共挤送料块、共挤出定型插入组件和操作方法
【技术领域】
[0001]本发明总体涉及挤出装置。更具体地，本发明涉及共挤送料块和操作共挤送料块的方法。
【背景技术】
[0002]共挤送料块用于将来自多个挤出机的热塑性材料熔化的物料流合并在一起。来自不同挤出机的单独的物料流在共挤送料块中被合并在一起以形成特定的层结构。然后，形成的多层挤出物流被输送到随后的挤出模，或另一个下游工具，以生产所需的复合共挤出结构。
[0003]在将不同塑料材料的多个物料流合并到一起的过程中，不同的材料通常具有不同的属性。例如，不同塑料趋向于表现出不同的粘度。粘度或其它性能的差异能够不利地影响所形成的多层共挤出结构的层均匀性。为了弥补该不利因素，需要调节不同物料流所穿过的一个或多个导管的轮廓。过去，这已通过使用各种各样的定型部件尝试过。
[0004]现有的定型部件并不是对于所有应用都是理想的。例如，一些定型部件需要离线调整，意味着必须停止挤出并将部件拆卸，然后通过机加工和打磨来定型。此外，某种熟知的定型部件具有与挤出物流动方向对准的明显的线缝(seam)。在一些情形中，这可导致显著的流动线，取决于定型部件的类型和构造、所用的具体塑料材料和所用定型部件的应用。另外，一些熟知的定型系统提供较少的可调节性，并且因此与对于某应用理想的定型系统相比提供较少的定型控制。
[0005]期望提供解决这些问题和与可调节共挤送料块相关联的其它问题的共挤送料块和共挤出定型插入组件。
【附图说明】
[0006]以下附图是本发明的具体实施例的说明性附图，并且不限制本发明的范围。附图不需等比例且是为了用于结合在下文详细描述中提供的说明。在下文中将结合附图描述本发明的实施例，其中，相同的附图标记表示相同的元件。
[0007]图1是根据本发明的某些实施例的共挤送料块的剖视图。
[0008]图2是图1的共挤送料块的透视图。
[0009]图3是图1的送料块的共挤出导管与主导管相交的流动结合区域的剖开的剖视详细视图。
[0010]图4是根据本发明的某些实施例的共挤出定型插入组件的透视图，其中为了更清楚地图示其它部件而未示出某些部件。
[0011]图5是图4的共挤出定型插入组件的流动接触区域的透视详细视图，示出了图4中未图示的部件。
[0012]图6是图4的共挤出定型插入组件的分解透视图，示出具有用于旋转组件的流动控制器的控制轴。
[0013]图7是图4的共挤出定型插入组件的剖视图，示出了图4中未图示的部件。
[0014]图8是沿图7的共挤出定型插入组件的线A-A截取的剖视图，示出具有用于旋转组件的流动控制器的控制轴。
[0015]图9是图4的共挤出定型插入组件的流动接触部件的侧视图。
[0016]图10是根据本发明的某些实施例的共挤出定型插入组件的流动块和密封板的透视图。
[0017]图11是图4的共挤出定型插入组件的流动接触区域的透视详细视图，示出了图4中未图示的部件。
【发明内容】
[0018]在一个实施例中，本发明提供了一种用于生产挤出物的共挤送料块，挤出物优选地不含流动线。该送料块包括流动调节器、具有挠曲区域的粘度补偿装置、与粘度补偿装置接触的致动器、具有高度的中心挤出导管以及共挤出导管，该共挤出导管在流动调节器和粘度补偿装置之间延伸。共挤出导管具有间隙高度、宽度和长度。致动器能够调节以施加力使挠曲区域弯曲，从而调节共挤出导管的间隙高度，而不改变中心挤出导管的高度。
[0019]本发明另一个实施例提供了一种构造成安装在共挤送料块中的共挤出定型插入组件，该共挤送料块具有中心挤出导管，该中心挤出导管具有高度。该插入组件具有流动调节器、包括挠曲区域的粘度补偿装置和致动器。插入组件在安装于共挤送料块中时具有共挤出导管，共挤出导管具有在流动调节器和粘度补偿装置之间延伸的间隙高度。致动器能够调节以施加力使挠曲区域弯曲，从而调节共挤出导管的间隙高度，而不改变中心挤出导管的高度。
[0020]仍然在另一个实施例中，本发明提供一种操作共挤送料块的方法，该共挤送料块具有包括挠曲区域的粘度补偿装置、具有高度的中心挤出导管和共挤出导管。该方法包括:施加力使粘度补偿装置的挠曲区域弯曲，从而调节共挤出导管的间隙高度，而不改变中心挤出导管的高度。
【具体实施方式】
[0021]以下详细描述实际上是示例性的，而且不以任何方式来限制本发明的范围、适用性或构造。说明书提供了用于实现本发明的某些优选实施例的实际例证。对于所选元件提供了构造、材料、尺寸和制造工艺的示例；所有其它元件所采用的对于本发明领域普通技术人员是熟知的。本发明领域的技术人员应理解，许多所给出的示例具有多种适当的替代形式。
[0022]本发明的一个实施例提供一种共挤送料块500。参照图1和图2。图中所示的送料块500具有外壳550、中心挤出导管300、两个共挤出导管200、两个流动调节器50和两个粘度补偿装置100。
[0023]图示送料块500的外壳550包括结合在一起的第一块体552和第二块体554。在图1和图2中，中心导管300沿位于这两个块体552和554的界面处的路径延伸。因此，两个块体552和554共同地围绕并相应地暴露于中心导管300。在其它实施例中，送料块的两个半部能够由单个块体限定。
[0024]在图示的实施例中，送料块500还包括进料块体580，中心导管300的上游区段穿过该部件。如图1所示，进料块体580具有进口 301，挤出机能够可操作地联接到进口 301，以将聚合物的供应馈送到中心导管300中。在图示的实施例中，进料块体580具有进口 588，另外的挤出机能够可操作地联接到进口 588，以将聚合物的供应馈送到共挤出导管200中。应理解的是，进口 301、588能够设置在送料块上的各种不同的位置处。而且，能够替代地设置在送料块上的单个进口来向两个共挤出导管供应聚合物。
[0025]如图1所示，共挤出导管的上游区段200穿过进料块体580，并且这些上游区段分别通入到共挤出导管的分别穿过送料块500的第一块体552和第二块体554的区段。图中所示的送料块500还具有输出板590，尽管这不是必需的。
[0026]中心挤出导管300的构造能够被改变以适应多种不同的应用。在图1和图2中，单个中心导管300沿着位于送料块500中间的笔直路径延伸。然而，这并不是必需的。例如，中心导管不必位于送料块的中间。相反，中心导管可靠近送料块的顶部或底部。中心导管可以是弯曲的或成角度的，尽管在导管中通常需要将流动阻力最小化。而且，在一些情形下，来自一个或多个共挤出导管200的层被施加到从中心导管输送的芯层的一侧，而不是其两侧。在这种情形下，一个或多个共挤出导管位于中心导管300的一侧上，而不位于另一侧。
[0027]在图1和图2中，共挤送料块500具有单个中心导管300和两个共挤出导管200。具有这个性质的送料块通常用于生产3层共挤出结构。然而，技术人员应理解，能够通过这样的送料块500生产单层或双层共挤出结构。例如，这能够通过不使用和关闭共挤出导管200中的一个或两个来实现。更普遍的是，能够改变共挤出导管200的数量和布置来适应多种不同的应用。例如，送料块能够替代地具有单个共挤出导管。另一个例子是，当需要5层共挤出结构时，送料块将典型地具有至少四个共挤出导管。考虑以上描述作为指导，这个性质的许多其它变型对于技术人员来讲将是显而易见的。
[0028]以下公开内容描述了共挤出导管200的各种特征。在送料块500具有多个共挤出导管200的情形下，下文所讨论的共挤出导管的特征能够可选地存在于每个共挤出导管中。这同样适用于本文描述的是或可选地能够是以成对或其它倍数存在的其它部件和特征。例如，如果存在多个粘度补偿装置，则下文关于粘度补偿装置100的描述能够可选地适用于每个这样的装置。
[0029]共挤出导管200具有间隙高度、宽度和长度，图11通过附图标记225标示间隙高度；通过附图标记235标示共挤出导管的宽度。在图示的实施例中，至少在共挤出导管与中心导管相交处，每个共挤出导管200的宽度235等于中心导管300的宽度335。尽管通常是这种情形，但这并不是必需的。
[0030]图示的送料块500构造成使得间隙高度225是可调节的，并且能够在沿着间隙宽度235的不同位置处设定为不同。因此，共挤出导管200沿着其宽度235局部可调节。
[0031]图1所示送料块的实施例包括两个共挤出插入组件10。每个插入组件10包括粘度补偿装置100以及流动调节器50和致动器110。图4和图5示出了插入组件10。在以下各页中更详细地描述插入组件10的工作方式、以及插入组件的优选结构。
[0032]共挤出导管200在流动调节器50和粘度补偿装置100之间延伸。参照图1，该图1示出共挤出导管200的大部分长度。挤出物通过共挤出导管200的进口区域203被馈送到送料块500中。共挤出导管200的主区段220延伸穿过送料块500的外壳550，而副区段240延伸穿过共挤出定型插入组件10。在图1中，每个共挤出导管200的副区段240的下游范围在粘度补偿装置100旁边延伸。因此，粘度补偿装置100暴露