專利名稱：連續(xù)地將彈性材料包覆在圓柱形工件上的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由橡膠或熱塑性塑料制的混合物包覆圓柱形工件或其他型體的設(shè)備。這種設(shè)備包括一個(gè)用于擠出塑化混合物的擠出機(jī)和一個(gè)包覆工作頭以及將上述兩部分連接起來的流動(dòng)通道，包覆工作頭為一個(gè)空心圓柱體，螺旋形輸送片設(shè)在裝于空心圓柱體中，并可在其中旋轉(zhuǎn)的布料器套筒外表面上，工作頭具有一個(gè)同心地裝在布料器套筒中固定不動(dòng)的中心管，中心管在驅(qū)動(dòng)端被固定，有一個(gè)同心地裝在中心管中可軸向移動(dòng)但不可旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向套筒，用于導(dǎo)引要包覆的工件，此導(dǎo)向套筒在被驅(qū)動(dòng)端同樣被固定住。
由歐洲公開文件0231976已知這樣一類設(shè)備。利用這一設(shè)備可將橡膠層包覆在例如金屬制的書畫復(fù)印用的滾筒上或其它類似物的外面。
這種用來包覆圓柱形工件的設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)是可進(jìn)行連續(xù)工作，而且通過固定著導(dǎo)向管的芯棒固定片，使所制成的滾筒外包覆層沿縱向和周向均無流動(dòng)痕跡。
若滾筒涂覆層是通過螺旋形地卷繞著滾筒來形成的，則在搭接處或連接處會(huì)形成有害的材料堆積。因此在橡膠包覆層完全硬化后，外表面必須經(jīng)過磨削。這樣制成的有包覆層的滾筒對(duì)于許多使用目的而言已經(jīng)足夠了。然而，當(dāng)例如用一種橡膠層來包覆金屬制的書畫復(fù)印滾筒時(shí)，應(yīng)對(duì)滾筒表面的所有尺寸提出精度要求。表面必須很平滑，其橡膠層不允許有哪怕是最小的氣泡，因?yàn)樵谑潞蟮哪ハ鬟^程中，小氣泡會(huì)被磨破，從而在表面遺留下細(xì)小的孔洞。
在如專利EP-OS0231976中所示借助于一個(gè)工作頭進(jìn)行包覆的情況下，布料器套筒的填料不均勻，所以存在著含有氣泡的危險(xiǎn)，而且所形成的包覆層厚度不規(guī)則。因此必須要求進(jìn)行事后的磨削工序，以使包覆層的厚度均勻。
本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)如EP-OS0231976中所介紹的那種類型的設(shè)備。特別是要求彈性材料外包覆層應(yīng)有很均勻的厚度，以便盡可能少磨掉昂貴的橡膠層或塑料混合物。
此任務(wù)通過本發(fā)明的特征部分所述結(jié)構(gòu)加以解決，即流動(dòng)通道在包覆工作頭一端的出口截面，其一個(gè)方向的尺寸與布料器外表面上的螺旋形輸送片的一個(gè)軸向螺距相等。流動(dòng)通道的出口截面為縫形，橢圓形或圓形。在布料器上的螺旋形輸送片設(shè)計(jì)為單線或多線的，流動(dòng)通道朝包覆工作頭的方向轉(zhuǎn)變成縫形，橢但形或圓形出口截面，流動(dòng)通道在包覆工作頭一端的出口截面面積與流動(dòng)通道在擠出機(jī)一端的入口截面積大體相等。
在擠出機(jī)和包覆工作頭之間的流動(dòng)通道處于包覆工作頭一端的出口截面有一個(gè)方向的尺寸，例如為縫形截面時(shí)是縫長(zhǎng)，與一個(gè)輸送片繞布料器外表面轉(zhuǎn)一圈時(shí)的軸向螺距相等，以保證布料器轉(zhuǎn)一圈(一個(gè)軸向螺距)時(shí)，螺旋形通道中連續(xù)地充滿橡膠混合物。
無論是在那些區(qū)域的始端，還是在一個(gè)螺距的通道末端，只要經(jīng)過出口截面，都將連續(xù)地充滿橡膠混合物，因此可避免侵入空氣。
由于材料充滿螺旋形通道，所以包覆過程非常均勻，其結(jié)果是形成厚度非常均勻的包覆層。
由于只需要磨去很薄的一層，所以磨削過程進(jìn)行得很快，而且只損失很少量極昂貴的橡膠混合料。包覆層的厚度誤差減小到80%。
使連接擠出機(jī)和包覆工作頭的流動(dòng)通道的入口截面積約相等于出口截面積是有利的。采取這一措施后，不會(huì)由于流動(dòng)通道存在壓降而形成速度不同的層流。
本發(fā)明的實(shí)施例表示在附圖中，并作如下說明。其中

圖1按現(xiàn)有技術(shù)為圓柱體包覆的設(shè)備透視圖，圖2本發(fā)明的包覆工作頭縱剖面，圖3沿圖2Ⅲ-Ⅲ線的縱剖面俯視圖，圖4現(xiàn)有技術(shù)的布料器套筒表面展開圖，圖5具有五個(gè)輸送通道的展開圖。
在按本發(fā)明的圖2、3和5中，凡與按現(xiàn)有技術(shù)的圖1和4中相同的部分，均采用同樣的符號(hào)。
圖1中所示的包覆設(shè)備包括擠出機(jī)1，它通過流動(dòng)通道2與包覆工作頭3相連。包覆工作頭3有一個(gè)除氣孔4。圓柱體5移動(dòng)穿過工作頭3，與此同時(shí)，它被包覆以橡膠層6。
在擠出機(jī)中制備好的橡膠混合物，經(jīng)過流動(dòng)通道2(圖3)到布料腔7，腔7中裝有一個(gè)套筒狀的布料器8。
布料器8裝在外殼10的軸承9中，在其被驅(qū)動(dòng)端有一個(gè)傳動(dòng)齒輪11，由電機(jī)13驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)小齒輪12與此傳動(dòng)齒輪11相嚙合(圖1)。
在布料器8中同心地裝有一個(gè)固定的中心管14，它不跟著一起旋轉(zhuǎn)，并通過框形拉桿27與底板連接。在中心管4中還裝有一個(gè)雖可軸向移動(dòng)，但在包覆過程中保持靜止不動(dòng)的導(dǎo)向套筒26，它用來導(dǎo)引要包覆外皮的工件。導(dǎo)向套筒26通過拉桿15與固定支架16相連。
在布料器8的外表面上設(shè)有螺旋形輸送片17。
在圖2、3和5中所示的實(shí)施例中，連接通道2的出口截面設(shè)計(jì)成橢圓形，它有一個(gè)方向的尺寸，即它的大直徑尺寸，與螺旋形輸送片繞布料器8一圈的螺距21相等。
圖5表示了布料器8前部的展開圖。圖中表示了一個(gè)具有從通路31至35的五線布料器8，在此圖中還表示了流動(dòng)通道2的縫狀出口截面19或另一種方案為橢圓形出口截面18或圓形出口截面20。
各種出口截面18，19和20均有一個(gè)方向的尺寸與螺旋狀輸送片17轉(zhuǎn)360°后的軸向螺距21相同。
設(shè)計(jì)出口截面18，使其一個(gè)方向的尺寸與螺距21相等，可以使所有的螺旋形通道在布料器8轉(zhuǎn)360°時(shí)均勻地充滿塑化了的橡膠。
因此，通道31至35被持續(xù)和均勻地充滿，通過材料在輸送通道31至35中移過外殼10的內(nèi)壁，產(chǎn)生非常均勻的輸送速度。要想將橡膠混合物非常均勻和無氣泡地壓在金屬圓柱體5上，這一點(diǎn)有重要意義。
對(duì)于任意一種通道數(shù)，均能達(dá)到這種均勻的充填過程，只要出口截面18、19或20的一個(gè)方向的尺寸與螺旋形通道的螺距21相等。
重要之點(diǎn)在于，布料器8繞360°轉(zhuǎn)一圈時(shí)，所有的通道同時(shí)按其螺距經(jīng)過出口截面，并因而被充滿。
以通道35為例，當(dāng)布料器8轉(zhuǎn)一圈時(shí)，材料從位置23(圖5)輸送到位置23a處，這相應(yīng)于一個(gè)軸向螺距21，所以轉(zhuǎn)一圈360°后，所有的輸送通道均被充滿，并在此之后持續(xù)不斷地被充滿。
若按圖4所示之現(xiàn)有技術(shù)，流動(dòng)通道出口截面的長(zhǎng)度小于一個(gè)軸向螺距，所以輸送片之間的通道41、42和43轉(zhuǎn)一圈360°(圖中展開為長(zhǎng)度)后，只被充填了一小部分，即圖中用黑點(diǎn)表示的那一部分面積。通道44和45根本未被充填。
通道局部充填會(huì)造成不均勻的層厚，并增加了空氣侵入橡膠混合物的危險(xiǎn)。
圖4中處于位置24處的材料顆粒，在轉(zhuǎn)一圈(360°)后到達(dá)位置24a，由于在這兩個(gè)位置之間的那些通道中沒有材料，因而形成了一種脈沖式的輸送過程。
符號(hào)表1擠出機(jī)2流動(dòng)通道3包覆工作頭4除氣孔5圓柱體6橡膠層7布料腔8布料器9軸承10外殼11傳動(dòng)齒輪12主動(dòng)小齒輪13電機(jī)14中心管15拉桿16固定支架17輸送片18橢圓形出口截面19縫形出口截面20圓形出口截面21螺距
22充填孔23位置24位置25流動(dòng)通道截面(擠出機(jī)一端的)26導(dǎo)向套筒27拉桿31通道32通道33通道34通道35通道41通道42通道43通道44通道45通道
權(quán)利要求
1.連續(xù)地將一種由橡膠或熱塑性塑料制的混合物包覆圓柱形工件或其他型體的設(shè)備，這種設(shè)備包括一個(gè)用于擠出塑化混合物的擠出機(jī)和一個(gè)包覆工作頭以及將上述兩部分連接起來的流動(dòng)通道，包覆工件頭為一個(gè)空心圓柱體，螺旋形輸送片設(shè)在設(shè)在裝于空心圓柱體中，并可在其中旋轉(zhuǎn)的布料器套筒外表面上，工作頭具有一個(gè)同心地裝在布料器套筒中固定不動(dòng)的中心管，中心管在驅(qū)動(dòng)端被固定，有一個(gè)同心地裝在中心管中可軸向移動(dòng)但不可旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向套筒，用于導(dǎo)引要包覆的工件，此導(dǎo)向套筒在被驅(qū)動(dòng)端同樣被固定住，其特征為滾動(dòng)通道(2)在包覆工作頭一端的出口截面(18、19、20)，其一個(gè)方向的尺寸與布料器(8)外表面上的螺旋形輸送片(17)的一個(gè)軸向螺距(21)相等。
2.按照權(quán)利要求1所述之設(shè)備，其特征為流動(dòng)通道(2)的出口截面為縫形(19)、橢圓形(18)或圓形(20)。
3.按照權(quán)利要求1所述之設(shè)備，其特征為在布料器(8)上的螺旋形輸送片(17)設(shè)計(jì)為單線或多線的。
4.按照權(quán)利要求1和2所述之設(shè)備，其特征為流動(dòng)通道(2)朝包覆工作頭(3)的方向轉(zhuǎn)變成縫形(19)、橢圓形(18)或圓形出口截面(20)，流動(dòng)通道(2)在包覆工作頭一端的出口截面(18、19、20)面積與流動(dòng)通道(2)在擠出機(jī)一端的入口截面的面積大體相等。
全文摘要
一種將橡膠或熱塑性塑料制的混合連續(xù)地包覆圓柱形工件的設(shè)備。設(shè)備中包括一個(gè)擠出機(jī)、一個(gè)包覆工作頭和將上述兩部分連接起來的流動(dòng)通道，包覆工作頭設(shè)計(jì)為空心圓柱體，螺旋形輸送片設(shè)在同心地裝在空心圓柱體中并可在其中旋轉(zhuǎn)的布料器套筒外表面上，流動(dòng)通道在包覆工作頭一端的出口截面之一個(gè)方向的尺寸與布料器上輸送片的一個(gè)軸向螺距的大小相等。利用這一設(shè)備保證非常精確和不夾雜氣泡地進(jìn)行包覆工作。
文檔編號(hào)B29C47/20GK1047645SQ9010226
公開日1990年12月12日 申請(qǐng)日期1990年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月29日
發(fā)明者霍斯特·米勒-埃爾維希 申請(qǐng)人:赫爾曼伯斯托爾夫機(jī)械建筑有限公司