專利名稱：改變沿管壁塑料體積用的管子成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種產(chǎn)品成型裝置，用于成型連續(xù)長(zhǎng)度的塑料產(chǎn)品，比如塑料管子或類似產(chǎn)品。
更具體地說，本發(fā)明的產(chǎn)品成型裝置具有一個(gè)擠壓模具，并且?guī)в幸粋€(gè)供給塑料至活動(dòng)的模塑通道的供給槽路，它的末端為一個(gè)槽路口。模塑通道具有不同的形狀的模塑塊，它移動(dòng)通過槽路口，以形成改變形狀的產(chǎn)品壁。槽路口具有可以調(diào)節(jié)的間隙，它自動(dòng)化地調(diào)節(jié)間隙尺寸，按照它特定的模塑塊形狀可以移動(dòng)通過槽路口。槽路口的這種調(diào)節(jié)可以調(diào)節(jié)通過槽路的塑料的流量，以作用于沿產(chǎn)品壁的塑料的厚度的改變。
按照本發(fā)明的特定的方面，裝置具有一個(gè)管子成型裝置，以及槽路口間隙的尺寸是可以調(diào)節(jié)的，以保持沿管子壁恒定的塑料體積/塑料軸向長(zhǎng)度比率，詳見后述。
附圖的簡(jiǎn)要說明本發(fā)明的上述的和其它的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將按照本發(fā)明的最佳實(shí)施例和結(jié)合附圖予以較詳細(xì)的說明。


圖1是按照本發(fā)明制造的管子的波紋區(qū)的橫剖面圖；圖2是類似于圖1的剖面圖，其不同之處是示出圖1內(nèi)2-2指示的波紋區(qū)的拉直的長(zhǎng)度；圖3是一個(gè)管子壁的橫剖面圖，它具有按照現(xiàn)有的裝置制造的一個(gè)接合區(qū)和代表現(xiàn)有的技術(shù)；圖4是一個(gè)管子壁的另一個(gè)橫剖面圖，它具有按照本專利制造的一個(gè)接合區(qū)；圖5是按照本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例，塑料供給至管子成型裝置的活動(dòng)的模塑通道區(qū)的橫剖面圖；圖6至8是放大的剖面圖，示出供給塑料至圖5的活動(dòng)的橫塑通道時(shí)不同的工作位置內(nèi)的槽路口；圖9至11是槽路口的另一些放大的剖面圖，示出作用于槽路口的調(diào)節(jié)用的不同的操作裝置。
按照本發(fā)明的最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明圖1示出按照本發(fā)明制造的管子壁1的波紋的剖面。波紋的管子壁剖面具有一組相應(yīng)地交替的凸峰3和凹槽5。直線2-2表示被兩凹槽和兩個(gè)凹槽之間一個(gè)凸峰占據(jù)的管子的軸向長(zhǎng)度。
圖2示出當(dāng)此管子區(qū)被拉直時(shí)，圖1的直線2-2之間區(qū)域7內(nèi)的管子區(qū)的軸向長(zhǎng)度。區(qū)域7被端線8-8加寬。如圖1和2比較所見，端線8-8之間的距離比直線2-2之間的距離大得多。
圖3示出一個(gè)管子壁1a的橫剖面圖。管子壁具有實(shí)質(zhì)上平直的接合部分9，它成型在管子壁上。接合部分9在其相對(duì)的兩端被直線10-10加寬。
比較圖1和3可以看出，在直線2-2之間的管子壁的軸向長(zhǎng)度跨越兩個(gè)凹槽和一個(gè)凸峰，它與直線10-10之間跨越接合部分9的管子壁的軸向長(zhǎng)度相同。比較圖2和3還可以看出，在直線8-8之間的兩個(gè)凹槽和一個(gè)凸峰拉直后的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上比直線10-10之間的接合部分的管子壁的軸向長(zhǎng)度大。
說明全部上述尺寸的目的是以顯示，形成波紋需要的材料實(shí)質(zhì)上比形成接合部分需要的材料多，如果兩者具有相同的壁厚。這是因?yàn)椴y拉伸后的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上比接合部分已實(shí)質(zhì)上伸直的長(zhǎng)度大。
圖4再次示出圖1的管子壁1的一個(gè)橫剖面圖，它成型為相應(yīng)地帶有凸峰3和凹槽5，以及還成型為帶有一個(gè)接合區(qū)域11。接合區(qū)域11被端線12-12加寬，具有與圖3中管子壁1a被端線10-10加寬的接合區(qū)域9相同的距離。然而，在圖4中，接合區(qū)域11具有的管子壁1內(nèi)的塑料體積比圖3中管子壁1a的接合部分9的塑料體積大得多，這就是說，接合部分11的壁比接合部分9的壁厚。
特殊的是，圖4中接合區(qū)域11的塑料的厚度是這樣的，所使用的塑料的體積與圖1中制造直線2-2之間的兩個(gè)凹槽和一個(gè)凸峰使用的塑料的體積是相同的。因此，這里具有沿圖4的管子壁恒定的塑料的體積/軸向長(zhǎng)度比率。達(dá)到這點(diǎn)是借助相對(duì)于管子的波紋區(qū)域加厚接合區(qū)域的塑料，或者反之，相對(duì)于管子壁的接合區(qū)域減薄波紋區(qū)域的塑料。
這就意味應(yīng)改變沿管子壁的厚度，可以參見圖5至11予以說明。更具體地說，圖5示出一個(gè)模具設(shè)備21，它由圖中未示出的一個(gè)擠壓機(jī)供料。模具設(shè)備21設(shè)計(jì)為制造雙壁管子，它具有一個(gè)第一塑料供給槽路29，其末端帶有一個(gè)槽路口31，以及一個(gè)第二塑料供給槽路38，其末端帶有一個(gè)槽路口39。這兩個(gè)槽路口引導(dǎo)供給的塑料通過塑料流動(dòng)通道至模塑通道23。此模塑通道23是由模塑塊段25和27組成。兩個(gè)模塑塊段具有改變的形狀，即模塑塊段25具有一個(gè)內(nèi)表面，用于形成管子壁的波紋，而模塑塊段27用于形成管子壁的接合區(qū)域。
槽路口31在其下游側(cè)面被導(dǎo)板33加寬，以及在其上游側(cè)面被導(dǎo)板35加寬。導(dǎo)板33具有一個(gè)末端部分34，而導(dǎo)板35具有自己的末端部分37。
槽路口39在其下游側(cè)面被導(dǎo)板41加寬，以及在其上游側(cè)面被導(dǎo)板43加寬。導(dǎo)板43具有一個(gè)末端部分45。
如比較圖6，7和8所見，導(dǎo)板35的末端部分37(導(dǎo)板43的末端部分45的情況也是如此)是可調(diào)節(jié)的，以改變上游和下游導(dǎo)板之間至槽路口31的相對(duì)的側(cè)面的間隙的尺寸。此調(diào)節(jié)產(chǎn)生槽路口間隙的改變，改變了槽路排出的塑料的數(shù)量。按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的特點(diǎn)，這種間隙尺寸改變自動(dòng)化地產(chǎn)生，按照它特定的模塑塊形狀可以移動(dòng)通過槽路口。
比較圖6和7可以看出，導(dǎo)板35的末端部分37已移動(dòng)至較下游的位置，它減小槽路口的間隙，它又依次地減少槽路口排出的塑料的數(shù)量。這種情況與圖8的位置比較，其中導(dǎo)板末端37移動(dòng)至較上游位置，在這里槽路口的間隙已增加。使用此增加的間隙，較多的塑料允許由槽路口流出。僅作為實(shí)例，圖7可以是上游的槽路口導(dǎo)板的正常位置，它用于形成管子壁的波紋。然而，當(dāng)管子壁的接合區(qū)域已經(jīng)產(chǎn)生，末端導(dǎo)板應(yīng)移動(dòng)至圖6位置，以允許較多的塑料流動(dòng)至加厚的管子接合區(qū)域。然而，用于形成波紋內(nèi)的接合區(qū)域的塑料的體積/塑料的軸向長(zhǎng)度比率將最后以在管子的波紋區(qū)域和接合區(qū)域之間相同的結(jié)束。它再一次產(chǎn)生，這是因?yàn)檎鎸?shí)的，即減薄的壁波紋區(qū)域的拉直長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上比較厚的接合區(qū)域的已實(shí)質(zhì)上拉直的長(zhǎng)度大。
按照本發(fā)明，槽路口間隙的改變是根據(jù)管子壁形狀的改變而自動(dòng)化地產(chǎn)生的。這樣做可以借助一系列不同的方式，例如裝置可以簡(jiǎn)單地程序化，以便在接合區(qū)域成型模塑塊段通過槽路口時(shí)，增加槽路口的尺寸，以及在波紋區(qū)域成型模塑塊段通過槽路口時(shí)，減少槽路口的尺寸。在代替的方案中，可以在裝置中設(shè)置傳感器件，比如傳感器41，以探測(cè)接近槽路口的模塑塊段的特定的類型，從而在隨后調(diào)節(jié)槽路口。
應(yīng)該理解，當(dāng)需要改變管子的內(nèi)壁的厚度時(shí)，下游槽路39的槽路口處導(dǎo)板的操作與上述的相同。還應(yīng)該理解，上游槽路口的尺寸可以改變，它是通過或者單獨(dú)地使用下游導(dǎo)板33的活動(dòng)的末端34，或者與上述的導(dǎo)板末端37的操作相結(jié)合。
圖9至11示出各種不同的調(diào)節(jié)，它可以用于任何一個(gè)活動(dòng)的導(dǎo)板末端的操作。更具體地說，圖9示出一個(gè)懸臂梁裝置51。懸臂梁裝置具有一對(duì)樞軸連接的桿元件53和55，分別地連接至固定的支座57和導(dǎo)板末端37。一個(gè)活塞元件59也被支座57支承其一端，而其另一端連接至兩個(gè)樞軸的桿元件。當(dāng)活塞元件59伸出時(shí)，它導(dǎo)至桿元件53和51之間的折疊動(dòng)作，以移動(dòng)它們至圖9的虛線位置，向?qū)О迥┒?7的上游方向拉伸，這樣引起槽路口的開啟。
當(dāng)活塞元件59收縮時(shí)，它拉動(dòng)桿元件51和53至一個(gè)較直的位置，以產(chǎn)生在導(dǎo)板末端37上的一個(gè)向下游推力，以減少槽路口的間隙。
圖10示出一個(gè)柱塞元件61，它直接連接至導(dǎo)板末端37。此柱塞元件61希望是電激勵(lì)操作的，或者向下游方向推動(dòng)導(dǎo)板末端以變窄槽路口，或者向上游方向拉動(dòng)導(dǎo)板末端以開啟槽路口。
圖11示出導(dǎo)板末端37的移動(dòng)用的另一種調(diào)節(jié)，它具有一個(gè)固定長(zhǎng)度桿件63，由與固定齒輪67嚙合的轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪65伸出。桿件63具有一個(gè)下游末端69，它與導(dǎo)板末端37螺紋嚙合。齒輪組合65和67引起的桿件轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生相對(duì)于導(dǎo)板末端的在桿件一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的擰合動(dòng)作，或者在桿件另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的松脫動(dòng)作，以加寬或變窄槽路口。
應(yīng)該理解，在圖9至11中上述的三種調(diào)節(jié)僅是許多不同調(diào)節(jié)類型排列中的一些，它們可以用于調(diào)節(jié)或改變導(dǎo)板末端的位置。
改變?cè)诋a(chǎn)品壁上不同位置鋪設(shè)的塑料厚度的另一方法，是調(diào)節(jié)制波紋器，即活動(dòng)的模塑塊的速度。在由槽路口恒定的塑料流量的條件下，壁厚隨著制波紋器速度的增加而減少，以及壁厚隨著制波紋器速度的減少而增加。此外，調(diào)節(jié)可以借助改變制波紋器的速度，而同時(shí)調(diào)節(jié)槽路口的間隙來實(shí)現(xiàn)。
還應(yīng)該理解，雖然上述的說明是涉及保持沿產(chǎn)品壁恒定的塑料的體積/塑料的軸向長(zhǎng)度比率，也會(huì)有這樣的情況，希望或者增加，或者減少產(chǎn)品壁的特定區(qū)域內(nèi)相對(duì)于產(chǎn)品壁的其它區(qū)域內(nèi)的塑料的體積。這些希望再一次可以達(dá)到，其方式是借助改變槽路口的間隙，借助改變活動(dòng)的模塑通道的速度，或者借助改變槽路口的間隙而同時(shí)改變活動(dòng)的模塑通道的速度兩者的組合。
雖然對(duì)本發(fā)明的不同的最佳實(shí)施例已經(jīng)詳細(xì)地說明，對(duì)于技術(shù)熟練人員可以理解，在不脫離本發(fā)明的精神或所附權(quán)利要求的范圍條件下，可以做出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種管子成型裝置，它具有一個(gè)擠壓模具，并且?guī)в幸粋€(gè)供給塑料至活動(dòng)的模塑通道的供給槽路，它的末端為一個(gè)槽路口，活動(dòng)的模塑通道具有不同形狀的模塑塊，它移動(dòng)通過上述的槽路口，以形成改變形狀的管子壁，上述的槽路口具有可調(diào)節(jié)的槽路口間隙，它自動(dòng)化地調(diào)節(jié)間隙尺寸，按照它一個(gè)特定的模塑塊形狀可以移動(dòng)通過槽路口，以保證通過有間隙的槽路口的塑料的流量，用以保持沿管子壁恒定的塑料體積/塑料軸向長(zhǎng)度比率。
2.如權(quán)利要求1所述的管子成型裝置，其特征在于，上述的槽路口具有上游的和下游的槽路口導(dǎo)板，至上述的槽路口間隙的相對(duì)的側(cè)面，上述的上游的槽路口導(dǎo)板具有一個(gè)活動(dòng)部分，以調(diào)節(jié)槽路口間隙。
3.如權(quán)利要求2所述的管子成型裝置，其特征在于，上述的上游的槽路口導(dǎo)板的上述的活動(dòng)部分是借助一個(gè)長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)元件調(diào)節(jié)的。
4.如權(quán)利要求2所述的管子成型裝置，其特征在于，上述的上游的槽路口導(dǎo)板的上述的活動(dòng)部分是借助一個(gè)螺紋元件調(diào)節(jié)的。
5.如權(quán)利要求1所述的管子成型裝置，其特征在于，上述的裝置是預(yù)先編程的，以保證上述的槽路口間隙的調(diào)節(jié)。
6.如權(quán)利要求1所述的管子成型裝置，其特征在于，上述的裝置具有傳感器件，以便探測(cè)不同的模塑塊形狀，以及保證槽路口間隙的調(diào)節(jié)。
7.如權(quán)利要求1所述的管子成型裝置，其特征在于，它具有器件，用以調(diào)節(jié)活動(dòng)模塑通道的速度，它與可調(diào)節(jié)的槽路口間隙協(xié)作，以保持沿管子壁恒定的塑料體積/塑料軸向長(zhǎng)度比率。
8.一種產(chǎn)品成型裝置，它具有一個(gè)擠壓模具，并且?guī)в幸粋€(gè)供給塑料至活動(dòng)的模塑通道的供給槽路，它的末端為一個(gè)槽路口，活動(dòng)的模塑通道具有不同形狀的模塑塊，它移動(dòng)通過上述的槽路口，以形成改變形狀的產(chǎn)品壁，上述的槽路口具有可調(diào)節(jié)的槽路口間隙，它自動(dòng)化地調(diào)節(jié)間隙尺寸，按照它一個(gè)特定的模塑塊形狀可以移動(dòng)通過此槽路口，以調(diào)節(jié)通過槽路口的塑料的流量，用以作用于沿產(chǎn)品壁塑料的厚度的改變。
9.一種產(chǎn)品成型裝置，它具有一個(gè)擠壓模具，并且?guī)в幸粋€(gè)供給塑料至活動(dòng)的模塑通道的供給槽路，它的末端為一個(gè)槽路口，上述的槽路口具有可調(diào)節(jié)的槽路口間隙，它調(diào)節(jié)間隙尺寸，以調(diào)節(jié)通過槽路口的塑料的流量，用以作用于沿產(chǎn)品壁塑料的厚度的改變。
10.一種產(chǎn)品成型裝置，它具有一個(gè)擠壓模具，并且?guī)в幸粋€(gè)供給塑料至活動(dòng)的模塑通道的供給槽路，它的末端為一個(gè)槽路口，上述的模塑通道是速度可調(diào)節(jié)的，用以改變沿產(chǎn)品壁塑料的厚度。
全文摘要
一種連續(xù)產(chǎn)品成型用的裝置，比如擠壓模具(21)，它帶有一個(gè)供給塑料至活動(dòng)的模塑通道(23)的供給槽路，它的末端為一個(gè)槽路口?；顒?dòng)的模塑通道(23)具有不同形狀的模塑塊(25，27)，它移動(dòng)通過槽路口(31，39)，以形成帶有改變形狀的產(chǎn)品壁。槽路口(31，39)具有可調(diào)節(jié)的槽路口間隙，它可以自動(dòng)化地調(diào)節(jié)間隙尺寸，按照它一種模塑塊(25，27)移動(dòng)通過槽路口(31，39)，以調(diào)節(jié)通過槽路口的塑料流量，從而作用于沿產(chǎn)品壁塑料厚度的改變。
文檔編號(hào)B29C47/12GK1452543SQ01815310
公開日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2001年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月11日
發(fā)明者曼夫瑞德·A·A·魯波克, 斯蒂芬·A·魯波克 申請(qǐng)人:曼夫瑞德·A·A·魯波克, 斯蒂芬·A·魯波克