具有冷却芯模的真空和温度控制的管件模制系统技术方案

管件模制制造的管件的内壁具有第一壁部和第二壁部。该管件模制包括两级冷却芯模来帮助管壁定形。第一冷却级受到控制而从管壁上消除热量来使塑料部分定形而不发生过度冷却。部分定形的塑料管件接着通过管件冷却精度不高的第二级芯模。部分定形的塑料具有更大的宽裕度并减少所遭受的损坏。最好第一和第二级两者包括独立的温度传感器和用于使各级的冷却介质变动的控制装置。在优选实施例中，冷却介质以一定的温度和流速循环通过第一级，使第一级保持于冷却介质温度周围的较窄的温度范围内。分级的冷却芯模对最初的作业起动阶段和变化的作业条件提供更好的控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有冷却芯模的真空和温度控制的管件模制系统                           
本专利技术涉及使用移动的模制管道的塑料管件的模制类型，该移动的模制管道包括其内部用于定形管件形状的冷却芯模。                           
技术介绍
在管件模制技术中，公知的有使用模块，该模块通过通常称为移动模制管道的模制通路移动。各模块由塑料挤出机馈送熔化的塑料，该熔化的塑料在移动模制管道中成形为模块的轮廓。该移动模制管道中设置的塑料定形装置在业内被称为冷却芯模。常规的冷却芯模通常利用通过冷却芯模表面的盘管流动的冷水冷却。塑料管件的内壁可以利用真空吸附到冷却芯模的表面上以有助于定形管壁的形状。只要与管壁连续的接触，上面所述的冷却芯模作业就相当高效。但某些管件制作时，内壁的壁部并不与冷却芯模相接触。上述壁部可以是例如直接被制成管壁的连接部。这种连接部所具有的内径大于管件主体，这样，该连接部被向外隔开与所述冷却芯模离开。管壁中管件主体和连接部的形成是连续的过程。因而，连接部形成后接着是形成其直径回到再次接触冷却芯模外表面的又一个壁部。但是，连接壁部形成期间，冷却芯模的温度降至无法接受的低温。这是因为，通过与加热的熔化塑料相接触，冷却芯模的冷却通常有偏差。如同连接部形成期间的情形，当加热的熔化塑料不与冷却芯模相接触时，便无法控制冷却芯模的温度下降。这种情况发生时，连接部后续的与过度冷却的冷却芯模相接触的管件壁部被该芯模冷却过度。这将导致管壁过分过快地硬化，甚至形成裂纹。这种情形会持续到使冷却芯模的温度随着与加热的管壁塑料的进一步接触而回升到可接受的水平为止。上面所述的结果是，管壁中制作的连接部其后紧接着的管壁部分便有不希望的损失发生。                           
技术实现思路
本专利技术提供一种设法克服上面所述问题的管件模制系统。具体来说，根据本专利技术的制-->造塑料管件的管件模制系统包括多个移动的第一模块部分和移动的第二模块部分。该第一模块部分与第二模块部分相会合而形成移动的模制管道。该系统包括向第一和第二模块部分馈送熔化的塑料用以形成塑料管件的装置。该系统中还设置用于在该移动模制管道中使塑料定形的冷却芯模。塑料管件具有的内壁层具有第一和第二壁部，其中第一壁部移动经过冷却芯模并与该冷却芯模相接触，而第二壁部(例如钟形连接部)移动经过冷却芯模且被向外隔开与所述冷却芯模离开。内部管壁层的第一壁部直接施加热量并提供第一温度控制以防止冷却芯模在最初管壁层的第一壁部移动经过该冷却芯模时过度冷却。该系统还包括第二温度控制，在内部管壁层的第二壁部移动经过该冷却芯模时，该第二温度控制替代第一温度控制工作以防止冷却芯模冷却。可以通过改变冷却芯模的冷却所用的冷水的流量或温度或者同时改变流量和温度来提供第二温度控制。或者，可以在内部管壁层的第二壁部移动经过冷却芯模时通过作用于该冷却芯模上的加热器来提供第二温度控制。作为本专利技术的进一步的优选技术特征，冷却芯模本身可以具有多个芯模部，其中每个芯模部均提供真空和温度两方面的控制。上述真空和温度控制将根据哪个具体壁部即第一或第二壁部位于各个冷却芯模部而工作。                           附图说明本专利技术上述以及其他优点和特征将参考附图根据本专利技术的各个优选实施例进行更为具体的说明，附图中图1是根据本专利技术的优选实施例的整个管件模制设备的侧视图；图2是通过图1中的管件模制设备的模制管道的剖面图；图3是显示图1的设备中的模具和冷却芯模组件的示意图；图4至图7显示图1的设备中形成的塑料管件在图3所示的模具上运动的不同阶段；图8是用于控制流量控制阀的温度反馈系统的局部示意图；图9是替代实施例的局部示意图；图10是替换的一级或两级冷却芯模；以及图11是受控的单级冷却芯模。-->                           具体实施方式图1显示总体以1标注的管件模制设备。该设备包括挤出机3，该挤出机3通过模具5向设备1的总体以11标注的移动的模制管道馈送熔化塑料。模制管道11由绕循环带行进的模块部分7和9形成。上述模块部分当行进通过模制管道11时彼此会合。附图中的图2显示模块部分7和9具有不同轮廓的内表面。具体来说，某些模块部分所包括的总体以13标注的轮廓基本上为正弦波轮廓。而其他模块部分则包括更开阔的轮廓面区域15。注意，该更开阔的轮廓面区域15两侧均设置模块面的正弦波轮廓。图2还显示模具5包括一对通道17和19。上述通道从挤出机3接收熔化的塑料，并通过模具5将该熔化的塑料馈送到模块7和9的内表面上。通道17和19下游设置总体以35标注的冷却芯模。图4至图7显示采用图3中的模具形成的管壁21。该管壁具有第一和第二壁部。第一壁部由紧固到波纹状外部壁层23的凹槽的平滑的内部壁层25形成。波纹部分23中由平滑的内部壁层25形成的壁部由模块部分的表面的轮廓区域13被形成。第二壁部包括钟状的连接部27。该钟状连接部27中，内外管壁层彼此抵靠地连续固定。该钟状连接部在模块7和9的轮廓面区域15中被形成。如本
所公知的那样，熔化的塑料通过通路17直接馈送到模块面的波纹部分13以及钟状形成部分15。可以利用抽吸来帮助将熔化的塑料汲取到各模块面的上述区域中。这样就形成管壁的外层。为了形成管壁的内层，熔化的塑料通过通路19馈送到外部管壁层中形成的波纹部分13的基底部分以及钟状连接部的内表面上。此管件形成技术为业内所公知。本专利技术的关键在于对冷却芯模35的控制，该控制参照附图中的图3至图7能清楚地了解。为了更好地说明如何相对于冷却芯模形成管壁，上面所述的第一壁部将称为管件主体。钟状连接部还是以该名称称呼。从附图中的图4清楚可知，管件的主体部分、更具体地是管件主体部分的内壁层移动经过该冷却芯模的外部表面并与该冷却芯模的外部表面直接接触。下面将更为具体说明的冷却芯模最好由冷水冷却。该冷水的温度为冷却芯模在不损及管壁中的塑料的情况下定形该塑料的水平。为了确定冷水温度，必须考虑管壁中塑料的补偿效应或冷却偏差效应。换言之，管件的第一壁部因其与冷却芯模直接接触，而且当其到达冷却芯模时处于基本上熔-->化的状况，所以具有使冷却芯模受热升温的趋势。所以，为了抵消或弥补冷却芯模上的管壁的加热效应，冷水设定为相对较低的温度。因此，从上面的说明中能理解，第一壁部提供了温度控制来防止对冷却芯模的不希望过度的冷却。现将图6与图4相比较。由图6中可知，冷却芯模35的第一端或上游端并不与由管壁中钟状连接部形成的第二壁部相接触。但冷却芯模的下游端仍与管壁直接接触。在图6的位置中，常规管件形成设备中的冷却芯模的上游端因没有任何弥补热量被直接施加到该冷却芯模的表面上而继续冷却到无法接受的低温水平，所以温度下降到该无法接受的低温。这是因为，钟状连接部被向外隔开与冷却芯模的上游端离开。可能会有一些从管壁至冷却芯模上的辐射热量，但来自该管壁的这种热辐射不足以将冷却芯模的上游端保持在所希望的作业温度。本专利技术之前，由于如上所述冷却芯模的上游端通常遭到过度冷却，管壁尤其是紧接着连接部的管壁主体被冷却芯模的不与塑料直接接触的一部分不利地过度冷却。主体部分中塑料材料的这种过度冷却导致钟状连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造塑料管件的管件模制系统，所述系统包括：多个移动的第一模块部分和移动的第二模块部分，第一模块部分与第二模块部分相会合而形成移动的模制管道；用于向第一和第二模块部分馈送熔化的塑料以形成塑料管件的装置；以及用于在移动的模制管道中使塑料管件定形的冷却芯模，所述冷却芯模分为第一级和第二级，所述第一级包括冷却回路及控制装置，用于从塑料管件中消除足够多的热量以使塑料管件不完全地定形且不会过度冷却；所述第二级包括冷却回路并继续从管件中消除热量以使塑料管件进一步定形；所述第一级受到独立控制以响应所述第一级的变化状况。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】CA 2003-11-24 2,450,5601.一种用于制造塑料管件的管件模制系统，所述系统包括：多个移动的第一模块部分和移动的第二模块部分，第一模块部分与第二模块部分相会合而形成移动的模制管道；用于向第一和第二模块部分馈送熔化的塑料以形成塑料管件的装置；以及用于在移动的模制管道中使塑料管件定形的冷却芯模，所述冷却芯模分为第一级和第二级，所述第一级包括冷却回路及控制装置，用于从塑料管件中消除足够多的热量以使塑料管件不完全地定形且不会过度冷却；所述第二级包括冷却回路并继续从管件中消除热量以使塑料管件进一步定形；所述第一级受到独立控制以响应所述第一级的变化状况。2.如权利要求1所述的管件模制系统，其特征在于，其中所述冷却芯模分为与所述第一级和所述第二级相对应的两个分开的冷却芯模部分。3.如权利要求2所述的管件模制系统，其特征在于，该系统包括在各个所述冷却芯模部分之间的热隔离构件。4.一种用于制造塑料管件的管件模制系统，所述系统包括：多个移动的第一模块部分和移动的第二模块部分，第一模块部分与第二模块部分相会合而形成移动的模制管道；用于向第一和第二模块部分馈送熔化的塑料以形成塑料管件的装置；以及用于在移动的模制管道中使塑料管件定形的冷却芯模，所述冷却芯模包括具有独立的第一冷却回路的第一冷却级和具有独立的第二冷却回路的第二冷却级，所述第一冷却回路包括第一控制装置，用于使所述第一冷却级保持于在不会由于过度冷却损害所述塑料管件的情况下冷却所述塑料管件且降低该塑料管件的温度的第一温度范围内，所述独立的第二冷却回路包括控制装置，用于继续从塑料管件中消除热量以使塑料管件进一步定形。5.如权利要求4所述的管件模制系统，其特征在于，其中所述第一控制装置包括用于监测第一冷却级的温度，并根据所述第一冷却级的温度对循环通过所述第一冷却回路的冷却介质的流量进行调节的装置。6.如权利要求5所述的管件模制系统，其特征在于，其中所述第二控制装置包括用于监测所述第二冷却级的温度，并根据所述第二冷却级的温度对循环通过所述第二冷却回路的冷却介质的流量进行调节的装置。7.如权利要求4所述的管件模制系统，其特征在于，其中所述第一冷却级包括循环通过所述第一冷却级的冷却介质的贮存箱，所述贮存箱包括温度传感器和用于使冷却介质的温度保持于预定范围内的冷却装置，以及当任何形状的产品通过第一冷却级时用于使足够的冷却介质循环通过所述第一冷却级从而总是保持第一冷却级的温度范围的泵和控制装置。8.如权利要求7所述的管件模制系统，其特征在于，在所述第一冷却回路中包括用于监测所述第一冷却级的温度的温度传感器以及可变控制阀，其中所述可变控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：曼夫瑞德AA鲁波克，斯蒂芬A鲁波克，
申请(专利权)人：曼夫瑞德AA鲁波克，斯蒂芬A鲁波克，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]