CN102802912A - 用于挤出管状产品的模具工具 - Google Patents

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Abstract

一种模具工具，通过形成一系列的通道而形成，该通道在工具的长度上延伸，在该工具中每个通道具有限定在模具的体构件内的周面。优选地，通道主要是通过利用钻孔工艺而形成。通道限定邻近挤出出口或者出口的预定样式的出口。入口和出口之间的通道能够被形成在一系列的连接的体构件中，每个通道延伸通过每个体构件。这种设计的模具工具更坚固，并且制造成本降低。

Description

用于挤出管状产品的模具工具
技术领域
本发明涉及一种挤出设备，特别是涉及一种用于挤出管状产品的模具工具。
背景技术
通过利用连接到熔融塑料源的模具头来挤出管状塑料产品，模具头供应压力并且将熔融塑料推进到位于模具头的排出口上的模具工具。模具工具用于接收熔融塑料并且将熔融塑料引导到挤出出口。在用于挤出管状产品的模具工具中，模具工具典型地包括与同轴的内圆筒形构件配合的外圆筒构件，从而在内圆筒形构件和外圆筒构件之间限定出一个或多个圆筒形挤出通道。在模具工具的下游端上，典型地设置有限制器，该限制器限定受限的挤出出口。当管状产品是双壁形管状产品时，使用第二模具头通道，并且由第三圆筒形构件限定的第二挤出通道被设置在模具工具中。熔融塑料被设置到位于第一挤出出口的下游的第二挤出出口。
用于挤出单层壁或者双壁管的模具工具的制造成本昂贵，并且需要利用连接器以连接各个圆筒形元件，并且维持各个圆筒形元件之间特定的关系。这些连接器位于熔融塑料的液流中，并且被设计成尽可能少的影响塑料流。这些连接器具有特殊的形状并且用于机械地连接用于空气型构件的挤出套管孔。同样需要留意这些元件的组装以减小变化。
另外模具工具制造和组装成本相对很昂贵，并且同样易于受到损坏。如果各个挤出通道中任一个产生过大的压力，则实际的模具工具就会被扭曲和破损。
本发明提供一种另外的配置，该配置可以被有效地利用并且具有超过现有技术的特定优势。
发明内容
根据本发明的用于控制熔融塑料在模具头和挤出出口之间的分布以形成连续的管状塑料产品的模具工具包括一系列钻孔通道，该钻孔通道在模具工具的长度上延伸，并且具有与通道连通的彼此间隔的入口，该入口被设置在模具头上，用于在压力下接收熔融塑料。钻孔通道形成预定样式(pattern)的通道出口，该通道出口邻近挤出出口并位于挤出出口的上游。挤出出口被限定在内壁和外壁之间，用于挤出形成管状塑料产品的熔融塑料。
根据本发明的方面，通道从入口向着预定样式的通道出口会聚。
根据本发明的优选实施例，一系列的通道被划分成第一系列通道和第二系列通道，并且挤出出口包括与第一系列通道相关的第一挤出出口，和与第二系列通道相关的第二挤出出口。管状塑料产品是双壁管状塑料产品。
根据本发明的方面，双壁管状塑料产品是波纹形产品，该波纹形产品具有一致横截面的内壁和在沿着产品的被选择的点上连接到内壁的外波纹形壁。
在本发明的另外方面上，波纹形产品具有伸长的横截面。
在本发明的另外的方面上，伸长的横截面由所述的预定样式限定并且包括基本平直的基部分和与弯曲顶部分互相连接的弯曲端部分。
仍然在本方面的另外的方面中，一系列的通道大于十个通道。
根据本发明的另一方面，通道的出口汇聚到共同混合室，该共同混合室的一端被限制器限制以形成一致的挤出出口。如果通道被划分成第一系列通道和第二系列通道，则设置有两个混合室，该两个混合室中的每个设置用于一层塑料。
在本发明的另外的方面中，入口和出口之间的通道由共同连接环互相连接，以允许熔融塑料在通道之间的流动被限制。
根据本发明的另外的方面，模具工具包括至少两个连接的体部分，通道被在体部分中钻孔而形成，每个体部分包括多个通道。如果给定的通道具有不同角度的不同段，可以在工具的连接点上设置狭缝，且在该连接处还设置更大的积聚区域以提供更好的流动。
本发明同样提供一种用于挤出管状产品的模具工具，该模具工具包括用于与模具头连接的上游端和用于通过模具出口输出可模制的管状挤出物的下游端。模具工具在上游端具有一系列独立的通道，该通道在模具工具的长度上延伸，一系列通道中的每个通道接收来自模具头的熔融塑料并且向着下游端引导塑料流。每个独立的通道的邻近下游端均包括出口端，该出口端被定位成使塑料流以特定的样式分配以形成可模制的管状挤出物。一系列出口端都将熔融塑料提供至管状混合室，该管状混合室的一端被限制器限制以形成模具出口，熔融塑料被挤出时经过模具出口。
根据本发明的方面，独立的通道被形成在模具体装置中。
根据本发明的另外的方面，每个独立的通道至少部分地利用钻孔工艺穿过模具体装置而形成。
根据本发明的另外的方面，在管状混合室上的独立的通道形成非环形的样式。
本发明的冲模设计的重要优势在于因为模具工具本体具有不同贯穿模具工具本体的流孔，提供了内熔融压力的可靠性。
附图说明
附图中展示了本发明的优选实施例，其中：
图1是展示模具头和连接到模具头的输出侧的部分模具工具；
图2是通过模具工具展示独立的通道和对塑料挤出以形成双壁波浪形管状产品的部分截面图；
图3是模具工具的端面图，无限制器被设置在出口上，以说明穿过模具工具的第一系列通道和第二系列通道；和
图4是展示许多邻近混合室的出口的部分端面图。
具体实施方式
图1和图2中所示的挤出设备包括连接到模具工具4的模具头2，模具工具包括挤出出口6和8。模具头被连接到合适的塑料供应源，在所述实施例中，显示两个独立的挤出器。模具工具包括在图1的横截面中的第一系列通道50和52，但是，还存在另外的通道(见图3)，该通道优选地钻孔穿过模具工具而成，该通道的入口连接到模具头。通道52和50的出口54和56被展示在图2中，并且形成模具工具的下游端的一部分。第二系列的通道60和62被展示在图1中，利用这些通道挤出波纹形管的内壁，如图中模具工具的下游端所示。通道60和62还包括与模具头相连的入口，该入口用于接收熔融的塑料并且将熔融的塑料引导到模具工具的下游端。通道60包括出口64，通道62包括出口66。
通道50、52、60、62的出口位于模具工具的下游端，并且出口通向混合室10和12。混合室10与第一系列通道50和52相连，混合室12被展示与第二系列通道60和62相连。混合室被设置在模具工具的下游端上，限制器20和30被设置用于形成挤出间隔22和32。这些限制器被添加到模具工具并且是独立的组件。
观察图2能够看出，模具工具4的大部分被形成在一个片状体构件70。一个片状体构件70优选地具有在体构件的长度上钻孔而成的一系列通道，并且邻近的通道由体构件70整体的连接。这样提供了相对于模具工具的良好的强度并且同样简化了其的制造。混合室10和12优选地通过在模具工具的端部中加工出凹部而形成。
模具工具4能够由类似于体构件70的许多连接体构件制成。图1中展示了一个这样的附加的体构件71。这种体构件71同样包括一系列通道，并且这些通道优选地是通过钻孔穿过这些构件而形成。特别是邻近入口和出口的这些通道可以被成型为用于改善流动特性。体构件70和71能够被机械地固定，并且合适的密封部被设置在两个体构件的抵接处。
采用图1和2所示的模具工具，因为通道的精度是在通道成形时被限定，所以可以简化模具工具的组装。因为每个通道的周面被限定在单个体构件内，体构件就能保持固有的坚固。
虽然图1和2所示的模具工具是一些被连接的组件，但是组件被沿着模具工具的长度被连接。如果必要，同样能够水平地划分模具工具。优选地，具有一系列连接的独立体构件，每个体构件包括所有的通道。本发明的重要的方面是具有在独立的体构件中形成的许多通道，通道延伸穿过体构件。采用这种配置，通道的间距能够被相对地互相靠近，优选地，在混合室的上游端上的通道同样是具有根据挤出的产品的预定形状。通道的入口的样式相对于通道的出口的样式的通常会显著地改变。
能够在图3中看到本发明的这个方面，其中，第一系列80最终形成波纹形产品的内壁。这种第一系列80具有预定样式的通道出口，从而限定基本扁平的基部分、弯曲端部分和弯曲顶部分。通道的出口的第二系列82被显示为形成外壁并且具有对应于第一预定样式的构造，但是稍微更大且与第一预定样式共轴。图3所述的特定样式是位于混合室中，而通道的第一系列的上游端具有环形构型84。这些通向通道的入口被设置在模具头上。第二系列82同样具有相关的类型86，该相关的类型86具有环形构型，并且第二系列82是是通向通道的入口，被设置在模具头上。图3中可以理解，模具头上的通道能够相对较宽地间隔开，并且这些通道会聚并且收缩，从而能够使混合室中的通道的出口可以有较小的间隔。
图3中显示有一系列处理端部81、83、85和87。端口81和83允许处理空气通过模具工具被分布到挤出出口。端口85和87允许冷却水可以循环并且除去过多的热量。可以使用自动控制实现对这些端口的控制和调节。
从图2中可以理解，在较长地平行引导塑料流到混合室后，在模具工具的上游端上形成通道的会聚。这就在塑料流经过混合室后排出之前提供了塑料的连续性。
图4显示了本发明的优选方面，其中，混合室中的通道的出口被改进，从而在塑料进入各个混合室时使得塑料流分散。出口在每一个侧上包括V形凹部92，从而邻近的出口被基本连接。这就使得在经过挤出出口排出塑料流之前，混合室中的塑料流的连续性提高了。
如在其他挤出设备中所发现的，模具工具优选地包括中心通路，以及用于有效冷却的穿过模具工具的其他通路。这些通路同样能够在模具工具中被简单地加工。
虽然这里已经具体地说明了本发明的各种优选的实施例，但是应该理解，对于所述领域的技术人员，在不背离本发明的主旨或者附加权利要求的范围，可以进行修改。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
权利要求书(按照专利合作条约第19条修改)
1.一种用于控制熔融塑料在模具工具头和挤出出口之间的分布以用于形成连续的管状塑料产品的模具工具，其特征在于，
所述模具工具包括一系列钻孔通道，所述钻孔通道在所述模具工具的长度上延伸，并且具有与所述通道连通的彼此间隔的入口，所述入口在所述模具头上用于在压力下接收熔融塑料；
所述钻孔通道形成预定样式的通道出口，该通道出口邻近挤出出口并位于所述挤出出口的上游；
所述挤出出口被限定在内壁和外壁之间，用于挤出形成所述管状塑料产品的熔融塑料；
其中，在所述入口和所述出口之间的所述钻孔通道会聚。
2.如权利要求1所述的模具工具，其特征在于，其中，所述一系列通道被划分成第一系列通道和第二系列通道，并且所述挤出出口包括与所述第一系列通道相关的第一挤出出口和与所述第二系列通道相关的第二挤出出口；并且，其中，所述管状塑料产品是双壁管状塑料产品。
3.如权利要求2所述的模具工具，其特征在于，其中，所述双壁管状塑料产品是波纹形产品，所述波纹形产品具有一致横截面的内壁和连接到所述内壁的外波纹形壁。
4.如权利要求3所述的模具工具，其特征在于，其中，所述波纹形产品具有伸长的横截面。
5.如权利要求4所述的模具工具，其特征在于，其中，所述伸长的横截面包括基本平直的基部分和与弯曲顶部分互相连接的弯曲端部分。
6.如权利要求1所述的模具工具，其特征在于，其中，所述通道的所述出口都通向共同混合室，所述共同混合室的一端被限制器限制以形成所述挤出出口。
7.如权利要求6所述的模具工具，其特征在于，其中，所述入口和所述出口之间的所述通道由共同连接环互相连接，以允许熔融塑料在通道之间流动。
8.如权利要求6所述的模具工具，其特征在于，其中，所述模具工具包括至少两个连接体部分，并且所述通道通过在体部分中钻孔而形成，每个体部分包括多个通道。
9.如权利要求1所述的模具工具，其特征在于，其中，所述一系列通道为大于10个通道。
10.一种用于挤出管状产品的模具工具，其特征在于，其中，所述模具工具包括用于与模具头连接的上游端和用于通过模具出口输出可模制的管状挤出物的下游端，所述模具工具在所述上游端具有一系列独立的通道，所述通道在所述模具工具的长度上延伸，并且所述一系列通道中的每个所述通道具有接收来自模具头的熔融塑料并且向着所述下游端引导塑料流的入口部分；每个独立的通道邻近所述下游端均包括出口端，所述出口端被定位成使所述塑料流以特定的样式分配以形成所述可模制的管状挤出物；所述一系列的出口端都提供熔融塑料至管状混合室，所述管状混合室的一端被限制器限制以形成所述模具出口，熔融塑料被挤出时经过所述模具出口；其中，所述独立的通道为在所述入口和所述出口之间会聚的钻孔通道。
11.如权利要求10所述的模具工具，其特征在于，其中，所述独立的通道被形成在模具体装置中。
12.如权利要求10所述的模具工具，其特征在于，其中，所述独立的通道被划分为第一系列通道和第二系列通道，所述第一系列通道用于挤出挤出产品的内壁，并且所述第二系列通道用于挤出所述挤出产品的外壁。
13.如权利要求10所述的模具工具，其特征在于，其中，在所述管状混合室的所述独立的通道形成非环形的样式。
14.如权利要求13所述的模具工具，其特征在于，其中，所述模具工具挤出具有第一内壁和第二内壁的管状产品，并且所述一系列的独立的通道形成用于形成所述第一内壁的内样式和用于形成所述第二外壁的外样式。
15.如权利要求14所述的模具工具，其特征在于，其中，所述模具工具具有伸长的轴线，并且所述一系列的独立的通道定位为绕着所述伸长的轴线。
16.如权利要求15所述的模具工具，其特征在于，其中，所述独立的通道通过钻孔而形成。
17.如权利要求15所述的模具工具，其特征在于，其中，所述独立的通道形成内管状伸长样式并且形成相应的外管状伸长样式，所述内管状伸长样式具有基本扁平的基部、相对的弯曲端部和弯曲顶部，所述外管状伸长样式与所述内管状伸长样式对齐。
18.如权利要求17所述的模具工具，其特征在于，其中，所述管状混合室和在所述混合室终止的所述的独立的通道都被形成在一体的模具工具构件中。
19.如权利要求10所述的模具工具，其特征在于，其中，在所述模具头和所述混合室之间的所述独立的通道通过至少一个连续的连接通道互相连接。
20.一种用于挤出管状产品的模具工具，其特征在于，包括用于与模具头连接的上游端和用于输出可模制管状挤出物的下游端，所述模具工具在所述上游端具有一系列通道，所述一系列通道在所述模具工具的长度上延伸，所述一系列通道中的每个通道接收来自所述模具头的熔融塑料，并且向着所述下游端引导塑料流；邻近所述下游端的所述模具工具包括一系列彼此间隔开的出口端，并且该出口端的样式用于分配所述塑料流以形成可模制的管状挤出物；所述系列的出口端将熔融塑料提供至模具完成顶端的管状混合室，所述模具完成顶端的与所述系列的出口端相对的端部上包含有受限的管状出口。

Claims (21)

1.一种用于控制熔融塑料在模具工具头和挤出出口之间的分布以用于形成连续的管状塑料产品的模具工具，其特征在于，
所述模具工具包括一系列钻孔通道，所述钻孔通道在所述模具工具的长度上延伸，并且具有与所述通道连通的彼此间隔的入口，所述入口在所述模具头上用于在压力下接收熔融塑料；
所述钻孔通道形成预定样式的通道出口，该通道出口邻近挤出出口并位于所述挤出出口的上游；
所述挤出出口被限定在内壁和外壁之间，用于挤出形成所述管状塑料产品的熔融塑料。
2.如权利要求1所述的模具工具，其特征在于，其中，在所述入口和所述出口之间的所述钻孔通道会聚。
3.如权利要求1所述的模具工具，其特征在于，其中，所述一系列通道被划分成第一系列通道和第二系列通道，并且所述挤出出口包括与所述第一系列通道相关的第一挤出出口和与所述第二系列通道相关的第二挤出出口；并且，其中，所述管状塑料产品是双壁管状塑料产品。
4.如权利要求3所述的模具工具，其特征在于，其中，所述双壁管状塑料产品是波纹形产品，所述波纹形产品具有一致横截面的内壁和连接到所述内壁的外波纹形壁。
5.如权利要求4所述的模具工具，其特征在于，其中，所述波纹形产品具有伸长的横截面。
6.如权利要求5所述的模具工具，其特征在于，其中，所述伸长的横截面包括基本平直的基部分和与弯曲顶部分互相连接的弯曲端部分。
7.如权利要求1所述的模具工具，其特征在于，其中，所述通道的所述出口都通向共同混合室，所述共同混合室的一端被限制器限制以形成所述挤出出口。
8.如权利要求7所述的模具工具，其特征在于，其中，所述入口和所述出口之间的所述通道由共同连接环互相连接，以允许熔融塑料在通道之间流动。
9.如权利要求7所述的模具工具，其特征在于，其中，所述模具工具包括至少两个连接体部分，并且所述通道通过在体部分中钻孔而形成，每个体部分包括多个通道。
10.如权利要求1所述的模具工具，其特征在于，其中，所述一系列通道为大于10个通道。
11.一种用于挤出管状产品的模具工具，其特征在于，其中，所述模具工具包括用于与模具头连接的上游端和用于通过模具出口输出可模制的管状挤出物的下游端，所述模具工具在所述上游端具有一系列独立的通道，所述通道在所述模具工具的长度上延伸，并且所述一系列通道中的每个所述通道接收来自模具头的熔融塑料并且向着所述下游端引导塑料流；每个独立的通道邻近所述下游端均包括出口端，所述出口端被定位成使所述塑料流以特定的样式分配以形成所述可模制的管状挤出物；所述一系列的出口端都提供熔融塑料至管状混合室，所述管状混合室的一端被限制器限制以形成所述模具出口，熔融塑料被挤出时经过所述模具出口。
12.如权利要求11所述的模具工具，其特征在于，其中，所述独立的通道被形成在模具体装置中。
13.如权利要求11所述的模具工具，其特征在于，其中，所述独立的通道至少部分地利用钻孔工艺穿过所述模具体装置而形成。
14.如权利要求13所述的模具工具，其特征在于，其中，在所述管状混合室的所述独立的通道形成非环形的样式。
15.如权利要求14所述的模具工具，其特征在于，其中，所述模具工具挤出具有第一内壁和第二内壁的管状产品，并且所述一系列的独立的通道形成用于形成所述第一内壁的内样式和用于形成所述第二外壁的外样式。
16.如权利要求15所述的模具工具，其特征在于，其中，所述模具工具具有伸长的轴线，并且所述一系列的独立的通道定位为绕着所述伸长的轴线。
17.如权利要求16所述的模具工具，其特征在于，其中，所述独立的通道通过钻孔而形成。
18.如权利要求16所述的模具工具，其特征在于，其中，所述独立的通道形成内管状伸长样式并且形成相应的外管状伸长样式，所述内管状伸长样式具有基本扁平的基部、相对的弯曲端部和弯曲顶部，所述外管状伸长样式与所述内管状伸长样式对齐。
19.如权利要求18所述的模具工具，其特征在于，其中，所述管状混合室和在所述混合室终止的所述的独立的通道都被形成在一体的模具工具构件中。
20.如权利要求11所述的模具工具，其特征在于，其中，在所述模具头和所述混合室之间的所述独立的通道通过至少一个连续的连接通道互相连接。
21.一种用于挤出管状产品的模具工具，其特征在于，包括用于与模具头连接的上游端和用于输出可模制管状挤出物的下游端，所述模具工具在所述上游端具有一系列通道，所述一系列通道在所述模具工具的长度上延伸，所述一系列通道中的每个通道接收来自所述模具头的熔融塑料，并且向着所述下游端引导塑料流；邻近所述下游端的所述模具工具包括一系列彼此间隔开的出口端，并且该出口端的样式用于分配所述塑料流以形成可模制的管状挤出物；所述系列的出口端将熔融塑料提供至模具完成顶端的管状混合室，所述模具完成顶端的与所述系列的出口端相对的端部上包含有受限的管状出口。
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