限定旋轉管材的設備和方法
2023-04-23 05:04:06
專利名稱：限定旋轉管材的設備和方法
技術領域：
本發明涉及限定旋轉管材的設備和方法，更確切地說，本發明涉及在加工開口管工藝中，限定旋轉的和平移的擠壓材料管的設備和方法。
已知有多種類型的使吹塑薄膜管穩定的設備，包括較小直徑輥輪的圓柱形殼體的尺寸定型器必須位於管件固化線以上，以免管件與輥輪粘接和產生表面缺陷。但是，當管件已固化時，這一位置完全消失了尺寸定型器的任何尺寸限制特性。管件越過內部芯軸物理地被伸展到最終直徑尺寸，內部芯軸需要一內部加熱取出機構，該機構使啟動和操作產生困難並增加成本。管件和芯軸之間的接觸也會產生表面缺陷。
在授予Herrington的美國專利US-3，976，732和授予Planeta的美國專利US-4，728，277中描述了有空氣腔的環。在Herrington的專利中，圍繞吹塑管沒有多個空氣環，而且這些空氣環有不同的直徑，以便機械地限定吹塑管的直徑。空氣環呈錐形，而不是圓柱形，這樣不能獲得穩定的薄膜管徑。在Planeta的專利中，公開了一種薄膜處理設備，其中設有多個尺寸穩定裝置，這種裝置產生沿軸向對齊的空氣環，控制吹塑管的形狀。各設備都採用兩個相反運動平行於管壁的空氣流，以產生低壓區域使薄膜定位，這不能生產出管徑足夠穩定不變的薄膜產品。授予Shinmoto等人的美國專利US-4，655，988公開了一種真空系統。纏繞的多個空氣引導臂象旋渦一樣形成一種結構件，該結構件的內徑可用物理方法調正象隔板一樣。在引導臂和薄膜之間設有空氣緩衝層。但是，這些複雜的空氣基座系統依賴於空氣衝擊吹塑管並圍繞吹塑管流動，不能為管件提供連續緩衝作用。
尺寸反饋系統在固化線以上測量吹塑薄膜管的直徑，並改變管件內部的空氣量，以控制管徑。這些設備用聲納或光電傳感器監視管徑。但是，當管件形成最後管徑時，這種方法需要補償已經出現的尺寸誤差。這就導致管件具有變化的直徑，其取決於空氣控制系統的各個反應。此外，在所有已知的系統中，採用的封閉管件的部分操作方法是用兩個輥輪間隙夾緊這種典型的封閉方法。在這些系統中，由於空氣量和壓力的變化，管徑擴大或縮小，測量直徑的變化需要進行矯正。利用這些方法在生產開口管的系統中控制管徑，操作緩慢，粘度不高。
此外，當採用內部不完全封閉或塞子而不用兩個輥輪夾緊管件時，不適於用這些尺寸反饋系統控制管徑，這種管徑對管內壓力和空氣量的變化反應非常小。這些壓力控制系統無一能快速精確地反應來防止由於洩漏產生的管徑變化。因此，在不完全封閉的開口管加工過程中，不適於採用這些系統。還有，在這些方法中，加工條件的波動，例如聚合物性質或溫度的變化，能夠產生較大的管徑和較低的固化線高度。
在管徑成型之後，可用定徑構件使擠壓一吹塑薄膜管定位，並與擠出膜同心設置，用物理方法防止管件膨脹超出定徑構件的內徑，控制吹塑薄漠管膨脹到所需要的管外徑範圍內。定徑構件包括圍繞管件設置的殼體。殼體內設有環形套，其具有呈圓柱形的中央通道，適於容納管件，使管件沿其縱向軸線朝下紡線方向移動。殼體和套壁構成氣體腔，氣體腔中的壓縮空氣與通道分隔開。沿著套內表面的氣體層以足夠高的壓力限制管件，使其達到需要的管外徑。同時，管件固化，並防止管件與套接觸。氣體層形成使所選擇的管徑精確地保持恆定的空氣支承。
定徑構件可作為生產開口薄膜管的設備中的部件，如在1991年3月21日與本申請同期遞交的美國專利申請07/673，285中詳細描述的內容，其中說明書可作為參考。生產開口管薄膜的設備包括支架，安裝在支架上的擠出模，安裝在支架上位於擠出模下行線一側的傳送機構，和安裝在支架上位於傳送機構下行線一側的管切割器。用固定的擠壓機，從擠出模連續地向下行線方向擠出熱塑性材料，形成具有大致呈圓柱形中央縱向內腔的管件。傳送機構設有驅動輥輪，其位置便於接觸管件和朝著下行線方向牽引管件。驅動器使擠出模和傳送機構一起相對於管切割器旋轉。這樣，在管件和管切割器之間產生相對旋轉。管切割器相對於下紡線方向偏置一定角度，當管件朝下紡線方向移動時，切割器將管件切割成，有所需寬度的連續的細長片材或帶條。空氣封閉件安裝在支架上，基本上封閉管件的內腔，以防止空氣穿過內腔開口端洩漏。管件加壓器控制管件中央縱向內腔中的空氣量，使管件橫向向外膨脹到所需要的尺寸範圍內。
圖1是本發明設備中主要元件的示意圖;
圖2是圖1所示設備的正視圖，其表示擠出模，定徑構件，空氣封閉件，傳送機構和管切割器的安置方案;
圖3是放大的正視圖，表示圖2中所示的擠出模和定徑構件，圖中有局部剖視說明上述部件的細部構造;
圖4是圖3中所示定徑構件的放大的剖面圖;
圖5是圖2所示設備的管件傳感控制系統的示意圖。
首先，參照圖1，設計的設備10用於連續生產細長片材或帶條12。這種帶條12可以是單層或多層材料，例如覆蓋粘接劑的膠帶。通常，設備10包括可轉動的擠壓可流動材料的擠出模14，如熱塑性聚合材料，以形成泡沫狀件和管件16。可流動材料從一個或多個擠壓機20經導管或通道18移動到擠出模14。轉節器22可使通道18將可流動材料送入旋轉著的擠出模14中，例如擠壓機20可生產基材上覆蓋有粘接劑的材料。一臺擠壓機20生產基材，另一臺擠壓機20生產粘接劑材料。管件16離開擠出模14後，穿過限定管徑大小的定徑器24，定徑器24使管徑保持不變。設置在管件16內的管口封閉件26位於定徑器24的下遊方，裝有多個輥輪30的傳送機構28位於管口封閉件26的下遊方。管件16接著越過芯軸32，切刀或管件切割器34將管件16切割成為至為一條細長的帶條12。當擠出模14和管件16相對於管切割器34旋轉時，管切割器34連續將管件16切割成帶條12。然後帶條12繞過惰輪36，接著纏繞在纏繞器上，例如水平纏繞器38。
本文中所述「下行線」是指材料運行的方向，例如，當設備10進行生產時是管件16的運行方向。附圖中下行線方向是由擠出模14向上，正如圖1中代號40的箭頭所指示的方向。下行線並不意味與垂直或水平方向有任何關係。
擠出模14可以是用於吹塑薄膜加工中的常規加熱裝置，最好是屬於共擠多層管件16的這種類型，例如多層管件具有聚合物基材層和壓敏粘接劑層(「PSA」)，或其它粘接劑層附著在管件16的外側，如美國專利US-3，342，657;US-4，643，657和US-4，753，767;日本專利JP-昭開63-151429以及英國專利GB-1，553，881(本文中參考了上述文件)，它們描述了多種吹塑擠出模。
擠出模14可以旋轉，並可安裝在運轉臺42的中央，運轉臺安裝在支架44上。運轉臺42的運轉速度可達115rpm。輸送線直接在模具下方，位於旋轉軸線的中央，並與轉節器22相連接。轉節器22可以是任何商業上能買到的部件，在溫度達到288℃(550°F)和壓力達到41×106N/M2(6000psi)條件下，可用它處理高粘度流體。轉節器22的固定端用另一條輸送線48連接到固定擠壓機20，所以可流動的材料能從擠壓機20輸送到旋轉模14。擠出模14由電加熱，通過滑環組件實現線路連接，滑環組件與輸送管線同心安裝，並與運轉軸線同心。在操作過程中，這種設置方案可使擠出模14完全運轉。這種運轉運動可傳遞到擠出的管件16上。
擠出模14最好包括芯軸50和包圍芯軸50的環形開口52。可流動材料穿過環形開口52基本上被連續擠壓，以形成圓柱形管件16，隨著形成管件16，管件16沿其縱中心軸線朝下行線方向移動。穿過芯軸50和擠出模14設有空氣通道54。空氣通道54的一端通過空氣導管58與壓縮空氣源56相連通。傳送流體。空氣通道54的另一端與管件16的內腔60的中心相連通。在設備10開始運行期間，穿過空氣通道54使壓縮空氣進入管件16內腔60中央，以使管件16擴大或膨脹。在設備10正常運行操作期間，用適當的閥機構(未圖示)封閉空氣通道，與非膨脹管件不同，管件膨脹產生出吹塑成型的管件。
可提供兩臺固定的擠壓機20，以使熔化，混合和傳送可流動材料和任何粘接材料，通過轉節器22將它們輸送到擠出模14。這些擠壓機20可以是任何合適的裝置，例如螺旋操作的擠壓機，它具有從動螺旋可使材料熔化並推送過加熱桶，送到擠出模14。擠壓機20不隨著擠出模14旋轉。
驅動器64安裝在支架44上，以便使擠出模14和傳送機構28相對於管切割器34旋轉。顯然，當擠出模14和傳送機構28轉動時，切割器34最好保持靜止狀態，當擠出模14和傳送機構28保持靜止狀態時，管切割器34可轉動。這樣，在管件16和管切割器34之間產生相對運轉，當管件16向下行線方向運動時，能使切割器34將管件16切割成基本上連續的具有所需寬度的片材。驅動器64可以是具有轉速計的直流伺服電機，藉助輸入電壓信號可控制模具14的旋轉速度。
傳送機構28被安裝在支架44上，並位於擠出模14的下行線處，由它牽引管件16朝下行線方向移動。傳送機構28牽引未傾斜和未封閉的開口管件16，因此可在管件的下行線一方通向管件。此外，傳送機構28從開口的柔性管側面驅動管件16，而不象現有技術中使用的方法那樣從管件的頂部密封處進行驅動。
傳送機構28包括4個驅動輥輪30，它們位於管件16的下行線一方，銜接並牽引管件16。驅動輥輪30安裝在運轉臺68上，因此通過驅動輥輪30的相同運動能獨立控制管件16朝下行線運動的速度和管件16的轉速。可用分開設置的電機控制管件16向下行線移動的速度和管件16的轉速。運轉馬達74通過驅動鏈76轉動運轉臺68以提供轉速。驅動馬達78通過傳動帶(未圖示)驅動或轉動輥輪30以提供薄片移動速度。
確定管徑的定徑構件24安裝在支架44上，並位於擠出模14和傳送機構28之間，其具有兩個重要功能。一是使管件16定位，並讓管件16與設備10中的其它部件對準，二是在管件16由擠出模14成型後，控制管件16膨脹到所需的管外徑範圍以內。所述實施例的定徑器24呈圓柱形，具有兩個開口端，可使管件16從其內側通過。只要在固化線86的範圍內沿著管件16的軸線定徑器的周向尺寸接近不變，定徑構件也可是長寬比很小的橢圓形或多邊形物體。設置定位構件24，以便採用物理方法限制吹塑薄膜管件16在固化線86上或下的區域範圍內不產生過量的徑向或橫向膨脹，在固化線上，管件的可流動材料固化。所謂「固化」，在這裡是指材料從液態轉變為固態。更準確地說，固化線86是管狀薄膜冷卻到一確定溫度的位置，在這一溫度，管狀薄膜進一步沿軸向拉伸的阻力大於在管件16的內、外側之間的壓力差施加的力。在固化線86的下行線，管件16不再膨脹。
參照附圖3和4，定徑構件24是一圓柱形管，其設置在擠出模14的下行線一方，並與擠出模14同心。定徑構件24包括殼體90，在殼體90內設有環形套。環形套92有基本上呈圓柱形的中央通道94，通道94容納管件16，使管件16沿著自身的縱向軸線朝下行線方向移動，同時以物理方法限制橫向運動。環形套92的高度取決於管件16所經歷的加工條件的變化量，但變化的最大範圍是管件半徑的1～6倍。管件16的固化線86位於環形套92的頂部和底部之間。環形套92的內徑大致等於或稍大於所需的最終管徑，從而環形套內孔形成通道94。
環形套92必須允許使熔融的管材滑動通過，而不發生嚴重的摩擦或劃傷。因此，套92內壁的摩擦係數應當很小。受壓力作用的管件16的直徑接近於環形套92的內徑。在優選的實施例中採用了壓縮空氣層或表面98。這個支承空氣層98通過分別減小或增大環形套92內表面的空氣壓力，還可作為加大或減小管徑的調節機構。在此實施例中，環形套包括將空氣腔100與通道94分隔開的壁96。空氣入口102使壓縮空氣從壓縮空氣源(未圖示)進入空氣腔100。
環形套92呈多孔形，這種套的多孔性能允許壓縮空氣以空氣腔100穿過套92的套壁96到達通道94，沿著套92的內壁表面形成空氣層98。空氣層以相當大的壓力將管件16限定到所需的外徑尺寸，同時管件16固化，而且，空氣層98能防止管件16與套92相互接觸，因此在管件16上不會出現表面缺陷。當部分管件16朝套92膨脹時，空氣受到限制，並且鄰近管件部分的空氣壓力增大，迫使管件16橫向向內移動，離開套92的內壁，而且將管件16穩定在通道94的中央。在所述實施例中，套壁96的多孔性材料是微孔材料，它的氣體滲透率在壓力降9.95KN/M2條件下接近於5.49LPM/CM2，在壓力降29.85KN/M2條件下接近於13.2LPM/CM2。這種微孔材料可以是多孔性的金屬或塑料。但是，其它具有各種孔徑的多孔材料也可使用。只要能獲得所需的壓力降，任何尺寸的孔均可得到應用。定徑構件24有帶單個腔的連續多孔內表面。空氣層98也是連續的表面，而不是形成多個分開的空氣流。這樣可採用較低的空氣流速率形成空氣層98，並可在定徑構件24和吹塑管件16之間形成較小的間隙。結果是獲得的最終管徑比已知的管徑調節裝置獲得的管徑更均勻一致，這是因為在管件固化期間，管件16保持在不變的位置上。還有，在定徑構件24內可有溫度變化範圍。
因此，定徑構件24採用空氣浮動的原理基於三個力的平衡作用在管件16外側區域，而不是作用在定徑構件24內側的壓力產生作用力;管件16內部壓力產生的作用力;以及拉伸聚合物材料管件16產生的作用力。管件16在定徑構件24中移動到這三個力平衡的位置處。直到三個作用力達到平衡，採用靜壓力推開管件16，而不是用動壓文氏效應將管件16吸入定徑構件24。通過一定距離加強冷卻和增加生產率也能將管件16從定徑構件24內側推開。
定徑構件24相對於擠出模14可安裝到支架44上，這樣定徑構件24在預先確定的範圍內，在中央通道94中調正固化線86的位置。只要固化線保持在殼體90以內，就將生產出同一直徑的管件16。套92的縱向軸線與通道94的縱向中心軸線大致平行，其長度是通道94直徑的1/2到3倍之間。
此外，在已知的加工系統中，工藝缺陷使管徑變化。當使用定徑構件24時，工藝缺陷僅僅在上行線上改變形成最終直徑的管件16的形狀，並使固化線朝下行線移動。但是，因為管件16保持在定徑構件24內，管件16的直徑保持不變。對於較大的缺陷，如針孔，過量密封，漏洞或薄膜疏孔，藉助簡單的開關控制系統即可得到補償，開關控制系統安裝在定徑構件24的基座上，利用管件16中排出或向內注入空氣，監視和控制管件形狀。另外，也可採用另一種簡單的控制系統，測量直徑、比較管內的空氣壓力和空氣層98的壓力，良好地控制和調正管徑。
因此，定徑構件24優於已有的舊方法增加了管徑的穩定性，而且增加了管件16的穩定性。還增加了測量系統測量管徑的精確度。當加工條件有較大變化時，定徑構件24能將吹塑薄膜的管徑控制在很小的變化範圍內，例如管徑的0.5%。
如圖5所示，管件傳感控制系統108在管件16進入定徑裝置24的通道94之前感應部分管件16，並監視管件16的形狀。然後管件傳感系統108向管件壓力調節器110發射信號，壓力調節器可以由人工設定數值的比例控制器。當感應的部分管件超出預定範圍時，根據發射信號，管件傳感系統108調正管件16內的空氣量，使固化線86移動，並調正管徑。
管件傳感控制系統108是光電控制系統，包括利用兩個紅外光線(IR)傳感器114，116的簡單開關控制系統。在所述實施例中，兩個紅外光線傳感器114，116安裝在定徑構件24的上行線一例。IR紅外光線傳感器114，116監視管件16的形狀，並能將信號送往壓力調節器110，由人工設定目標壓力，以便調正管件16的縱向內腔60中央的空氣量。當部分管件16進入通道94，管件外徑大於第一預定尺寸時，第一IR紅外光線傳感器114產生感應。然後，第一IR紅外光線傳感器114向電磁閥118傳送反饋信號，指示管件外徑過大。接著電磁閥118開啟，減小管件內腔60內的空氣量。當部分管件進入通道94，管件外徑小於第二預定尺寸，第二預定尺寸小於第一預定尺寸，此時第二IR紅外光線傳感器116產生感應。第二紅外光線傳感器116接著向另一個電磁閥120傳送反饋信號，指示管徑小於預定直徑。在這種情況下，電磁閥120開啟，使管件16的內腔60中的空氣量增加。如果任一傳感器114或116連續操作，那麼說明設定的空氣壓力值不是過高就是過低，這時應當對壓力調節器110的設定值進行人為調正。
脈衝發生器122與傳送機構28的一個輥輪30相連，並向傳送機構28的驅動馬達78的數字控制器傳送反饋信號。這個信號也以某一頻率發射到伏特計(F/V)124，向伺服電動機126，128和130提供基準電壓，這些伺服電動機分別控制擠出模14，傳送機構28以及管件切割器34的運轉。這些伺服電動機126，128，130的基準電壓可得到調正，或者通過放大器132放大，以便控制朝下行線送進速度和運轉速度之間的關係。因此，由寬度測量器134測量切口寬度。調正量或放大量的數值可圍繞設定數值自動調正，以保持切口寬度不變。
管口封閉件26安裝在支架44上，以便封閉管件16的內腔60，防止空氣從內腔60的開口端洩漏，並且有助於控制管件16內的壓力。封閉件26是帶有彈性外邊緣的盤形物。
管件切割器34安裝在支架44上，位於傳送機構28的下行線，以便將管件16切割成為連續的細長帶條12。切割器34也限定管件16的內腔60的開口端，而且管件切割器34相對於下行線方向偏置一定角度。根據薄片材料的性能，管件切割器34可採用刻痕、剪切、刀切開口系統。
按下述方式操縱設備10可生產出細長帶材12。首先，用擠壓機20擠壓可流動材料，如象聚乙烯那樣的聚烯烴，使可流動材料朝下行線方向穿過旋轉模14的環形孔口，形成有端部開口的管件16，管件16具有大致呈圓柱形的中央縱向內腔60。當管件16成型時，管件16的中央縱向內腔60受流體，最好是空氣，壓力作用，在預定範圍內使管件16橫向向外膨脹到所需的外徑尺寸。由傳送機構28朝下行線方向輸送管件16，傳送機構28接觸並牽引管件16，而且與擠出模14同步旋轉。
通過使管件16穿過不旋轉的定徑構件24，控制管件16的位置和外徑。定徑構件24具有環形微孔套92，致使獲得所需外徑的管件16在套92中固化，迫使壓縮空氣穿過微孔套92進入定徑構件24的中央通道94，形成很薄的空氣層98，這一空氣層98沿套92具有高於四周空氣的壓力，管件16被限制在套92內。沿著套92的內表面空氣以足夠大的壓力形成空氣薄層98，使限制管件16達到需要的外徑尺寸，同時管件16固化，並防止管件16與套92接觸。朝著套92內壁膨脹的鄰近部分管件16的空氣壓力增加，限制空氣流動，迫使管件16橫向向內移動，離開套92的內壁，在中央通道94中使管件16處於穩定狀態。
當受感應的部分管件16超出需要尺寸範圍時，在部分管件16進入定徑構件的通道94之前，傳感控制系統對管件16的外徑產生感應，從而調正管件16內部的空氣壓力，使管件16膨脹或收縮。當進入通道94的管件16的外徑大於第一預定尺寸或小於第二預定尺寸時，產生光電感應的光電傳感裝置114，116完成上述操作步驟。當管件16的外徑大於第一預定尺寸時，發射反饋信號降低管件16內的空氣壓力。當管件16的外徑小於第二預定尺寸時，發射反饋信號增加管件16內的空氣壓力。
穿過定位構件24以後，牽引管件16越過管口封閉件26，管口封閉件26將壓力保持在管件16的上行線部分，同時在封閉件26內控制穿過通道。最後在空氣作用下，管件16浮動地支承在芯軸32上，接著，與下行線方向偏置一定角度的切割器34將管件16切割成連續的細長帶條12。擠出模14，傳送機構28和切割器34的轉速，以及管件16朝下行線移動的速度由傳感控制系統108控制，以便改變細長帶條12的寬度。
權利要求
1.生產細長帶材的方法，其步驟包括朝下行線方向擠壓可流動材料通過模具的環形開口(52)，形成大致呈圓柱形具有縱向內腔(60)的端部開口管件(16)；用空氣擠壓管件(16)的中央縱向內腔(60)，使管件(16)的外徑橫向向外膨脹到預定的尺寸範圍內；用傳送機構(28)朝下行線方向輸送管件(16)，傳送機構(28)具有至少一個驅動輥輪(30)，驅動輥輪(30)與管件(16)相接觸並進行牽引；在管件(16)的開口處用切割器(34)將管件(16)切割成為連續的細長帶條，切割器(34)與下行線方向偏置一定角度，在管件(16)被切割以前，它依然保持開口形狀；當管件(16)朝下行線移動，由擠出模(14)和傳送機構(28)一起使管件(16)相對於切割器(30)旋轉時，在管件(16)和切割器(34)之間產生相對轉動，因此由切割器(34)將管件(16)切割成為連續的、具有所需寬度的帶條；防止壓力流體通過內腔(6a)的開口端洩漏；以及使管件(16)朝下行線方向移動，穿過環形套(92)，當管件(16)在環形套(92)內時，管件(16)固化以前，管外徑達到最終尺寸，其尺寸大小在所需的範圍以內。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵是環形套(92)是微孔體，並具有中央通道(94);進一步的加工方法包括以下步驟迫使壓縮空氣穿過有微孔的套(92)進入中央通道(94)，以形成很薄的空氣層(98)，沿微孔套(92)，薄空氣層(98)的壓力高於四周的空氣壓力;在通道(94)內用薄空氣層(98)限制部分管件(16)，其中套(92)有足夠大的孔隙度，可使氣體從氣體腔(100)穿過套(92)進入通道(94)，沿套(92)的內表面形成的空氣層(98)以相當高的壓力限制管件(16)，使它達到需要的外徑尺寸，同時，管件(16)固化，並防止管件(16)與套(92)相互接觸，套(92)的孔隙度又足夠小，以致鄰近部分管件(16)的氣體壓力增加，管件(16)朝套(92)膨脹，限制氣流迫使管件(16)橫向向內移動，離開套(92)的內壁，在中央通道(94)內使管件(16)處於穩定狀態。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵是進一步的加工步驟包括當被感應的部分管件(16)的尺寸超出所需的範圍時，在管件(16)進入通道以前，傳感控制系統對部分管件(16)產生感應，並發射信號調節管件(16)內氣體的壓力，使管件(16)膨脹或收縮。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵是感應部分管件(16)的步驟包括當進入通道(94)的管件(16)的外徑大於第一預定尺寸時，光電傳感器對部分管件(16)產生感應，並發射反饋信號降低管件(16)內的空氣壓力;此時管外徑大於第一預定尺寸;當進入通道(94)的管件(16)的外徑小於第二預定尺寸，第二預定尺寸小於第一預定尺寸時，光電傳感器對部分管件(16)產生感應，並發射反饋信號增加管件(16)內的壓力，此時管件(16)的外徑小於第二預定尺寸。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵是進一步的加工步驟包括相對擠出模(14)設置環形套(92)，以致管件材料在通道(94)中固化。
6.一種定徑構件(24)，管件(16)成型以後，用這種定徑構件控制擠出一吹塑薄膜管膨脹到所需的外徑尺寸範圍，定徑構件包括圍繞管件(16)設置的殼體(90);殼體(90)內設有環形套(92)，環形套(92)內具有大致呈圓柱形的中央通道(94)，它適於接收管件(16)，並使管件(16)沿其縱向軸線朝下行線方向移動，殼體(90)和套(92)有低摩擦係數的壁(96)，當管件(16)在環形套(92)內時，管件(16)固化以前，管件(16)外徑達到最終尺寸，其尺寸大小在所需範圍以內;將管件(16)尺寸控制在上下兩個極限之間的裝置。
7.根據權利要求6所述的定徑構件，其特徵是控制裝置包括氣體腔(100)，氣體腔(100)由殼體(90)和套壁(92)限定，將氣體腔(100)和通道(94)分隔開;定徑構件(24)也包括氣體入口(102)，以便將壓縮空氣從壓縮空氣源送入氣體腔(100);其中套(92)有足夠大的孔隙度，以使氣體從氣體腔(100)穿過套(92)進入通道(94)，沿套(92)內表面形成的氣體層(98)以足夠大的壓力限制管件(16)，使其達到所需的外徑尺寸，同時，管件(16)固化並防止管件(16)與套(92)接觸，套(92)又有足夠小的孔隙度，致使朝套(92)膨脹的部分管件(16)附近的氣體壓力增大，限制氣流，迫使管件橫向向內移動離開套(92)的內壁，在中央通道(94)中使管件(16)保持穩定狀態。
8.根據權利要求6所述的定徑構件，其特徵是套(92)用有微孔的材料製成，在壓力降為9.95KN/M2條件下，這種材料的氣體流動速率大約為，5.49LPM/CM2，在壓力降為29.85KN/M2條件下，約為13.2LPM/CM2。
9.根據權利要求6所述的定徑構件，其特徵是包括傳感裝置(108)，在管件(16)進入通道94以前，由傳感裝置(108)感應部分管件(16)，還包括加壓裝置(110)，以增加管件(16)內的壓力，調正管件(16)內的空氣量從而調正管徑，當受應感的部分管件(16)超出所需的範圍時，其中傳感裝置(108)向加壓裝置(110)傳送信號，使加壓裝置(110)運轉。
10.根據權利要求9所述的定徑構件，其特徵是管件的傳感裝置(108)包括第一光電傳感器(114)，當進入通道(94)的管件(16)的外徑大於第一預定尺寸時，第一光電傳感器(114)感應部分管件(16);當管件外徑大於第一預定尺寸時，向管件加壓裝置(110)發射反饋信號;第二光電傳感器(116)，當進入通道(94)的管件(16)的外徑小於第二預定尺寸時，第二光電傳感器(116)感應部分管件(16)，第二預定尺寸小於第一預定尺寸，當管件外徑小於第二預定尺寸時，向管件加壓裝置(110)發射反饋信號。
11.根據權利要求6所述的定徑構件，其特徵是還包括定位裝置，以便相對於擠出模可調正地安裝定徑構件(24)，因此定徑構件(24)能夠沿上行線或下行線可調正地設置在預定範圍內，致使管件(16)在殼體(90)的通道(94)內固化，大致平行於通道(94)的中心縱向軸線上的長度在通道(94)的直徑的1/2和三倍範圍內。
全文摘要
本發明公開了連續生產旋轉細長帶材，用於加工開口管件的定徑構件。管件成型後，定徑構件控制擠出—吹塑薄膜管膨脹，使其達到所需的外徑尺寸。定徑構件包括圍繞管件設置的殼體，殼體內設有環形套，環形套具有大致呈圓柱形的中內通道，用中內通道接收管件，使管件沿其縱向軸線朝下行線方向移動。殼體與套壁形成空氣腔，用壓縮空氣與通道隔開。沿套的內表面空氣層以足夠大的壓力限制管件，使其達到所需的外徑尺寸，同時管件固化並防止管件與套內表面接觸。
文檔編號B29C55/28GK1066022SQ9210296
公開日1992年11月11日 申請日期1992年3月21日 優先權日1991年3月21日
發明者史蒂文·J·勒尼尤斯, 約翰·W·勞克斯, 羅納德·P·斯旺森, 尤金·威爾 申請人:明尼蘇達州採礦製造公司