专利名称：真空挤压装置和方法
技术领域：
本发明关于真空挤压装置和方法，尤其关于连续真空泡沫材料挤压的某些改进。
背景技术：
俄亥俄州托莱多的欧文斯柯宁公司生产的高质量、低密度泡沫材料板和坯料用于制造FOAMULAR或THERMAPINK隔离件和其它产品。这些产品是由采用倾斜气压柱的真空挤压法生产的。该真空腔装置是一种基本倾斜伸入水池的大直径管的形式。当腔中抽真空时，水被抽出进入管中至少部分注入腔中。基本处于腔的下端上方的腔的上端和水池由可移动的大的隔板或板关闭，隔板密封管或柱的上端。在板的内侧安装一个挤压模，外侧安装一个或多个挤压器。压模通过胶管连到挤压器上，胶管可被加热或冷却。胶管穿过与大隔板密封的较小的隔板。胶管穿过柔性金属膜盒。该膜盒具有一定程度的柔性，允许进行热膨胀，并密封真空腔。使用这种膜盒的装置的例子可从先有的美国专利4211739和4247276中见到。
在腔内放置在下游的是成形机构。在美国专利4395214中示出了一种带子或辊轮机构，在美国专利4234529中示出了一种弯曲的分段的辊轮系统与带子的结合。
在泡沫挤压件的生产线上，当挤出件离开模子时，它开始膨胀，当它进入成形机构时，它加上一个很大的力，企图将成形机构推离模子。在这种先有的机构中，成形机构是由隔板固定和支撑的，而模子由胶管支撑并受到轴向的热膨胀和收缩，因此有时候会改变模子和成形器之间的距离，当然变化是很小的。这将会产生控制参数的问题。所有控制方面的问题会由于隔板本身是可移动的、在真空存在的情况下大气压力是保持隔板定位在柱或腔的端部的力这样的事实存在而更加复杂化。
因此需要具有一种真空挤压系统，其中挤压器、模子和成形机构全部安装成作膨胀和收缩的单一轴向移动，同时它们全部穿过隔板凸出。也还需要有一种系统，它具有固定的隔板和直接支撑模子的挤压器，挤压器凸出并可移动地穿过隔板。
发明概述一种真空挤压系统包括一个挤压器，其端部穿过固定的隔板凸出，隔板形成真空腔的一端。一个模子安装在真空腔内的挤压器的端部，并夹到成形机构上。挤压器的端部穿过隔板上的密封件或密封垫凸出，从而可使挤压器和模子作轴向移动。成形器夹到可作轴向移动的模子上并支撑在从隔板伸出的轨道或构架上。隔板上的密封件形成在由较小或小型隔板支撑的套筒内。在套筒内具有若干由保持圈保持的密封圈。在一种优选的形式中，保持圈被弹性加载，从而将密封圈相互沿挤压器端的外部相互压贴在一起。这种结构避免了先有技术的胶管和金属膜盒，简化了安装程序、还可使挤压器、模子和成形器作为一个整体稍微作穿过隔板的轴向移动。成形器安装轨道的构架与隔板的内部边界分开，从而可伸缩的真空腔部分可以移动，并可密封隔板的内部。
为了达到上述和有关的目的，本发明包含了下面将详细描述、尤其在权利要求中指出的特征，下面的说明书和附图用于详细说明某个本发明的实施例，这些都是说明性的，然而还可以其它方式来应用本发明的原理。
附图概述
图1是本发明的挤压系统的概略剖视图，在隔板上示出挤压器、隔板、模子和成形器，还具有部分成型器轨道安装的构架；图2是表示隔板上的挤压器，示出一种形式的密封件；和图3是示出一种稍作修改的优选密封件形式的类似示图。
优选实施例的详细描述现参见附图，尤其是参见图1，其中示出一种固定的隔板，通常以10表示，它构成通常示作11的真空腔的一端。一个挤压器，其端部示作13，放置在隔板的外部并穿过隔板凸入隔板内部，在其凸出端上支撑模子14。模子包括在其下游端的唇部或模子开口15。在此可参照美国专利3871812、4201534或4364722作为采用这种模子的例子。
在模子唇部的下游，挤压器进入成形器20的位于角度可调的成形板17和18之间的接口。上板17可在可垂直移动的枢轴21和26上调节，而下板18则可在可垂直移动的枢轴23和24上调节。这些枢轴安装在作垂直调节的支柱上，因此这些板既可作垂直放置位置，也可作角度位置的调节。
成形器包括一托架26，托架包括装在轨道29上的成对的轮子27和28，轨道是从隔板10凸出的构架30的一部分。构架固定并安置成与隔板10的外围分开，从而以32示出的外壳可围着构架套上，在33处贴靠隔板支撑并密封。在此可参见Roger Lightle等的未审定的申请，发明名称为“真空挤压系统和方法”，该申请与本申请同一天提出，其中有关于真空腔和它的构造的详细说明。在生产高质量低密度的泡沫材料时采用该真空腔。
正如图1所示，成形器20包括支架35，支架包括支承模子上游端37的夹子36。在模唇或开口15处有挤出材料时，它将具有将成形器从模子14向图1所示的右方推的倾向，因此夹子36阻止产生这样的移动。而在挤出材料发泡时，分开成形器和模子的力是很严重的。图示结构的成形器由模子拦住并限制成协调一致的移动。
挤压器13可包括一个圆筒和一个凸出的均质器或静态混合器，它受到轴向的伸展和收缩，这是由于模子安装在挤压器上，模子也受到这样的轴向移动。
为了适应穿过固定的隔板10的轴向移动，提供了一种如图示的密封件40。在图3中对一种优选形式的密封件稍作放大，图中示出了另一种形式的密封件。现在再参见图3，可以看出密封件40安装在套筒41内，套筒从小型隔板42的内孔轴向凸出。该套筒可由紧固件44固定到小型隔板上。然后小型隔板可调节地由紧固件45固定到主隔板上，此处可使用垫片46。小型隔板固定在主隔板的稍大的部分47的周围。套筒41包括内台肩48，它无障碍地限制挤压器13。在图示的实施例中，有四个一个接一个地安放在48处的密封圈，每个均紧围住挤压器。压缩套筒50也插在套筒内，它高于套筒41的端部凸出，支靠保持圈52。凸肩螺栓53将保持圈固定到套筒的端部。围绕台肩螺栓的压簧54作用在保持圈上，进而作用在压缩套筒上，然后再轴向压缩密封件40。
包装密封件可用如VITON的氟橡胶带制成这种橡胶带可从特拉华州的威尔明顿的E.I杜邦公司得到。
小型隔板可具有如56和57所示的连接器或接头。
图2的实施例类似于图3，只是较小的保持圈60由紧固件61直接固定到套筒的端部。这里没有台肩螺栓和将压缩套筒50推靠在密封件上的压缩弹簧。
在图示的装置中，挤压器13固定到机器基座上，挤压器没有加工流体方向或如图1所示的向右的方向的横向构件，模子与成形板的关系处于固定状态，成形板允许沿图示的构架移动。包装密封件或通过主隔板的膨胀套筒具有在它穿过隔板时保持挤压器周围真空密封的装置，从而在热膨胀时和由此引起的任何轴向移动时保持真空密封。
到此为止，已完全描述了本发明的特征，尤其是权利要求中指出的特征，说明书和附图用以详细说明本发明的某个实施例，这些都是说明性的，然而还可以其它方式来应用本发明的原理。
权利要求
1.一种真空挤压装置，包括构成真空腔一部分的隔板，一个在其一端支撑一个模子并穿过上述隔板凸出从而使上述模子在上述真空腔内的挤压器，一个夹到上述模子上的成形器，和围绕着上述隔板中的上述挤压器允许穿过上述隔板的上述挤压器作轴向移动的密封装置。
2.如权利要求1的装置，包括支撑上述成形器以在上述真空腔中移动的支撑装置。
3.如权利要求2的装置，其中上述支撑装置包括轨道，和支撑上述轨道与隔板的外围分开的构架。
4.如权利要求3的装置，其中上述成形器包括安装在上述轨道上的可移动的托架，上述成形器夹在模子的上游端部，从而使成形器不会由于挤出材料的压力朝下游运动，而使它与挤压器和模子一起作轴向移动。
5.如权利要求4的装置，其中上述密封装置安装在可调节地支撑在上述隔板上的小型隔板上。
6.如权利要求5的装置，其中上述密封装置安装在从上述小型隔板伸出并围绕上述挤压器的套筒上。
7.如权利要求6的装置，包括若干在上述套筒上围绕着挤压器并夹在上述套筒上的密封件。
8.如权利要求7的装置，包括保持上述密封件的固定圈。
9.如权利要求7的装置，包括保持上述密封件的弹簧加载圈。
10.如权利要求7的装置，其中上述密封件是氟橡胶圈。
11.如权利要求1的装置，其中上述密封装置安装在从上述隔板伸出并围绕上述挤压器的套筒上。
12.如权利要求11的装置，包括若于在上述套筒上围绕挤压器并夹在上述套筒内的密封件。
13.如权利要求12的装置，包括保持上述密封件的固定圈。
14.如权利要求12的装置，包括保持上述密封件的弹簧加载的圈。
15.如权利要求14的装置，其中上述密封件是氟橡胶圈。
16.一种挤压方法，包括下列步骤将挤压器插过宜构成真空腔一部分的隔板，在隔板内的挤压器上安装模子，在挤压器和隔板之间提供密封件从而使挤压器和模子能相对于隔板作轴向移动。
17.如权利要求16的方法，包括将挤出材料的成形器夹在模子上和支撑成形器使它可在隔板内移动的步骤。
18.如权利要求17的方法，其中挤压是对可发泡的材料的挤压，可发泡材料加上一个具有分开挤压器和模子倾向的向下游的压力，将成形器夹在模子上游端部的后方。
19.如权利要求18的方法，包括将可移动的成形器安装在从隔板下游方伸出并与隔板外围分开的构架上的步骤。
20.如权利要求19的方法，包括在隔板轴向伸展的可调节的套筒内形成密封件的步骤。
21.如权利要求20的方法，包括提供若干围绕挤压器并轴向保持在上述套筒上的密封件的步骤。
22.如权利要求21的方法，包括可变形地将上述密封件保持在上述套筒上的步骤。
23.如权利要求16的方法，包括在隔板轴向伸展的可调节的套筒内形成密封件的步骤。
24.如权利要求23的方法，包括提供若干围绕挤压器并轴向保持在上述套筒上的密封件的步骤。
25.如权利要求24的方法，包括可变形成将上述密封件保持在上述套筒上的步骤。
全文摘要
一种挤压器(13)穿过构成真空腔(11)的一部分的隔板(10)凸出，模子安装在真空腔内的挤压器端部。挤压器穿过形成在套筒上并围绕挤压器的密封件(40)。密封件(40)包括若干围绕挤压器(13)并放在套筒上由可变形的保持器保持定位的密封件。成形器(20)放在模子(14)的下游方并夹到模子的上游端部。成形器安装在从隔板(10)伸出并与其外围分开的构架的轨道(29)上。该装置允许挤压器(13)，模子(14)和成形器(20)相对于隔板(10)作协调一致的轴向移动。
文档编号B29C44/50GK1228052SQ9719727
公开日1999年9月8日 申请日期1997年8月11日 优先权日1996年8月14日
发明者罗伯特·L·萨丁斯基 申请人:欧文斯－科尔宁格公司