[实用新型]一种可实现自熔性密封的钢塑复合管件

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于钢塑复合管连接的钢塑复合管件。

背景技术

现行的钢塑复合管件是由高密度聚乙烯和钢板冲孔骨架所构成，其生产方法为先将钢骨架固定在模具的型腔中，再通过注塑、保压和冷却等工艺制成。钢骨架在管件中的定位，目前通常采用在钢骨架的外表面设置若干只金属或塑料定位钉的方式。由于金属定位钉在产品生产成型后其顶面金属会暴露在产品的外表面，因此目前这种定位方式基本上已被采用塑料定位钉来定位钢骨架的方式所代替，采用塑料定位钉的定位方式既能够使定位钉与管件本体塑料熔合，不需要额外增加防腐层来达到防腐效果，又能在安放管件骨架和生产过程中不易损伤模具。但现有塑料定位钉还是存在一些不足：一是由于塑料定位钉自身表面氧化层的客观存在，使得在生产过程中和管件本体塑料层的熔合不是很完全，特别是塑料定位钉的顶面由于骨架定位的需要，必需将其顶紧模具型腔的内表面，这就使得管件生产时注射的熔融塑料无法使其充分熔合，造成管件表面与其接触的园周上存在较大的熔接痕，从而影响管件的密封性;二是在管件生产注射过程中，由于熔融塑料在注射时产生的轴向力，使插入超过管件骨架位置塑料定位钉的卡扣部位，在熔融塑料的高温和注射塑料流动的轴向力与骨架冲孔边沿的剪切共同作用下，被剪断而随着注射塑料无规则的移动，这就相当于在管件中存在有未熔化的塑料，因而使生产出来的管件带有不可预知的缺陷。再就是由于塑料定位钉扣入骨架的冲孔内后，其底面和顶面分别被骨架的外表面和模具型腔的内表面所顶紧，造成与塑料定位钉的外表面最终结合的熔融塑料只能通过管件的内表面经塑料定位钉周边骨架上的冲孔到达，因骨架的吸热和分流作用，使其到达与塑料定位钉外表面接触的熔融塑料温度下降，而降低了管件本体塑料与塑料定位钉表面的熔接强度，从而影响了塑料定位钉和管件的熔合效果，在管件的运行时留下了安全隐患。

实用新型内容

针对上述现有技术所存在的问题，本实用新型提供了一种既可使钢骨架可靠支撑固定在模腔中，又可使钢骨架上的定位钉与管件本体塑料完全密封熔合的钢塑复合管件。

本实用新型解决技术问题采用的技术方案是：所述可实现自熔性密封的钢塑复合管件包括预埋的钢骨架，所述钢骨架上均匀设置有通孔，在通孔中嵌入可自熔性密封的塑料定位钉，所述塑料定位钉由嵌入通孔内的小端和靠近钢骨架外表面并呈悬臂状态的大端所组成，所述塑料定位钉的小端具有小端圆环和小端圆锥环，小端圆环和小端圆锥环外径均大于相配的通孔直径0.2～0.5毫米，小端圆环和小端圆锥环内径小于相配的通孔直径1.5～2.0毫米，所述塑料定位钉的小端底边中部开有矩形沟槽，所述塑料定位钉的大端从顶向下设置有大端顶面自熔性密封环和大端中间自熔性密封环，大端中间自熔性密封环的外径大于通孔直径，大端顶面自熔性密封环的外径和内径分别小于大端中间自熔性密封环的外径和内径0.5～1毫米。

本实用新型通过塑料定位钉小端外径与钢骨架相配通孔的过盈配合方式，保证了在钢塑复合管件的生产过程中，嵌入在钢骨架通孔中的塑料定位不会脱落，由于嵌入钢骨架通孔中的塑料定位钉小端底边没有突出钢骨架的内表面，所以塑料定位钉的小端圆环不再承受注射塑料的流动轴向力与钢骨架通孔边沿的剪切作用，而解决了钢塑复合管件成品中可能存在未熔融塑料的隐患。本实用新型由于在生产过程中钢塑复合管件的熔融塑料可通过塑料定位钉小端底边中部的矩形沟槽，与塑料定位钉大端底面的间隙流出直接与塑料定位钉表面接触，大大地提高了钢塑复合管件的本体塑料与塑料定位钉表面的熔接强度，再加上由于塑料定位钉的大端具有2～3道较薄的成梯形布置的塑料自熔性密封环和沟槽的组合，这样即增加了管件本体熔融塑料与该定位钉的接触面积，产品成形后还在此形成了一组看不见的迷宫式密封环，使管件本体的熔融塑料能充分地通过该塑料定位钉大端上的自熔性密封环结构熔合为一个整体，从而确保了钢塑复合管件的整体密封性能，并使其整体的力学性能也得到了提高。

附图说明

图1为本实用新型在合模后的结构位置示意图，

图2为图1的X-X结构放大示意图，              

图3为图2的A向结构示意图。

在图中，1、内芯模　2、大端顶面自熔性密封环　3、小端圆环　4、大端中间自熔性密封环  ５、小端圆锥环  6、矩形沟槽  7、通孔  8、钢骨架  9、模具型腔内表面　10、大端与钢骨架间隙  11、大端圆环。

具体实施方式，在图1、图2和图3中，所述可实现自熔性密封的钢塑复合管件包括预埋的钢骨架8，所述钢骨架上均匀设置有通孔7，根据管件规格的不同分别在钢骨架圆周上间隔的两个通孔中嵌入可自熔性密封的塑料定位钉，所述塑料定位钉由嵌入通孔内的小端和靠近钢骨架外表面并呈悬臂状态的大端所组成，所述塑料定位钉用与管件塑料相同的材料制成，小端嵌入深度与钢骨架内表面平齐，所述塑料定位钉的小端具有小端圆环3和小端圆锥环5，大端具有大端顶面自熔性密封环2和大端中间自熔性密封环4，大端顶面自熔性密封环与模具型腔内表面9平齐，小端圆环和小端圆锥环外径均大于相配钢骨架的通孔直径0.2～0.5毫米，小端圆环和小端圆锥环内径小于相配钢骨架通孔直径1.5～2.0毫米，小端圆锥环厚度为1.5～2毫米，小端圆锥环与轴线成30度角，小端圆环厚度为0.5～1毫米。所述塑料定位钉的小端底边中部开有相通的矩形沟槽6，矩形沟槽宽度为小端圆环外径的1/3、深度大于塑料定位钉的大端圆环直径0.8～1.2毫米，所述塑料定位钉的大端从顶向下布置有大端顶面自熔性密封环2和大端中间自熔性密封环4，大端中间自熔性密封环的外径大于钢骨架通孔直径、内径小于该外径2～3毫米，大端顶面自熔性密封环的外径和内径分别小于大端中间自熔性密封环的外径和内径0.5～1毫米。大端上两密封环的间隔为1～1.5毫米，大端上的两密封环厚度均为0.5～1毫米，大端圆环11与大端顶面自熔性密封环相同。本实用新型的具体实施方式为按钢塑复合管件的规格不同，在其钢骨架8圆周方向的通孔7上每间隔两孔的距离，通过塑料定位钉上的小端圆锥环将具有过盈配合的小端嵌入钢骨架的通孔7中，并保证在钢骨架轴向方向上均匀嵌入不少于2排圆周布置的塑料定位钉，塑料定位钉依靠小端圆锥环和小端圆环在钢骨架中固定后，将钢骨架放入模腔中，插入管件模具的内芯模1到位后合模，钢塑复合管件的钢骨架通过塑料定位钉的大端顶面自熔性密封环2顶紧模具型腔内表面9，而使钢塑复合管件中的钢骨架在模腔中得到可靠的定位。通过模加热等工序后，经模具上的注射孔向模具型腔中注射热熔融塑料，热熔融塑料到达管件模具内芯模1外表面并在充满该处管件内壁截面后，熔融塑料在向管件端部方向流动的同时，经钢骨架上通孔向管件模具型腔内表面流动，当熔融塑料到达嵌有塑料定位钉的通孔位置时，熔融塑料经塑料定位钉的小端底面上的矩形沟槽穿过塑料定位钉的大端与钢骨架间隙10与塑料大端中间自熔性密封环及大端顶面自熔性密封环会合，使塑料定位钉与钢塑复合管件的本体塑料通过塑料定位钉上的自熔性密封环，熔合成为了一个带有看不见的迷宫密封结构的整体。从而大大地提高了钢塑复合管件的整体密封性能，再加上由于塑料定位钉的小端嵌入深度未超过钢骨架的内表面，因而生产的钢塑复合管件的塑料本体中，不存在因塑料定位钉小端卡扣受剪脱离，使钢塑复合管件中具有的未熔融塑料的安全隐患。