[发明专利]一种超高分子量聚乙烯管材制板装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种超高分子量聚乙烯管材制板装置，尤其适用于宽幅板材加工，属超高分子量聚乙烯板材加工领域。 

背景技术

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)具有普通聚乙烯和其他工程塑料无可比拟的耐磨性、耐冲击性、耐腐蚀性、自润滑性、吸收冲击能、耐低温性等优异的综合性能。在国外，UHMWPE被为“令人惊异的塑料”，广泛应用于化工、纺织、医学、建筑、冶金、矿业、水利、煤炭、电力等领域。

在超高分子量聚乙烯制品中，板材占60%以上。超高分子量聚乙烯板材的成型方法有模压成型法、板机头挤出成型法和管材挤出直剖平展成板法。其中模压成型法、板机头挤出法受模具的限制，成型板材的宽度有限，而管材挤出直剖平展成板法则无这方面的限制，且超高分子量聚乙烯管材挤出技术已是较成熟的技术。

在管材挤出直剖平展成板法中，管材直剖平展是其中重要的一环。在专利CN201010506628.0中介绍了一种用于管材平展成板的楔形模具，其采用人字形导板来实现平展。该方法中，只有导板的两条竖棱与管材接触，对管材的支撑面小，且对管材的上半段圆弧缺少支撑。在管材前进的过程中，棱易刮伤管材的内表面，且使得管材前进的阻力变大。

发明内容

为了克服上述缺点，本发明提供了一种超高分子量聚乙烯管材制板装置，并设计了一种用于管材直剖平展的曲面微分平展装置。

为了实现以上目的，本发明采用以下的技术方案：一种超高分子量聚乙烯管材制板装置，依管材的挤出方向依次包括挤出机、管材机头、直剖刀具、曲面微分平展装置、两辊压光机、冷却托架、牵引机、横向切断机、输送机和升降堆料架，在冷却托架的两边各安装有纵向裁边机。其中所述曲面微分平展装置包括多个微分平展支架和至少一个微分平展夹。所述微分平展支架由圆管、滚珠、堵头和托架组成。所述圆管沿轴向被切去一部分，然后将其弯成预定的弧度固定在托架上，切口向外，将多个滚珠放入该圆管中，滚珠可在圆管内任意转动。所述圆管两端用堵头封闭，堵头与圆管采用螺纹连接，从而可以方便地卸下堵头，更换滚珠。所述微分平展夹由框架和直圆管组成，直圆管安装在框架上，且能自由转动，两直圆管间的距离可自由调整。

本发明超高分子量聚乙烯管材制板装置的微分平展支架中圆管沿轴向被切去的部分小于圆管半径，优选为圆管半径的1/2，这样滚珠就能卡在圆管内而不脱落，而且圆管卡住滚珠的力量大，又不会对滚珠的转动造成影响。

本发明超高分子量聚乙烯管材制板装置的微分平展支架中滚珠的直径应稍小于圆管的内径，这样滚珠可在圆管内转动自如。

本发明超高分子量聚乙烯管材制板装置的微分平展支架中滚珠的材料是钢、铜、陶瓷、聚四氟乙烯等。

本发明超高分子量聚乙烯管材制板装置的曲面微分平展装置中的微分平展支架的个数以及支架间的距离可根据生产板材的宽度做调整，使板材平展过程中不起皱。

本发明超高分子量聚乙烯管材制板装置的直剖刀具可以是带加热功能的直立刀具，也可以是带驱动装置的电锯圆片刀具，亦可以是火焰刀具等。

本发明超高分子量聚乙烯管材制板装置的直剖刀具可以安装于管材机头模具出口下方，也可直接安装于管材机头圆形流道的末端，直接剖开挤出的管材。

本发明超高分子量聚乙烯管材制板装置的冷却托架的两边各安装有纵向裁边机。

本发明超高分子量聚乙烯管材的制板装置，通过更换不同尺寸的管材机头，适当调整曲面微分平展装置支架中圆管的弯曲弧度，即可生产不同宽度与厚度的板材。

由以上技术方案可知，本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明采用管材直剖平展成板的方法来生产超高分子量聚乙烯板材，成型板材的宽度不受限制，尤其适合生产宽幅板材。

本发明的曲面微分平展装置包括多个微分平展支架和至少一个微分平展夹，所述微分平展支架由弯成不同弧度的圆管构成，装入圆管中的滚珠顶部连成的微分曲面与管材平展的趋势相符合，在管材平展过程中对剖开后的管材做全面支撑，且在板材前移的过程中，滚珠转动，板材的前移阻力小，且不会对板材的表面造成刮伤。所述微分平展夹由框架和安装在框架上的直圆管组成，在管材平展过程中该剖开后的管材在直圆管之间通过。该种微分平展支架和微分平展夹加工制造简单，便于维护。

附图说明

图1是本发明超高分子量聚乙烯管材制板装置的示意图。

图2是本发明曲面微分平展装置的示意图。

图3是图2中微分平展支架14的立体示意图。

图4是图3中所示微分平展支架14的主视图。