NO311013B1 - Rorformet kalibreringsenhet for maskiner for ekstrudering av plaststrenger, slik som ror - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en rørformet kalibreirngsenhet til kalibrering av den ytre eller indre diameter av ekstruderte formstoffstrenglegemer, slik som rør.

Ved fremstillingen av ekstruderte plastrør er det vanlig at den varme plastmassen uttrykkes gjennom en ekstrudeirngsdyse med en diameter, som er noe større enn den ønskede rørdiameter, og at denne uttrykningen skjer til en kalibreringsrørenhet, ved hvis innløp plastrøret innsnevres til denne enhets diameter, som helt eller nesten svarer til den ønskede rørdiameter. Det metalliske kalibreringsrør holdes avkjølt med kaldt vann, slik at plastmassen under gjennomløpet rekker så vidt å størkne, slik at det ved utløpet fra kalibreirngsrøret har stabilisert seg med den aktuelle diameter. Deretter føres røret gjennom en kjølesone, som normalt har betydelig større lengde enn kalibreringsrøret, slik at røret ved uttreden fra kjølesonen er tilstrekkelig stabilisert for deretter å kunne samvirke med en avtrekkerenhet, som sørger for fremtrekkingen av plastrøret helt fra den begynnende dannelse av dette i kalibreringsrøret. Deretter kan røret videreføres til oppspoling eller til avskjæring i ønskede lengder.

Normalt skal det arbeides med temmelig snevre toleranser, dels for at rørene skal over-holde visse gitte minimumskrav og dels for at dette skal skje uten noen tapsgivende overdosering av plast.

I praksis forekommer det at det av flere grunner kan opptre endringer i prosess-betingelsene på en slik måte at det for den ønskede optimaliseringen av det fremstilte rør kan være påkrevet å gjøre bruk av en kalibrering med en lett endret diameter. I disse tilfeller er det nødvendig å stanse prosessen og utføre en utskifting av kalibreirngsrøret med et annet slikt rør med en diameter som kanskje kun er en hel eller en halv millimeter annerledes.

Da dette medfører produksjonsstopp og eventuelt kassering av mange meter produserte rør, ville det være ytterst ønskelig, om det kunne benyttes et kalibreringsrør med styrbar diameter, slik at nødvendige endringer kunne utføres løpende under driften.

En tilsvarende problematikk har tidligere vært i betraktning i forbindelse med smale kalibreringsringer, hvor man ifølge GB-1.349.436 har kunnet benytte en oppslisset ring med en således utpreget skråstilt oppslissing, at ringen sett i gjennomstrømnings-retningen vil være ubrutt rundtgående, uansett om den sammenklemmes til mer eller mindre vidtgående tillukking av skråslissen. Tilsvarende er det kjent fra US-A-4.578.025 en konstruksjon bestående av en rekke innbyrdes vidt adskilte kalibreringsringer, anordnet på ytre endedeler av traktformede elementer og er tvangsstyrt til mer eller mindre vidtgående, elastisk utvidelse eller sammentrekning.

Disse løsningene er imidlertid ikke anvendbare når det stilles krav om at kalibrerings-enheten skal ha karakter av et varme-/kuldeoverførende egentlig rør, fortrinnsvis med en lengde, som er inntil flere ganger større enn dets diameter. Dette bekreftes av praksis, hvor man hittil har vært henvist til den nevnte problemskapende totalutskifting av kalibreringsrørene.

Det er ved den foreliggende oppfinnelse innsett at det likevel kan la seg gjøre å frem-bringe et kalibreringsrør med variabel diameter, nemlig ved at det samme rør er oppbygget av en rekke tett sammenstilte, oppslissede ringelementer, hvis oppslisninger generelt ligger således innbyrdes forskutt i omkretsretningen, at røret sett i gjennom-strømsretningen har karakter av en lukket rørform, idet det langsmed dette røret strekker seg aksieltorienterte elementer, som er styrbare til kollektiv radiell påvirkning av alle ringelementene for endring av disses operative diameter. Det vil herved ikke være påkrevet at slissene i de enkelte ringdelene er skråstilte, når de kun som nevnt er perifert forskutt i forhold til hverandre, likesom det ikke skal spekuleres i noen total elastisitet for helt lukkede ringdeler.

Foretrukne trekk ved oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige patentkrav 2-5.

Et kalibreringsrør ifølge oppfinnelsen kan således som en sammenhengende rørenhet strekke seg over en betydelig lengde og derved være i både kalibrerende og kjølende berøring med det ekstruderte røret, og likevel være utført med mulighet for en lett og hurtig diameterjustering, om enn naturligvis innenfor visse grenser.

De nevnte aksielt forløpende elementer til kraftpåvirkning av alle ringene kan for oppnåelse av en god stabilitet for kalibreirngsrøret være utført som sett av samvirkende kileskinner, hvorav den ene med et ubrutt, rett forløp kan ligge an mot alle ringene, mens den andre med en motstående kant kan ligge an mot en fast støttekonstruksjon, slik som ytre, faste ringdeler; når grenseflaten mellom de to skinner er utført på sagtann-aktig måte vil en innbyrdes lengdeforskyvning mellom skinnene fremkalle en økning eller forminskning av den samlede tykkelse av skinneparet, alt på en slik i og for seg kjent måte, at det overalt langs skinnelengden kan overføres store trykkrefter mellom de motstående ytterkanter. Ved anbringelse av et slikt skinnesett med passende innbyrdes avstand langs periferien av ringrøret kan det oppnås en ringdeformasjon under opprett-holdelse av en sirkulær form for ringene. Alle de forskyvelige skinnedeler kan på enkel måte påvirkes til ensartet og samtidig forskyvning ved at de alle står i aksielt inngrep med et rundtgående spor i en omløper, som er skrueforbundet med et sylinderstykke på den faste rammekonstruksjonen.

Det er her overveiende henvist til en kalibreirngsenhet for ytterdiameteren av det ekstruderte røret, men oppfinnelsens prinsipp kan på helt tilsvarende måte finne anvendelse ved kalibreringsrørkjerner for kalibrering av den innvendige diameteren.

Oppfinnelsen forklares i det etterfølgende under henvisning til tegningen, på hvilken

figur 1 er et perspektivriss av en foretrukket utførelsesform av en kalibreringsenhet ifølge oppfinnelsen, for utvendig kalibrering av ekstruderte plastrør, og figur 2 er et lengdesnitt gjennom samme.

Den i figur 1 viste kalibratoren har et ytre, fast stativ omfattende en fremre ringflens 2 og en bakre ringflens 4 og derimellom perifert anbragte stagbolter 6, hvortil det ved hjelp av mellomhylser er festet et antall plateringer 8 med mellomrom i aksialretningen. Forflensen 2 er innvendig gjengeskåret for skrueopptagelse av en bøssing 10 utført med utenfra tilgjengelige innhakk 12 for dreining av denne gjengebøssingen.

Kalibratoren rommer som en hoveddel en indre rørkjerne 14 bestående av et større antall sammenlagte enkeltringdeler 16, der hver især er utført av et varmefast og elastisk materiale, slik som messing eller bronse, som også hver især er utført med en opp-slissing 18, som muliggjør at ringene hver især kan sammentrykkes til en mindre diameter enn den som de er fremstilt med.

Hele denne rørkjernen 14 fastholdes ved hjelp av et antall skinneelementer 20, som er støttet i radielle utsparinger 22 i plateringene 8. Disse skinneelementene er hver især sammensatt av en innerskinne 24, som med en rettlinjet indre kant ligger ensartet an mot yttersiden av alle kjerneringene 16, og en ytterskinne 26, som med sin rettlinjede ytter-kant er fast anliggende mot den ytre bunn i de radielle utsparingene 22 i ringplatene 8.

Ved deres mot hverandre vendende sider eller kanter er begge skinnestykkene 24 og 26 utført med komplementære, langstrakte fortanninger, generelt benevnt 28, hvorved det muliggjøres at den radielle utstrekningen av de to skinnestykkene kan varieres ved en innbyrdes aksiell forskyvning av disse stykkene.

Som nærmere vist i figur 2 er rørkjernen 14 ved sin ytre ende fastholdt aksielt imot et indre ringområde 30 av bakflensen 4, mens dens forende er fastholdt bak innragende endedeler 32 på de indre skinnedelene 24, som selv ved sin motsatte ende er aksielt festet til bakflensen 4 ved hjelp av en dertil fastgjort holdering 34 med en radielt innragende inngrepsflens 36.

De utvendige skinnedelene 26 står ved sin forende i aksielt forskyvelig inngrep med den nevnte gjengebøssing 10, for eksempel som vist ved et enkelt sporinngrep 34.

Det vil ut fra dette forstås at man ved en dreining av gjengebøssingen 10 kan fremkalle en lengdeforskyvning av alle de ytre skinnestykker 26, hvorved disses fortanninger 28 vil gli utover eller innover på de tilsvarende fortanningene på de indre skinnestykkene 24, slik at disse tilsvarende vil klemme inn ringene 16 til en større eller mindre diameter. Rørkjernen 14 vil forbli fastholdt på sentrert måte i og med at skinneelementene 20 er anbragt jevnt fordelt langs omkretsen av rørkjernen.

Som det vil ses av både figur log figur 2 er de enkelte ringene 16 i kjernerøret 14 anbragt på en slik måte at deres individuelle oppslissinger 18 generelt forekommer perifert forskutt i forhold til hverandre. Derved vil rørkjernen bibeholde en karakter av en fullt lukket gjennomstrømningskjerne, hvis diameter så enkelt kan varieres trinnløst etter ønske innenfor visse naturlige grenser.

Det er i figur 1 og særlig i figur 2 vist at ringene 16 kan være utført med perifere kant-slisser 38, som utgjør perforeringer, som på forøvrig velkjent måte muliggjør en direkte kontakt mellom det ekstruderte røret og det benyttede kjølevannet.

Claims (5)

1. Rørformet kalibreringsenhet for kalibrering av den ytre eller indre diameter av ekstruderte formstoffstrenger, slik som rør, karakterisert ved at kalibreringsrøret (14) er oppbygget av en rekke av tett sammenstilte, oppslissede ringelementer (16), hvis oppslissinger (18) generelt ligger således innbyrdes forskutt i omkretsretningen, at røret (14) sett i aksiell retning har karakter av en lukket rørform, idet det langsmed dette røret strekker seg styrbare organer (20) til kollektiv radiell påvirkning av alle ringelementene (16) for justering av disses og dermed rørets operative diameter.

2. Kalibreringsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at de styrbare organene utgjøres av kileklemskinner (24,26) av den typen som omfatter et par av sammenlagte skinnedeler utført med mot hverandre vendende skrå fortanninger (28) for å muliggjøre en tykkelsesendring ved innbyrdes lengdeforskyvning av skinnedelene, hvilke klemskinner er innkapslet mellom respektive frembringerområder på det av ringene dannede rør og i radiell avstand derfra beliggende, faste støttedeler på et til enheten hørende bærestativ.

3. Kalibreirngsenhet ifølge krav 2, karakterisert ved at det ene sett av klemskinnedeler er aksielt forankret til bærestativet ved den ene enden, mens det andre settet er aksielt forankret til et holdelegeme (34), som står i skrue-forbindelse med bærestativet.

4. Kalibreirngsenhet ifølge krav 2, karakterisert ved at klemskinnene (24,26) strekker seg gjennom radielle slisser (38) i et antall faste styre-plater anbragt med innbyrdes avstand langs ringrøret i fast forbindelse med bærestativet.

5. Kalibreringsenhet ifølge krav 4, karakterisert ved at styreplatene er festet til stagbolter (6), som strekker seg mellom faste endeflenser (2,4) ved de motstående ender av enheten.