为中心环形均布，且分别连通第一挤出螺腔(M2.1)。

3.根据权利要求2所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：所述挤出螺腔还包括第二挤出螺腔(M2.2)，分层流道还包括连通第二挤出螺腔(M2.2)的第二分层流道(b)，进料口还包括第二进料口(f2)；所述第二分层流道(b)经过一级分支形成两条以上第二主分支流道，第二主分支流道经过二级分支形成两条以上第二次分支流道(b3)，各第二次分支流道(b3)的出料端以轴线(z)为中心环形均布，且分别连通第二挤出螺腔(M2.2)。

4.根据权利要求3所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：所述挤出螺腔还包括第三挤出螺腔(M2.3)，分层流道还包括连通第三挤出螺腔(M2.3)的第三分层流道(c)，进料口还包括第三进料口(f3)；所述第三分层流道(c)经过一级分支形成两条以上第三主分支流道，第三主分支流道经过二级分支形成两条以上第三次分支流道(c3)，各第三次分支流道(c3)的出料端以轴线(z)为中心环形均布，且分别连通第三挤出螺腔(M2.3)。

5.根据权利要求4所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：所述挤出螺腔还包括第四挤出螺腔(M2.4)，分层流道还包括连通第四挤出螺腔(M2.4)的第四分层流道(d)，进料口还包括第四进料口(f4)；所述第四分层流道(d)经过一级分支形成两条以上第四主分支流道，第四主分支流道经过二级分支形成两条以上第四次分支流道(d3)，各第四次分支流道(d3)的出料端以轴线(z)为中心环形均布，且分别连通第四挤出螺腔(M2.4)。

6.根据权利要求5所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：所述挤出螺腔还包括第五挤出螺腔(M2.5)，分层流道还包括连通第五挤出螺腔(M2.5)的第五分层流道(e)，进料口还包括第五进料口(f5)；所述第五分层流道(e)经过一级分支形成两条以上第五主分支流道(e3)，第五主分支流道(e3)的出料端以轴线(z)为中心环形均布，且分别连通第五挤出螺腔(M2.5)。

7.根据权利要求6所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：所述第一主分支流道由相互连通的第一倾斜流道(a1)和第一平行流道(a2)组成，第一倾斜流道(a1)与轴线(z)之间有夹角α1，第一平行流道(a2)与轴线(z)平行配合；所述第二主分支流道由相互连通的第二垂直流道(b1)和第二平行流道(b2)组成，第二垂直流道(b1)与轴线(z)垂直配合，第二平行流道(b2)与轴线(z)平行配合，第二次分支流道(b3)与轴线(z)之间有夹角α2；所述第三主分支流道由相互连通的第三垂直流道(c1)和第三平行流道(c2)组成，第三垂直流道(c1)与轴线(z)垂直配合，第三平行流道(c2)与轴线(z)平行配合，第三次分支流道(c3)与轴线(z)之间有夹角α3；所述第四主分支流道由相互连通的第四垂直流道(d1)和第四平行流道(d2)组成，第四垂直流道(d1)与轴线(z)垂直配合，第四平行流道(d2)与轴线(z)平行配合，第四次分支流道(d3)与轴线(z)之间有夹角α4；所述第五分层流道(e)由相互连通的第五垂直流道(e1)和第五平行流道(e2)组成，第五垂直流道(e1)与轴线(z)垂直配合，第五平行流道(e2)与轴线(z)同轴配合，第五主分支流道(e3)与轴线(z)之间有夹角α5。

8.根据权利要求7所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：所述第二主分支流道和第二次分支流道(b3)分别分支有两条，两条第二垂直流道(b1)之间有夹角α2’，两条第二垂直流道(b1)所在的平面与轴线(z)垂直配合，两条第二次分支流道(b3)之间有夹角α2”，α2”＝2×α2，两条第二次分支流道(b3)所在平面与轴线(z)平行；所述第三主分支流道和第三次分支流道(c3)分别分支有两条，两条第三垂直流道(c1)之间有夹角α3’，两条第三垂直流道(c1)所在的平面与轴线(z)垂直配合，两条第三次分支流道(c3)之间有夹角α3”，α3”＝2×α3，两条第三次分支流道(c3)所在平面与轴线(z)平行；所述第四主分支流道和第四次分支流道(d3)分别分支有两条，两条第四垂直流道(d1)之间有夹角α4’，两条第四垂直流道(d1)所在的平面与轴线(z)垂直配合，两条第四次分支流道(d3)之间有夹角α4”，α4”＝2×α4，两条第四次分支流道(d3)所在平面与轴线(z)平行。

9.根据权利要求1-8任一项所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：所述挤出成型模头包括相互装配的分层模组(M1)和混合挤出模组(M2)；所述分层模组(M1)包括第一分层模块(M1.1)和第二分层模块(M1.2)，第二分层模块(M1.2)分别与第一分层模块(M1.1)和混合挤出模组(M2)装配连接，分层流道开设于第一分层模块(M1.1)和\/或第二分层模块(M1.2)上。

10.根据权利要求9所述多层复合管材用的挤出成型模头，其特征在于：两各以上环形的挤出螺腔以内外分布的方式布局，挤出螺腔的进料端与相应分层流道的出料端连通，各挤出螺腔的出料端交汇连通混合挤出模组(M2)上的挤出流道(M2.6)。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种挤出模具，特别涉及一种多层复合管材用的挤出成型模头。

背景技术

五层复合管材是由五种材料组成而成，不同的材料以内外方式布局，由于涉及到多种材料，在挤出时如何确保挤出材料的均匀性是本领域技术人员需要解决的问题；如中国专利文献号CN205395084U于2016年7月27日公开了一种用于高速挤出的五层复合管材成型模头，并具体公开了，包括流道分配模板，流道分配模板前端接有螺旋体壳体模板，螺旋体壳体模板内套接安装五个具有独立螺旋流道的螺旋体；流道分配模板上设置有五个独立的分层流道，分层流道与螺旋流道唯一对应且连通，每个分层流道入口处的流道分配模板上均连接有挤出机连接装置；螺旋体壳体模板内设有与螺旋流道的出料端口连接的汇合流道，螺旋体壳体模板的底端连接有与汇合流道连通的成型口模；五个独立的分层流道包括第一分层流道、第二分层流道、第三分层流道、第四分层流道和第五分层流道；挤出机连接装置包括第一层挤出机头连接器、第二层挤出球连体、第三层挤出球连体、第四层挤出球连体和第五层挤出球连体；第一层挤出机头连接器上设置有与第一层挤出机的出料端口连通的第一层进料通道，第一层进料通道与第一分层流道连通；第二层挤出球连体包括第二层挤出机连接定位套，第二层挤出机连接定位套内安装有第二层球形机头连接，第二层球形机头连接内设置有连通第二层挤出机出料端口和第二分层流道的第二层进料通道；第三层挤出球连体包括第三层挤出机连接定位套，第三层挤出机连接定位套内安装有第三层球形机头连接，第三层球形机头连接内设置有连通第三层挤出机出料端口和第三分层流道的第三层进料通道；第四层挤出球连体包括第四层挤出机连接定位套，第四层挤出机连接定位套内安装有第四层球形机头连接，第四层球形机头连接内设置有连通第四层挤出机出料端口和第四分层流道的第四层进料通道；第五层挤出球连体包括第五层挤出机连接定位套，第五层挤出机连接定位套内安装有第五层球形机头连接，第五层球形机头连接内设置有连通第五层挤出机出料端口和第五分层流道的第五层进料通道。该模头中，受加工限制，由各分层流道难以保证熔融胶料均匀进入相应的挤出螺腔，导致管材的生产质量较差，管材品质难以达到规定的要求；此外，由于流道结构复杂，导致流道需要依靠多个(两块以上)模块拼装而成，不但组装效率低，加工多个模块会导致制造成本提高，而且流道由多个模块拼装而成的结构会使流道的密封性能降低，不利于产生使用。

因此，有必要对现有相应的挤出模具做进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、入料均匀、制造成本低、装配便捷、密封性好、性能可靠、适应性强的多层复合管材用的挤出成型模头，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种多层复合管材用的挤出成型模头，所述挤出成型模头上设有一条以上分层流道、一个以上与分层流道配套的进料口、及一个以上环形的挤出螺腔，分层流道的进料端连通相应的进料口，分层流道的出料端连通相应的挤出螺腔；其特征在于：所述分层流道经过一级以上分支形成两个以上出料端，出料端环形均布且分别与相应的挤出螺腔连通；所述分层流道的进料端到各出料端的流道路程相等。

所述挤出螺腔包括第一挤出螺腔，分层流道包括连通第一挤出螺腔的第一分层流道，进料口包括第一进料口；所述第一分层流道经过一级分支后形成两条以上第一主分支流道，各第一主分支流道的出料端以所述挤出成型模头的轴线为中心环形均布，且分别连通第一挤出螺腔。

所述挤出螺腔还包括第二挤出螺腔，分层流道还包括连通第二挤出螺腔的第二分层流道，进料口还包括第二进料口；所述第二分层流道经过一级分支形成两条以上第二主分支流道，第二主分支流道经过二级分支形成两条以上第二次分支流道，各第二次分支流道的出料端以轴线为中心环形均布，且分别连通第二挤出螺腔。

所述挤出螺腔还包括第三挤出螺腔，分层流道还包括连通第三挤出螺腔的第三分层流道，进料口还包括第三进料口；所述第三分层流道经过一级分支形成两条以上第三主分支流道，第三主分支流道经过二级分支形成两条以上第三次分支流道，各第三次分支流道的出料端以轴线为中心环形均布，且分别连通第三挤出螺腔。

所述挤出螺腔还包括第四挤出螺腔，分层流道还包括连通第四挤出螺腔的第四分层流道，进料口还包括第四进料口；所述第四分层流道经过一级分支形成两条以上第四主分支流道，第四主分支流道经过二级分支形成两条以上第四次分支流道，各第四次分支流道的出料端以轴线为中心环形均布，且分别连通第四挤出螺腔。

所述挤出螺腔还包括第五挤出螺腔，分层流道还包括连通第五挤出螺腔的第五分层流道，进料口还包括第五进料口；所述第五分层流道经过一级分支形成两条以上第五主分支流道，第五主分支流道的出料端以轴线为中心环形均布，且分别连通第五挤出螺腔。

所述第一主分支流道由相互连通的第一倾斜流道和第一平行流道组成，第一倾斜流道与轴线之间有夹角α1(α1为45°-55°)，第一平行流道与轴线平行配合；所述第二主分支流道由相互连通的第二垂直流道和第二平行流道组成，第二垂直流道与轴线垂直配合，第二平行流道与轴线平行配合，第二次分支流道与轴线之间有夹角α2(α2为30°-40°)；所述第三主分支流道由相互连通的第三垂直流道和第三平行流道组成，第三垂直流道与轴线垂直配合，第三平行流道与轴线平行配合，第三次分支流道与轴线之间有夹角α3(α3为25°-35°)；所述第四主分支流道由相互连通的第四垂直流道和第四平行流道组成，第四垂直流道与轴线垂直配合，第四平行流道与轴线平行配合，第四次分支流道与轴线之间有夹角α4(α4为20°-30°)；所述第五分层流道由相互连通的第五垂直流道和第五平行流道组成，第五垂直流道与轴线垂直配合，第五平行流道与轴线同轴配合，第五主分支流道与轴线之间有夹角α5(α5为60°-70°)。需要说明的是：α2＞α3＞α4。

所述第二主分支流道和第二次分支流道分别分支有两条，两条第二垂直流道之间有夹角α2’(α2’为40°-50°)，两条第二垂直流道所在的平面与轴线垂直配合，两条第二次分支流道之间有夹角α2”，α2”为2×α2，两条第二次分支流道所在平面与轴线平行；所述第三主分支流道和第三次分支流道分别分支有两条，两条第三垂直流道之间有夹角α3’(α3’为30°-40°)，两条第三垂直流道所在的平面与轴线垂直配合，两条第三次分支流道之间有夹角α3”，α3”为2×α3，两条第三次分支流道所在平面与轴线平行；所述第四主分支流道和第四次分支流道分别分支有两条，两条第四垂直流道之间有夹角α4’(α4’为20°-30°)，两条第四垂直流道所在的平面与轴线垂直配合，两条第四次分支流道之间有夹角α4”，α4”为2×α4，两条第四次分支流道所在平面与轴线平行。

所述挤出成型模头包括相互装配的分层模组和混合挤出模组；所述分层模组包括第一分层模块和第二分层模块，第二分层模块分别与第一分层模块和混合挤出模组装配连接，分层流道开设于第一分层模块和\/或第二分层模块上。

两个以上环形的挤出螺腔以内外分布的方式布局，挤出螺腔的进料端与相应分层流道的出料端连通，各挤出螺腔的出料端交汇连通混合挤出模组上的挤出流道。

本实用新型中，分层流道经过一级以上分支可形成多个出料端，该出料端沿相应的挤出螺腔环形均布，且分层流道的进料端到各出料端的路程相等，有效的保证熔融胶料能均匀输送至相应的挤出螺腔中，进而提高多层复合管材的生产品质，符合相关产生标准，提高市场竞争力；同时可保证分层流道内受压均匀，延长模具的使用寿命；此外，各流道为直线流道，通过钻孔的方式即可完成加工，加工效率高，而且配合数控控制可有效保证加工精度，进而避免钻穿等意外，在保证加工质量的基础上，可提高加工效率。分层流道由两块分层模块即可拼装而成，分层模块的数量减少，一方面可简化模块的组装工序、使组装效率提升、组装更加便捷，一方面简化了模块的加工程序、使制造成本降低、且提升制造质量，又一方面减少了模块之间的装配面、使流道的密封性提高、使用性能可靠。

附图说明

图1和图2分别为本实用新型一实施例中挤出成型模头的组装立体图。

图3为本实用新型一实施例中挤出成型模头的局部分解图。

图4为本实用新型一实施例中流道的整体布局示意图。

图5为本实用新型一实施例中挤出成型模头的主视图。

图6为本实用新型一实施例中挤出成型模头的右视图。

图7为图5中J-J方向的剖视图。

图8为图5中K-K方向的剖视图。

图9为图5中L-L方向的剖视图。

图10为图6中H-H方向的剖视图。

图11为图6中G-G方向的剖视图。

图12为本实用新型一实施例中第一分层模块的主视图。

图13为本实用新型一实施例中第一分层模块的左视图。

图14为本实用新型一实施例中第一分层模块的俯视图。

图15为本实用新型一实施例中第二分层模块的主视图。

图16为本实用新型一实施例中第二分层模块的左视图。

图17为本实用新型一实施例中第二分层模块的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1-图17，本实施例的挤出成型模头用于生产五层复合管材，本挤出成型模头上设有五条分层流道、五个与分层流道配套的进料口、及五个环形的挤出螺腔，分层流道的进料端连通相应的进料口，分层流道的出料端连通相应的挤出螺腔；具体的是，分层流道经过一级或两级分支形成两个以上出料端，出料端环形均布且分别与相应的挤出螺腔连通；分层流道的进料端到各出料端的流道路程相等。本挤出成型模头中的流道有效保证熔融胶料能均匀输送至相应的挤出螺腔中，进而提高五层复合管材的生产品质，符合相关产生标准，提高市场竞争力；同时可保证分层流道内受压均匀，延长模具的使用寿命。需要说明的是，因应不同层数的复合管材，分层流道可分支出不同数量的出料端，因此可满足不同生产需求，产品适应性强。

进一步说，挤出螺腔包括第一挤出螺腔M2.1，分层流道包括连通第一挤出螺腔M2.1的第一分层流道a，进料口包括第一进料口f1；第一分层流道a经过一级分支后形成四条第一主分支流道，即第一分层流道a经过一级分支形成四处出料端，各第一主分支流道的出料端以挤出成型模头的轴线z为中心环形均布，且分别连通第一挤出螺腔M2.1，有效保证第一挤出螺腔M2.1均匀入料；第一进料口f1与轴线z同轴配合。

进一步说，挤出螺腔还包括第二挤出螺腔M2.2，分层流道还包括连通第二挤出螺腔M2.2的第二分层流道b，进料口还包括第二进料口f2；第二分层流道b经过一级分支形成两条第二主分支流道，第二主分支流道经过二级分支形成两条第二次分支流道b3，即第二分层流道b经过两级分支形成四处出料端，各第二次分支流道b3的出料端以轴线z为中心环形均布，且分别连通第二挤出螺腔M2.2，有效保证第二挤出螺腔M2.2均匀入料。

进一步说，挤出螺腔还包括第三挤出螺腔M2.3，分层流道还包括连通第三挤出螺腔M2.3的第三分层流道c，进料口还包括第三进料口f3；第三分层流道c经过一级分支形成两条第三主分支流道，第三主分支流道经过二级分支形成两条第三次分支流道c3，即第三分层流道c经过两级分支形成四处出料端，各第三次分支流道c3的出料端以轴线z为中心环形均布，且分别连通第三挤出螺腔M2.3，有效保证第三挤出螺腔M2.3均匀入料。

进一步说，挤出螺腔还包括第四挤出螺腔M2.4，分层流道还包括连通第四挤出螺腔M2.4的第四分层流道d，进料口还包括第四进料口f4；第四分层流道d经过一级分支形成两条以上第四主分支流道，第四主分支流道经过二级分支形成两条以上第四次分支流道d3，即第四分层流道d经过两级分支形成四处出料端，各第四次分支流道d3的出料端以轴线z为中心环形均布，且分别连通第四挤出螺腔M2.4，有效保证第四挤出螺腔M2.4均匀入料。

进一步说，挤出螺腔还包括第五挤出螺腔M2.5，分层流道还包括连通第五挤出螺腔M2.5的第五分层流道e，进料口还包括第五进料口f5；第五分层流道e经过一级分支形成六条第五主分支流道e3，即第五分层流道e经过一级分支形成六处出料端，第五主分支流道e3的出料端以轴线z为中心环形均布，且分别连通第五挤出螺腔M2.5，有效保证第五挤出螺腔M2.5均匀入料。

进一步说，第一主分支流道由相互连通的第一倾斜流道a1和第一平行流道a2组成，第一倾斜流道a1与轴线z之间有夹角α1(参见图10，α1为50°)，第一平行流道a2与轴线z平行配合；第二主分支流道由相互连通的第二垂直流道b1和第二平行流道b2组成，第二垂直流道b1与轴线z垂直配合，第二平行流道b2与轴线z平行配合，第二次分支流道b3与轴线z之间有夹角α2(参见图15，α2为36°)；第三主分支流道由相互连通的第三垂直流道c1和第三平行流道c2组成，第三垂直流道c1与轴线z垂直配合，第三平行流道c2与轴线z平行配合，第三次分支流道c3与轴线z之间有夹角α3(参见图16，α3为30°)；第四主分支流道由相互连通的第四垂直流道d1和第四平行流道d2组成，第四垂直流道d1与轴线z垂直配合，第四平行流道d2与轴线z平行配合，第四次分支流道d3与轴线z之间有夹角α4(参见图15，α4为22°)；第五分层流道e由相互连通的第五垂直流道e1和第五平行流道e2组成，第五垂直流道e1与轴线z垂直配合，第五平行流道e2与轴线z同轴配合，第五主分支流道e3与轴线z之间有夹角α5(参见图11，α5为65°)。其中，第一倾斜流道a1位于第三垂直流道c1上方，第三垂直流道c1位于第四垂直流道d1上方；第二次分支流道b3位于第三次分支流道c3外侧，第三次分支流道c3位于第四次分支流道d3外侧。

进一步说，第二主分支流道和第二次分支流道b3分别分支有两条，两条第二垂直流道b1之间有夹角α2’(参见图14，α2’为44°)，两条第二垂直流道b1所在的平面与轴线z垂直配合，两条第二次分支流道b3之间有夹角α2”(参见图15，α2”＝2×α2＝72°)，两条第二次分支流道b3所在平面与轴线z平行；第三主分支流道和第三次分支流道c3分别分支有两条，两条第三垂直流道c1之间有夹角α3’(参见图14，α3’为35°)，两条第三垂直流道c1所在的平面与轴线z垂直配合，两条第三次分支流道c3之间有夹角α3”(参见图16，α3”＝2×α3＝60°)，两条第三次分支流道c3所在平面与轴线z平行；第四主分支流道和第四次分支流道d3分别分支有两条，两条第四垂直流道d1之间有夹角α4’(参见图14，α4’为26°)，两条第四垂直流道d1所在的平面与轴线z垂直配合，两条第四次分支流道d3之间有夹角α4”(参见图15，α4”＝2×α4＝44°)，两条第四次分支流道d3所在平面与轴线z平行。

进一步说，挤出成型模头包括相互装配的分层模组M1和混合挤出模组M2；分层模组M1包括第一分层模块M1.1和第二分层模块M1.2，第二分层模块M1.2分别与第一分层模块M1.1和混合挤出模组M2装配连接，分层流道开设于第一分层模块M1.1和\/或第二分层模块M1.2上。为方便钻孔加工，各分层模块加工一次分支结构。

进一步说，五个环形的挤出螺腔以内外分布的方式布局(由外往内依次是第一挤出螺腔M2.1、第二挤出螺腔M2.2、第三挤出螺腔M2.3、第四挤出螺腔M2.4和第五挤出螺腔M2.5)，挤出螺腔的进料端与相应分层流道的出料端连通，各挤出螺腔的出料端交汇连通混合挤出模组M2上的挤出流道M2.6。

上述为本实用新型的优选方案，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

设计图

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