專利名稱：用于制造塑料管的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的用于加工無(wú)縫塑料管的裝置。
背景技術(shù)：
這種裝置具有噴頭，噴頭具有分配裝置，分配裝置具有垂直于成形空腔軸線延伸的分配通道。這種裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)，即，噴頭一方面可以以較短的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度而另一方面可以以較小的直徑構(gòu)成，因此最好由板件構(gòu)成的分配裝置可以設(shè)置在成形空腔橫截面內(nèi)部。由于較小的噴頭結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度熔液的輸送通道在其大部分長(zhǎng)度上可以以相對(duì)較大的直徑構(gòu)成，因此可以以相對(duì)較低的壓力工作，盡管如此仍能夠?qū)⒆銐虻娜垡狠斔偷江h(huán)狀縫隙或在加工方向上前后連接的環(huán)狀縫隙上。
由DE 198 35 189 A1已知這樣一種噴頭。這種所謂的板式噴頭的分配通道由譜系式分支的通道構(gòu)成。為了構(gòu)成這些通道在一個(gè)分配板上構(gòu)成相應(yīng)的槽，它們被一個(gè)蓋板覆蓋。譜系式分支的分配通道的缺點(diǎn)是，分配通道數(shù)量的變化或分配通道分支度的變化受到2次冪梯度的限制，即不能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)地變化。另一主要的結(jié)構(gòu)限制在于，按照DE 198 35 189方案的分配通道必需相應(yīng)地以精確相等的長(zhǎng)度構(gòu)成，以便可靠地建立相同的流動(dòng)路徑，并最終保證在環(huán)狀縫隙上流出的塑料流(Kunststoff-strang)的均勻組合。
此外由DE 27 52 932已知一種具有板式噴頭的裝置。在這種裝置中板式噴頭具有一個(gè)分配板，它具有基本上星形設(shè)置的徑向槽，該槽通過(guò)一個(gè)蓋板的遮蓋構(gòu)成星形的徑向分配通道。塑料熔液通過(guò)一個(gè)與成形空腔中心軸線同心的環(huán)狀縫隙輸送到這個(gè)分配板。通過(guò)這個(gè)星形分配通道將熔液通過(guò)組合在環(huán)狀縫隙上的螺旋分配器輸送到設(shè)置在分配板外圓周上的環(huán)狀縫隙。為了改進(jìn)分配，對(duì)于在DE 27 52 932中所示的實(shí)施例規(guī)定，從內(nèi)部環(huán)狀縫隙開(kāi)始的星形通道通向一個(gè)環(huán)形分配通道，從那里開(kāi)始放射形地具有更多數(shù)量的其它徑向分配通道。通過(guò)這些環(huán)形分配通道不能保證均勻的無(wú)擾動(dòng)的分配。此外缺點(diǎn)在于，只能在輸送環(huán)狀縫隙內(nèi)部的中心軸上以同心的布置存在用于熔液輸入管道和可能需要的供應(yīng)管道的空間。缺點(diǎn)還在于，為了保證相同長(zhǎng)度的流動(dòng)路徑整個(gè)裝置必需由嚴(yán)格地對(duì)稱于中心軸的相同長(zhǎng)度的通道段構(gòu)成。
由US 3 809 515已知一種噴頭，它盡管不是構(gòu)成為板式噴頭，但是仍具有垂直于中心軸延伸的分配通道。分配通道通過(guò)弧形終端段在徑向上對(duì)準(zhǔn)，終端段以螺旋分配器的形式通向外部環(huán)狀縫隙。分配率的變化性一方面受到通道徑向取向的限制，另一方面受到連接在其上的螺旋分配器結(jié)構(gòu)的限制。一個(gè)重要的限制還在于，按照US 3 809 515的設(shè)計(jì)流動(dòng)路徑在分配通道上必需具有精確相等的長(zhǎng)度，以保證均勻的體積流量。
對(duì)于由US 3 743 456已知的同樣不是構(gòu)成為板式噴頭的噴頭，同樣設(shè)有垂直于中心軸延伸的分配通道。這些通道以十字形設(shè)置并可以直接通向外環(huán)狀縫隙。在這種情況下分配率也受到限制，因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)上僅能夠在橫截面上實(shí)現(xiàn)有限數(shù)量的徑向通道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，繼續(xù)改進(jìn)上述形式的裝置，它能夠使在噴頭的環(huán)狀縫隙上噴出的塑料熔液束保持盡可能均勻的組合。
本發(fā)明的這個(gè)目的通過(guò)權(quán)利要求1的對(duì)象和權(quán)利要求4的對(duì)象實(shí)現(xiàn)。
在噴頭分配裝置中設(shè)有多個(gè)分配通道，在分配通道中根據(jù)其分支度得到一定數(shù)量的塑料熔液流動(dòng)路徑，其中每個(gè)流動(dòng)路徑從分配器上的流入孔一直延伸通向環(huán)狀縫隙上的分配通道入口。對(duì)于一個(gè)分支通道得到一個(gè)對(duì)應(yīng)于分支通道數(shù)量的n個(gè)流動(dòng)路徑。對(duì)于按照權(quán)利要求1的解決方案重要的是，分支通道的構(gòu)造布置和排列從一個(gè)公共的流入孔開(kāi)始可以相對(duì)自由地構(gòu)成。這種結(jié)構(gòu)可以最佳地適配于所提供的位置和分配器上的空間比例，而不必考慮到，全部流動(dòng)路徑具有相同的長(zhǎng)度。為了在盡管不同長(zhǎng)度的流動(dòng)路徑情況下也保證，通過(guò)在通向環(huán)狀縫隙上的分配通道端部分別將相同的體積流量輸送到環(huán)狀縫隙而規(guī)定，在用于通流單個(gè)流動(dòng)路徑的各分配通道的通道段上的流動(dòng)阻力、即前后通流的各分配通道的通道段上的流動(dòng)阻力對(duì)于不同的流動(dòng)路徑相應(yīng)不同地構(gòu)成。為此對(duì)于通流不同流動(dòng)路徑的通道段的內(nèi)徑可以根據(jù)那個(gè)流動(dòng)路徑長(zhǎng)度而不同地進(jìn)行設(shè)計(jì)。
由此可以實(shí)現(xiàn)任意選擇分配通道的分支度。每個(gè)分配通道可以具有一個(gè)或多個(gè)分支點(diǎn)，從分支點(diǎn)分別引出兩個(gè)或多個(gè)分支通道。在此分配通道在其分支度和通道段長(zhǎng)度上可以不同地構(gòu)成，并且從流入孔通向環(huán)狀縫隙的入口的各個(gè)流動(dòng)路徑可具有不同的長(zhǎng)度。各個(gè)通道段可以具有任意的曲線形狀，但是由于加工工藝的原因最好設(shè)計(jì)成直線通道段。分配通道的終端段最好在其通向環(huán)狀縫隙之前過(guò)渡到弧形、最好是圓弧形通道段，該通道段可以以螺旋分配器的形式設(shè)置并將塑料熔液導(dǎo)入環(huán)狀縫隙。
對(duì)于優(yōu)選的實(shí)施例流入孔在分配器上與成形空腔軸線同軸或與優(yōu)選為圓環(huán)形環(huán)狀縫隙的軸線同軸。但是分配裝置上的流入孔也可以偏離中心地設(shè)置并且可以設(shè)置多個(gè)流入孔，最好設(shè)置在分配裝置的公共平面上。
按照權(quán)利要求3的解決方案同樣具有多個(gè)分配通道，它們分別在至少一個(gè)分支點(diǎn)上在分別形成兩個(gè)分支通道段的情況下分支。分配通道的布置在分配裝置上從中心流入孔開(kāi)始呈星形。重要的是，沿徑向從流入孔出發(fā)的分配通道的第一通道段分別直線地構(gòu)成并且這些直線的徑向第一通道段在其端部分別具有一個(gè)分支點(diǎn)，在分支點(diǎn)上通道段分支出至少兩個(gè)分支通道段。因此離開(kāi)流入孔的布置是星形對(duì)稱的。必要時(shí)分配通道在重復(fù)另一分支之后接著過(guò)渡到弧形、最好是圓弧形的終端段，它們以螺旋分配器的形式將塑料熔液輸送到環(huán)狀縫隙。只要分支點(diǎn)在星形布置的分配通道上設(shè)置在圍繞流入孔的同心線上并在分支點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)多于兩個(gè)分支通道的分支，對(duì)于流動(dòng)路徑通過(guò)分配通道的分支通道就可以得到不同的長(zhǎng)度，對(duì)于本實(shí)施例，其中分支通道在一條同心線上通向?qū)颦h(huán)狀縫隙的相同長(zhǎng)度的終端段。如果分支通道直接過(guò)渡到螺旋分配器的弧形通道段，則可以實(shí)現(xiàn)這種情況。對(duì)于特殊的實(shí)施例這些不同長(zhǎng)度的流動(dòng)路徑的補(bǔ)償可以由此實(shí)現(xiàn)，即，連接的通道段為了補(bǔ)償分別具有相應(yīng)更長(zhǎng)或更短的流動(dòng)路徑。通過(guò)這種方法可以實(shí)現(xiàn)，相互連接的通道段在流入孔與環(huán)狀縫隙的入口之間的全部流動(dòng)路徑分別具有相同的長(zhǎng)度。對(duì)于其它實(shí)施例不同長(zhǎng)度流動(dòng)路徑的補(bǔ)償可以由此實(shí)現(xiàn)，即，在以不同流動(dòng)路徑分布通流的通道段上構(gòu)成相應(yīng)不同的流動(dòng)阻力，使得盡管在各環(huán)狀縫隙的入口上不同長(zhǎng)度的流動(dòng)路徑最終仍將相同的體積流量輸送到環(huán)狀縫隙。
對(duì)于優(yōu)選的實(shí)施例徑向第一通道段在分支點(diǎn)上具有多于兩個(gè)的分支通道段、最好是三個(gè)通道段。通道段最好由直線通道段構(gòu)成并對(duì)稱于徑向第一通道段的軸線設(shè)置。三個(gè)分支通道段中的中間一個(gè)最好在一直線上與徑向第一通道段對(duì)準(zhǔn)地設(shè)置。由于通道段的直線結(jié)構(gòu)和分支成多個(gè)分支通道段而得到較大的分配度。這尤其有利于這種結(jié)構(gòu)，在其中全部從流入孔出發(fā)的分配通道以這種方法構(gòu)成并因此呈現(xiàn)對(duì)稱的最好是星形的結(jié)構(gòu)。
一個(gè)特別緊湊的布置包含在實(shí)施例中，其中規(guī)定，分配裝置具有一個(gè)分配板，在分配板上徑向第一通道段由最好平行于板面延伸的孔構(gòu)成。分支通道段也可以由平行于板面延伸的孔構(gòu)成。這意味著，分配通道在這些段上分別通過(guò)平行于板面延伸的孔構(gòu)成。也可選擇，孔由槽構(gòu)成，它們通過(guò)一個(gè)或多個(gè)平放的蓋板構(gòu)成相應(yīng)的通道。
對(duì)于優(yōu)選的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)分配裝置可以具有一個(gè)第一分配板和另一個(gè)分配板，其中在這另一分配板上設(shè)置分配通道段且最好是弧形通道段。這另一分配板對(duì)于結(jié)構(gòu)上特別簡(jiǎn)單的實(shí)施例可以由環(huán)形分配板構(gòu)成。在這個(gè)環(huán)形分配板上可以設(shè)置弧形通道段。流入孔和徑向第一通道段以及最好分支通道段都可以設(shè)置在一個(gè)中心分配板上，該中心分配板由一個(gè)環(huán)形分配板所包圍。如果中心分配板和/或環(huán)形分配板具有同心的臺(tái)階并且兩個(gè)板以臺(tái)階相互頂靠互補(bǔ)地設(shè)置，則得到特別緊湊的結(jié)構(gòu)。在這種情況下中心板的外環(huán)形臺(tái)階邊緣搭接外面設(shè)置的環(huán)形分配板地頂靠在這個(gè)環(huán)形分配板上。為了形成弧形通道段，外面的環(huán)形分配板上可以構(gòu)成弧形槽，它們被中心板的環(huán)形臺(tái)階邊緣遮蓋，由此構(gòu)成弧形通道段。
如果分配裝置具有偏離中心的用于將塑料熔液輸送到在加工方向上后置的分配裝置的輸送通道的通流孔，則對(duì)于流入孔在分配裝置上的中心布置可以得到特別緊湊的噴頭結(jié)構(gòu)，該噴頭具有多個(gè)在加工方向上前后設(shè)置的分配裝置。此外分配裝置還可以具有偏離中心的用于供應(yīng)裝置的通流孔，例如用于空氣、電流、冷卻介質(zhì)等的管道。


本發(fā)明的其它特征、細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)由下面借助于附圖對(duì)于加工雙壁波紋管的裝置實(shí)施例的描述給出。附圖中圖1 簡(jiǎn)示出用于制造雙壁波紋管的裝置的局部縱向剖視圖，來(lái)自分配裝置的塑料熔液噴到波紋管上并在波紋狀成形模具上形成波紋管；圖2 為對(duì)應(yīng)于圖1中II-II的分配裝置順流部分的俯視圖；圖3 簡(jiǎn)示出在利用兩個(gè)擠壓機(jī)的情況下加工雙壁波紋管的裝置；圖4和5 簡(jiǎn)示出由一個(gè)擠壓機(jī)出發(fā)加工雙壁波紋管的兩種不同的布置。
具體實(shí)施例方式
在圖1中以1簡(jiǎn)示出波紋狀成型模具(Formbacken)的相應(yīng)波紋狀內(nèi)壁，其中在波紋管的加工方向2上前后緊接設(shè)置多個(gè)相應(yīng)的成形模具。兩個(gè)成形模具的接觸面在圖1中用直線3表示。
多壁波紋管的加工以已知方式這樣進(jìn)行，由一個(gè)環(huán)狀縫隙4噴出的第一管狀塑料熔液流5通過(guò)適當(dāng)?shù)拇胧?、例如腔?中施加的過(guò)壓敷設(shè)在相應(yīng)的、在加工方向2上均勻移動(dòng)的成形模具內(nèi)壁1上。然后在加工方向2上另一環(huán)狀縫隙7銜接在環(huán)狀縫隙4后，由這個(gè)環(huán)狀縫隙同樣噴出管狀塑料熔液流8。這個(gè)塑料熔液管通過(guò)芯棒9頂壓要被成形的波紋管的外壁11區(qū)域10，芯棒的精確成形取決于所采用的塑料和特殊的管形等并因此不詳細(xì)敘述，其中這樣選擇在波紋管的內(nèi)管8頂壓外壁11期間的溫度，使在區(qū)域10實(shí)現(xiàn)外壁11與內(nèi)壁12的焊接并因此實(shí)現(xiàn)具有波紋狀外壁11和光滑內(nèi)壁12的相應(yīng)波紋管。關(guān)于波紋管的成形本身在圖1中所示的裝置完全對(duì)應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)。
按照?qǐng)D1的裝置與現(xiàn)有技術(shù)之間的主要差別在于，如何將塑料熔液輸送到環(huán)狀縫隙4和7。
由圖1可以看出，為此目的配有兩個(gè)總體以13a和13b表示的分配裝置。這兩個(gè)分配裝置具有基本相同的結(jié)構(gòu)。但是用于外壁11的環(huán)狀縫隙4直徑在所示實(shí)施例中略大于用于內(nèi)壁12的環(huán)狀縫隙7直徑，并且分配裝置13a與13b的直徑也相應(yīng)地略有不同。因此這就需要防止已經(jīng)頂靠在成形模具內(nèi)壁1上的塑料波紋管外壁11與分配裝置13b接觸。
每個(gè)分配裝置13a和13b包括兩個(gè)板狀的、在外形上分別為圓形的部件，即一個(gè)圓盤(pán)形第一板15，它具有在板15內(nèi)部作為分配通道14各段的平行于板面構(gòu)成的孔，以及一個(gè)在外形上為圓環(huán)形的第二板16，它具有槽形凹部，凹部被頂靠在槽形凹部區(qū)域的圓盤(pán)形板15所遮蓋，并因此連接成形在板15上的孔并因此使分配通道14完整。第一板15的外形為圓形的圓周面24以微小的間距并在形成環(huán)狀縫隙25的條件下被一外環(huán)26所包圍，由圖1中可以看出其橫截面。
因此兩個(gè)分配裝置13a、13b由板狀或環(huán)狀部件15、16、26組成并分別具有總體上基本扁平的板狀結(jié)構(gòu)。
塑料熔液從擠壓機(jī)到分配裝置13a、13b的輸送通過(guò)基本在加工方向2上延伸的輸送通道17a、17b實(shí)現(xiàn)，它們?cè)谟刹y狀成型模具構(gòu)成的成形空腔的中心軸線上延伸并具有相對(duì)較大的橫截面。這些輸送通道17a、17b分別終結(jié)在相應(yīng)分配裝置13a、13b的一流入孔20上，然后分配通道從那里開(kāi)始延伸(見(jiàn)圖2)。
輸送通道17a在第一分配裝置13a(用于外壁11)的中心終結(jié)，而第二輸送通道17b以一個(gè)成形在板15上的孔21的形式偏離中心地透穿第一分配裝置13a。孔21偏離中心地與流入孔20間隔距離地穿過(guò)板15，但是設(shè)置在不被環(huán)形板16遮蓋的板15中心區(qū)域上。因此孔21設(shè)置在這個(gè)環(huán)形板16中心凹部的橫截面處。因此在這個(gè)環(huán)形板16上保留單獨(dú)對(duì)準(zhǔn)的孔的結(jié)構(gòu)。
通過(guò)這種方法偏離中心地穿過(guò)分配裝置13a的輸送通道17b延伸到間隔塊19，它設(shè)置在分配裝置13a與在加工方向上后置的分配裝置13b之間。輸送通道17b在其穿過(guò)間隔塊19的過(guò)程中具有一個(gè)相對(duì)于中心軸線傾斜定位的段并最終通向設(shè)置在中心軸線18終端段上的分配裝置13b上的中心流入孔20。
在中心軸線18外部在兩個(gè)分配裝置13a和13b上分別配有一個(gè)通道(Durchlass)22，通過(guò)它可以導(dǎo)入例如電流、空氣和用于冷卻芯棒或定徑芯棒9的水的供應(yīng)管道。通道22以相應(yīng)的位置與孔21一樣偏離中心地與流入孔20間隔距離地設(shè)置在分配板15上而且對(duì)準(zhǔn)每個(gè)分配裝置13a、13b，使得供應(yīng)管道能夠與中心軸線18平行錯(cuò)開(kāi)地導(dǎo)向。通道22分別設(shè)置在一個(gè)與流入孔20間隔距離的板15的孔里面。這個(gè)孔在靠近中心處穿過(guò)板15，因此通道22分別設(shè)置在環(huán)形板16的中心凹部的橫截面處并在環(huán)形板16上保留單獨(dú)的孔。
在圖2中簡(jiǎn)示出一個(gè)示例，其中示出如何將分配通道14設(shè)置在分配裝置13a上。
分配通道14以基本上星形構(gòu)造設(shè)置在分配裝置13a上。所有分配通道14的起點(diǎn)都在中心孔20并在一個(gè)垂直于中心軸線18的平面A上延伸到分配裝置13a的圓周，以便最終通向環(huán)狀縫隙25。環(huán)狀縫隙25構(gòu)成在板15的圓周面24與外環(huán)26的徑向內(nèi)側(cè)之間并直接過(guò)渡到連接在其上的噴嘴，在其噴出端部上構(gòu)成環(huán)狀縫隙4。
每個(gè)分配通道14由一個(gè)第一徑向指向的直線通道段14r組成，它從流入孔20延伸到分支點(diǎn)14v。徑向通道段14r在分支點(diǎn)14v處分支成三個(gè)同樣直線的分支通道段14z，然后它們分別過(guò)渡到弧形通道段14k，該通道段以設(shè)置在平面A上的分配器螺旋形式相鄰地設(shè)置并分別終結(jié)在板15圓周面24上，它們?cè)谀抢锿ㄏ颦h(huán)狀縫隙25。
在所示實(shí)施例中設(shè)有四個(gè)徑向通道段14r。它們相互間交叉設(shè)置，其中相鄰的通道段14r以90°角設(shè)置。分支點(diǎn)14v都位于一個(gè)與流入孔20同心的圓圈線上。這意味著，各徑向通道段14r長(zhǎng)度相等。
如上所述，對(duì)于所示實(shí)施例從每個(gè)分支點(diǎn)14v分別延伸出三個(gè)分支通道段14z，即，每個(gè)徑向通道段14r在分支點(diǎn)14v上分別過(guò)渡到三個(gè)直線分支通道段14z。它們分別終結(jié)在與流入孔20同心的圓圈線上，它們?cè)谀抢镞^(guò)渡到弧形通道段14k。從每個(gè)徑向通道段14r的三個(gè)分支通道段14z中的中間分支通道段14z在徑向上對(duì)準(zhǔn)徑向通道段14r地延伸。兩個(gè)外面的通道段14z在中間分支通道段14z兩側(cè)分別與這個(gè)中間通道段成45°取向。中間的分支通道段14z分別短于兩個(gè)外面的分支通道段14z。對(duì)于所示實(shí)施例這一點(diǎn)由此得到，即，分支通道段14z的端部分別設(shè)置在同心圓圈線上，其中心點(diǎn)位于流入孔20軸線上并由此與分支點(diǎn)14v錯(cuò)開(kāi)。兩個(gè)外面的通道段14z由于與徑向取向的中間分支通道段對(duì)稱布置而具有相同的長(zhǎng)度。為了實(shí)現(xiàn)在三個(gè)分支通道段14z的各端部噴出相同大小的體積流量，較短的中間分支通道段14z的直徑分別小于兩個(gè)較長(zhǎng)的外面通道段14z的直徑。這樣選擇相對(duì)直徑，使不同的長(zhǎng)度和與此相關(guān)的分支通道段14z的不同流動(dòng)路徑得到補(bǔ)償并因此從每個(gè)分支通道段輸送到弧形通道14k相同大小的體積流量。對(duì)于變化的實(shí)施例，附加地或可選擇地對(duì)于這種補(bǔ)償通過(guò)相應(yīng)地選擇直徑也可以在分支通道段14z上設(shè)有不同的收縮或擴(kuò)展用于補(bǔ)償不同的通道段長(zhǎng)度。對(duì)于另一變化的實(shí)施例可選擇地設(shè)定，為了適配于流動(dòng)路徑的長(zhǎng)度分支通道段14z不是相同直線地構(gòu)成或者最好是，兩個(gè)外面的分支通道段14z是直線的而中間的分支通道段14z不是直線的構(gòu)成。此外弧形通道段14k為了補(bǔ)償也可以具有相應(yīng)的收縮或擴(kuò)展或構(gòu)成為具有不同的延長(zhǎng)或縮短。
為了分別以相同大小的體積流量在通向環(huán)狀縫隙25的分配通道14端部區(qū)域獲得最佳的分配，徑向通道段14r的直徑相互相同地構(gòu)成。
對(duì)于所示實(shí)施例所有徑向通道段14r的直徑是相同的并在通道段14r的整個(gè)長(zhǎng)度上是不變的。直線地連接在其上的兩個(gè)分支通道段14z的中間通道段具有與通道段14r相同的直徑，其中這個(gè)分支通道段14z的直徑同樣在整個(gè)長(zhǎng)度上是不變的。兩個(gè)側(cè)面的較長(zhǎng)通道段14z的直徑大于中間通道段14z的直徑，但是同樣在側(cè)面分支通道段14z整個(gè)長(zhǎng)度上是不變的。連接在分支通道段14z上的弧形通道段14k相互間相同地構(gòu)成。其非圓橫截面積在橫截面積大小上對(duì)應(yīng)于側(cè)面分支通道段14z的橫截面積。由圖1可以看出，這個(gè)弧形通道段14k的橫截面積大小向著環(huán)狀縫隙25的入口方向減小。對(duì)于變化的實(shí)施例可以規(guī)定，徑向通道段的直徑和/或分支通道段14z的直徑在各通道段的長(zhǎng)度上向著環(huán)狀縫隙25減小。這種減小可以在相關(guān)通道段的長(zhǎng)度上連續(xù)地實(shí)現(xiàn)。
通道段14r和14z在第一分配板15內(nèi)部由平行于板面設(shè)置的孔構(gòu)成，而弧形通道段14k這樣構(gòu)成，即，在環(huán)形板16上面向板15的頂靠面的一側(cè)上構(gòu)成弧形槽并且這些槽通過(guò)在這個(gè)區(qū)域里平置的第一分配板15的板面遮蓋?；⌒尾圻@樣設(shè)置在環(huán)形板16上，使得在板拼接時(shí)，端部、即在第一板上構(gòu)成的分支通道段14z的出口通向環(huán)形板里面。為此板15由具有中心段和外環(huán)臺(tái)階的臺(tái)階板構(gòu)成，其中分支通道段端部通向中心段的圓周面。臺(tái)階形互補(bǔ)的外環(huán)形板16具有一個(gè)內(nèi)環(huán)臺(tái)階和一個(gè)外環(huán)段，其中構(gòu)成弧形通道段14k的槽在外環(huán)段上構(gòu)成。在臺(tái)階板15與環(huán)板16的拼接狀態(tài)下通過(guò)板15的外環(huán)臺(tái)階頂靠在板16外環(huán)段的槽上面而構(gòu)成弧形通道段。在此分支通道段14z分別通向弧形通道段14k，它以這種方法使分配通道連續(xù)。對(duì)于這種實(shí)施例結(jié)構(gòu)設(shè)有14個(gè)分支通道段14z和14個(gè)弧形通道段14k。
如圖2所示，通道段14k的弧形導(dǎo)向與沿著第一板15圓周面24構(gòu)成的環(huán)狀縫隙25相結(jié)合起到螺旋分配器的作用，其中通過(guò)所選擇的結(jié)構(gòu)沿分配通道段14r至14k流動(dòng)的塑料熔液不僅能夠在圓周方向上形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)脈沖而且在徑向上也形成一個(gè)脈沖。通過(guò)由圖2所述的分配通道14終端段14k可基本看出的導(dǎo)向可以實(shí)現(xiàn)，由終端段14k噴出的各相同大小的塑料分流非常好地混合并在板15的圓周面24與外環(huán)26之間的環(huán)狀縫隙25中產(chǎn)生一個(gè)非常均勻的管狀塑料流，它然后相應(yīng)地在本身的噴出環(huán)狀縫隙4或者對(duì)于分配裝置13b在環(huán)狀縫隙7中噴出并形成各自的管壁11和12。
如圖2所示，通道段14k的導(dǎo)向與沿著環(huán)板16圓周面24構(gòu)成的環(huán)狀縫隙25相結(jié)合起到螺旋分配器的作用，其中通過(guò)所選擇的布置在分配通道段14r、14z、14k上流動(dòng)的塑料熔液不僅能夠在圓周方向上形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)脈沖而且在徑向上也形成一個(gè)脈沖。通過(guò)由圖2所述的分配通道終端段14k可基本看出的導(dǎo)向可以實(shí)現(xiàn)，由終端段14k噴出的各個(gè)相同大小的塑料分流非常好地混合并在板16的圓周面24與外環(huán)26之間的環(huán)狀縫隙25中產(chǎn)生一個(gè)非常均勻的管狀塑料流，然后它相應(yīng)地在本身的噴出環(huán)狀縫隙4或者對(duì)于分配裝置13b在環(huán)狀縫隙7中噴出并形成各自的管壁11和12。
由圖1可以看出，分配裝置13a和13b端面在很大程度上裸露。通過(guò)這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)，對(duì)于分配裝置13a和13b建立非常堅(jiān)固的固定機(jī)構(gòu)，由此能夠?qū)崿F(xiàn)更清潔地調(diào)整和相應(yīng)穩(wěn)定的固定。此外圖1示出，分配裝置的橫截面在總體上可以保持小于環(huán)狀縫隙4或7的直徑。通過(guò)這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)，在整個(gè)成形空腔19的橫截面內(nèi)部配置得到塑料的環(huán)形分配并且也能夠在成形空腔中形成足夠的固定。
如果只加工單層管，也可以采用對(duì)應(yīng)于所示實(shí)施例的分配裝置13a和13b的分配裝置。在這種情況下只需要一個(gè)分配裝置。此外，如果要加工其它形狀的管，如光滑的無(wú)縫管，當(dāng)然也可以采用本分配裝置。在這種情況下也不一定要求設(shè)有移動(dòng)的成形模具。在這里也可以通過(guò)靜止的外模和一個(gè)相應(yīng)的型芯或芯棒進(jìn)行加工。
在圖3至5中簡(jiǎn)示出布置結(jié)構(gòu)，如何利用本發(fā)明的思想，即利用專門(mén)的分配裝置，構(gòu)成加工波紋管的裝置。
在圖3至5中分別在右邊示出一個(gè)移動(dòng)的、由環(huán)繞的成形模具半體27構(gòu)成的模具28。在這個(gè)移動(dòng)的模具28中設(shè)置兩個(gè)對(duì)應(yīng)于圖1實(shí)施例的分配裝置13a、13b，它們通過(guò)輸送通道17a、17b供料。
對(duì)于圖3所示實(shí)施例由不同的塑料產(chǎn)生多層波紋管的內(nèi)壁和外壁。相應(yīng)的也設(shè)有兩個(gè)擠壓機(jī)，即一個(gè)擠壓機(jī)29a，它提供外壁11的塑料熔液，以及一個(gè)擠壓機(jī)29b，用于產(chǎn)生內(nèi)壁12的塑料熔液。
對(duì)于圖4和5所示的實(shí)施例盡管同樣可以加工雙壁波紋管。但是要由相同的材料構(gòu)成內(nèi)壁和外壁，因此只設(shè)有一個(gè)擠壓機(jī)29。
圖4與5所示實(shí)施例的不同之處主要在于由擠壓機(jī)29噴出到兩個(gè)輸送通道17a和17b中的塑料流分配形式。
對(duì)于圖4所示實(shí)施例設(shè)有一個(gè)傳統(tǒng)的分配箱30，它通過(guò)相對(duì)較長(zhǎng)的輸送通道17a、17b與分配裝置13a、13b連接，而對(duì)于圖5所示實(shí)施例由擠壓機(jī)29噴出塑料流的分配通過(guò)一個(gè)Y形分配器31實(shí)現(xiàn)，在該分配器上直接連接輸送通道17a、17b。這樣一種布置對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)是不可想象的，因?yàn)椴荒軌蛲ㄟ^(guò)一個(gè)Y形分配器產(chǎn)生相互同心延伸的管狀熔液流。因此按照?qǐng)D5的結(jié)構(gòu)與目前常見(jiàn)的相比實(shí)現(xiàn)非常明顯簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)。
如同由前文敘述所得出的那樣，由于分配裝置在加工方向2上較短的長(zhǎng)度使熔液在徑向上分配期間在熔液流中沒(méi)有或只有非常微小的加工方向上的速度矢量，這起到有利于相應(yīng)的混合和軟管成形的作用。甚至可以設(shè)想，這樣設(shè)置和構(gòu)成分配通道，使得在分配通道內(nèi)部在加工方向2上呈現(xiàn)負(fù)的速度矢量，即，熔液以與加工方向相反的方向移動(dòng)。
因此由于微小的結(jié)構(gòu)尺寸、穩(wěn)定性和變化可能性，上述裝置提供了多種可能性，它根據(jù)所使用的塑料對(duì)通過(guò)本裝置產(chǎn)生的管特性產(chǎn)生影響。
權(quán)利要求
1.用于加工無(wú)縫塑料管的裝置，它具有至少一個(gè)擠出裝置；至少一個(gè)在加工方向上連接在擠出裝置后面的噴頭，該噴頭具有至少一個(gè)、最好圓環(huán)形的環(huán)狀縫隙；至少一個(gè)在加工方向上后置于噴頭的、例如由移動(dòng)的波紋狀模具構(gòu)成的、最好與環(huán)狀縫隙同心的成形空腔，用于由至少一個(gè)從噴頭的環(huán)狀縫隙擠出的塑料熔液流形成的塑料管；其中規(guī)定所述噴頭具有一個(gè)最好設(shè)置在成形空腔橫截面內(nèi)部的優(yōu)選板狀的分配裝置，它具有一個(gè)流入孔，塑料熔液輸送通道通向該流入孔；其中分配裝置具有多個(gè)從流入孔、最好星形地出發(fā)的、基本垂直于成形空腔和/或環(huán)狀縫隙軸線延伸的分配通道；其中每個(gè)分配通道具有一個(gè)最好直線的、徑向的、從流入點(diǎn)開(kāi)始的通道段，和最好從徑向通道段端部上的一個(gè)分支點(diǎn)開(kāi)始的分支通道；其中分配通道的全部n個(gè)端部在分配裝置圓周區(qū)域內(nèi)通過(guò)相鄰端部的間隔360°/n的相同角間距通向環(huán)狀縫隙，以形成n條流動(dòng)路徑，這些流動(dòng)路徑分別從分配通道相互連接的通道段上的流入孔開(kāi)始延伸到環(huán)狀縫隙上的入口并分別以相同大小的體積流量導(dǎo)入環(huán)狀縫隙；其特征在于至少流動(dòng)路徑中的兩條的長(zhǎng)度是不同的，并且為了將相同的體積流量導(dǎo)入環(huán)狀縫隙(25，4，7)，配屬于這兩條流動(dòng)路徑的通道段(14z)結(jié)構(gòu)在通流截面上、尤其是通道直徑上不同地構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在通道段(14z)的整個(gè)長(zhǎng)度上或只在通道段的部分長(zhǎng)度上橫截面是變化地、尤其是收縮或擴(kuò)展地構(gòu)成；其中通道段(14z，14r)是分配通道(14)的一段，該段從流入孔(20)一直延伸到第一分支點(diǎn)(14v)或一直延伸到環(huán)狀縫隙(25，4，7)或者從第一分支點(diǎn)(14v)一直延伸第二分支點(diǎn)和/或是分配通道(14)的一段(14z，14r)，它以不變的取向，例如直線或恒定曲率延伸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述流入孔(20)與成形空腔和/或環(huán)狀縫隙(4，7，25)的軸線(18)同軸地設(shè)置或者所述流入孔(20)與這個(gè)軸線(18)間隔距離地設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1前序部分且優(yōu)選如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用于加工無(wú)縫塑料管的裝置，其特征在于，所述流入孔(20)與環(huán)狀縫隙(4，7，25)并與成形空腔同心且同軸地設(shè)置在分配裝置(13a、13b)上；所述分配裝置(13a、13b)具有從流入孔(20)星形地開(kāi)始的、基本垂直于成形空腔或環(huán)狀縫隙軸線延伸的各分配通道(14)；所述每個(gè)分配通道(14)具有一個(gè)直線的徑向取向的相同長(zhǎng)度的第一通道段(14r)，它從流入孔(20)一直延伸到一個(gè)分支點(diǎn)，在此它分支成多個(gè)分支通道段(14z)，它們將塑料熔液導(dǎo)入弧形通道段(14k)，這些弧形通道段在分配裝置(13a、13b)的圓周(24)區(qū)域相互間分別以相同的角度位置通向環(huán)狀縫隙(25)。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述徑向第一通道段(14r)在分支點(diǎn)(14v)上分支成多于兩個(gè)的分支通道段(14z)、最好是三個(gè)分支通道段(14z)。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述各分支通道段(14z)相對(duì)于配屬于徑向第一通道段(14r)的徑向延長(zhǎng)段對(duì)稱地設(shè)置。
7.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述在分支點(diǎn)(14v)上分支的各分支通道段(14z)分別由直線通道段(14a)構(gòu)成。
8.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述從徑向第一通道段(14r)分支的中間分支通道段(14z)與徑向第一通道段(14r)在徑向上對(duì)準(zhǔn)地設(shè)置。
9.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述分支通道段(14z)本身一次或多次重復(fù)地繼續(xù)分支成其他分支通道段。
10.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述分支點(diǎn)(14r)或其它分支點(diǎn)(14v)分別設(shè)置在與流入孔(20)和/或與環(huán)狀縫隙(4，7，25)的和/或成形空腔的軸線(18)同心的直線上。
11.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述徑向第一通道段(14r)相互間分別以相同的角度設(shè)置。
12.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述從徑向第一通道段(14r)開(kāi)始分支出來(lái)的分支通道段(14z)相互間分別以相同的角度設(shè)置和/或所述從分支通道段(14z)分支出來(lái)的其它分支通道段相互間分別以相同的角度設(shè)置。
13.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，四個(gè)徑向第一通道段(14r)相互間分別以90°角設(shè)置并且從每個(gè)徑向第一通道段(14r)分支出來(lái)的三個(gè)分支通道段(14z)相互間分別以45°角設(shè)置。
14.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述徑向第一通道段(14r)分別具有相同的直徑。
15.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述徑向第一通道段(14r)的直徑分別小于從該通道段分支出去的分支通道段(14z)的直徑。
16.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，多個(gè)從徑向第一通道段(14r)分支出去的分支通道段(14z)中的至少兩個(gè)分支通道段具有不同的長(zhǎng)度和/或不同的直徑和/或至少兩個(gè)從分支通道(14z)分支出來(lái)的其它分支通道段具有不同的長(zhǎng)度和/或不同的直徑。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述較短的分支通道段(14z)的橫截面、尤其是直徑小于較長(zhǎng)分支通道段(14z)的橫截面或直徑。
18.如權(quán)利要求16或17所述的裝置，其特征在于，為了使較短或較長(zhǎng)的分支通道段(14z)與一個(gè)或多個(gè)連接在其上的通道段(14k)連接起來(lái)設(shè)置一個(gè)延長(zhǎng)流動(dòng)路徑的通道段或縮短流動(dòng)路徑的通道段，用于補(bǔ)償不同的流動(dòng)路徑。
19.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述分配裝置(13a、13b)具有一分配板(15)，在該分配板上徑向第一通道段(14r)和/或分支通道段(14z)由最好平行于板面延伸的孔(14r，14z)構(gòu)成。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，所述分配裝置(13a、13b)具有一第一分配板(15)和一第二分配板(16)，其中在第二分配板(16)上設(shè)置分配通道(14k)、最好是弧形通道段(14k)的各段。
21.如權(quán)利要求19或20所述的裝置，其特征在于，所述分配裝置(13a、13b)具有一第一分配板(15)和一至少節(jié)段式頂靠在這個(gè)分配板上的第二分配板(16)，而至少分配通道(14k)的各段由至少板(16)之一上的槽構(gòu)成，并且在這個(gè)板(16)上的這些槽分別被至少頂靠在這個(gè)部位上的另一板(15)遮蓋以形成分配通道段(14k)。
22.如權(quán)利要求19至21中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述弧形通道段(14k)設(shè)置在一環(huán)形分配板(16)上，并且流入孔(20)和徑向第一通道段(14r)優(yōu)選至少節(jié)段式地設(shè)置在中心分配板(15)上，該分配板被環(huán)形分配板(16)包圍地設(shè)置。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于，所述中心分配板(15)和/或環(huán)形分配板(16)具有一個(gè)同心的臺(tái)階并且兩個(gè)板(15，16)的臺(tái)階互補(bǔ)頂靠地設(shè)置。
24.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述分配裝置(13a)在偏離中心處具有一個(gè)通流孔(21)用于一個(gè)在加工方向上后置的分配裝置(13b)的塑料熔液的輸送通道(17b)。
25.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述分配裝置(13a、13b)在偏離中心處具有一個(gè)用于供應(yīng)裝置(22)的通道(22)，例如用于空氣、電流、冷卻介質(zhì)的管道。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于加工無(wú)縫塑料管的裝置。它具有一噴頭，塑料熔液從一擠出裝置輸送到噴頭。噴頭具有一板狀分配裝置13a、13b，它具有一流入孔20，塑料熔液的輸送通道17a、17b通向流入孔。在分配裝置上分配通道14星形地從流入孔20出發(fā)，并垂直于噴頭的軸線延伸，其中每個(gè)分配通道14具有一個(gè)直線的徑向通道段14r并且從此分支出三個(gè)分支通道14z，它們分別過(guò)渡到弧形通道段14k，它們?cè)诜峙溲b置圓周區(qū)域分別以相鄰端部的相同角間距通向環(huán)狀縫隙25并分別以相同大小的體積流量導(dǎo)入環(huán)狀縫隙25。通過(guò)這種具有分配通道14星形結(jié)構(gòu)的板狀分配裝置實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的噴頭結(jié)構(gòu)，它結(jié)構(gòu)緊湊并可以有利于加工工藝地制造出來(lái)，但是在此保證從噴頭環(huán)狀縫隙噴出來(lái)的塑料熔液流具有很高的均勻性。
文檔編號(hào)B29C47/12GK1491158SQ02805082
公開(kāi)日2004年4月21日 申請(qǐng)日期2002年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月16日
發(fā)明者休伯特·科斯納, 迪特馬爾·普芬尼希, 休伯特 科斯納, 爾 普芬尼希 申請(qǐng)人:烏尼科拉恩塑料機(jī)械有限公司