專利名稱：具有周邊可調(diào)氣流的氣環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在熱擠壓塑料薄膜由環(huán)形擠壓模具擠壓成形之后向其供應(yīng)冷卻氣體的氣環(huán)(air ring)。
背景技術(shù)：
過去已經(jīng)提出了許多不同類型的氣環(huán)，例如參見其內(nèi)容通過引用并入本文的、于1998年9月8日授權(quán)的第5804221號美國專利(Planeta等人)，該專利描述了對位于不同周邊位置的氣流進(jìn)行控制以調(diào)節(jié)擠塑薄膜的規(guī)格(厚度)。但是，由于對由具有不同物理性質(zhì)的不同塑料材料制成的高質(zhì)量薄膜的需求不斷增加，需要在不同周邊位置具有改進(jìn)的氣流控制。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種氣環(huán)，其使得能夠以改進(jìn)的方式控制不同周邊位置的氣流。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種氣環(huán)，包括環(huán)形本體，其在使用中圍繞已離開所述擠壓模具的熱管狀塑料薄膜，所述環(huán)形本體具有環(huán)形充氣室，來自外部源的氣體供應(yīng)至所述充氣室；一系列周邊延伸的分離的氣道，所述氣道與所述充氣室連通，用于接納來自所述充氣室的冷卻氣體，并且所述氣道徑向向內(nèi)延伸至各個分離的孔，在所述氣環(huán)的使用過程中，所述分離的孔靠近并圍繞所述熱管狀薄膜；以及分離的調(diào)節(jié)器，用于單獨控制從所述充氣室到各個氣道和相關(guān)孔的氣體流動，從而來自各個孔的氣流基本獨立于來自其它孔的氣流地撞擊到所述管狀薄膜的不連續(xù)的周邊延伸部分上。
所述環(huán)形本體也可具有接納來自所述充氣室的氣體的環(huán)形氣道，所述環(huán)形氣道徑向向內(nèi)延伸至環(huán)形孔，所述環(huán)形孔在使用中位于所述管狀薄膜附近。
所述一系列周邊延伸的分離的氣道和相關(guān)的孔可由所述環(huán)形本體的附件形成，所述分離的氣道接納來自所述環(huán)形氣道的冷卻氣體，所述調(diào)節(jié)器控制從所述環(huán)形氣道到各個分離的氣道的冷卻氣體的流動。因此，本發(fā)明可由適當(dāng)?shù)默F(xiàn)有氣環(huán)改型而成。
所述環(huán)形本體的下側(cè)可固定有一系列周邊延伸的徑向向內(nèi)定向的附件，所述附件與所述環(huán)形本體協(xié)同工作，以形成氣室和所述氣道，所述環(huán)形本體在其底部中具有一系列周邊延伸的孔，所述孔在所述氣室與所述通道之間提供連通，所述相關(guān)的調(diào)節(jié)器具有可滑動地安裝在其中且位于所述孔附近的閥部件，從而所述閥部件的運動控制所述孔的尺寸，以改變流至所述相關(guān)的孔的氣流。
根據(jù)本發(fā)明的氣環(huán)可以是單獨的氣環(huán)、位于次氣環(huán)下方的主氣環(huán)、或者位于主氣環(huán)上方的次氣環(huán)。同樣，也可同時在主氣環(huán)和次氣環(huán)中使用本發(fā)明。


以下將以示例的方式參照附圖對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行描述，在附圖中圖1是管狀塑料薄膜的剖視側(cè)視圖，該塑料薄膜由環(huán)形擠壓模具擠壓成形，并通過并非根據(jù)本發(fā)明的主氣環(huán)、根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的次氣環(huán)以及內(nèi)部膜泡冷卻設(shè)備進(jìn)行冷卻；圖2是次氣環(huán)的一系列周邊延伸的分離的氣道的示意性仰視圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施方案的主氣環(huán)以及并非根據(jù)本發(fā)明的次氣環(huán)，并且省略了內(nèi)部膜泡冷卻設(shè)備；圖4與圖3類似，但省略了次氣環(huán)；圖5與圖4類似，但主氣環(huán)略有不同；以及圖6與圖5類似，但包括內(nèi)部膜泡冷卻設(shè)備。
具體實施例方式
首先參照附圖中的圖1和圖2，設(shè)置有主氣環(huán)12和次氣環(huán)14，以對由環(huán)形擠壓模具18擠壓之后的管狀塑料薄膜16進(jìn)行冷卻。另外，還設(shè)置有內(nèi)部膜泡冷卻設(shè)備20。主氣環(huán)12具有公知的構(gòu)造，并包括環(huán)形本體22，環(huán)形本體22的徑向內(nèi)邊緣部分安裝在擠壓模具18的頂部上。形成了充氣室26的環(huán)形殼24圍繞并固定至環(huán)形本體22的徑向外邊緣。充氣室26由外部源(未示出)供應(yīng)冷卻氣體，冷卻氣體在徑向向內(nèi)的方向上從充氣室26通過氣環(huán)本體22的環(huán)形通路28傳遞到環(huán)形孔30，環(huán)形孔30位于本體22的鄰近管狀薄膜16的徑向內(nèi)邊緣，從而來自孔30的氣體能夠在薄膜16的附近向上流動，如箭頭A所示。內(nèi)部膜泡(bubble)冷卻設(shè)備20同樣具有公知的構(gòu)造，來自其的冷卻氣體在管狀薄膜16的內(nèi)側(cè)上向上移動，如箭頭B所示。
根據(jù)本發(fā)明實施方案的次氣環(huán)14以公知的方式安裝在主氣環(huán)12上方并與之間隔的位置處，優(yōu)選地，剛好位于管狀薄膜16的冷線(frostline)下方，如本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的那樣。次氣環(huán)14具有環(huán)形本體32，環(huán)形本體32具有形成了充氣室26、并圍繞且固定至環(huán)形本體32的徑向外邊緣的環(huán)形殼34，充氣室26由外部源(未示出)供應(yīng)冷卻氣體。氣體從充氣室26流入環(huán)形本體32中的環(huán)形氣室38中。
一系列周邊延伸的徑向向內(nèi)定向的附件40固定至環(huán)形本體32的下側(cè)。各個附件40與環(huán)形本體32協(xié)同工作，以形成氣室42、以及從氣室42延伸至環(huán)形本體32和附件40的徑向內(nèi)邊緣處的孔46的氣道44。環(huán)形本體32在其底部具有一系列周邊延伸的孔48，各個孔48提供了氣室38與氣室42之間的連通。同樣，各個附件40攜帶有閥部件50，閥部件50可滑動地安裝在附件40中，并可在孔48附近垂直運動。各個閥部件50的垂直運動由一系列周邊延伸的遙控致動器52中對應(yīng)的一個來控制，致動器52操作以使得各個閥部件50調(diào)節(jié)孔48的尺寸，并因此調(diào)節(jié)從氣室38到達(dá)氣室42和隨后到達(dá)孔46的氣體量。致動器52可具有適當(dāng)?shù)念愋?，例如電機或壓電電機、雙金屬致動器、螺管線圈、壓力調(diào)節(jié)器或流量閥。
因此，來自充氣室36和氣室38的、從次氣環(huán)14的各個孔46流動的冷卻氣體的量可借助于各個遙控致動器52基本獨立于來自其它孔的氣流來進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)可對于特定類型的被擠壓薄膜進(jìn)行預(yù)編程，或者可響應(yīng)于由環(huán)形厚度傳感器(其未示出，但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的)檢測的薄膜厚度的周邊變化來進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。由于對來自孔46的冷卻氣體量的調(diào)節(jié)而造成的膜泡16的半徑在任何特定周邊位置處從R1增加至R2，將使得膜泡16在該位置處具有較小的厚度。應(yīng)該注意到，來自各個孔46的冷卻氣體與來自主氣環(huán)12的冷卻氣體融合，以形成如箭頭C所示的冷卻氣體流。
現(xiàn)在將描述各種其它的可選結(jié)構(gòu)。在圖4所示的結(jié)構(gòu)中，主氣環(huán)12而不是上面所述的次氣環(huán)設(shè)置有附件40和致動器52。另外，省略了內(nèi)部膜泡冷卻設(shè)備。主氣環(huán)12的環(huán)形本體22中設(shè)置有孔48。此外，主氣環(huán)12的徑向內(nèi)邊緣進(jìn)行了修改，以提供兩個環(huán)形孔54、56而不是圖1所示的單個環(huán)形孔30。次氣環(huán)60具有提供了充氣室66的環(huán)形殼64，環(huán)形本體68具有氣室70，氣室70具有通向兩個孔74、76的氣道72。
除了省略了次氣環(huán)之外，圖4所示的結(jié)構(gòu)與圖3所示的結(jié)構(gòu)類似。除了省略了環(huán)形孔54之外，圖5與圖4類似。除了設(shè)置有內(nèi)部膜泡冷卻設(shè)備20之外，圖6與圖4相同。
根據(jù)以上對優(yōu)選實施方案的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠清晰地認(rèn)識到本發(fā)明的有益效果。其它的實施方案也將是顯而易見的。例如，主氣環(huán)和次氣環(huán)都可根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建。尤其應(yīng)該注意到，通過向現(xiàn)有氣環(huán)固定附件40、致動器52和閥部件50并在現(xiàn)有氣環(huán)中設(shè)置孔48，本發(fā)明可由適當(dāng)?shù)默F(xiàn)有氣環(huán)進(jìn)行改型。例如，如上述實施方案所示，孔48可設(shè)置在現(xiàn)有氣環(huán)的底部中，而附件40可固定至該氣環(huán)的底部。本發(fā)明的范圍在所附權(quán)利要求中描述。
權(quán)利要求
1.一種氣環(huán)，用于當(dāng)熱擠壓塑料薄膜在升高的溫度下由環(huán)形擠壓模具擠壓成形之后向其供應(yīng)冷卻氣體，所述氣環(huán)包括環(huán)形本體，其在使用中圍繞已離開所述擠壓模具的熱管狀塑料薄膜，所述環(huán)形本體具有環(huán)形充氣室，來自外部源的氣體供應(yīng)至所述充氣室；一系列周邊延伸的分離的氣道，所述氣道與所述充氣室連通，用于接納來自所述充氣室的冷卻氣體，并且所述氣道徑向向內(nèi)延伸至各個分離的孔，在所述氣環(huán)的使用過程中，所述分離的孔靠近并圍繞所述熱管狀薄膜；以及多個分離的調(diào)節(jié)器，用于單獨控制從所述充氣室到各個氣道和相關(guān)孔的氣體流動，從而來自各個孔的氣流以基本獨立于來自其它孔的氣流的方式撞擊到所述管狀薄膜的不連續(xù)的周邊延伸部分上。
2.如權(quán)利要求1所述的氣環(huán)，其中，所述本體還具有接納來自所述充氣室的氣體的環(huán)形氣道，所述環(huán)形氣道徑向向內(nèi)延伸至環(huán)形孔，所述環(huán)形孔在使用中位于所述管狀薄膜附近。
3.如權(quán)利要求2所述的氣環(huán)，其中，所述一系列周邊延伸的分離的氣道和相關(guān)的孔由所述環(huán)形本體的附件形成，所述分離的氣道接納來自所述環(huán)形氣道的冷卻氣體，所述致動器控制從所述環(huán)形氣道到各個分離的氣道的冷卻氣體的流動。
4.如權(quán)利要求3所述的氣環(huán)，其中，所述環(huán)形本體的下側(cè)固定有一系列周邊延伸的徑向向內(nèi)定向的附件，所述附件與所述環(huán)形本體協(xié)同工作，以形成氣室和所述氣道，所述環(huán)形本體在其底部中具有一系列周邊延伸的孔，所述孔在所述氣室與所述通道之間提供連通，所述相關(guān)的調(diào)節(jié)器具有可滑動地安裝在其中且位于所述孔附近的閥部件，從而所述閥部件的運動控制所述孔的尺寸，以改變流至所述相關(guān)的孔的氣流。
5.一種塑料薄膜擠壓組件，其包括用于擠壓管狀塑料薄膜的環(huán)形擠壓模具和根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的氣環(huán)，所述氣環(huán)圍繞位于所述擠壓模具上方的所述管狀薄膜。
6.如權(quán)利要求5所述的薄膜擠壓組件，其中，根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的氣環(huán)是主氣環(huán)，而次氣環(huán)設(shè)置在所述主氣環(huán)上方。
7.如權(quán)利要求5所述的薄膜擠壓組件，其中，根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的氣環(huán)是位于主氣環(huán)上方的次氣環(huán)。
8.如權(quán)利要求5所述的薄膜擠壓組件，其中，根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的主氣環(huán)位于所述擠壓模具的上方，而根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的次氣環(huán)位于所述主氣環(huán)的上方。
全文摘要
一種氣環(huán)，用于當(dāng)熱擠壓塑料薄膜在升高的溫度下由環(huán)形擠壓模具擠壓成形之后向其供應(yīng)冷卻氣體，所述氣環(huán)包括環(huán)形本體，其在使用中圍繞已離開所述擠壓模具的熱管狀塑料薄膜。所述環(huán)形本體具有環(huán)形充氣室，來自外部源的氣體供應(yīng)至所述充氣室；以及一系列周邊延伸的分離的氣道，所述氣道與所述充氣室連通，用于接納來自所述充氣室的冷卻氣體，并且所述氣道徑向向內(nèi)延伸至各個分離的孔，在所述氣環(huán)的使用過程中，所述分離的孔靠近并圍繞所述熱管狀薄膜。分離的調(diào)節(jié)器單獨控制從所述充氣室到各個氣道和相關(guān)孔的氣體流動，從而來自各個孔的氣流以基本獨立于來自其它孔的氣流的方式撞擊到所述管狀薄膜的不連續(xù)的周邊延伸部分上。
文檔編號B29C47/20GK101035667SQ200580033660
公開日2007年9月12日 申請日期2005年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者米雷克·普拉內(nèi)塔, 恩希亞·保羅·丹格, 納倫德拉·扎赫德夫 申請人:馬科工程及技術(shù)公司