[发明专利]用于制造双轴定向管子的方法和设备

说明书

本文公开了用于制造双轴定向管子的方法和设备，其中利用挤出机从热塑性材料挤出处于预成型件状况下的管子，所述挤出机具有挤出机模头，所述挤出机模头具有内模构件，所述内模构件在处于预成型件状况下的管子中形成内腔。处于预成型件状况下的管子经受温度调节。使用了扩张设备，所述扩张设备包括直径逐渐增大到最大直径的不可变形的扩张部分，所述扩张部分被所述管子接触，并且施加扩张力，从而在周向方向上形成经回火的管子的扩张部。所述方法包括：利用拉制设备在所述扩张设备上拉制经回火的管子，使得所述管子从处于预成型件状况下的管子转变为热塑性材料的双轴定向管子，所述双轴定向管子在所述管子的轴向方向和周向方向上定向。

本申请是申请号为201080057480.5，申请日为2010年10月18日，发明名称为“用于制造双轴定向管子的方法和设备”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于制造热塑性材料的双轴定向管子的方法和设备。

本发明基本涉及建立生产工艺和生产装置的问题，其允许制造热塑性材料的双轴定向管子，所述定向管子具有定向管子的最终尺寸的预期一致性以及良好的强度属性，例如在生产刚性管道时，例如可设想用于输送水或气体的压力管道。

背景技术

当生产热塑性材料的双轴定向管子(例如聚氯乙稀的管道)时，已经证明难以生产最终尺寸一致的管子。这样的一致性是合乎希望的，例如因为双轴定向管子元件(例如，用于例如输送水的压力管道)例如经由接插头而相互首尾连接。

发明内容

本发明的第一方面涉及一种用于由热塑性材料生产双轴定向管子的方法，其中利用挤出机从热塑性材料挤出处于预成型件状况下的管子，所述挤出机具有挤出机模头，所述挤出机模头具有内模构件，所述内模构件在处于预成型件状况下的管子中形成内腔，其中处于预成型件状况下的管子经受温度调节，从而使所获得的处于预成型件状况下的经回火的管子具有适合于所述热塑性材料的定向温度，并且其中使用了扩张设备，所述扩张设备包括：

-不可变形的扩张部分，所述不可变形的扩张部分具有在其下游端部达到最大直径的逐渐增大的直径，所述扩张部分由所述管子接触，并且将扩张力施加在所述管子上，从而在周向方向上形成处于预成型件状况下的经回火的管子的扩张部，

-连续部分，所述连续部分位于所述扩张部分的上游，所述连续部分具有上游鼻状端部。

所述方法包括：利用拉制设备在所述扩张设备上拉制经回火的管子，所述拉制设备设置在所述扩张设备的下游并且作用在管子上，使得所述管子从处于预成型件状况下的管子转变为热塑性材料的双轴定向管子，所述双轴定向管子在管子的轴向方向和周向方向上定向。所述双轴定向管子被冷却。

在本发明的第一方面的该方法中，使用了具有一个或更多个流体供应导管的扩张设备。所述一个或更多个流体供应管在所述扩张设备的连续部分和/或扩张部分的外表面中具有端口，并且在所述扩张设备和所述管子之间导入流体。

首先在此将讨论某些现有技术的方法。

在EP 823 873中公开了一种用于生产双轴定向管子的方法。使用了刚性芯棒，该芯棒具有扩张部分以及位于扩张部分的上游并与其整合在一起的连续部分。与连续部分的鼻状端部的上游隔开的闭合构件被保持在锚杆上，从而在预成型件状况下的管子的内腔中限定腔室。例如受热水的流体在压力下经由一个或更多个导管而被供给在管子和芯棒设备之间，这些导管在芯棒中形成，并且在芯棒的外表面中具有端口。该流体随后与管子朝着扩张设备鼻状端部上游的腔室的运动方向相反地流动，然后经由锚杆中的一个或更多个排放导管而被排放。

在EP 823 873中也提出了使得芯棒扩张部分的下游具有截断部分。随着在芯棒中形成用于所述冷却液体的一个或更多个供给和排放导管，在管子和该截断部分之间产生冷液体的膜。具体而言，提出了使所述膜中的冷却液体与管子运动相反地流动，因此从截断部分的外表面中的下游供给开口向着截断部分的外表面中的上游排放开口流动。