用於擠出的塑料管的無級調整的定徑套的製作方法

2023-12-10 13:40:42 1

專利名稱：用於擠出的塑料管的無級調整的定徑套的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於擠出的塑料管的無級調整的定徑套，其具有一個入口端和一個接在入口端上的、包圍並支撐塑料管的且內徑可變的構件。
背景技術：
定徑套在現有技術中是已知的，在實際生產中，其內徑在小範圍內變化。定徑套內徑的這種變化是為了在考慮使根據不同因素的塑料收縮在所要求的公差範圍內來製造塑料管。這種定徑套的例子可從DE4408064C1，DE-OS2626197，DE20000872U1，DE20023052U1，EP1157805A1以及US2981975中得到。
在DE19843340C2中描述了一種定徑套，在實際生產中，其內徑可根據不同外徑的塑料管進行調整。為此需要考慮的問題是，在現在的生產條件下，訂貨批量總是很小，也就是說，必須不斷調整擠出設備。這種調整會造成擠出設備停機，在更換單個擠出部件的過程中，這會引起很高的能耗以及塑料材料消耗。根據DE19843340C2的定徑套包括多個沿其縱軸線設置的片狀凸緣，每個凸緣的單個片可徑向調整，在徑向面之間重疊並且在重疊區內互相緊挨著。因此，形成一個實質上為中空圓筒形的管體，其在外側支撐塑料管，其內徑可調整成上述待擠出管的直徑。這種公知定徑套的結構相當複雜。此外，用這種定徑套生產的塑料管沒有精確的圓形橫截面。
在WO2004/091891A1中同樣公開了一種定徑套，在實際生產中，其可根據所製造的塑料管的不同外徑進行調整。這種定徑套包括入口端，兩個彈性層帶固定在定徑套上。上述層帶以交叉網格方式相互交叉並在交點相互鉸接。對待擠出塑料管的定徑很重要的定徑套內徑隨著上述交叉網格的張合而變化。該定徑套的特徵是在具有高的固有剛度的同時有一個大的調整範圍。另外，交叉並相互鉸接的層帶數量保證了，在每次調整定徑套內徑時，定徑套都具有絕對的圓形。

發明內容
本發明的目的在於提供一種定徑套，它與公知的定徑套相比結構簡單，而且在入口端處保證了真空殼體相對外界環境的有效密封，避免了作業中的擠出塑料管的墩粗現象，並在每次調整直徑時都有絕對的圓形。
本發明的目的通過具有權利要求1所述特徵的定徑套實現。
設置在定徑套的入口端的可徑向調整的部件使得根據待定徑管徑對入口進行精確調整成為可能，也就是說，上述部件和兩個層帶件共同配合併同時根據待確定的直徑進行調整。擠出的塑料管的出現在定徑套入口區域的墩粗現象因此得以避免。這對生產出的塑料管的平面質量具有積極影響。為抵靠到待定徑的塑料管上而形成的上述部件的端側通過與塑料管環繞接觸保證了真空殼體相對外界環境的密封。上述部件的端側構成的圓周面和擠出的塑料管之間的微小的不圓度藉助此生產過程所提供的塑料管變形量得以補償。在上述部件的狹槽重疊區內相互嚙合的部件形成了迷宮式密封，其改善了真空殼體相對外界環境的密封性。
在本發明的一個優選實施例中，壓力水出口通入上述狹槽內。因此，保證了入口處的加強冷卻並形成一個用於擠出的塑料管的滑動冷卻的潤滑膜。此外，在狹槽內形成的水膜進一步改善了密封性。
通過將水流出口僅設置在擠出方向後側的狹槽內，從中排出的水被吸入真空殼，從而避免了水向外流。
本發明其它優選的實施例將從其餘的從屬權利要求中得到。


下面基於實施例對本發明進行詳細說明。所述附圖中圖1一帶有主要組件的、用於製造塑料管的擠出設備示意圖；圖2圖1中A部分的局部放大截面圖；圖3以圖2中箭頭B方向觀察的定徑套前端的殼體。
圖4圖5中A-A的截面圖；圖5圖4中B-B的截面圖；圖6帶有固定位置的某部分側視圖，其中固定位置用於固定定徑套的層帶件；圖7圖6視圖的仰視圖。
具體實施例方式
圖1所示的擠出裝置包括擠出單元1，其包括料鬥2、擠出螺杆3和擠壓模具4。料鬥2供應擠出單元所用的粒狀或粉狀熱塑塑料5。在擠出裝置1內，粒料或粉料被加熱、混合和塑化。隨後，塑料作為可成型物質被擠出螺杆3推入擠壓模具4，在此處受到環形截面縫隙的擠壓。
在從擠壓模具4中出來後，還可變形的熱的管6藉助設置在擠出線一端的拉拔單元7被拉動穿過定徑冷卻單元8，其中定徑冷卻單元8包括一個真空殼體9，該殼體在其入口設有管狀的定徑套10。定徑套10的直徑是可無級調節的，這樣，上述擠出的還可成型的管6就能夠被定徑為所期望的任意數值。管6在通過定徑冷卻單元8後進入冷卻段11，在這裡，它被冷卻到室溫。
下面，對定徑套10的結構做出進一步描述。
定徑套10包括環形入口端12和環形出口端13。入口端12設置在真空殼體9之外，而出口端13位於真空殼體9內部。上述出口端13具有恆定內徑，其大小至少能等於在擠出機中擠出的最大管徑。上述出口端在定徑套10的軸向上能相對已定位的入口端12移動。為此，至少設置兩個螺杆單元14，其螺杆14.1可由圖中未示出的電機和同步帶15驅動。出口端13與螺杆螺母14.2相連。根據螺杆14.1的驅動方向，出口端13或者遠離入口端12移動，或者朝著入口端12移動。
在入口端12和出口端13之間，設有兩個層帶件16，17，它們以交叉網格形式交叉並在交點處相互鉸接。上述兩個層帶件16，17共同構成一個孔狀空心圓筒。在出口端13上僅連有層帶件16，而在入口端12上，以後面將描述的方式鉸接固定有層帶件16，17。通過螺杆單元14軸向調節其出口端13，可以改變由層帶件16，17構成的空心圓筒的直徑。通過向著入口端12移近地調節出口端13，空心圓筒的直徑變大，而通過遠離入口端12地移動出口端13，空心圓筒的直徑縮小。根據上述兩者分離程度的不同，到出口端13的過渡部分就會出現一個或大或小的錐形過渡部分18。通過下面敘述的實施方式，在入口端12處，這樣的錐形過渡部分應當並且將會得以避免。
入口端12包括12個可徑向調節的部件19，它們在徑向平面20內均勻分布在定徑套6的圓周上。上述各部件19在它們的下部重疊，其中重疊區由附圖標記23表示，如圖3所示。正如圖4所示，在重疊區23內，各部件19帶有被各橋部22限定的狹槽21。相鄰的各部件19的狹槽21和橋部22在重疊區23內相互交錯配合，為了保持在徑向平面20內，在擠出方向上或者與擠出方向相反地交替繞著各部件19的狹槽21或者橋部22彼此交錯。
如圖4所示，每一部件19的三個前側的橋部22構成斜坡19.2，這將方便擠出管6進入入口端12。
上述各部件19在內環線24和外環線25(圖3)的範圍內可以徑向調整。這裡，內環線24用於限定管6的最小直徑，外環線25用於限定管6的最大直徑。部件19的前側19.1具有一個半徑，該半徑與可由定徑套10形成的管6的最大直徑相適應。
上述各部件19放置在殼體26內，上述殼體包括部件19的側面引導件27(圖3)，殼體26中的部件19的引導筒28直接插入水箱29中，水箱通過輸入通道30供入壓力水。在這裡，每三個部件19作為一組配備一個獨立的水箱29。每個部件19有兩個徑向通道31，其外端與所配備的水箱29連接，其內端分別與軸向支通道32相通，該支通道在擠出方向的一端為盲孔，與之相對的、向外伸出的一端由塞頭33封住。從支通道32起，水流出口34引向在擠出方向的後三個狹槽21。
部件19的無級徑向調整通過用法蘭連接在齒輪箱37上的電機36來實現。上述齒輪箱37的一側固定在入口端12的殼體26的12個多角面35之一上(圖3)。所述12個多角面35的每一個配屬於一個這樣的齒輪箱37(在圖3中省去了齒輪箱37)，只有其中一個上述齒輪箱37由電機36直接驅動。其它齒輪箱37的齒輪裝置的驅動通過相互嚙合的齒輪38，39和與齒輪39同軸設置且相互嚙合的齒輪40來驅動，所述齒輪40驅動另一齒輪箱37的齒輪39。在每個齒輪箱37內，齒輪38抗扭固定在螺紋軸41上，該螺紋由旋入部件19的螺紋45內。根據受驅動的齒輪38的轉動方向，部件19向裡或向外移動。
在下部的重疊區46內(見圖3)，在部件19面向出口端13的一側擰上一個固定角件42，該固定角件用於在部件19上鉸接固定層帶件16，17，如圖6和圖7所示。為此，在朝向部件19的內層帶件16的一端上設有焊接螺栓43，它通過在外部層帶件17的孔穿過固定角件42並用可鬆開的螺母44被擰緊。固定角件42這樣設置在部件19上，使得在內層帶件16和部件19的側部19.1之間一般來說有一個很小的徑向臺階4。
上述定徑套10可在大直徑範圍內無級調整，並在循環生產過程中使得待製造的塑料管6的尺寸變化成為可能。在尺寸變化過程中，可同時實現對螺杆單元14和齒輪箱37內的齒輪38的驅動，就是說，部件19和層帶件16，17可共同配合併被同時調整。為此，在入口端12處始終有一個實質上與層帶件16，17所構成的空心圓筒的內徑相等的內徑。部件19依靠其前部19.1緊貼在擠出的管6的表面上並用於相對環境密封在真空殼體9內的負壓。通過水箱29、通道31、32以及部件19的狹槽21內的水流通道34而受引導的壓力水用於加強入口端12處的冷卻以及形成針對擠出管6的滑動冷卻的潤滑膜的改善並改善真空殼體9的密封。
產量、水壓以及由此在擠出管6上產生的水壓可以根據塑料性質、管尺寸以及真空殼體9內的負壓而調整。在這裡，四個水箱29負責產生所需要的可選擇的壓力。
權利要求
1.一種用於擠出的塑料管的無級調整的定徑套，它具有一個入口端(12)和兩個層帶件(16，17)，所述兩個層帶件以交叉網格形式相互交叉並且在交點處相互鉸接，其中入口端(12)和所述層帶件(16，17)可根據管內徑來調整，該入口端(12)具有設置在徑向平面(20)內的、分布在待定徑的塑料管(6)的周圍的且可徑向調節的重疊的部件(19)，這些部件在重疊區(23)內具有狹槽(21)並且它們交錯地相互嚙合，所述部件(19)的端側(19.1)被構造成抵靠到待定徑的塑料管(6)上，並且所述層帶件(16，17)與所述端側(19.1)平齊地被鉸接固定在所述部件(19)上。
2.根據權利要求1所述的定徑套，其特徵在於壓力水流出口(34)通入所述狹槽(21)內。
3.根據權利要求2所述的定徑套，其特徵在於所述壓力水流出口(34)僅位於在擠出方向上靠後的狹槽(21)內。
4.根據權利要求2或3所述的定徑套，其特徵在於所述壓力水流出口(34)通過與壓力水源相連的部件(19)的管道系統(31、32)供應壓力水。
5.根據權利要求2至4中任一項所述的定徑套，其特徵在於所述部件(19)成組地連接到壓力水源上。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的定徑套，其特徵在於所述部件(19)包括一個入口斜坡(19.2)。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的定徑套，其特徵在於每個部件(19)配設一個齒輪箱(37)，用於所述部件(19)的徑向調節，並且所有的齒輪箱(37)的驅動通過一個電機(36)來實現。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的定徑套，其特徵在於所述層帶件(16、17)通過軸向突出於所述部件(19)的固定角件(42)與所述部件(19)鉸接，所述層帶件(16、17)大致平齊地連接到所述部件(19)的端側(19.1)上。
全文摘要
本發明涉及一種用於擠出的塑料管的無級調整的定徑套，其具有一個入口端(12)和兩個層帶件(16，17)，這兩個層帶件以交叉網格形式相互交叉並在交點處相互鉸接，所述入口端(12)和層帶件(16，17)可根據管內徑調整，入口端(12)具有設置在徑向平面(20)內的、分布在待定徑的塑料管(6)周圍的且可徑向調節的重疊的部件(19)，這些部件在重疊區(23)內具有狹槽(21)並且它們交錯式相互嚙合，部件(19)的端側(19.1)被構造成抵靠到待定徑的塑料管(6)上，所述層帶件(16，17)與所述端側(19.1)平齊地被鉸接固定在所述部件(19)上。藉助上述定徑套(10)，可以實現真空殼(9)相對外界環境的有效密封，並避免擠出中的塑料管(6)的導入部的墩粗現象。
文檔編號B29C47/90GK1846972SQ200610079338
公開日2006年10月18日 申請日期2006年1月19日 優先權日2005年1月20日
發明者J·施穆爾, R·克羅澤 申請人:因諾伊克斯有限責任公司