专利名称：用于挤出机头的双流通道的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于引导弹性体材料的流通过挤出机头的设备。
背景技术：
在挤出材料例如塑料或弹性体的条的领域中，使用挤压机已是众所周知，这种挤压机具有加热机筒和螺杆，其为待增塑的材料提供剪切能量。当对材料进行加热时，在将材料投入挤出机头中的螺杆顶端的端部处，其基本上从固体颗粒或条形式转化成增塑材料的条。这种挤出机头通常具有单个流通道，该通道所具有的直线流动路径引导增塑材料通过挤出机头至出口或排放挤出板(die)，从而使得材料形成适当预定截面轮廓。
橡胶工业中的一般实践是使用单个流通道来挤出轮胎胎面。已经实现使用多个腔挤出用于部件挤出制品，例如胎侧、楔形物、胎圈包布、填料以及三角胶芯。然而，由于很难形成当今轮胎胎面所需的均匀、精确的压出物，所以使用用于胎面的多种挤出更加难以捉摸。将橡胶流分入两个互成角度的通道的缺点在于使得穿过挤出板的质量与速度失衡。在轮胎胎面的制备中，例如，由于胎面应用于未硫化轮胎上的精确度减少并且可能在模制轮胎中产生被称作锥度的非对称性，所以这种效应可能对合成轮胎的产品质量产生有害作用。由于这种原因，多数制造商选择使用单腔式胎面挤出系统。
发明内容
第一方面，本发明提供一种用于由材料同时形成两个或多个预定截面轮廓的弹性体条的挤出机头，这种挤出机头包括用于接收材料的入口；与流入口连通的第一、第二流通道，每条流通道具有带有平胎侧和中心线的过渡段。过渡区中心线从在连接于过渡区上的排放通道内居中的转向器偏离。
第二方面，本发明提供一种用于由材料同时形成两个或多个预定截面轮廓的弹性体条的方法，这种方法包括接收来自挤出机的材料进入通道；将来自通道的材料分入第一、第二互成角度的流通道，使得第一、第二流通道的过渡区中的流平直流出；以及移动材料的质量中心与位于排放通道内的转向器的中心对齐，并且将来自每条排放通道的材料排入挤出板中。
图1为挤出机流通道的俯视图，其在材料流的上游侧连接于挤出机上并且在通道流的下游侧连接于压型挤出板上，以及图2为从图1沿线2-2剖开的剖视图。
具体实施例方式
参看图1和2，挤出机(部分示出)具有挤出机螺杆2，其中挤出机螺杆的顶端4封闭于挤出机筒3中。挤出机头5附连于挤出机筒上。挤出机头具有用于接收塑料或弹性体材料如橡胶的流通道10。另外，流通道10在下游被分成两个用于预成型流的流通道40、50。每条通道40、50具有用于通过挤出板排出增塑材料的出口端，以便形成待生产的弹性体条的型面。这种挤出板通常称作型面挤出板60。
当材料从挤出机筒3流动并进入流通道10的入口之后，质量流被分入两条流通道40、50。这些流通道的方位成角度Φ，角度Φ处于30-60度左右的范围内，并且优选地为50度左右。当材料沿着互成角度的流通道40、50流动时，材料沿着内壁70的行进速度快于沿着外侧壁72。另外，更多的材料的质量沿着内壁70而被集中。这样，成角度的流通道就会导致不均匀的质量与速度分布，其中流动更快的质量沿着内壁更集中。
为了抵消这种流失衡现象，所以就在流排放段90之前加入过渡段80。过渡段80包括内部平胎侧82和外部平胎侧84，其中进入或离开过渡区的胎侧为弯曲形式。过渡段80的长度为L，宽度为W。优选地，宽度大致等于长度，并且具有足够的长度L以便使得流稳定进入均匀质量型面。这样，过渡区中的流就平行于入口流与排放流。
由于靠近内壁82处的进入过渡区的材料的质量不成比例，所以过渡段80起到使得质量向外壁84移动的作用，从而使得流的质量中心与下游流转向器对准。过渡段80的中心线从流排放通道的中心线向外壁略微偏移。偏移过渡中心线的作用在于使得流的质量向外壁移动，进而形成更均匀的分布。中心线过渡偏移的量可以根据所选择特定材料的流特性的情况而定。通常对于橡胶而言，偏移量可能在1至6mm左右的范围内。
在流离开过渡区之后，其进入流排放通道90。流转向器100使得每条流排放通道集中，其优选的形状为具有扫掠前缘102的翼形。在设计中，每个流转向器优选地关于其中心线对称。流转向器100起到使得材料在流入挤出板60之前伸展成所需宽度的作用。
权利要求
1.一种用于由材料同时形成两个或多个预定截面轮廓的弹性体条的挤出机头，这种挤出机头的特征在于用于接收材料的入口；与流入口端连通的第一、第二流通道，并且每条通道具有过渡段，每个过渡段具有平胎侧和中心线；与第一、第二流通道处于流体连通的第一、第二排放通道；每条排放通道具有在其内居中的转向器；其中过渡区的中心线从转向器的中心线偏离。
2.一种用于由材料同时形成两个或多个预定截面轮廓的弹性体条的方法，这种方法的特征在于接收来自挤出机的材料进入通道；将来自通道的材料分入第一、第二互成角度的流通道，使得第一、第二流通道的过渡区中的流平直流出；以及移动材料的质量中心与位于排放通道内的转向器的中心对齐，并且将来自每条排放通道的材料排入挤出板中。
3.一种用于由材料同时形成两个或多个预定截面轮廓的弹性体条的挤出机头，这种挤出机头的特征在于用于接收材料的入口；与流入口端连通的第一、第二流通道，并且每条通道具有过渡段，与第一、第二流通道处于流体连通的第一、第二排放通道；其中过渡区流、排放流以及入口流大致互相平行。
全文摘要
本发明提供了一种用于由材料同时形成两个或多个预定截面轮廓的弹性体条的方法与设备。来自挤出机的材料被接收进入通道，其在此处被分入第一、第二互成角度的流通道。这些材料穿过过渡区，其在此处平直流出，并且使得材料的质量中心移动至与位于排放通道内的转向器的中心对齐。然后，将材料排入预成型机和挤出板中。
文档编号B29C47/14GK1760012SQ20051011357
公开日2006年4月19日 申请日期2005年10月13日 优先权日2004年10月13日
发明者E·W·小罗曼, B·J·图尔纳 申请人:固特异轮胎和橡胶公司