共挤分配器和共挤成形插入组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及挤出装置。更具体地，本发明涉及共挤分配器。
【背景技术】
[0002]共挤分配器用于将汇聚来自多个挤出器的热塑性材料熔融流。在共挤分配器中汇聚来自不同挤出器的各个流，以形成特别的层布置。然后，将产生的多层挤出物流输送到下一挤出模具或者另一下游工具，以生产期望的复合共挤结构。
[0003]在汇聚多个不同塑性材料流的工艺中，不同材料通常具有不同特性。例如，不同的塑料趋向于展现不同的粘性。在粘性或其它特性方面的变化能够不利地影响产生的多层共挤结构的层均匀性。为了对此弥补，可以期望调节导管中的一个或更多个导管的轮廓，不同流穿过该一个或更多个导管。过去，已经通过使用多种成形部件尝试该方法。
[0004]现有成形部件不是对于所有应用都理想。例如，一些成形部件需要离线调节，意思是必须停止挤出，并且拆除该部件，并且通过机加工和抛光来使该部件成形。进一步，某些可调成形部件被刚性地附接到控制轴，并且刚性附接能够导致流动不稳定性。仍然进一步，与对于某些应用将是理想的成形系统相比，一些已知的成形系统提供较小可调节性，并因此对成形的控制较少。
[0005]将期望提供解决与可调共挤分配器关联的这些问题及其它问题的共挤分配器和共挤成形插入组件。
【发明内容】
[0006]在一个实施例中，本发明提供一种共挤分配器,该共挤分配器具有外壳、中心导管、共挤导管、楔形流量调节器和多个致动器。共挤导管具有间隙高度、宽度和长度。楔形流量调节器包括多个调节段，所述多个调节段沿共挤导管的宽度并排定位。调节段中的每个都可独立旋转。致动器被可操作地与楔形流量调节器的相应调节段联接。每个致动器都可在第一和第二构造之间移动。第一构造包括致动器，该致动器与楔形流量调节器的相应调节段接合，以限制调节段的旋转。第二构造包括致动器，该致动器被分离，使得允许楔形流量调节器的相应调节段响应流经中心导管和共挤导管的挤出物的质量流量变化而旋转。
[0007]在另一实施例中，本发明提供一种共挤成形插入组件，该共挤成形插入组件被构造成安装在共挤分配器的安装开口中，该共挤分配器具有外壳、中心导管和共挤导管。插入组件具有楔形流量调节器和多个致动器。楔形流量调节器包括多个调节段，所述多个调节段被构造成沿共挤导管的宽度并排定位。当插入组件被可操作地安装在共挤分配器的安装开口中时，调节段中的每个都可独立旋转。致动器被构造成可操作地与楔形流量调节器的相应调节段联接，使得每个致动器都可在第一和第二构造之间移动。第一构造包括致动器，该致动器与楔形流量调节器的相应调节段接合，以限制调节段的旋转。第二构造包括致动器，该致动器被分离，使得允许楔形流量调节器的相应调节段响应流经中心导管和共挤导管的挤出物的质量流量变化而枢转。
【附图说明】
[0008]附图是本发明的特殊实施例的例示，因此不限制本发明的范围。附图不必按比例绘制，并且旨在结合在下文详细说明中提供的说明一起使用。下面将结合附图描述本发明的实施例，其中相同附图标记指示相同元件。
[0009]图1是根据本发明实施例的共挤分配器的横剖视图。
[0010]图2是图1的共挤分配器的透视图。
[0011]图3是根据本发明实施例的共挤成形插入组件的透视图。
[0012]图4是图3的共挤成形插入组件的分解透视图。
[0013]图5是图3的共挤成形插入组件的部分断开透视详图。
[0014]图6是图3的共挤成形插入组件的流量块、楔形流量调节器和密封板的透视图。
[0015]图7是图6的楔形流量调节器的部分断开透视详图。
[0016]图8是图3的共挤成形插入组件的横剖视图，该组件处于面向下的位置中，并且在接合构造中示出致动器。
[0017]图9是图3的共挤成形插入组件的横剖视图，该组件处于面向下的位置中，并且在分离构造中示出致动器。
[0018]图10是图3的共挤成形插入组件的另一横剖视图，该组件处于面向下的位置中，并且在分离构造中示出致动器。
[0019]图11是图3的共挤成形插入组件的又另一横剖视图，该组件处于面向上的位置中，并且在分离构造中示出致动器。
[0020]图12是图3的共挤成形插入组件的仍另一横剖视图，该组件处于面向上的位置中，并且在分离构造中示出致动器。
[0021]图13是图3的共挤成形插入组件的又另一横剖视图。
[0022]图14是图3的共挤成形插入组件的楔形流量调节器、多个致动器和密封板的透视详图。
[0023]图15是图1的共挤分配器的断开横截面详图。
[0024]图16是根据本发明实施例的用于测量在分配器内部的致动器方位的装置的透视图。
[0025]图17是图16的测量装置的横剖视图。
【具体实施方式】
[0026]下列详细说明本质上为示例性的，并且无意以任何方式限制本发明的范围、可应用性或构造。该说明提供实际图示，用于具体实施本发明的特定优选实施例。为所选元件提供构造、材料、尺寸和制造工艺的示例；所有其它元件都采用本发明领域的技术人员已知的技术。本领域技术人员应明白，许多给出的示例具有多种适当替代物。
[0027]本发明的一个实施例提供一种共挤分配器500。参考图1和2。在本实施例中，分配器500具有外壳550、中心导管300、共挤导管200、楔形流量调节器50和多个致动器110。
[0028]图示的分配器500的外壳550包括结合在一起的第一块552和第二块554。在图1和2中，中心导管300沿着位于这两个块552、554的交界面处的路径延伸。因此，两个块552、554共同围绕中心导管300，并且每个都暴露于中心导管300。在其它实施例中，单个块能够限定分配器的两个半部。
[0029]如图1中所示，外壳550具有入口 310，挤出机能够可操作地联接到该入口 310，以将聚合物供应进给到中心导管300中。在所示实施例中，外壳550也具有入口 588，另外的挤出机能够可操作地联接到该入口 588，以将聚合物供应进给到共挤导管200中。应明白，能够在分配器上的各种不同位置处设置入口 301、588。此外，替代地，能够在分配器上设置单个入口，以将聚合物供应到两个共挤导管。
[0030]中心导管300的构造能够改变，以适合许多不同的应用。在图1和2中，单个中心导管300沿着位于分配器500中部的直路径延伸。然而，不要求如此。例如，中心导管不需要位于分配器的中部。替代地，中心导管可以更靠近分配器的顶部或底部。虽然通常将期望最小化导管中的流动阻力，但是中心导管可以弯曲或成角度。此外，在一些情况下，来自一个或更多个共挤导管200的层被施加到芯层的一侧，而非两侧，该芯层由中心导管制造。在这样的情况下，在中心导管300的一侧上，而不在另一侧上，设置一个或更多个共挤导管。
[0031]在图1和2中，共挤分配器500具有单个中心导管300和两个共挤导管200。这种性质的分配器将通常用于生产3层共挤结构。然而，技术人员将明白，能够以这种分配器500生产单层或双层共挤结构。例如，这能够通过不使用并且封闭一个或两个共挤导管200来实现。更通常地，共挤导管200的数目和布置能够变化，以适应许多不同的应用。例如，替代地，分配器能够具有单个共挤导管。作为另一示例，当期望5层共挤结构时，分配器将通常具有四个共挤导管。倘若以本教导作为引导，技术人员将易于明白这种性质的许多其它变型。
[0032]下列公开描述了共挤导管200的各种特征。在其中分配器500具有多个共挤导管200的情况下，以下对于共挤导管200讨论的特征能够可选地存在于每个共挤导管中。对于本文中其它组件和特征的说明也是如此，该其它组件和特征是或能够可选地是，成对存在或者以其它倍数存在。例如，在其中存在多个楔形流量调节器的情况下，楔形流量调节器50的下列说明能够可选地应用于每个这种流量调节器。
[0033]共挤导管200具有间隙高度、宽度和长度。图5借助于附图标记225识别间隙高度；借助于附图标记235识别共挤导管的宽度。在所示实施例中，至少在共挤导管与中心导管相交的情况下，每个共挤导管200的宽度235等于中心导管300的宽度335。虽然这将通常优选，但不要求如此。
[0034]所示的分配器500被构造成使得，间隙高度225可调并且能够沿间隙宽度235的不同位置处被设置地不同。因此，共挤导管200沿其宽度235局部可调。
[0035]图1和2示出共挤导管200的部分长度。通过入口 588 (参见图2)将挤出物供给到分配器500中。共挤导管200的第一部分220延伸通过分配器500的外壳550 (参见图2)，并且第二部分240延伸通过共挤成形插入组件10，该共挤成形插入组件10被可拆除地安装在分配器中(参见图1)。每个共挤导管200的第二部分240的下游长度都沿靠楔形流量调节器50延伸。因此，流量调节器50暴露于共挤导管200。在所示实施例中，在共挤成形插入组件10内，两个共挤导管200改变方向并且彼此朝向且朝向中心导管300汇聚。然而，取决于期望或现有的管路布置，每个共挤导管都能够被设计成沿不同路径通过分配器。
[0036]在图1中，每个共挤导管200都通入到中心导管300中,使得在每个共挤导管中的挤出物流与中心导管中的挤出物流汇合，因此生产多层挤出物流。由中心导管输送的层被称为芯层。来自共挤导管的一层或更多层被层置到芯层上。产生的多层挤出物流沿中心导管300的余部移动，直到到达出口 309。多层挤出物流可以被从出口 309输送到挤出模具或另