专利名称：热塑性塑料软管或空心管的制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由热塑性塑料制造软管或空心管的装置，它包括一个风嘴，该风嘴至少具有一个与之连通供入塑料原料的挤压器和至少一个装在其外壳内的套筒，其中，至少在套筒与外壳之间构成一个用于制造空心管的流动腔，至少通过一条心形曲线向流动腔供入塑料原料。
当前已知的软管头或风嘴或以腹板心轴固定头(Stegdorn halterkopf)为基础或以分配器为基础进行工作，而与使用情况无关(例如用于高分子或低分子塑料，如HMPE，HDPE等)。套筒分配器或可设计为所谓的心形曲线，或可设计为所谓的螺旋分配器，亦即为了分配由至少一个挤压器供入的热塑性塑料原料，或可将分配器直接制在套筒上，在这种情况下，套筒相对于风嘴外壳安装，形成一个环形间隙；或在双挤压头或制造双层空心管的单层头的情况下，在互相之间和相对于风嘴外壳之间具有环状间隙的分配器套筒的外表面加工出螺旋通道或心形曲线状通道。这些通道用来使来自挤压器从侧面或中央供入风嘴外壳内的塑料尽可能迅速地沿圆周360°围绕芯棒(亦即用于构成软管的套筒)流动。在制成所谓心形曲线的分配通道或通道支线的情况下，尤其对于低粘度材料，只要设两条或多条在套筒上的心形曲线，便可以加速和改善绕流，此时，首先缩短了结构的长度。
采用心形曲线，由于有流变学所要求的弯曲的分配通道支线，故其优点是能使材料沿圆周分配得十分均匀和有非常均匀的变形层。显然，在套筒式风嘴的情况下，在挤压出的软管中，在汇流部位仍不可避免地有纵向粘合缝，此时甚至可能产生多个汇流部位，也就是说，在多头挤压器减小头部的结构高度的情况下。当然，尤其在高分子材料甚至在其制成品中，这些粘合缝已经带来严重问题和形成薄弱部位，而且它们常常是可见的(条状)。
使用螺旋分配器时，由于直线形分配通道，所以在各支线或通道中产生不均匀的分配，并只有在此同一个套筒上叠加其他的支线，才能获得在一定程度上令人满意的分配结果，然而，这根本不能与心形曲线分配器的分配效果相比。当然，在螺旋分配器中不同分配通道的交错重迭，会如同用心形曲线分配器生产的制品那样，其结果是使制品在吹制过程中不产生薄壁区。
为了充分利用心形曲线分配器无懈可击的均匀分配，但与此同时避免有害的粘合缝或薄壁区，众所周知，通过复杂的套筒结构，将心形曲线分配器的汇流区设计成重迭的，并获得一种月牙形分配或月牙形焊接部位。为此，要求各心形曲线的支线在径向套迭的套筒上叉开，然后会合，只有通过两股流动，亦即内部套筒和外部套筒的流动重叠，才能获得可用的软管。
为了将汇流区减少为两处，由DE-A2100192已知了一个设计成具有两条错开180°的心形曲线的心轴支架。风嘴的芯子或心轴有两条(或更多条)沿圆周方向逐渐加宽的通道或通道系统，它们基本上彼此同轴并沿圆周方向互相错开设置；它们沿流动方向在喷嘴前流入一个公共的环状总通道。为每条心形曲线设一个(总是从侧面入流的)套筒，并因而双挤压出不是集中的而是具有不同几何形状的两个半月形或月牙形结构。要求能补充内部和外部月牙，以便能得到一种均匀的制品(软管)。
本发明的目的是要设计出本文开始所述类型的结构简单的装置或风嘴，它能使材料均匀分配，并因而能改善空心管。
此目的通过采取以下措施可以令人惊异的简单办法来达到，即将心形曲线分配器的通道支线出口区按螺旋分配器的型式互相重迭。显然，通过这两种类型分配器(螺旋分配器和心形曲线分配器)的组合，可以吸取它们各自的优点，而无须忍受它们的缺点，也就是说，可以在没有有害的粘合缝或薄壁区的情况下，获得均匀的分配。因此，在例如双挤压的吹制过程中，可以避免产生导致薄壁区的汇流部位，而不必使用从流变学的观点看非常不利于均匀分配的直线形螺旋通道。具有设计为螺旋状的亦即重迭的出口区或支线端的心形曲线分配装置，还促使极小量地停止在纯粹为螺旋分配器时空心管或软管持续转动；因此可以用简单的补充措施完全阻止发生转动。对于挤压高分子聚乙烯的风嘴，其优点是，可以挤压出两个完全均匀分配的相套的软管。
按本发明的设计规定，通道支线重迭的第一螺旋状心形曲线分配器制在一个同心地围绕着一根拉杆的第一分配套筒上；而相对于第一分配器最好错开180°且其通道支线重迭的第二螺旋状心形曲线分配器制在一个同心地围绕着第一分配套筒并与之构成环形间隙或流动腔的第二分配套筒上。
其他特征及优点由权利要求及下文的说明中给出，说明中详细阐明了本发明技术内容的一个实施例，这是一个制造双层制品或空心管的单层头的实例，它完全可以与一个双挤压头相比。其中
图1 风嘴纵剖面，它具有一个其通道支线出口区互相螺旋状重迭的心形曲线分配器；图2 图1所示风嘴的细节，表示外部分配套筒和在其外表面所制的螺旋状心形曲线分配器；图3 图1所示风嘴的细节，表示同心地直接围绕着拉杆的内部分配套筒(空心轴)和在其外表面所制的螺旋状心形曲线分配器；图4 图2和图3所示分配套筒互相套装在一起时的详细情况；图5 心形曲线分配器展开图；图6 螺旋分配器展开图；图7 具有按螺旋分配器的型式设计的重迭出口区的一个心形曲线分配器展开图。
图1所示的风嘴，包括一个由多部分组成的外壳2、喷嘴环3、喷嘴固定环4、以及固定在外壳2上背对喷嘴5的那一端上用来调整喷嘴位置的拉杆7，拉杆7上设有一个心轴6。在拉杆7上同心地装有内部的、套筒形式的第一分配套筒8(见图3)，接着，在构成一个环形间隙或流动腔9的情况下，同心地装有外部的第二分配套筒10(见图2)，其中，在外壳2和第二分配套筒10之间，构成了另一个环形间隙或流动腔11。
要模制为空心管的塑料原料，从图中未表示的挤压器来，经由接头12送入喷嘴5，喷嘴5的直径是可调的，它可以在最小和最大值之间变动，此时，原料首先到达分配腔13、14，然后流过通往喷嘴5的环形流动腔9和11。为了均匀地分配流入流动腔9、11中的塑料原料，不仅在内部的第一分配套筒8外表面上，而且在外部的第二分配套筒10外表面上都制有通道支线15、16。
通道支线15、16设计为心形曲线分配器17(见图5所示的展开)和螺旋分配18(见图6所示的展开)的一种组合。通道支线15、16的走向为，应使心形曲线分配器17的出口区19和20按螺旋分配器18的螺旋线21的型式彼此重迭，这一情况如图7所示，图7表示了具有重迭的通道支线出口的螺旋状心形曲线分配器展开图。
因此，通道支线15、16反向地围绕着分配套筒8和10，所以它们的出口区19和20按螺旋分配器的型式重迭，这一结构可将两类分配器的优点结合起来，从而保证均匀地分配塑料原料，并保证在挤压而成的或吹制而成的空心件(软管)上没有粘合缝或薄壁区。如图4所示，在装配状态下(见图1)，分配套筒8、10和它们的设计成螺旋状的心形曲线分配器相互错开设置。
权利要求
1.由热塑性塑料制造软管或空心管的装置，它包括一个风嘴，该风嘴至少具有一个与之连通供入塑料原料的挤压器和至少一个装在其外壳内的套筒，其中，至少在该套筒与外壳之间构成一个用于制造空心管的流动腔，至少通过一条心形曲线向流动腔供入塑料原料，其特征在为心形曲线分配器的通道支线(15、16)的出口区(19、20)按螺旋分配器的型式互相重迭。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征为具有重迭通道支线(15、16)的第一螺旋状心形曲线分配器制在一个同心地围绕着一根拉杆(7)的第一分配套筒(8)上；具有重迭通道支线(15、16)的第二螺旋状心形曲线分配器制在一个同心地围绕着第一分配套筒(8)并与之构成一个环状间隙或流动腔(9)的第二分配套筒(10)上。
3.按照权利要求2所述的装置，其特征为这两个设计成螺旋状的心形曲线分配器相互错开180°。
全文摘要
由热塑性塑料制造软管或空心管的装置，它包括一个风嘴，该风嘴至少具有一个与之连通供之塑料原料的挤压器和至少一个装在其外壳内的套筒，其中，至少在套筒与外壳之间构成一个用于制造空心管的流动腔，至少通过一条心形曲线向流动腔供入塑料原料，此装置可使原料均匀分配并因而改善空心管，为此，只要将心形曲线分配器的通道支线的出口区按螺旋分配器的形式互相重叠。
文档编号B29C47/20GK1108172SQ9411899
公开日1995年9月13日 申请日期1994年11月23日 优先权日1993年11月23日
发明者W·德门 申请人:巴顿费尔德·费希尔吹制模型股份公司