CN86102101A - 在中空型材上敷加表面层的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种表面层，例如含有条带或印刷字体的金属薄片，施加到一中空的型材上，这种型材当有力作用于其上时，其断面是可改变的，而当力一移开时，就能基本上回复到原来的形状。横截面方向为非平面的型材断面，被引入到管子扩展装置中以便施加合适的表面层；当型材通过这个装置时，压挤非平面断面基本上成为平面形状。表面层是加到这个装置和基本上已被压挤成为平面形状的型材断面外壁之间的。最后，型材断面基本上回复到原来的断面形状。

Description

本发明涉及在细长的物体上敷加表面层，例如印刷膜叠层或涂敷;这种物体基本上是这样的形式：当有力作用在其上时，它的断面形状是可改变的，而当力一移开，就能回复到差不多原来的形状。

“细长物体”可理解为一根管子或其他形状的需要有表面层型材，例如加叠层管的物体。根据本发明敷加表面层基本上是一个“连续过程”，可敷加在任意长的型材或物体上。根据本发明的表面层的敷加过程，最好是在制造上述细长物体时一道使用。

根据本发明需改进的是将表面层敷加到或敷叠加在细长物体上的层压操作的效率。所谓表面层是一种不能挤压的薄层，例如含有金属的薄片，或某种印刷操作所采用的薄层。

此外，要解决实现连续作业的问题，例如从挤压机挤压出来的敷加叠层的物体，并在叠加薄层过程之后切割成予定的长度。

在几种类型的型材上敷加表面层是人所共知的。

例如有些叫做“组合容器”的物体的“表面层”有时是以螺旋方式卷绕的，有时则是公认叫做“外套”的东西。

当一种叫做“外套”形式的表面层敷加到非园形断面的中空物体上时，要利用挠性的中空物体的“复原倾向”的特点是人所共知的。

但是已知的方法和装置不够简单和实用，而在这些方向本应有长处的。

已知的方法与机器有非常密切的关系，也就是说尺寸大小的改变是非常难于实现的。

在包装工业中，有一种特殊的要求，即希望用简单的方法来完成尺寸大小的调整。这个问题长期使人困扰，特别是在连续生产过程方面。

为了消除这些问题和缺点，根据本发明所建议的一种在中空型材上敷加表面层的方法，这一型材的原有断面形状，当有力作用在其上时是可改变的，而当力一移开，它就能回复到基本上相当于原来的断面形状。

这一方法不同之处在于与敷加表面层装置相对的交叉方向引入一个纵向非平面部分当型材通过这一装置时敷加表面层的装置就将非平面的部分压挤成为一般的平面形状;表面层是敷加在所述装置和所述已被压挤成基本上是平面形状的型材断面的外壁之间的，这样带有表面层的型材断面，接着恢复到至少基本上相当于型材原来的断面形状。

在一实施方案中，用来施加表面层的装置是这样选择，它有一个印刷敷加机构以便完成所希望的装饰性的或信息性的印刷。

在另一实施方案中的方法，其不同在于表面层的敷加装置是这样选择的，它有一个加压装置，当型材通过这个加压装置时，用来压挤非平面的断面;含有所述表面层材料的条带，沿型材长度方向被引入到所述加压装置和已被压挤成基本上是平面形状的型材断面的外壁之间，条带粘附在型材上，这种带有条带的型材断面可回复到至少基本上相当于原来的断面形状。

按照本发明进一步的实施方案的方法是这样的，在横截方向具有纵向非平面部分的型材引导到一个面对型材平面支承表面的型芯上，并安置一个加压装置当型材通过型芯时来压挤这一非平面的部分，以使断面靠近支承面，并且将所述的条带引入到加压装置和已被压挤到平面支承面的型材断面外壁之间。

在实际的最佳实施方案中，所采取的方法最好是这样：相对的两个型材断面，分别被引导经过相互平行的两个支承面中其中之一，在所述每一个平行面上安排一加压装置，条带被引入到每一个加压装置和已被压挤到靠近支承面的型材断面的外壁之间，使条带粘附在型材上，随后带有条带的型材断面可回复到基本上相当于型材原来的断面形状。

为了获得覆盖整个表面的叠层，最好的方法是当型材继续向前时，在敷加使用的两个支承面上，重复敷加成对的条带，直到型材的整个外壁表面被条带材料所包住。

这方法特别适用于在挤压出来的，最好是热塑材料制的管状型材上，同时进行条带敷加操作。

在一实施方案中，当挤压出来的型材具有圆形断面，支承面与型材的纵轴平行地安排。

为了实现条带覆盖整个表面，在挤压出来的方向上，至少应安排两对连续的相互平行的平面支承面。

条带材料的选择有若干可能性，一种对气体和蒸气隔绝的材料，例如金属薄片，有可能获得合格的阻挡特性。为了保证有可接受的气体或蒸气的隔绝性，条带在施加时，应至少排列得边对边地围绕在挤压出来的型材的整个外周上。

在所有的实施方案中，为了减少边缘部分的应变，有可能安排同时对非平面部分加压，使得型材内壁相对的面相互靠近时，方向的距离大大小于相当于将型材完全压挤在一起时的距离。

本发明也提供了一种装置，来实现一种对型材敷加表面层的方法，这种型材当有力作用于其上时，它的断面形状是可改变的，而当力一移开，就能回复到基本上相当于原来的形状。这一装置的特点在于相对于敷加物体表面层的机构，通过一个具有在横截方向纵向非平面部分的型材导入装置。这个装置中有一用来将表面层置于所说机构和已被表面层敷加装置基本上压挤成平面状的型材断面外壁之间。

在一实施方案中，敷加表面层的装置还有一敷加信息印刷的机构。

根据另一个实施方案，表面层敷加机构，包括一个加压装置，当型材通过加压装置时，以用来将非平面的部分压挤成基本上为平面形状;一个含有所述表面层材料的进给条带的装置，该条带沿型材的纵长方向，置于加压装置和已基本上被压挤为平面形状的型材断面的外壁之间。

根据本发明的进一步实施方案，这一装置的不同之处在于所述将型材传送到表面层敷加装置的机构中，含有一个针对型材内壁具有平面支承面的型芯;当型材通过该型芯时，用来压挤非平面部分靠近所说支承面的加压装置;通过一个传送含有所述表面层材料的条带的装置，将条带传送到加压装置和已被压挤到平面支承面上的型材断面外壁之间，以及将条带粘附到型材上的一个装置。

最好型芯含有两个连续的部分，每一个部分均有两个平行的边界，这样连续的一对平行的边界，沿型材的纵轴方向，相对于一基准面形成不同的角度。

为了减少机械应变，从而减少型材压挤在一起时，边缘面积有开裂的危险，在所有的实施方案中，表面层施加机构的另件，将型材压挤在一起时，有可能使型材内壁相对的面相互靠近，使得沿其横截线方向的距离小于型材完全压挤在一起时的相应的距离。

图1表示条带施加器的透视图，

图2表示根据另一个实施方案的条带施加器，

图3表示进一步的实施方案的具有附属设备的条带施加器，

图4表示一个以印刷装置形式，进行印刷的表面施加器的简略透视图，

图5是图3沿Ⅴ-Ⅴ线视向的断面图，

图6是图3沿Ⅵ-Ⅵ线视向的断面图，和

图7是图3沿Ⅶ-Ⅶ线视向的断面图。

在图1中，一中空型材12从挤压机10中挤压出来，并使用一牵引架沿箭头13所指方向拉出。型材可以从任何可挤压的材料，或几种材料的联合体中选取，它应具有这样的特性，具有实际壁厚的型材，当在其横截线方向上有力作用时，它的断面形状是可改变的，而当力一移开时，就能回复到基本上与原来的形状相同的形状。

采用热塑材料，例如聚烯烃塑料，特别是聚丙烯材料，对工艺过程和对机器都是有好处的。例如壁厚的尺寸可以选用从0.2毫米至2毫米。

挤压出来的型材断面形状，当然可选定宽度和尺寸在一定的范围内。实际上各种型材应有一个共同的特性，即它至少在其横截线方向有一个纵向长度为非平面的部分。图中所示的挤压出来的断面14为一个圆形断面。

在第一工位15处，安排了一对加压滚筒16，它基本上是水平地作用于型材上，以便使断面转变成断面17，即具有平行边界的平面断面。

安装在机器架轴承上（未示出）的轴18，19上，有滚筒20，21来承托被选作为表面层材质的条带22和23。在这种情况下，表面层是用来使型材包上第一道覆盖层，条带22和23是金属薄片，或涂以金属的塑料薄膜。

在图1中，条带的宽度有时比型材外侧周长的四分之一还宽些。

在工位24，安排了一对垂直的加压滚筒25和26，以便形成有两个垂直平面的断面27。滚筒28，29上有条带材料30，31，是以轴承垂直安装在轴32，33上，这样安排是为了在每一个压力滚筒25，26和扁平的型材之间有一条条带。

条带22，23以及条带30，31均作用在型材的纵轴方向上，并以任何合适的方式粘附在型材的外层上。例如在工位15和24上的一对滚筒，分别设有一个装置，以便有效的将热塑性材质覆盖在条带和型材上。通常这种装置先加热随后即冷却。这样就有可能使用粘胶，例如两种成份的胶。

在所示的实施方案中，条带30，31其宽度基本上与条带22，23是相同的。因此重叠部分34是为了保证型材在纵轴方向紧紧的连接。

工位15和24之间距离的选择，要考虑型材变平之前，第一对条带能可靠的粘附在型材上以得到断面27。

在牵引架11上，型材基本上已回复到相当于原来的形状。

沿生产流水线箭头13所指方向再向前，例如可设置一切割器，将型材切割成合适的长度。然后每一根长度装上一个密封空心轴的端件。空心轴装上所述的端件后，可以交付出去，作为一个未填满的附加有密封端件的部件。

部件也可能是管状的，在填充和端部密封之前，用一管底板加到空心轴中。这一方法也很适宜在连续进行的薄壁管的生产上使用。

在图2中，分别使用了加压滚筒11和25，26，它的宽度和高度比图1中小一些，也就是说相应于型材的内壁，从而有可能使型材压挤得相互紧密邻近，而使型材边缘部分没有开裂的危险。如图2中所示的断面17a，它的卷边比图1中有较大的半径。这样大的半径，意味着能减少机械应变。

在工位15a和24a上，进一步设有条带20a，21a和30a，31a，敷加这样使型材完全被条带材料覆盖上。重叠是不时变化的，而且是可选择的。当然这也是有可能简单地取消工位15a，24a，来留下纵向的未被覆盖的部分。在图3中的安排与图1中类似，但不同之处在于它有一心轴35，作为支架来明确限定断面17和27在工位15和24上。心轴如图所示，是支承在挤压器10的头部，而不会干扰材料向前流动。最好心轴有一硬性联轴节，在挤压器已经开始运转以后，它有可能通过纵向切口简单安插上。

当然，根据图2的排列也可以装用心轴。

在图4中所示，是一可作为敷加表面层装置用的印刷装置15b，24d。这样的装置可以有各种不同的设计，以便做出所需要的印刷图案。使用心轴以及把中心管断面紧紧压挤邻近在一起，以便边缘卷边有较大的半径，从而减少被压挤在一起的材料的应变，在这些布置中也是有可能实现的。

最后，在图5，6和7中，是表示图3中沿线用同样数字识别的局部的断面。

本发明已经参考几个特殊的实施方案进行了描述，当然发明的思想，只能由附在后面的权利要求的限定。

Claims (18)

1、对中空的型材(12)敷加表面层的方法，这种型材当有力作用在其上时，它的原有断面是可改变的，而当力一移开时，型材就能基本上回复到相当于原来的形状，其特征在于型材有一纵向长度，在其横截线方向为非平面部分，它被引导经过一装置(15，24；15a，15b，24d)以便敷加表面层；

这个敷加表面层的装置，当型材通过这一装置时，用来对非平面的部分加压使其基本上成为平面形状；

表面层(22，23；30，31)是作用在所述装置和已被压挤成基本上为平面形状的型材断面外壁之间，

带有表面层的型材断面可以回复到基本上相当于型材断面原来的形状。

2、根据权利要求1中的方法，其特征在于施加表面层的装置，可选择一个印刷作用器装置（图4）。

3、根据权利要求1中的方法，其特征在于敷加表面层的装置具有一个加压装置（16，25，26），所述加压装置当型材通过时，是用来压挤非平面部分基本上成为平面形状（17）;条带（22，23;30，31）含有一种所述的表面层的材料，沿型材纵轴方向被引入到加压装置和已被压挤在一起，基本上为平面形状（17）的型材断面外壁之间，使条带粘附在型材上;之后，带有条带的型材断面回复到至少基本上相当于型材断面原来的形状。

4、根据权利要求3中的方法，其特征在于型材有一纵向型料在其横截线方向为非平面部分，被引导经过一型芯（35）;并安排一加压装置，当型材通过型芯时，用来压挤非平面部分靠近型芯，所述条带被引入到加压装置和已被压挤靠近型芯的型材断面外壁之间。

5、根据权利要求4中的方法，其特征在于型材相对的两个断面，分别被引过安排成平行的两个支承面中其中的一个（图5;图6），条带（22，23;30，31）被分别传送到每一个加压装置和已被压挤邻近支承面的相应的型材断面外壁之间;条带粘附在型材上;于是带有条带的型材断面回复到基本上相当于型材断面原来的形状。

6、根据权利要求5的方法，其特征在于利用支承面，并成双的使用条带，当型材连续向前推进时是反复进行，直至型材的整个外表面被覆盖上条带材料（图2）。

7、根据权利要求6中的方法，其特征在于敷加条带是在挤压出来的管子形型材上一道实现的，最好是一种热塑性材料（图1）。

8、根据权利要求7的方法，其特征在于型材被挤压出来成为圆形断面，而支承面是沿型材纵轴方向平行地安排的。

9、根据权利要求8的方法，其特征在于沿着挤压出来的方向，一个跟随一个地至少安排连续的平行的一对支承面。

10、根据权利要求9的方法，其特征在于条带基本上是从能不透气体或蒸气的材料中选择，例如金属薄片。

11、根据权利要求10的方法，其特征在于条带至少应边对边地，沿着挤压出来的型材，敷加到它整个的外周上。

12、根据以上任何一条权利要求，其特征在于加压在一起的非平面断面（17a）的实现，是使型材相对的内壁互相邻近，它在十字准线方向的距离小于型材完全压挤在一起的相应的距离。

13、为实现权利要求1中的方法，对型材敷加表面层的装置，这种型材当有力作用于其上时，它的断面形状是可改变的，而当作用力一移开时，就回复到基本上相当于型材原来的断面形状，其特征在于利用一设备（11）来引导具有纵长的，在横截线方向为非平面部分的型材（12），经过一个装置（15，24;15b，24d）来敷加表面层，这个装置有机构（16，25，26）来将表面层送到装置和型材断面的外壁之间，这个型材已被表面层施加器装置基本上压挤成平面形状。

14、根据权利要求13的装置，其特征在于敷加表面层的装置中设有印刷敷加装置（图4）。

15、根据权利要求13的装置，其特征在于表面层敷加装置设有加压装置（16，25，26），当型材经过这一装置时，用来挤压非平面部分面成为平面形状，在引导条带（22，23，30，31）的装置（18，19，32，33）中，安排有用作所述表面层的材料，引导条带沿着型材的纵轴方向，进入到加压装置和型材断面外壁之间，这时型材已基本上被压挤成平面形状。

16、根据权利要求15的装置，其特征在于这个引导型材进入表面层施加器的装置中有一型芯（35），并安排了加压装置（16），当型材通过这一装置时，用来压挤非平面断面邻近型芯;在传送条带的装置（18，19）中，有用作所述表面层的材料，被安排在加压装置和压向型芯的断面外壁之间;装置（15，24）是安排来粘附条带到型材上的。

17、根据权利要求16的装置，其特征在于在该型芯上有两个连续的部分，每一个部分有两对平的平行的边界，这两对平的平行的边界直接互相跟随，沿型材纵轴方向，相对于一个基准面以形成不同的角度。

18、根据权利要求13至17中任一条权项的装置，其特征在于表面层施加器装置的加压部件，使型材内壁相对的面互相邻近，并使沿横截线方向的距离小于型材完全压挤在一起时的相应的距离。

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