[发明专利]用于生产弹性体复合物的多螺杆的挤出机装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于生产弹性体复合物的多螺杆的挤出机装置。

具体地，本发明涉及一种用于生产弹性体复合物的多螺杆的挤出机装置，所述弹性体复合物意在于用于制造车辆车轮的轮胎。

背景技术

车辆车轮的轮胎大体上包括胎体结构，该胎体结构包括至少一个胎体帘布层，该胎体帘布层具有与相应的环形锚定结构接合的相应的相对端部翼片，所述环形锚定结构与通常称为“胎圈”的区域成一体。

与胎体结构相关联的是带束结构，该带束结构包括一个或多个带束层，所述带束层相对于彼此和相对于胎体帘布层以径向叠置的关系布置，所述带束层具有织物或金属增强帘线，所述帘线具有交叉的定向和/或基本上与轮胎的圆周延伸方向平行。

由弹性体材料制成的胎面带与轮胎的其它半成品一样也在径向外部位置处施加到带束结构。胎面带可以通过挤出生产。通过挤出获得半成品，所述半成品通过具有预定的横截面轮廓的带或条限定，所述带没有胎面花纹并且基于待制成的轮胎的尺寸而切成适当的尺寸。

由弹性体复合物制成的相应侧壁也在轴向外部的位置处施加到胎体结构的侧表面上，每个侧壁都从胎面带的一个侧边缘延伸直到靠近对胎圈的相应环形锚定结构为止，所述侧壁还可以预先制成为挤出的或拉制的区段构件形式。

在通过组装各个半成品而构造的生胎之后，通常执行硫化和模制处理，所述硫化和模制处理的目的在于通过弹性体复合物的交联来确定轮胎的结构稳定性，并且还在于在硫化之前在绕胎体缠绕的胎面带上印上期望的胎面花纹以及在侧壁上印上可能的特定图形标记。

众所周知的是，借助连续工作的挤出机来制备制造上述部件所需的弹性体复合物。

例如，文献US 2004/0094862 A1公开了一种适于制备包含有填料和其它添加剂的弹性体的多轴的挤出机。该挤出机包括以下区域：供料区域，在所述供料区域处测量弹性体和添加剂；塑化区域，所述塑化区域设置有适于搅拌的至少一个元件，其中弹性体和添加剂被转化成混合物；设置有适于搅拌的另一个元件的区域，在所述区域中填料被研磨并且分布在弹性体中。挤出机包括容纳内部芯部的外部壳体，并且在所述内部芯部和所述外部壳体之间限定容纳挤出螺杆的室。挤出机具有用于内部芯部的冷却系统和用于外部壳体的冷却系统。

文献US 2007/0121421 A1公开了一种多轴的挤出机，该挤出机包括壳体和轴向芯部。在所述壳体和轴向芯部之间限定有圆形室，所述圆形室容纳有多个平行的轴。芯部具有轴向孔和外部螺旋形通道，所述轴向孔和外部螺旋形通道适于供冷却液体穿过。

壳体包括多个环形分段，所述多个环形分段设置有用于冷却液体的孔。每个所述分段还具有电加热装置，所述电加热装置布置在所述分段的外圆周上。

发明内容

申请人已经解决了在达到高生产率的同时获得高质量的复合物的问题。

申请人已经注意到，在使用连续工作的挤出机生产弹性体复合物的过程中，可以通过采用较大尺寸的多轴(或者多螺杆)的挤出机来提高生产率。

然而，申请人已经看到，弹性体复合物是热敏的，并且如果在加工期间弹性体复合物即使局部地超过极限温度，则弹性体复合物也将受到过早硫化以及危险且不期望的硫化处理，其中依据处理类型，所述极限温度可以包含在90℃和150℃之间。

另外，申请人已经注意到，挤出机的热交换能力随着所述挤出机的尺寸的增大而降低，这是因为热交换表面的增大小于挤出机自身的容量的增大。因此，较大的挤出机存在与容纳在挤出机中的复合物的温度控制相关的更多问题。

因此，通过最优化复合物和构成挤出机的元件之间的热交换，申请人已经解决了对多螺杆的挤出机内部的复合物的温度进行更有效地控制的问题，特别是对于较大尺寸的多螺杆的挤出机。特别地，申请人已经解决了在多螺杆的挤出机的内部空间中随着时间的过去控制复合物中的温度分布的问题。

申请人已经发现，如果在多螺杆的挤出机中的中心心轴的径向外部部分处设置有相互平行且与沿着所述心轴的纵向轴线延伸的中心通道流体连通的多个通道形成物的构造，则能够获得用于弹性体复合物的温度控制的非常有效的回路。

更具体地，在第一方面中，本发明涉及一种用于生产弹性体复合物的多螺杆的挤出机装置，所述多螺杆的挤出机装置包括：

-保持本体；

-心轴，所述心轴插入到所述保持本体中，并且沿着纵向轴线延伸；所述心轴和所述保持本体在所述心轴和所述保持本体之间限定环形室；

-多个挤出螺杆，所述多个挤出螺杆布置在所述环形室中，并且与所述纵向轴线平行；