用來密封用於擠出的塑料型材的冷卻箱的裝置的製作方法

2023-12-01 19:15:56

專利名稱：用來密封用於擠出的塑料型材的冷卻箱的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於當擠出物在定徑時穿過箱期間相對於箱內部密封擠出物的裝置，所述裝置設置在箱的端面上並且具有環形橫截面，該環形橫截面可貼靠在塑料型材的端面上。
背景技術：
已知的裝置分別適應於確定的擠出物並且不能被普遍使用。尤其是在擠出僅在直徑方面變化的管時，更換裝置意味著不必要的額外的時間消耗以及由此設備停車時間的增加。

發明內容
因此，本發明的目的是，提供一種裝置以及一種與此相關的方法，其中，所使用的密封裝置可匹配於不同的擠出物。結合權利要求1的前序部分，對於裝置的該目的的解決方案特徵在於環形橫截面是閉合的並且具有一空腔，環形橫截面由彈性材料形成並且以其外周幾何結構設置在一剛性裝置上，環形橫截面在空腔中通過施加負壓而能變化，由設置在環形橫截面的外周上的剛性裝置決定地，橫截面變化僅能在配設於環形橫截面中軸線的面部分上進行，並且在橫截面變化時彈性材料能藉助設置在剛性裝置上的夾緊裝置沿擠出軸線或多或少地拉伸。通過所述裝置的這種方案確保了相對於管的密封和由此相對於真空和定徑箱的密封性。以簡單的方式在較大的範圍中接受(auffangen)管中的直徑變化。由於彈性材料能夠或多或少地拉伸，所以排除了環形橫截面中的褶皺形成並且由此也排除了在管表面上的不美觀的標記。根據一種擴展方案，夾緊裝置與導杆連接，由此能夠簡單地實現彈性材料的或多或少的拉伸。為了總是在彈性材料上施加最小應力，在另一種擴展方案中，在導杆上設有彈簧。當然，這種調整也可以以電、氣動或液壓的方式來進行。這種控制裝置以有利的方式與擠出機生產線的控制裝置連接，以便在該控制裝置中就已經存儲用於所述裝置的預先規定並且由此可中央控制所述裝置。根據一種擴展方案，環形橫截面的空腔填充有空氣或者水。通過填充液體，通過靜液壓力附加地影響在管外壁上的密封特性，這在選擇彈性材料的預定的幾何結構時可以是有利的。通過預定的幾何結構可再現待擠出的型材的不同的橫截面或影響管的外表面。彈性材料的至少一個區域這樣設計，即該區域是較耐磨的。這例如可這樣實現，即，在製造彈性材料時就已經將石墨硫化。同樣可想到集成織物絲線或織物幅料。這點這樣來實現，即，將尤其承受載荷的面、即擠出的管在其上滑過的面製造成較耐磨的並且由此提高整個裝置的壽命。根據本發明的裝置可用於真空定徑箱、但更準確地說是用於單純的冷卻箱或二者的組合。
結合權利要求11的前序部分，根據本發明的方法的解決方案特徵在於外部壓力作用於環形橫截面上，而在環形橫截面的內部、即在空腔中存在內部壓力，當外部壓力和內部壓力的壓力相等時，形成最小的通道橫截面，通道橫截面隨著外部壓力與內部壓力的壓力降的提高而增大，並且彈性材料根據壓力降沿擠出軸線或多或少地拉伸。因此規定，空心的環形橫截面在基本位置(即空心的環形橫截面在不受外部影響的情況下處於其幾何姿態，這例如是指所有形式的力的影響)這樣設計，使得該環形橫截面貼靠在塑料管的外壁上並且因此具有最小的通道橫截面。從外部作用於環形橫截面上的壓力等於空腔中的內部壓力。在正常條件下，這因此在初始狀態中基本上持續環境壓力。為了改變用於型材的淨通道橫截面，將環形橫截面抽真空，因此產生外部壓力與內部壓力的壓力降，由此環形橫截面被拉離型材的外壁並且通道橫截面擴大。為了可以更好地實現這點，應將外周幾何結構牢固地固定在另一剛性懸掛裝置上。該剛性懸掛裝置例如可以是圓筒，其藉助法蘭設置在箱上。彈性材料可與該懸掛裝置一同形成空腔或類似於自行車內胎那樣設置在懸掛裝置上。環形橫截面也可被加載輕微的過壓，以便能夠擴大直徑匹配的範圍。於是便產生內部壓力與外部壓力的壓力降並且彈性材料輕微地延展，在此在環形橫截面上還不出現褶皺形成。通過環形橫截面的抽真空，通道橫截面擴大、但環形橫截面的空腔本身縮小。由於彈性材料不能壓縮(stauchen)、但還須避免其例如形成褶皺，所以通過適合的裝置沿擠出軸線拉伸該彈性材料。確切的作用原理在


中進行描述。在擠出塑料型材時需要將所產生的塑料帶條在成型之後一直保持在所希望的形狀中，直至該塑料帶條已低於一溫度範圍並且在沒有支撐的情況下是形狀穩定的且固有的材料收縮基本結束。為此通常使用真空箱，型材穿過該真空箱。所建議的裝置用於密封真空箱的內部，在其中存在負壓，並且環境為正常壓力。

在附圖中示意性示出本發明的實施例。圖1為一擠出生產線的一部分；和圖2為根據本發明的裝置的剖視圖；圖3為前視圖；和圖4為根據圖2的剖面的透視圖。
具體實施例方式圖1示出擠出生產線的一部分，在此僅涉及真空箱的端部。擠出方向通過箭頭表示並且整個生產線沿擠出軸線9延伸。在真空箱2上可連接其它的在此未示出的後續裝置如牽引裝置和鋸，(即在箭頭方向上)。擠出機、擠出模具和定徑裝置位於箱之前(即逆著箭頭方向)。擠出的型材1沿著該擠出軸線延伸，該型材穿過擠出生產線的所有站。根據本發明的裝置設置在真空箱2的端面4上(在圖1中未示出)並且因此位於真空箱2的輸出區域3中。當然，所述裝置也可類似地設置在輸入區域中。所述裝置具有被填充的環形橫截面，該環形橫截面由圓筒7和彈性材料6構成，該彈性材料可以是橡膠軟管或類似物。在圖2中在沿擠出軸線的剖面中顯示的環形橫截面圍繞中軸線且擠出軸線9設置並且完全填充有空氣或水形式的流體並且貼靠在塑料型材1的外壁5上。彈性材料6因此處於鬆弛的狀態並且不會形成褶皺、摺痕或類似物。彈性材料在朝向箱2的一側上通過安裝在剛性裝置7上的法蘭11與箱的端面4夾緊並因此固定。在遠離箱2的一側上，彈性材料6也被夾緊在夾緊裝置12中或以其它方式固定。 夾緊裝置12可移動地設置在此處為圓筒7形式的剛性裝置之內。圓筒7和在兩側被夾緊且固定的彈性材料6因此形成一能變化的空腔16，該空腔由圓筒壁和彈性材料的面10、19 和20構成。但也可以是(如上所述地)設置在圓筒7上的閉合的環形橫截面(自行車內胎)。 部分環面10決定通道橫截面17。如果現在需要更大的通道橫截面17，則將空腔16抽真空。 由於它是彈性材料，所以僅該彈性材料屈服於抽真空、而非圓筒7。如果根據圖2觀察彈性材料的面10、19和20的純粹的面交線，則當通道橫截面17通過抽真空而增大時整個拉伸的長度須變小。因為這自然是不可能的，所以規定通過與彈性材料6相連的夾緊裝置12在擠出方向上進行拉伸。在該剖面中存在的、在兩個面19和20之間的角α因此增大。夾緊裝置12與導杆13連接，該導杆又通過彈簧14保持在預應力下。該實施方式可以使得僅通過抽真空就控制整個裝置。通過環形橫截面的抽真空和隨之而來的空腔16 的變化，用來形成空腔16的彈性材料6的所需的上述拉伸的長度變小。由導杆13的彈簧載荷決定地，夾緊裝置12被拉向擠出方向、即遠離箱。當然，所安裝的彈簧的彈簧常數與彈性材料6的彈性協調，以便在沒有進行抽真空的情況下彈性材料6不已經被拉離型材。因此，環形橫截面內部的填充被最小化並且因此環形橫截面被抽真空且自由的通道橫截面擴大。因而，環形橫截面可普遍匹配於不同的型材直徑或管直徑。彈性材料6在型材1的外壁5上的貼靠可通過一個或多個彈性環來輔助。這些環反作用於抽真空力並因此將彈性材料壓到外壁5上。圖3示出所述裝置的側視圖並且標出圖2和4的剖視圖的剖面走向。圖4示出根據圖2的實施方式的透視圖，因此參見對圖2的說明，圖4中採用在那裡使用的附圖標記。通過空腔16的抽真空和夾緊裝置12的移動而引起的通道橫截面17的上述變化， 為了擴大通道橫截面，自然也可在相反的方向上進行。如果一次擴大的通道橫截面17應重新縮小，則使所構建的負壓最小，由此能變化的空腔16重新在環形橫截面中增大並且使由彈性材料的部分面10構成的通道橫截面17縮小。所需的更多的彈性材料6通過夾緊裝置 12現在逆著擠出方向的移動來提供，因為彈簧14鬆弛。為了使磨損最小，可主要在面10的區域中以適合的方式和方法加強彈性材料。如上面已經描述地，石墨、石墨顆粒或織物已適合於一同硫化。附圖標記列表1 型材2 箱3 2的輸出區域4 2的端面5 1的端面
6彈性材料
7剛性裝置
8中軸線
9擠出軸線
106的面部分
117的法蘭
127上的夾緊裝置
13導杆
14彈簧
15閥開口
16空腔
17能變化的直徑
186的面
196的另一面
α在19和20之間的角
Pl外部壓力
Ρ2內部壓力
權利要求
1.用於在箱(2)的輸入區域和/或輸出區域(3)中密封擠出的塑料型材(1)的裝置，所述裝置設置在箱(2)的端面(4)上並且具有環形橫截面，該環形橫截面能貼靠在塑料型材(1)的外側(5)上，其特徵在於，所述環形橫截面是閉合的並且具有一空腔，環形橫截面由彈性材料形成並且以其外周幾何結構設置在一剛性裝置上，環形橫截面在空腔中通過施加負壓而能變化，由設置在環形橫截面的外周上的剛性裝置(7)決定地，橫截面變化僅能在配設於環形橫截面中軸線(8)的面部分(10)上進行，並且，在橫截面變化時，彈性材料(6)能藉助設置在剛性裝置上的夾緊裝置(12)沿著擠出軸線(9)或多或少地拉伸。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述夾緊裝置(12)與導杆(13)連接。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述導杆(13)藉助彈簧(14)處於應力下。
4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特徵在於，所述夾緊裝置(12)能以電、氣動或液壓的方式來操作。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特徵在於，所述夾緊裝置(12)的控制裝置與擠出機生產線的中央控制裝置連接。
6.根據權利要求1至5之一所述的裝置，其特徵在於，所述空腔填充有流體。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述流體是空氣或者水。
8.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特徵在於，所述箱(2)是定徑箱和/或冷卻箱。
9.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特徵在於，所述彈性材料(6)具有預定的幾何結構。
10.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特徵在於，所述彈性材料(6)具有至少一個區域，該區域構造成使磨損降至最低的。
11.用於在箱(2)的輸入區域和/或輸出區域(3)中密封擠出的塑料型材(1)的方法，其中，環形橫截面貼靠在塑料型材(1)的外側(5 )上，其特徵在於，外部壓力(pl)作用於環形橫截面上，而在環形橫截面的內部、即在空腔中存在內部壓力(P2)，當外部壓力(Pl)和內部壓力(p2)的壓力相等時，形成最小的通道橫截面(17)，通道橫截面(17)隨著外部壓力(pl)與內部壓力(p2)的壓力降的提高而增大，並且彈性材料(6)根據壓力降沿擠出軸線(9)或多或少地被拉伸。
12.根據權利要求11所述的方法，其特徵在於，所述通道橫截面(17)的變化通過擠出機生產線的控制裝置來實現。
13.根據權利要求11或12所述的方法，其特徵在於，當所產生的實際直徑偏離於預定的額定直徑時，自動匹配對所述壓力降的控制。
全文摘要
本發明涉及一種用於在箱(2)的輸入區域和/或輸出區域中密封擠出的塑料型材的裝置，所述裝置設置在箱(2)的端面上並且具有一環形橫截面(16)，該環形橫截面可貼靠在塑料型材的外側上。根據本發明在此規定，所述環形橫截面(16)是閉合的並且具有一空腔，環形橫截面(16)由彈性材料(6)形成並且以其外周幾何結構設置在一剛性裝置(7)上，環形橫截面(16)在空腔中通過施加負壓而能變化，由設置在環形橫截面(16)的外周上的剛性裝置(7)決定地，橫截面變化僅能在配設於環形橫截面中軸線(8)的面部分(10)上進行，並且在橫截面(17)變化時彈性材料(6)可藉助設置在剛性裝置(7)上的夾緊裝置(12)沿擠出軸線(9)或多或少地拉伸。此外本發明還涉及一種與此相關的方法。
文檔編號B29C47/92GK102596536SQ201080049927
公開日2012年7月18日 申請日期2010年11月3日 優先權日2009年11月6日
發明者H·多曼, T·格施佩 申請人:巴頓菲爾-辛辛那提德國有限公司