CN110529682B - 一种可变内径法兰组件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可变内径法兰组件，涉及生产辅助工装。组件包括：上法兰、下法兰、外压法兰和柔性套。下法兰与上法兰对向设置并套在上法兰的外部，使之可绕它们的轴线自由转动。外压法兰安装在上法兰处。柔性套于衬在下法兰的内部，一端固定在上法兰与水槽之间，另一端固定在上法兰和外压法兰之间。本申请安装在水槽处，转动上法兰，位于下法兰内部的柔性套的悬垂部分在上法兰的带动下扭转变形紧箍在所述管材表面，从而实现本申请的内径的自由缩放。并且此可变内径法兰组件通过尺寸的缩放可适用于所有规格的生产线。生产线换产时可消除水槽两端法兰的更换，消除了更换法兰的时间，整体降低换产时间，大幅度提高设备的利用率，降低生产成本。

Description

一种可变内径法兰组件

技术领域

本申请涉及管材生产冷却环节用的辅助工装，特别是涉及一种可变内径法兰组件。

背景技术

现有技术中，各种规格塑料管材采用挤出机生产。一般管材挤出成型后其表面温度很高，需要使用喷淋冷却设备进行冷却定型，产线上通常设置5个喷淋设备为其冷却。为了保证喷淋设备里的冷却介质不被管材带出喷淋设备造成浪费，通常会在每一喷淋设备两端安装对应于管材规格的法兰，法兰的内径处安装有胶皮垫，通过胶片垫与管材360度接触，把管材表面附着的喷淋介质清理下来，以保证喷淋介质的重复利用不被浪费。

由于管材规格比较多，每次换产的时候需要同时切换5个喷淋设备两端的 10块法兰，更换时间随着大小不同的生产线规格更换时间不尽相同，生产线越大更换时间越久。以250生产线为例，每次更换10块法兰大约30分钟。随着换产次数的增多，造成大量的产能浪费、人工浪费和生产成本升高。

因此，亟需研制出一种可变内径的法兰组件，可以实现从250mm规格无级变径到0mm，完全消除更换法兰的步骤。

发明内容

本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。

本申请提供了一种可变内径法兰组件，包括：

上法兰，用于安装下法兰及外压法兰；

下法兰，用于与所述上法兰对向设置并套在所述上法兰的外部，使得所述上法兰和所述下法兰可绕它们的轴线自由转动，所述下法兰还用于将可变内径法兰组件安装在喷淋冷却设备的水槽处；

外压法兰，用于安装在所述上法兰中远离所述下法兰的一端，并与所述上法兰通过螺栓固定；和

柔性套，用于衬在所述上法兰的内部，所述柔性套的一端用于绕过所述上法兰固定在所述下法兰与所述水槽之间，所述柔性套的另一端用于固定在所述上法兰和所述外压法兰之间；

其中，在所述可变内径法兰组件安装在水槽处后，管材由所述可变内径法兰组件的柔性套穿过，顺时针或逆时针转动所述上法兰，使得所述柔性套进行不同角度的相对旋转，使所述柔性套紧箍在所述管材处，从而实现所述可变内径法兰组件的内径的自由缩放。

可选地，所述上法兰具有上法兰本体及上法兰套筒，所述上法兰套筒垂直于所述上法兰本体的一端并与其固定连接，且所述上法兰套筒的内径与所述上法兰本体的内径相等。

可选地，所述上法兰还包括凸环，所述凸环套在所述上法兰套筒中未与所述上法兰本体连接的一端，所述凸环套与所述上法兰套筒固定连接，用于所述下法兰的轴向定位。

可选地，所述下法兰具有下法兰本体及下法兰套筒，所述下法兰套筒垂直于所述下法兰本体的一端并与其固定连接，且所述下法兰套筒的内径与所述下法兰本体的内径相等。

可选地，所述外压法兰与所述上法兰的尺寸一致。

可选地，所述柔性套采用耐磨、防腐的布制成。

可选地，所述下法兰处设有螺孔座，所述的可变内径法兰组件还包括顶丝，所述顶丝与所述螺孔座的螺纹相配，所述顶丝与所述螺孔座的螺纹相啮合以顶紧所述上法兰。

本申请的可变内径法兰组件，通过上法兰、下法兰及外压法兰组装成法兰结构安装在水槽处，其中，上法兰可绕其轴线自由转动，位于下法兰内部的柔性套的悬垂部分在上法兰的带动下扭转变形紧箍在所述管材表面，从而实现所述可变内径法兰组件的内径的自由缩放。并且此可变内径法兰组件通过尺寸的缩放可适用于所有规格的生产线。生产线换产时可消除水槽两端法兰的更换，消除了更换法兰的时间，整体降低换产时间，大幅度提高设备的利用率，降低生产成本。

实践证明，本申请的可变内径法兰组件，以250线为例能够实现从250mm 到0mm的无级切换，消除生产过程中不同规格切换需要更换法兰的目的。每次换产约可节省换产时间30分钟。

根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本申请一个实施例的可变内径法兰组件的示意性立体图；

图2是图1所示的可变内径法兰组件的示意性主视图；

图3是图1所示的可变内径法兰组件去掉柔性套时的示意性正面图；

图4是图1所示的可变内径法兰组件去掉柔性套时的示意性背面图；

图5是图1所示的可变内径法兰组件去掉柔性套时的示意性装配图；

图6是图5中A处示意性局部放大图；

图7是图1所示的上法兰的示意性结构图；

图8是图1所示的下法兰的示意性结构图；

图9A是图1中所述柔性套的主视图；

图9B是图9A中所述柔性套的侧视图；

图9C是图9A中所述柔性套的展开图；

图10是图5中A处安装了柔性套时的示意性局部放大图。

图中各符号表示含义如下：

100可变内径法兰组件，

1水槽，2管材，

10上法兰，11上法兰本体，12上法兰套筒，13凸环，

20下法兰，21下法兰本体，22下法兰套筒，23螺孔座，

30外压法兰，

40柔性套，

50顶丝。

具体实施方式

图1是根据本申请一个实施例的可变内径法兰组件的示意性立体图。图2 是图1所示的可变内径法兰组件的示意性主视图。图3是图1所示的可变内径法兰组件去掉柔性套时的示意性正面图。图4是图1所示的可变内径法兰组件去掉柔性套时的示意性背面图。图5是图1所示的可变内径法兰组件去掉柔性套时的示意性装配图。图6是图5中A处示意性局部放大图。图10是图5中 A处安装了柔性套时的示意性局部放大图。

如图1所示，还可参见图2-图6，本实施例提供了一种可变内径法兰组件 100，包括：上法兰10、下法兰20、外压法兰30和柔性套40。如图5-图6所示，还可参见图3和图4，上法兰10用于安装下法兰20及外压法兰30。下法兰20用于与所述上法兰10对向设置并套在所述上法兰10的外部，使得所述上法兰10和所述下法兰20可绕它们的轴线自由转动的机械结构。如图1所示，所述下法兰20还用于将可变内径法兰组件100安装在喷淋冷却设备的水槽1处。具体地，下法兰20的法兰孔对准水槽1处的螺栓进行安装固定。如图6 所示，外压法兰30用于安装在所述上法兰10中远离所述下法兰20的一端，并与所述上法兰10通过螺栓固定。如图1所示，柔性套40用于衬在所述上法兰 10的内部。如图10所示，还可参见图6，所述柔性套40的一端用于绕过所述上法兰10固定在所述下法兰20与所述水槽1之间，所述柔性套40的另一端用于固定在所述上法兰10和所述外压法兰30之间。如图1所示，其中，在所述可变内径法兰组件100安装在水槽1处后，管材2由所述可变内径法兰组件100 的柔性套40穿过，顺时针或逆时针转动所述上法兰10，在上法兰10的带动下，使得所述柔性套40进行不同角度的相对旋转，使所述柔性套40紧箍在所述管材2处，从而实现所述可变内径法兰组件100的内径的自由缩放。在柔性套40 的作用下，清除掉经过柔性套40的管材2上附着的冷却介质。

本申请的可变内径法兰组件100，通过上法兰10、下法兰20及外压法兰 30组装成法兰结构安装在水槽1处，其中，上法兰10可绕其轴线自由转动，位于下法兰20内部的柔性套40的悬垂部分在上法兰10的带动下扭转变形紧箍在所述管材2表面，从而实现所述可变内径法兰组件100的内径的自由缩放。并且此可变内径法兰组件100通过尺寸的缩放可适用于所有规格的生产线。生产线换产时可消除水槽1两端法兰的更换，消除了更换法兰的时间，整体降低换产时间，大幅度提高设备的利用率，降低生产成本。

目前经过在250线喷淋槽的安装测试，已经替代原固定式法兰完全具备不同规格的自由缩放，能将管材2表面的冷却介质清理干净并回流到水槽1内回收，其中间的柔性套40经过六个月的测试无明显磨损迹象，估测使用一年无问题。

由此可见，本申请的可变内径法兰组件100，以250线为例能够实现从 250mm到0mm的无级切换，消除生产过程中不同规格切换需要更换法兰的目的。生产线换产时可消除水槽1两端法兰的更换，每次换产约可节省换产时间 30分钟。

图7是图1所示的上法兰的示意性结构图。本实施例中，所述上法兰10 具有上法兰本体11及上法兰套筒12，所述上法兰套筒12垂直于所述上法兰本体11的一端并与其固定连接，且所述上法兰套筒12的内径与所述上法兰本体 11的内径相等。

更具体地，所述上法兰还包括凸环13，所述凸环13套在所述上法兰套筒 12中未与所述上法兰本体11连接的一端，所述凸环13套与所述上法兰套筒12 固定连接，用于所述下法兰20的轴向定位，以保证上法兰10与下法兰20在自由旋转的时候上法兰不会脱离下法兰20。具体实施时，是先将下法兰20与上法兰10对向套好后，再安装凸环13，将凸环13焊接在上法兰套筒12的外壁处。

图8是图1所示的下法兰的示意性结构图。本实施例中，所述下法兰20 具有下法兰本体21及下法兰套筒22，所述下法兰套筒22垂直于所述下法兰本体21的一端并与其固定连接，且所述下法兰套筒22的内径与所述下法兰本体 21的内径相等。

如图5及图6所示，本实施例中，所述外压法兰30与所述上法兰的尺寸一致。

具体实施时，按照原水槽1所配法兰尺寸加工三个的预定规格的平面法兰，即加工出，上法兰本体11、下法兰本体21及外压法兰30。在上法兰本体11、下法兰本体21上分别焊接一个与法兰片内圈尺寸一样大的不锈钢套筒即上法兰套筒12和下法兰套筒22，让上法兰套筒12和下法兰套筒22分别对向穿插进行径向自由度限制，让上法兰和下法兰20绕轴可以自由旋转。如图10所示，然后准备一块矩形的具有耐磨性能的布，将布加工成筒状即柔性套40两端分别固定在可自由旋转法兰即上下法兰的两端，然后对可自由旋转法兰的上下法兰进行不同角度的相对旋转，实现法兰内径的自由缩放效果。

图9A是图1中所述柔性套的主视图。图9B是图9A中所述柔性套的侧视图。图9C是图9A中所述柔性套的展开图。本实施例中，所述柔性套40采用耐磨、防腐的布制成。具体实施时，柔性套40可以采用超高分子量聚乙烯布制成，还可以采用芳纶加尼龙混纺布制成。

本实施例中，如图8所示，所述下法兰20处设有螺孔座23，如图3所示，还可参见图5，所述的可变内径法兰组件100还包括顶丝50，所述顶丝50与所述螺孔座23的螺纹相配，所述顶丝50与所述螺孔座23的螺纹相啮合以顶紧所述上法兰10。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种可变内径法兰组件（100），其特征在于，包括：

上法兰（10），用于安装下法兰（20）及外压法兰（30）；

下法兰（20），用于与所述上法兰（10）对向设置并套在所述上法兰（10）的外部，使得所述上法兰（10）和所述下法兰（20）可绕它们的轴线自由转动，所述下法兰（20）还用于将可变内径法兰组件（100）安装在喷淋冷却设备的水槽（1）处；

外压法兰（30），用于安装在所述上法兰（10）中远离所述下法兰（20）的一端，并与所述上法兰（10）通过螺栓固定；和

柔性套（40），用于衬在所述上法兰（10）的内部，所述柔性套（40）的一端用于绕过所述上法兰（10）固定在所述下法兰（20）与所述水槽（1）之间，所述柔性套（40）的另一端用于固定在所述上法兰（10）和所述外压法兰（30）之间；

其中，在所述可变内径法兰组件（100）安装在水槽（1）处后，管材（2）由所述可变内径法兰组件（100）的柔性套（40）穿过，顺时针或逆时针转动所述上法兰（10），使得所述柔性套（40）进行不同角度的相对旋转，使所述柔性套（40）紧箍在所述管材（2）处，从而实现所述可变内径法兰组件（100）的内径的自由缩放；

所述上法兰（10）具有上法兰本体（11）及上法兰套筒（12），所述上法兰套筒（12）垂直于所述上法兰本体（11）的一端并与其固定连接，且所述上法兰套筒（12）的内径与所述上法兰本体（11）的内径相等；

所述上法兰（10）还包括凸环（13），所述凸环（13）套在所述上法兰套筒（12）中未与所述上法兰本体（11）连接的一端，所述凸环（13）与所述上法兰套筒（12）固定连接，用于所述下法兰（20）的轴向定位；

所述下法兰（20）具有下法兰本体（21）及下法兰套筒（22），所述下法兰套筒（22）垂直于所述下法兰本体（21）的一端并与其固定连接，且所述下法兰套筒（22）的内径与所述下法兰本体（21）的内径相等。

2.根据权利要求1所述的可变内径法兰组件（100），其特征在于，所述外压法兰（30）与所述上法兰（10）的尺寸一致。

3.根据权利要求1所述的可变内径法兰组件（100），其特征在于，所述柔性套（40）采用耐磨、防腐的布制成。

4.根据权利要求1-3中任一所述的可变内径法兰组件（100），其特征在于，所述下法兰（20）处设有螺孔座（23），所述的可变内径法兰组件（100）还包括顶丝（50），所述顶丝（50）与所述螺孔座（23）的螺纹相配，所述顶丝（50）与所述螺孔座（23）的螺纹相啮合以顶紧所述上法兰（10）。