带有扁平流道截面的可调节流阀制造技术

可调节流阀具有一个扁平形流道，该流道的宽度和高度之比或周边和高度之比至少等于１０，它用于控制一种可流动材料的质量流量，并具有一个入口区（１）和一个出口区（２）以及一个连接这两个流道区的中间流道区（３），其特征在于，在流道入口和流道出口之间的总流道区中的流道垂直于流动方向无分界面和死角，并且通过从外部操纵调节装置，通过至少一个壁范围的薄壁产生大于０．１ＭＭ的弹性变形而可以改变中间流道区（３）中的流道高度。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可调金属节流阀，用它可以在流动过程中从外部控制通过流道宽度或周边的介质的质量流量特性。节流阀应用在技术的各个领域中，它用于测量或控制一种流体的流速或体积流量。最简单的结构也就是隔板或喷嘴，它的几何形状已固定设置，所以不具有调节的可能性(参看Dubbel编写的，由Springer出版社1987年出版的第16版袖珍本《机械制造》一书第V16页和第V17页内容)，由于这种原因，它们不适合作为与一第二尺寸有关来进行控制液体的体积流量的调节装置，有关这种调节装置的概况也可以参看已引用的Dubbel编写的书第G156页。对于这种调节装置，一方面涉及到圆形的流道截面，另一方面和控制总质量流量的系统有关，在这个系统中没有注重整个流量截面产生的局部变化，现在，特别是对于宽和高之比或周边和高之比至少等于10的流道来说，常常有必要局部限制地控制流过整个宽度或流过整个圆周一定位置的质量流量。这样的流道截面的节流阀主要应用在塑料加工成型领域中，已知的节流阀是这种主要应用在宽缝挤出喷嘴中的滞流横板(参看W.Michaeli先生编写的，由Carl Hanser出版社1991年出版的第二版《塑料和橡胶挤出机》一书第5.2.1章节)。在共挤压接合器的领域中，它的流道宽度和高度之比和宽缝喷嘴相比要小得多，并且也具有在单个阀中为了实现弯曲配有″滞流横板″这种类型的结构(DE 87 17 629 V1和DE 40 01 479 C1)。这种滞流横板的组合体作为一种控制通过整个流道宽度流量的节流元件在一个喷嘴中带来一系列的问题，由于对于滞流横板来说所要求的调节装置的拉压连接件使这偏移的滞流横板密封熔体的必要性，那么当期望它用于微调和在很小的距离内进行调整时，滞流横板就要有一个相对较高的结构高度，因此也就有一个较大的刚性。为了使这种刚性的滞流横板能够完全变形，则需要较大的力，因而这也就导致了调节元件必须增加尺寸，当然这就要求单个调节元件具有较大尺寸，并且这些调节元件组合到喷嘴中要具有一个较大的安装空间，结果是单个调节元件互相之间有一个较大的距离，一般情况下它不小于50MM，因此就不可避免地不能够再控制在一个较小距离内的熔体流量差。滞流横板调节装置另外的一个重要的缺点是这个滞流横板必须或多或少地伸进到流道中，那么就使它具有两个垂直于流动方向相对于喷嘴体的分界面，这就会在结构上不可避免地造成横板的头和尾存在有死角，这些过渡区常常也是喷嘴中材料分解的原因，至今还没有令人满意的方法来解决这些问题。通过采用可弯曲的薄唇板(DE 88 13 801 V1和DE 89 15 137 V1)可以在喷嘴的出口区达到一个熔体的无分界面和微调的目的，当然这种方法只用于喷嘴出口区，也就是说只可能用在流道的端部，因为在该处不须要流道的继续延伸和密封处于压力下的熔体。在这一点上，本专利技术可和用在共挤压接合器中的结构进行比较。在接合器上应用的现有技术是将″滞流横板″在整个宽度上分成多个滑阀板(EP0 418681和DE 3 741 793)。这些结构有很大的不足，即由于移动滑阀板的多个密封面的原因，会使滑阀和接合体之间不能完全密封，另外，这种解决方法也具有已在滞流横板方面所述的问题，即具有垂直于流动方向分布的分界面，该分界面带有不可避免的死角和因此而引起的由于熔体组成部分在高温时具有特别长的停滞时间的原因而形成的材料分解的问题。用一个薄的流道壁来完成节流功能已经是许多年的试验，在德国资料1125 146中曾试验过，在一个流道薄壁的后面设置一个滞流横板。采用这种结构虽然达到了无分界面的目的但不能够获得一个充分的节流作用。因为，为了保证能够复位，滞流横板不能超过薄壁的弹性极限。对于钢来说，众所周知这个极限低于延伸极限的0.01％，也就是说，薄壁能够达到的最大长度是30-60MM时，垂直于流动方向上可达到的最大调节距离小于0.1MM，这对于要求达到的节流效果来说还远远不够。另外，这种结构中，由于采用滞流横板进行调节的原因，也满足不了一个微量的、在小距离内进行控制的要求。一个相类似的结构如W.Michaeli编写的书中图5.15B所示。对于这一种结构，避免了薄壁后面的不可弯曲滞流横板的缺点，但在这种情况下为了使在喷嘴体中固定夹紧在两侧的薄壁区产生弹性变形，也要采用一个较大尺寸的调节元件。由于只有较小的调节距离，这种结构因而也具有节流效果不足的缺点。另外，上述两种解决方法都具有这个缺点，由于调节了喷嘴薄唇板区域，节流区范围的流道高度也随之改变，那么就不可避免地出现这两个节流部件的干扰的交替作用。基于所述的这些弱点，所述的这种的节流阀在实际应用中经受不起检验。由于目前使用不充分的节流结构，特别在塑料挤出成型范围内不可能获得一个令人满意的通过整个流道宽度上的均匀质量流量。当在熔体从挤出机中出来以后不再经过下道的精整机和平整机来控制板材的厚度分布时，那么就会常常因此而忍受比要求值大的厚度公差。特别对于共挤压的产品，因为，由于对单层的补加控制有不足之处，因而在最终产品中所存在的厚度分布不可避免地和在各个流道中通过整个宽度上产生的质量流量差成正比。由于目前仍不能在大批量的生产中避免板材宽度上产生厚度差，那么许多令人感兴趣的产品还不能够生产，例如很薄的(半)透明单色覆层还不能够共挤在一个镶片上，以产生一个均匀的色印(Farbeindruck)，因为，带有这种厚度的覆层也会使它的色觉亮度波动。本专利技术的目的在于，开发一种可以微调的金属节流阀，用这种节流阀可以改变通过流道整个宽度上的质量流量。本专利技术另外的目的是在采用按专利技术的装置的情况下生产出具有一个至今仍未能达到的均厚层的共挤压成型板材。通过使用一种扁平形的，具有一个宽和高之比或周边和高之比至少等于10的，控制一种可流动材料的质量流量的流道达到了本专利技术的目的。这个流道包括一个流道入口区，一个流道出口区和一个连接这两个流道区的中间流道区。按专利技术的流道在流道出口和流道入口之间的整个流道区中，在沿垂直于流动方向无分界面和无死角。在中间流道区内，从外部操纵调节件，通过至少一个壁区域中薄壁大于0.1MM的弹性变形可以改变这个流道的高度。此外，如果在中间流道区前和后有一段其几何形状不能改变的流道区，如果调节元件的调节距离至少等于0.1MM，如果在调节元件范围内的流道至少局部具有一个小于5MM的高度，如果至少一个薄壁具有一个弯曲，如果调节元件的距离小于15MM，如果流道可加热并且位于一个挤出喷嘴中或在一个共挤压接合器(Coextrusionsada pter)中，那么对于这种结构来说是很有利的。同样作为这个专利技术的目的，提供一种借助于一个宽和高之比或周边和高之比至少等于10的可调节流阀来调节通过流道整个宽度上的质量流量的方法，用这种方法可以在节流阀流道中或流道的后面测量通过局部宽度的质量流量，然后这个测量值在调节器中同一个所设定的通过流道的整个宽度质量流量或质量流量截形相比较，再操纵节流阀上的调节件，按照调节器中所得出的调节参数进行精调，目的是调节到所规定的质量流量或质量流量特性值。此外，这也是本专利技术的目的，即开发一种借助于共挤压技术生产由可热塑加工成型材料制成的至少两层的板材或型材的方法，用这种方法从至少二台挤出机出来至少两束熔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：海茵茨·格罗斯，
申请(专利权)人：海茵茨·格罗斯，
类型：发明
国别省市：