用于吹塑薄膜软管的校正装置的制作方法

文档序号:11802679阅读:289来源:国知局
用于吹塑薄膜软管的校正装置的制作方法
本发明涉及一种用于校正借助于吹塑薄膜装置(Blasfolieneinrichtung)所制造的薄膜软管(Folienschlauch)的校正装置,利用其可将薄膜软管带到期望的直径上,其中,该校正装置包括至少一个薄膜引导元件,可利用其来引导薄膜软管。

背景技术:
这样的校正装置长期以来已知。对于从圆形的挤出喷嘴中出来的薄膜软管,需要将该软管校正到期望的直径上,以获得具有相同规格的产品。然而在实践中期望其直径不同的薄膜软管。尽管有其排出直径保持不变的挤出喷嘴,这可由此来实现,即以不同的内压力加载所谓的薄膜泡(Folienblase),由此薄膜泡不一样远地在径向上膨胀。当然,校正装置必须能够与薄膜软管的不同直径匹配。应用可机械调整的校正装置。文件EP1965965A1公开了一种开头所提及的用于校正借助于吹塑薄膜装置所制造的薄膜软管的校正装置,其中,该校正装置可调整到薄膜软管的不同的直径上。然而证实为不利的是,这样的校正装置所包括的薄膜引导元件具有最终的尺寸。因此,刚好在直径较大时存在薄膜软管的外表面的未通过薄膜元件来引导的较大区域。此外,薄膜引导元件可仅对于唯一的直径弯曲成使得其可以以其表面完全贴靠到薄膜软管的外周缘处。此外还出现,这样的校正装置的结构和构造复杂且因此昂贵。

技术实现要素:
因此本发明的目的是提出一种克服现有技术的缺点的校正装置。该目的基于根据权利要求1的前序部分的校正装置通过权利要求1的特征部分的特征来实现。相应地设置成,薄膜引导元件包括至少一个可弹性变形的元件。在此,可弹性变形意味着,该元件的表面可变大或变小。也可影响该元件的其它特性,例如形状、大小、腔体积、被元件(例如软管或圈状物(Reifen))所包围的体积和所包围的面积。尤其地,可通过弹性变形使承担引导薄膜软管的表面变大或变小。由此例如在薄膜软管的直径变大时也可使薄膜引导元件的可弹性变形的元件的表面增大,以便即使在直径较大时也能够引导薄膜软管的外表面的尽可能大的部分。此外,以该方式可使薄膜引导元件良好地匹配于薄膜软管的外表面的弯曲。在理想情况中,薄膜软管在其进入校正装置之后不久在一定的路段上在其运输方向上完全被一个或多个可弹性变形的元件包围。尤其地、但是不唯一地,在最后提及的情况中能够特别好地在薄膜引导元件与薄膜软管的外表面之间引入流体、特别是液体。这在这两个部件之间产生流体垫,从而可以以尽可能小的摩擦且因此尽可能无损坏地引导薄膜软管经过薄膜引导元件。然而,流体垫的一特别大的优点是,其可良好地冷却薄膜软管。对此,液体由于相对于气体更大的热容量是有利的。在此,水是特别优选的,因为其可容易地操控。在本发明的另一设计方案中,设置有至少一个力提供装置,利用其可提供作用到可弹性变形的元件上的力。由此可将可弹性变形的元件带到期望的大小或形状上,使得上述优点完全有效。在有利的第一实施形式中,力提供装置包括至少一个调整机构,利用其可改变力。在此,不同的构件可在点处或沿着线或面作用到可弹性变形的元件上,即施加拉力和/或压力。在一特别优选的实施形式中设置成,至少一个流体(其可以以过压或负压加载)作用到可弹性变形的元件上。过压或负压在该情况中理解为与环境压力的压差。在此,以过压或负压加载导致可弹性变形的元件的尺寸变化,直至流体的压力与可弹性变形的元件的回位力和环境压力共同构造力平衡。这例如根据气球的方式起作用。另外的基于其它物理原理的力提供装置也可适合于在其大小和/或形状上改变可弹性变形的元件。由此静电的、电磁的和/或磁性的力可作用到该元件上。由此例如可考虑将可磁化的颗粒加入可弹性变形的元件中或者以此覆盖其表面。一个或多个相应可接通的和/或可控制的磁体现在可大面积地作用在可弹性变形的元件上。本发明的一优选的设计方案包含,可弹性变形的元件布置在包围敞开的空腔的构件之内并且在端棱处和/或在构件的外表面的区域中与其处于密封的接触中,并且在管形的或柱形的元件与可弹性变形的元件之间的空间可以以处于过压或负压下的流体加载。包围敞开的空腔的元件例如可以是敞开的柱体或管件。在端侧处,这样的构件可偏离于该形状,以例如避免尖锐的棱边(其长期可损坏可弹性变形的元件)。稍后根据附图来详细解释在该段落中所说明的实施例的工作原理。这样的布置的优点是,其可在没有待机械地运动的构件的情况下进行并且其结构及其功能非常简单。此外,利用该实施例可提供一种校正装置,在其中薄膜软管不仅完全被包围,而且在其中引导薄膜软管的内表面相对于薄膜软管的中轴线在径向上始终占据相同的间距。在校正装置中该特性通常是值得期望的。在本发明的另一有利的设计方案中设置成在可弹性变形的元件与包围敞开的空腔的元件之间布置有至少一个另外的可弹性变形的元件。以该方式可在更广的范围中影响首先提及的可弹性变形的元件的成型(Ausformung)。该另外的可弹性变形的元件自身或与包围敞开的空腔的元件一起包围同样可以以过压或负压加载的空间。该压力可与加载(首先提及的)可弹性变形的元件的压力不同。也根据附图来说明且详细阐述该实施例。如果至少上述可弹性变形的元件的区域可相对于构件沿着该构件的面移动,也是有利的。这意味着,可弹性变形的元件不必固定在构件处。由此可考虑,可弹性变形的元件在管式构件的端棱上被拉动。对此,调整机构可以是有用的。利用该解决方案,该至少一个可弹性变形的元件的大小变化同样可以以简单的方式实现。附图说明本发明的另外的实施例从具体的说明书和权利要求中得出。其中:图1显示了吹塑薄膜挤出设备的原理图,图2显示了对校正装置的俯视图,图3如图2那样显示了校正装置,然而带有填充有更大的流体量的薄膜引导元件,图4显示了图3中的剖面IV-IV,图5显示了根据本发明的校正装置的另一实施形式,图6显示了根据图5的实施形式,然而用于带有更大直径的薄膜软管,图7如图5那样显示了校正装置,然而带有不同于此地成型的薄膜引导元件,图8如图7那样显示了校正装置,然而设立用于校正带有更大直径的薄膜软管,图9如图7那样显示了校正装置,然而带有附加的拉力元件,图10如图8那样显示了校正装置,然而带有附加的拉力元件,图11显示了根据本发明的校正装置的另一实施例,图12如图11那样显示了校正装置,然而带有直径更大的薄膜软管,图13如图11和12那样显示了校正装置,然而带有附加的软管,图14显示了本发明的又一实施例,图15如图14那样显示了校正装置,然而用于校正更大直径的薄膜软管,图16显示了本发明的一实施例,在其中利用机械调整装置在直径上来改变薄膜引导元件,图17如图16那样显示了校正装置,然而带有具有更大直径的薄膜引导元件,图18如图11样显示了校正装置,然而带有液体冷却的另一设计。具体实施方式图1显示了已知的吹塑薄膜挤出设备1的原理图,其包括根据本发明的校正装置。塑料被输送给充填接管2,其然后在挤出器3中被塑化加工。所产生的物质经由连接管路4被输送到吹塑头(Blaskopf)5,利用其由该物质形成薄膜软管9。吹塑头5可关联有另外的挤出器,从而可制造多层的薄膜。薄膜软管9通过在该图示中不可见的环形喷嘴在运输方向Z上离开吹塑头。薄膜软管9在离开吹塑头5时首先作为薄膜泡6存在,在其中相对于环境压力存在略微提高的内压力。这通过由鼓风机接管(Geblaesestutzen)8输送压缩空气来实现。由于提高的内压力,薄膜软管的尚未硬化的材料扩张。最后以该方式来调整完成的薄膜软管的直径以及薄膜材料的厚度。接下来,尚未硬化的薄膜泡6到达被称为校正篮(Kalibrierkorb)7的校正装置中。这里,薄膜软管的直径被限制。在校正装置内,薄膜软管冷却到一温度上,在该温度中后来的变形不再或仅在应用大的力时才可能。该相过渡发生的位置常被称为“冰冻线”。在现有技术的校正装置内薄膜软管由板来引导,通过其使压缩空气指向薄膜软管。该压缩空气一方面用于薄膜软管的冷却而另一方面防止板被薄膜软管接触。在另外的校正装置中,薄膜软管也可通过滚子来引导。在离开校正装置之后,软管到达展平装置10中,在其中使薄膜软管几乎或完全变形成双层的薄膜幅(Folienbahn)。在此,薄膜软管在成对的引导元件11之间被引导,引导元件在运输方向z的走向上彼此间占据越来越小的间距。薄膜引导元件可类似于包含在根据本发明的校正装置中的薄膜引导元件来设计。完全的展平通过挤压装置实现,其由成对的挤压辊(Abquetschwalze)12构成。挤压辊12在此防止空气在薄膜软管继续运输时保留在薄膜软管之内。薄膜软管9或者说由此产生的薄膜幅现在可被引导通过未示出的倒转装置,或者如在所示的装置的情况中直接经由转向辊13被输送给卷绕装置14,在那里薄膜幅被加工成卷15。图2至4显示了根据本发明的校正装置的第一实施形式。其基于在文件EP1965965A1中所示的校正装置,其中,在该附图中未显示在那里示出的杠杆机构。本发明的在图2至4中所示的实施形式在没有该杠杆机构的情况下进行,然而后者对于所期望的较大的调整范围可以是有利的。在文件EP1965965A1中这样的杠杆机构的说明(第5页至第7页)以此作为容纳在该申请中有效。然而,另外的已知的调整机构也可与图2至4的实施例组合。现在,图2显示了环20,在其处在周缘上分布地布置有多个支架21。每个支架在它的面对薄膜泡6的侧面上承载保持件22,其相应保持一个或多个可弹性变形的元件23。保持件22可设计为板。每个保持件可具有至可弹性变形的元件内部的至少一个接近孔,使得可弹性变形的元件23可以以流体填充。优选地,该流体是气体、尤其空气。可设置有相应的流体输送和导出管路。现在,图2显示了一情况,在其中可弹性变形的元件相应以较少的流体量来填充,使得元件23具有较小的膨胀。这些元件限制一圆周。该圆周表示薄膜泡6的外壁。在图3中,填充元件23相应以更大的流体量来填充,使得其与在图2中示出的情况相比进一步膨胀。然而,在周向上该膨胀通过邻近的元件23来限制,使得膨胀主要向内、即在向圆心的方向上实现。相应地,所包围的圆变小。在该情况中,提供一种对更小直径的薄膜泡6的限制。图4显示一布置,在其中多个、例如五个环20相对布置。环20固定在支撑部24上,其可以以未示出的方式固定在机器支撑结构和/或吹塑头5处。也可考虑直接固定在车间或大厅结构的地面上。图5示出了本发明的另一实施形式。基础元件这里是大直径的套筒30,其应是高强度的。其优选地可由金属或金属复合物制成,但是也可包括塑料。也可考虑其它材料,只要其基本上不可变形且不可透过流体。套筒30优选地在其端侧处具有向内弯曲的边缘31。将可变形的元件32引入套筒30中,元件32同样具有套筒或管的形状。元件32的端部现在在套筒30的弯曲的边缘31上被拉动并且固定在套筒30的外周缘处。为了该目的,可设置夹紧环33或夹紧卡箍(Klemmschelle)。也可考虑其它固定器件和类型。由此例如可在套筒30与元件32之间设置粘合连接。对于该固定决定性的是,产生不可透过流体的连接。然而,夹紧环、夹紧卡箍或对应的固定器件对于元件32应更换的情况具有可松开的优点。为了改变校正装置34的内直径,现在实现以过压或负压加载在套筒30与可弹性变形的元件之间的空间。概念过压和负压当然针对环境压力。需要过压还是负压取决于可弹性变形的元件32的初始的、未变形的形态。例如,其可以是套筒式的形状,其内直径小于在校正装置中所期望的最小的直径。在固定元件32之后,其内直径可能略微增大,使得其现在可相应于所期望的最小直径。如果用于校正的内直径应与更大外直径的薄膜泡6相匹配,则现在以负压加载在元件32与套筒30之间的空间,即除去一定量的流体。该流体又可以是液体或气体、例如空气。由于该负压,元件32现在被向外拉,即相对于其初始形态扩张。对于该情况图6显示该状态,在其中以负压加载在元件32与套筒30之间的空间。可弹性变形的元件32然而在其初始的、未变形的形态中也可具有与薄膜泡6的最大所期望的直径相应的内直径。现在为了减小元件32的内直径,可将处于过压下的流体引入在元件32与套筒30之间的空间中。可弹性变形的元件现在向内膨胀,使得用于校正的更小的内直径匹配于更小直径的薄膜泡6。对于该示例,图6可被视为初始状态,而图5可被视为对加载有过压的空间的示例。图5和6此外示出进入孔35和排出孔36。一个孔就足够用于引入过压或负压。两个孔可用于建立冷却介质的流。因此可将待冷却的薄膜泡6的热量以有效的方式导出。在此,冷却介质是处于过压或负压下的流体,其中,那么为了能够维持存在的压力,其应在封闭的循环中被引导。该流体那么有利地可经由热交换器将所吸收的热量发出到环境处或到冷却液处。为了引起薄膜泡6的快速冷却,在薄膜泡6与可弹性变形的元件32之间设置冷却水膜可以是有益的。对此,可设置有水进口37,利用其每单位时间可提供一定量的水。可构造水柱38,一定量的水从其向下流出。在此,水不仅用于薄膜泡6的冷却,而且也降低薄膜与可弹性变形的元件32之间的摩擦,使得薄膜不损坏。代替水,也可使用其它合适的液体。当然这里也可考虑气体。图7和8显示了与在图5和6中所示的类似的校正装置40,然而在其中可弹性变形的元件41设计得不同。可弹性变形的元件41包括至少三个不同的区段。首先应提及中间的区段42,其在其初始的、未变形的形态中又是管式的或套筒式的元件。区段43和44是环形的且平的元件,其相应在中间具有环形的凹口。中间的区段42插过该凹口。中间的区段的端部现在被向下拉并且以合适的方式固定在区段43和44的内部的、包围相应的凹口的边缘上。该固定又不可透过空气地来实施,这优选地可借助于粘合连接来实现。可弹性变形的元件然而不必由多个元件来构建。其也可由一件或带有不同壁厚的多件制成。包括区段42、43和44的可弹性变形的元件41在套筒45处的固定类似于在图5和6中所示的实施例实现。应用三个区段的优点在于,中间的区段42包括较大的区域,在其中内直径在方向z上恒定。以该方式可将薄膜泡6更好地校正到期望的直径上。在图5和6的实施例中,必要时仅通过环绕的线来形成校正面。可设置成,区段43和44相对于区段42弹性更小,使得其仅可在更大的力耗费下变形。尽管如此可能的是,区段42在过压或负压的影响下“凹下”,即不产生恒定直径的较大的区段。为了避免该效果,根据图9和10的实施例可设置有至少一个拉力元件46。该拉力元件46可在区段43和44的内边缘附近作用在它们处或在区段42处。如果拉力元件46现在被向外拉(这又可在负压的作用下实现),则使区段43和44彼此相向运动。处于预应力下的区段42现在拉紧,其中,它在其整个长度上具有固定的内直径。拉力元件46本身也可以是可弹性变形的元件。但是也可考虑多个拉力元件、例如带或链,其固定在区段43和44处并且其为了增大校正直径被如此移动,使得产生在径向上指向外的力分量。图11和12显示了另一实施例,其可被视为以在图5和6中所示的实施例为基础。管50在其上端和其下端处相应包括环形的软管51、52。它们可设计为单层的弹性元件,其经由环53、54固定在管50的内壁上并且相对于它密封。软管51、52也可构造为圆形软管,其不必相对于管50被密封并且因此必须简单地合适地固定在管50处。对此,例如简单的悬挂或简单的粘合连接就足够。可弹性变形的套筒55现在例如同样利用环56在管50的上端和下端处从里面这里固定在管50处,使得软管51和52处于套筒55与管50之间。相应地,套筒55以类似的方式形成软管(如软管51和52)。软管51和52以及套筒55与管50共同限制三个彼此独立的、即未相互连接的空间。现在为了能够改变校正直径D,仅需改变在软管51之内的流体压力p1和软管52的流体压力p2。在一简单的实施形式中p1=p2,然而这些压力也可以不同,例如以在方向z上获得套筒55的略微锥形的成型。在所阐述的实施形式的变体中,这里示出为环53或54的固定部可相对于管移动。除了改变压力之外或者代替改变压力,固定部可被推动,使得校正直径可改变。用于改变校正直径的在软管51和52之内的压力变化可由此被保持得更小,这导致软管的弹性材料的更小的机械负载。为了能够在方向z上在不同的位置处影响套筒55的直径,在该套筒55与管50之间的压力p3同样可改变。该变化尤其对于获得恒定的直径D可以是期望的,以由此能够将薄膜泡6校正到恒定的直径上。图11显示了本发明的所说明的实施形式,在其中校正装置调整到薄膜泡6的较小的直径D上。在软管51中存在压力p1,在软管52中存在压力p2而在套筒55中存在压力p3。图12代表相同的校正装置,其然而调整到较大的直径D'。在此,在软管51中存在压力p1',其小于压力p1。压力p2'同样小于压力p2。压力p3'与压力p3相比可更大或更小,根据条件,即例如根据初始的、未变形的套筒的直径或根据在方向z上套筒的内壁的所期望的走向。图13显示了在图11和12中所示的本发明的实施例的变体。这里,在软管51与软管52之间布置有另外的软管。在所示的实施方案中,其是两个附加的软管57,其中,也可设置更多或更少的软管。图14显示了本发明的另一实施例,在其中设置有多个、可以以不同压力加载的空间。其不像在图11至13中所示的实施例中的软管51、52和57那样主要由弹性的材料构成,而是大部分由固体的元件60构成。这些固体的元件相应包围环形腔61(其也可被称为“腔室”),其中,设置有环形的孔62,其布置在固体的元件60的面对薄膜泡的内侧上。该孔然而被可弹性变形的隔膜63封闭。在隔膜63处布置有连接件64。在此,隔膜63和连接件64可以是单件式(如在图14中所示)或者多件式。隔膜63和连接件64可以是单层的或多层的。连接件64例如盘式地成型,其中,设置有中间的且环形的孔(其被内边缘包围),薄膜泡可穿过该孔。由于腔室61中的压力p的变化,隔膜63在径向上被拉离或朝向该组件的中轴线67(其表示薄膜泡6的中轴线)运动。由此,同样使连接件伸展或减小预应力,从而最终环形的孔的直径变大或变小。设置有至少一个环形腔61,其设有隔膜63和连接件64。在连接件64的内边缘处固定有可弹性变形的套筒65。优选地,套筒65的每端布置在连接件的内边缘处。在环形的孔的直径变化时,套筒的内直径也变化,使得校正直径D可改变。图16显示了相对于图15的直径D改变的直径D'。在图16中放弃附图标记的说明,因为用于各个元件的附图标记可从图15中得出。隔膜63、连接件64、套筒65和固体元件的内侧围出一个或多个腔66,在其中内压力P3相应可改变。以该方式,如结合图11至13所阐述的那样,又可根据在方向z上的位置来改变内直径D。在此也可期望的是尤其恒定地、即与在方向z上的位置无关地设定该直径。根据图2至15讨论了绝大部分实施例,在其中校正直径D的改变基本上通过在至少一部分被可弹性变形的元件包围的空间之内的流体压力的改变而实现。下面来阐述在图16和17中所示的实施例。图16在此类似于根据图7的实施例。根据图16的校正装置7同样包括管70,两个环71和72在z方向上或逆着z方向可移动地布置到其外周缘上。管70的端部包括倒圆的棱边73,弹性的隔膜74、75在其上被拉动。隔膜的外边缘以合适的方式固定在环71和72上。例如,每个环可由两个部分71a和71b或72a和72b构成,其中,隔膜可被夹紧地保持在两个部分环之间。隔膜又包括中间的、环形的孔,可引导薄膜泡通过该孔。在包围孔的边缘处固定有弹性的套筒76。为了改变校正直径D,现在可相对于管70来移动环71和72。根据移动方向且必要时根据隔膜74和75的预应力,隔膜74和75的孔的直径变大或变小。套筒76的直径在这些部位处相似地变化。在此可发生,套筒76的直径不在其在方向z上的整个延伸上均匀地变化。对于该情况设置成以过压或负压加载由管70、套筒76以及隔膜74和75所限制的空间,使得套筒在其延伸上占据相同的直径D。为了使环71和72移动,可考虑不同的装置。一变体是布置多个螺杆,其相应包括两个反向的螺纹。该螺纹可拧入环的螺纹孔中。螺杆的旋转(其可手动地或通过驱动器实现)导致,环稳定地彼此相向运动或彼此远离运动。在另一变体中,可设置有一个或多个环形的蜗轮,其包围管70并且环71和/或72可被拧到其上。蜗轮的旋转导致环71和/或72在管70的轴向上的侧向运动。图18现在示出一实施形式,其基于图11的实施形式,但是设有用于液体冷却的示例。当然,该示例也可应用于本发明的所有其它实施形式。在管50之上设置有环80,其在其内表面处包围环绕的孔81并且其包围环形腔84。在径向上观察,环80超过管。在该超过管50的部分中引入有环绕的凹部82,其可用作液体贮存器。液体经由输送软管83(其有利地可在环的周缘上均匀地分布)来输送,这通过箭头A表示。在环形腔之内的液位足够高时,液体从环绕的孔81中流出并且进入在可弹性变形的套筒55与薄膜泡6之间的进入区域中。这里构造有液体环。薄膜泡携带液体的一小部分,其中,后者冷却薄膜泡。为了能够在其冷却之后又从薄膜泡中去除液体,在管之下布置有第二环92,其同样形成环形的腔室91。内壁92设有孔93,通过其可从薄膜泡的表面抽吸水。为了抽吸,环形的腔室91经由一个或多个软管94联接到负压源处。抽吸方向以箭头B表示。为了现在不在孔93处损坏薄膜泡6,其以多孔的材料95来覆盖,虽然液体可通过该孔,但是该材料避免了薄膜泡的材料的变形。织物、例如纺织的织物例如可用作多孔的材料。可考虑具有适合于上述应用的特性的许多其它材料。环90可在可弹性变形的套筒55的区域中敞开,但是被套筒密封,以获得负压源的良好的抽吸效果。
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