專利名稱：具有相對于擠壓機調(diào)整模具輸送端以對準下游設備的裝置的擠壓設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及形成狹長熱塑性材料擠壓件的設備，特別是形成熱塑性材料異型管如螺旋或環(huán)形加肋管或波紋管的設備。在要求模具和下游設備對準的大型擠壓設備中，一般是調(diào)整承載模具的擠壓機的位置，或者調(diào)整下游設備的位置，或者兩者兼調(diào)。下游設備可以是例如配套工藝設備，模具，精整工作臺等等。
例如，當在模隧道中成形管時，通過環(huán)形橫截面的狹長的噴嘴將壓出物壓入隧道以便形成管。狹長噴嘴要與隧道軸向?qū)剩@一點十分重要，從而使壓出物以均勻的厚度附著在隧道的壁上。在本技術領域中，這一直是一個相當大的問題。
大直徑的，例如直徑大于1英尺的管的成形機械是很笨重的。當需要更大直徑的管時，設備將更笨重。盡管如此，一般是通過調(diào)整承載模具和噴嘴的擠壓機的位置，或是通過調(diào)整模隧道的位置來對準狹長的噴嘴。
另一個問題產(chǎn)生于心軸在狹長噴嘴的外殼中的定心，從而保證擠出物本身具有繞其圓周的均勻壁厚。然而提供使心軸在噴嘴外殼中定心的裝置可以解決上述次要問題。本發(fā)明所要解決的不是關于擠出物的壁厚的上述次要問題，而是更為基本的問題，即無需調(diào)整設備大型零件的位置就可以使噴嘴與模隧道適當對準。
在現(xiàn)有技術中，為了調(diào)整下游設備相對于上游設備的相對位置，也許必須在垂向和橫向上移動較為笨重的上游設備或較為笨重的下游設備，這就要求許多重型和相當復雜的調(diào)整機構。
在制造異型管，如環(huán)形或螺旋加肋管或波紋雙壁管的設備中，無論擠壓機是軸向送料擠壓機或側(cè)面送料擠壓機，模具相對于擠壓機的位置是固定的，這一直是普通技術。
對擠壓機噴嘴外殼相對于模具外殼可以進行某些微小范圍內(nèi)的調(diào)整，這種調(diào)整范圍的目的是解決上述次要問題，即，使構成輸送通道內(nèi)壁的心軸在擠壓噴嘴外殼中定心，從而使輸送的擠出物具有恒定的壁厚。應注意的是，在擠壓噴嘴外殼和心軸之間的相對運動將會影響擠出物的壁厚。但是，整個擠出機包括模具，擠壓噴嘴及其內(nèi)部的心軸的運動不會影響擠壓噴嘴和其內(nèi)部心軸之間的調(diào)整。
無論如何，在現(xiàn)有技術中，大家知道，上、下游設備的調(diào)整都要涉及到主要的上游裝置和/或主要的下游裝置的調(diào)整。
本發(fā)明的目的在于解決笨重的擠壓機和模隧道調(diào)整所引發(fā)的問題。
由于即使當模制大直徑管時，模具連同擠壓噴嘴及其心軸比起擠壓機和模隧道來說也是小得多的設備部件，因此，本發(fā)明中是調(diào)整模具連同擠壓噴嘴的位置，而不是調(diào)整模隧道或擠壓機。
按照本發(fā)明的形成熱塑性材料的狹長擠壓件的設備具有一個具有壓出物擠壓出口通道的擠壓機;通過一個具有一條上游部分縱軸線的模具上游部分與擠壓機的擠壓出口通道相連接的一個模具;用于輸送來自模具的擠出物的模具下游的輸送裝置，所述輸送裝置具有與擠壓出口通道非精確軸向?qū)实目v軸線;所述噴嘴具有一條用于將來自模具的擠出物輸送至模隧道的狹長的輸送通道;以及調(diào)整至少模具的下游部分相對于擠壓機的位置的裝置，用于調(diào)整模具下游部分縱軸線和輸送裝置縱軸線的對準。
按照本發(fā)明還提供一種成形熱塑性材料管的設備，它具有一個具有擠出物擠壓出口通道的擠壓機;通過具有一條模具上游部分縱軸線的模具上游部分連接于擠壓機的一模具;一狹長的擠壓噴嘴可與具有一條下游部分縱軸線的模具下游部分對準并連接;具有與擠壓出口通道非精確軸向?qū)实乃淼揽v軸線的模隧道;所述噴嘴具有用于將擠出物從模具送至模隧道的環(huán)形橫截面的一條狹長輸送通道;以及調(diào)整至少模具下游部分的位置以便修正與模隧道軸向?qū)实娜魏纹频难b置。制造大直徑管的設備最好可具有一個包括兩分開的部分，即上游部分和下游部分的模具。模具的上游部分相對于擠壓機是固定的，模具的下游部分相對于模具的上游部分是可移動的。調(diào)整裝置作用在模具上游部分和模具下游部分之間，以便調(diào)整模具下游部分的縱軸線，使其重合于模隧道的縱軸線。在此實施例中，模具可具有一外殼，該外殼包括一窩座部分和一插入部分。窩座部分可以是相對于擠壓機固定的上游部分，而插入部分可以是下游部分，它在窩座部分中可以調(diào)整以便使插入部分的縱軸線定心，因此與模隧道的縱軸線重合。
狹長通道的內(nèi)表面可以由一心軸形成，該心軸通過支承裝置在狹長噴嘴外殼中軸向定心，上述支承裝置可使擠出物通過模具流動。支承裝置可以是一支套，并可以在模具中固定或調(diào)整。為了制造大直徑管，支套最好固定在模具的下游部分中。任何為了擠出物壁厚而對狹長噴嘴的調(diào)整可以通過調(diào)整狹長噴嘴外殼相對于心軸的位置來進行。
擠壓機可以是側(cè)面送料擠壓機或是軸向送料擠壓機。用于調(diào)整模具外殼下游部分相對于模具外殼上游部分的位置的調(diào)整裝置最好可以是穿過窩座部分壁而突出以調(diào)整窩座內(nèi)的插入部分的位置的調(diào)整螺釘。
模具也可以是單件模具，這更適于制造小直徑管。在這種情形中，調(diào)整裝置作用在擠壓機和模具之間，而不是作用在拼合式模具的兩部分之間。同樣，調(diào)整裝置可以是調(diào)整螺釘，所述螺釘穿過模具上游窩座端，以便相對于擠壓通道的固定的插入端對上游窩座端進行調(diào)整，所述插入端是伸入窩座中的。
在上述情形中，狹長通道的內(nèi)表面也可由一心軸形成。如上所述，心軸承載在固定的支套上。或者心軸也可以承載在可調(diào)的支套上，使其在模具中的位置可以得到調(diào)整。什么時候可以使用可調(diào)支套，什么時候又更宜使用固定支套并沒有專門的標準。但是，可以說，固定支套一般更適用于生產(chǎn)大直徑管的設備。
雖然并不想以任何方式限制本發(fā)明，但是可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明特別適用于制造異型管如環(huán)形或螺旋加肋管或波紋管的設備。制造上述管的設備一直特別笨重，這是由于在本技術領域中模隧道一般必須有很大行程。
現(xiàn)對照以下附圖詳述本發(fā)明的實施例。


圖1是按照本發(fā)明的設備的縱剖圖;
圖2是按照本發(fā)明的另一設備的縱剖圖;
圖3也是本發(fā)明設備另一實施例的縱剖圖;
圖4是包括一側(cè)向送料擠壓機的本發(fā)明設備的縱剖圖;
圖5是圖1和圖3所示設備的零件的軸的單線圖;
圖6是圖2所示設備的零件的軸的單線圖;
圖7是圖4所示設備的零件的軸的單線圖。
如圖所示，制管設備10包括一擠壓機12，一個具有擠壓噴嘴外殼16和一心軸18的模具14，以及一移動模隧道20。與普通方式相同，擠壓機12和移動模隧道20支承在地板22上。如果需要，擠壓機12和移動模隧道20可設有調(diào)整裝置，分別使其縱軸線24和26對準。但是這種調(diào)整裝置是普通的，如設置的話，也只是對按照本發(fā)明的對準裝置的補充。
移動模隧道可以是任意類型的，但是如圖所示的移動模隧道具有兩段相互配合共同構成隧道的模塊。顯然，其它形式的移動模隧道同樣適用，例如具有鉸接模塊或帶其它類型返回機構的模塊的那些移動模隧道。事實上，如果制造的管是非異型管，模隧道不必是移動式的。
附圖所示各種設備適于制造異型管如螺紋或環(huán)形肋式管或單壁或雙壁式螺紋或環(huán)形波紋管。如果所生產(chǎn)的管是雙壁式的，那么，必須為此對模具和擠壓噴嘴進行修改。這樣的修改是普通的，并不構成本發(fā)明的一部分。顯然，本發(fā)明適用于生產(chǎn)各種類型管材的模具和擠壓噴嘴。
圖1所示設備適于生產(chǎn)大直徑管。模具14具有一外殼，外殼包括一上游窩座部分28，該部分支承在放于地板22上的支架30上。模具外殼也包括一下游插入部分32，該部分借助調(diào)整裝置34可在窩座部分28中調(diào)整。圖中所示的調(diào)整裝置是螺釘，但是，也可使用凸輪或其它等同裝置。借助傳感器27，調(diào)整裝置可按照移動模隧道的位置而自動工作。上游窩座部分28具有一縱軸線36，下游插入部分具有一縱軸線38。上游窩座部分28固定地連接于擠壓機12的擠壓通道40上。
擠壓機12的擠壓通道40與模具中及模隧道中的壓出材料流的方向基本對準。心軸18從擠壓噴嘴向上游伸入模具的插入部分32和模具的窩座部分28中。隨著壓出材料在圓筒形擠壓通道40內(nèi)的流動，并流入與其重合的模具進口通道42，心軸的上游端將模具進口通道42變成一初始環(huán)形模具通道44，該通道44通入擠壓噴嘴通道46，該通道46也是環(huán)形的。心軸18借助一固定的支套48支承在模具14的下游插入部分32內(nèi)，通過支套的臂可將冷卻液或加壓液體送至心軸18的中空芯部，從而送至適當?shù)膽貌课弧?br> 圖1所示設備可經(jīng)粗略裝配使擠壓機12的縱軸線24，模隧道20的縱軸線26以及模具部分的縱軸線36，38基本對準。
擠壓噴嘴的縱軸線40與模隧道20的軸線26的更精確對準可借助調(diào)整裝置34使模具的插入部分28與窩座部分32相對定位而實現(xiàn)。這樣，插入部分32的縱軸線38和擠壓噴嘴外殼16的相應縱軸線48將會對準模隧道20的縱軸線26。軸線28(以及下游模具軸線38)的這種精確對準也許會引起模具軸線36和38的稍許相互偏移，如圖5所示。但是模具窩座部分28的縱軸線及縱軸線38將與擠壓通道40的軸線對準。當擠壓通道40的軸線不與模隧道20的軸線26精確對準時，拼合模具兩部分28，32的軸線36，38之間也將有偏置。但是，如果最初的調(diào)整極為精確，那么，所有縱軸線就可基本對準。通過調(diào)整裝置34調(diào)整拼合模具的兩部分28，32之間的相對位置可以形成偏置。事實上，由于模具的上游窩座部分28相對于擠壓機12是固定的，因而調(diào)整裝置(螺釘)34的動作只可移動模具的下游插入部分32。由于下游的插入部分32承載著擠壓噴嘴外殼16和在固定支套上的心軸18，因此，下游插入部分32的任何移動也會傳遞到心軸及擠壓噴嘴外殼。
可以設置在擠壓噴嘴外殼和心軸18之間作相對調(diào)整的裝置。例如，設置調(diào)整螺釘50以便調(diào)整擠壓噴嘴外殼16相對于心軸18的位置。然而應當強調(diào)的是，這種調(diào)整只能影響環(huán)形擠壓噴嘴通道46的尺寸。調(diào)整裝置34的調(diào)整將傳遞至模具的插入部分32，心軸18以及擠壓噴嘴外殼16所有這些零件上。
即使當制造大直徑管時，與擠壓機12和模隧道20相比，模具14的尺寸和重量也是不大的。當模具分成兩個部分28，32時，移動部分的尺寸和重量要小于整個模具的尺寸和重量。設置調(diào)整模具或調(diào)整模具的一部分的裝置，以便對準模隧道的擠壓噴嘴，要比對相當笨重的擠壓機或模隧道本身進行精細調(diào)整的那種普通的，費時的，不便的方法優(yōu)越。
顯然，模具外殼的固定部分可以是窩座部分，如圖1所示，或者也可以是插入部分，如圖3所示。圖3所示設備與圖1所示設備很相似，其區(qū)別在于模具外殼的固定部分28是插入部分并支承在放置于地板22上的支架30上。在該實施例中，模具的移動部分32是窩座部分。圖1和3中相似的零件使用相似的標號。
當模制較小直徑的管時，可以不必設置分成兩部分的可調(diào)整的模具。圖2表示按照本發(fā)明的另一種實施例，其中，模具14不是拼合式的而是單件，使用相似的標號表示與圖1和3相似的零件，但是，在圖2中并沒有標號28和32。模具14本身借助調(diào)整裝置34可相對于擠壓機12的擠壓通道40進行調(diào)整。操縱調(diào)整裝置34，圖2中的整個模具14就可相對于擠壓機12移動，從而調(diào)整其縱軸線114的位置以便使其與模隧道的縱軸線26重合。在擠壓通道40的軸線和模具軸線114之間會有偏移35，如圖6所示。
在該實施例中，可進行進一步精調(diào)，設有可調(diào)的支套49，借助調(diào)整螺釘52其位置是可調(diào)的。這樣就可以調(diào)整心軸18相對于模具14的縱軸線114，以及相對于模隧道20的縱軸線26的位置。只要(例如)借助調(diào)整螺釘50也可以調(diào)整擠壓噴嘴外殼16以便使環(huán)形擠壓通道44的寬度保持恒定，那么就可設置可調(diào)支套，用于進一步精調(diào)。
圖4表示出與側(cè)面送料擠壓機一起使用的可調(diào)模具。側(cè)面送料擠壓機的使用并不影響本發(fā)明的細節(jié)。擠壓機12的軸線24甚至根本不與模具和隧道軸線對準，而是可以與其呈高達90°角。然而這是無關緊要的，因為模具部分28相對于擠壓機是固定的，而且模具部分32的調(diào)整可改變模具部分軸線38的位置以便同隧道軸線26重合(見圖7)。
權利要求
1.使熱塑性材料成形為狹長擠壓件的設備，具有一擠壓機，具有一壓出材料的擠壓出口通道；一模具，具有一上游外殼部分和一下游外殼部分，所述模具通過模具的上游部分與擠壓機的出口通道相連接，所述上游部分具有一條上游部分縱軸線；一連接于模具下游部分的狹長擠壓噴嘴，所述下游部分具有一條下游部分縱軸線；模具下游的輸送裝置，用于輸送從模具輸出的擠出物，所述輸送裝置具有與所述擠壓出口通道非精確軸向?qū)实目v軸線；所述噴嘴具有狹長輸送通道，用于將來自模具的擠出物輸送至所述模隧道；以及調(diào)整至少模具的下游部分相對于擠壓機的位置的裝置，用于調(diào)整模具下游部分縱軸線和輸送裝置縱軸線的對準。
2.使熱塑性材料形成管的設備，具有一擠壓機，具有一壓出材料的擠壓出口通道;一模具，具有一上游外殼部分和一下游外殼部分，通過模具的上游部分連接于擠壓機的出口通道，模具上游部分具有上游部分縱軸線;一連接于模具下游部分的狹長擠壓噴嘴，所述下游部分具有一條下游部分縱軸線;一模隧道，具有一條與擠壓出口通道非精確軸向?qū)实乃淼揽v軸線;所述噴嘴具有一環(huán)形橫截面的狹長輸送通道，用于將來自所述模具的壓出物輸送至所述模隧道;以及調(diào)整至少模具的下游部分相對于擠壓機的位置的裝置，用于調(diào)整模具下游部分縱軸線和隧道縱軸線的對準。
3.如權利要求2所述的設備，其特征在于所述模具的下游部分相對于擠壓機是固定的，所述模具的下游部分相對于模具的上游部分是可移動的，所述調(diào)整裝置作用于所述模具的上游部分和所述模具的下游部分之間。
4.如權利要求3所述的設備，其特征在于所述模具具有一外殼，外殼包括一窩座部分和一插入部分，這兩部分中的一個部分相對于擠壓機是固定的，而另一部分相對于所述一個部分是可調(diào)的，以便使所述下游部分縱軸線對準所述模隧道的縱軸線。
5.如權利要求4所述的設備，其特征在于所述一個部分是窩座部分，所述另一個部分是插入部分。
6.如權利要求4所述的設備，其特征在于所述狹長輸送通道的內(nèi)表面由一心軸形成，所述心軸通過支承裝置在所述狹長噴嘴中軸向定心，使壓出物流過模具，所述支承裝置相對于模具的下游部分是固定的。
7.如權利要求4所述的設備，其特征在于所述擠壓機是一軸向式擠壓機。
8.如權利要求4所述的設備，其特征在于所述擠壓機是一側(cè)面送料劑壓機。
9.如權利要求3所述的設備，其特征在于所述調(diào)整裝置是作用在所述模具的上游部分和所述模具的下游部分之間的調(diào)整螺釘。
10.如權利要求2所述的設備，其特征在于所述模具的上游部分和下游部分是整體的，所述調(diào)整裝置作用在所述擠壓機和所述模具之間。
11.如權利要求10所述的設備，其特征在于所述狹長的輸送通道的內(nèi)表面是由一心軸形成的，所述心軸可通過支承裝置在狹長噴嘴中軸向定心，所述支承裝置在所述模具中可調(diào)且可使壓出物流過模具。
12.如權利要求10所述的設備，其特征在于所述擠壓出口通道與所述模具上游部分縱軸線及下游部分縱軸線基本對準。
全文摘要
在必須對準下游設備的重型擠壓設備中，設置對準的調(diào)整裝置，用于調(diào)整擠壓模相對于擠壓機的位置。實際上可設置一種具有拼合外殼的模具，其一個部分相對于另一部分可調(diào)，模具部分之一固定地連接擠壓機，或者可設置二件式模具，模具的兩部分之間相對可調(diào)。本發(fā)明可用于擠壓模和下游設備的對準，下游設備可以是配套工藝裝備、模具、精整工作臺等。本發(fā)明也可用于在單、雙壁管上形成波紋。
文檔編號B29L23/00GK1090238SQ9311973
公開日1994年8月3日 申請日期1993年10月30日 優(yōu)先權日1992年10月30日
發(fā)明者曼夫瑞德·A·A·魯波克 申請人:曼夫瑞德·A·A·魯波克