УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ЭКСТРУЗИОННОМ УСТРОЙСТВЕ Российский патент 2017 года по МПК B29C47/08 B29C47/90 F16J15/52 

Изобретение касается уплотнения для применения в экструзионном устройстве для изготовления бесконечных профилей, в частности полимерных труб.

Уплотнения этого рода известны во множестве вариантов осуществления. Один из испытанных принципов уплотнения применяется, например, в установках для экструзии труб с изменяющимся в процессе эксплуатации диаметром трубы на выходе вакуумной камеры, между вакуумной камерой и расположенным после нее в направлении экструзии баком для воды. Так называемое сегментное управление включает в себя радиально подвижные, расположенные вокруг трубы сегменты, а также простую упругую уплотнительную шайбу в направлении экструзии перед системой сегментов, имеющую пропускающее отверстие для экструдируемой трубы. Это работает, так как направление течения (также направление уплотнения или направление перепада давлений) вследствие пониженного давления в вакуумном баке действует против направления экструзии. Однако этот принцип не может прямо переноситься на другие области экструзионной установки, когда направление уплотнения и направление экструзии одинаковы. Тогда уплотнительная шайба разрушается, так как она, например, прилипает к трубе или втягивается в систему сегментов.

Поэтому, например, в направлении экструзии за баком для воды, где направление экструзии и направление уплотнения одинаковы, часто применялись воронкообразные уплотнения. Хотя эти уплотнения и не разрушаются, но вообще они годны к употреблению только при небольших (приблизительно до 250 мм) диаметрах (давление, создаваемое водой, при больших диаметрах слишком велико, так что уплотнительное действие больше не достигается), и в области изменяемого диаметра обладают негативным свойством недостаточного уплотнительного действия при меньших диаметрах труб или так называемого дребезжания при больших диаметрах. Кроме того, такие уплотнения подвергаются высокому износу, то есть должны быть легко заменяемыми и предпочтительно отличаться пониженным расходом материала.

Поэтому в основе изобретения лежит задача, предоставить уплотнение для применения в экструзионном устройстве, которое устранит недостатки уровня техники.

Решается эта задача с помощью уплотнения по п.1 формулы изобретения. Предпочтительные усовершенствования указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

При этом в основе изобретения лежит идея, предоставить уплотнение для применения в экструзионном устройстве для изготовления бесконечных профилей, в частности полимерных труб, которое включает в себя упругую уплотнительную шайбу, имеющую пропускное отверстие для бесконечного профиля, причем это пропускное отверстие может расширяться или сужаться при приложении радиальной силы. Для этого вблизи окружающего пропускное отверстие уплотнительного края, который, не образуя складок, прилегает к бесконечному профилю, на уплотнительной шайбе или внутри нее размещены присоединительные средства, например, проушины, которые с помощью соединительных средств, например, крючков или штифтов, которые зацепляются за проушины, соединены с зажимными средствами. Зажимные средства действуют с радиальной силой на присоединительные средства и вместе с тем на уплотнительный край. То есть, в зависимости от направления радиальной силы радиально к оси экструзии наружу или внутрь, уплотнительный край расширяется или сужается. При этом зажимные средства расположены в плоскости, примерно параллельной уплотнительной шайбе, и имеют также проходное отверстие для бесконечного профиля.

Уплотнительная шайба предпочтительно выполнена цельной, предпочтительно имеющей бесшовный окружной уплотнительный край. Термин «цельно» включает в себя здесь также несколько привулканизированных друг к другу, склеенных или иным образом плоскостно соединенных слоев из одного или нескольких материалов. В одном из предпочтительных вариантов осуществления уплотнительная шайба выполнена двухслойной, то есть имеет два прочно соединенных друг с другом, например, склеенных, привулканизированных друг к другу слоя. Тогда может быть предусмотрено, чтобы присоединительные средства, соединительные средства и/или зажимные средства по меньшей мере частично были расположены между этими слоями. То есть присоединительные средства, соединительные средства и/или зажимные средства могут быть полностью расположены между слоями; или, например присоединительные средства, например, в виде проушин, расположены частично между слоями, в то время как соединительные средства, например, в виде крючков, и зажимные средства, например, в виде проволочных тяг, расположены вне слоев; или, например, присоединительные средства и соединительные средства проходят между слоями, и зажимные средства, например, в виде проволочных тяг, которые проходят изнутри (между слоями) наружу (за пределы слоев). Уплотнительная шайба настолько упруга, что возможно радиальное расширение уплотнительного края и возврат в исходное состояние. В ненапряженном исходном состоянии уплотнительная шайба расположена практически плоско в плоскости, примерно перпендикулярной к направлению экструзии. Можно также расположить в осевом направлении друг за другом несколько уплотнительных шайб.

На уплотнительной шайбе или внутри нее присоединительные средства, например, в виде колец или проушин, штифтов, крючков, винтов, гаек, петель, коушей и прочее, прочно соединены с ней, например завулканизированы, приклеены и прочее, и так распределены по уплотнительному краю, что он всегда надежно уплотняющим образом прилегает к бесконечному профилю. Присоединительные средства должны быть расположены так близко к уплотнительному краю, чтобы он мог расширяться и сужаться при воздействии радиальной силы на присоединительные средства.

Присоединительные средства через соединительные средства соединены с зажимными средствами. Соединительные средства могут быть, например, выполнены в виде штифтов, крючков, колец, проушин, винтов, гаек, петель, коушей и прочее, которые расположены на зажимных средствах. Присоединительные средства и соединительные средства целесообразным образом выполнены комплементарно друг другу – например, проушина и штифт, крючок и проушина, винт и гайка, петля и крючок и прочее. Разъемное соединение между присоединительными и соединительными средствами, такими как, например, проушины, которые могут насаживаться на штифты, обладает тем преимуществом, что изнашивающаяся уплотнительная шайба может быстро заменяться. Возможно также, чтобы присоединительные средства были соединены с соединительными средствами иным образом, например, завулканизированы, склеены, сварены, срощены и прочее, в зависимости от варианта осуществления присоединительных и соединительных средств. Соединение должно надежно поддерживаться при передаче силы между зажимными средствами и присоединительными средствами.

Зажимные средства предпочтительно расположены в плоскости, параллельной уплотнительной шайбе. В предпочтительных вариантах осуществления зажимные средства находятся вблизи уплотнительной шайбы, прилегая к ней или будучи введены в нее, например, завулканизированы. Если в осевом направлении друг за другом расположены несколько уплотнительных шайб, зажимные средства могут быть также расположены между уплотнительными шайбами.

С помощью зажимных средств через соединительные средства создается сила, радиально действующая на присоединительные средства, так что диаметр пропускного отверстия изменяется.

Зажимные средства имеют предпочтительно изменяющееся в диаметре проходное отверстие, при этом соединительные средства предпочтительно расположены по периметру этого проходного отверстия так, что при изменении диаметра проходного отверстия осуществляется также изменение диаметра пропускного отверстия уплотнительной шайбы. Может быть целесообразным, расположить соединительные средства вблизи проходного отверстия зажимных средств, чтобы можно было расширять пропускное отверстие уплотнительной шайбы в наибольшей возможной степени. Если зажимные средства интегрированы в уплотнительную шайбу, проходное отверстие, так сказать, охвачено ими неявным образом.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления зажимные средства выполнены в виде проходящих радиально к оси экструзии проволочных тяг (также называемых тросовыми тягами, например, из металла или синтетических волокон). Предпочтительно на обращенном к оси экструзии конце проволочных тяг выполнены коуши или петли в качестве соединительных средств. То есть зажимные и соединительные средства в этом случае были бы выполнены цельно. Кроме того, предпочтительно проволочные тяги вместе с коушами завулканизированы в уплотнительной шайбе, например, между двумя слоями, так что коуши зафиксированы в уплотнительной шайбе, в то время как проволочные тяги обладают возможностью смещения в уплотнительной шайбе, примерно как в направляющем канале. Для фиксации коушей в уплотнительной шайбе, например, внутри коушей могут быть завулканизированы анкерные шайбы, например, из того же материала, что и слои уплотнительной шайбы, в качестве присоединительных средств. Тогда присоединительные средства выполнены, так сказать, цельно с уплотнительной шайбой. Проволочные тяги и/или коуши могут быть также расположены вне уплотнительной шайбы.

Альтернативно могут быть выполнены присоединительные средства в виде проушин, например, пластинчатых элементов, снабженных отверстием, которые полностью или частично расположены между слоями уплотнительной шайбы и прочно соединены с ней. Проволочные тяги на своих обращенных к оси экструзии концах в качестве соединительных средств могут иметь крючки, которые зацепляются за проушины. Проушины и проволочные тяги могут быть также соединены иным образом. Возможно также обратное соединение, то есть крючки в качестве присоединительных средств и проушины в качестве соединительных средств на проволочных тягах.

Могут быть также предусмотрены приводные средства, например, серводвигатель или пневматический цилиндр, для втягивания или выпускания проволочных тяг. В одном из предпочтительных вариантов осуществления в качестве приводного средства может быть предусмотрено окружное колесо, которое соединено с проволочными тягами так, что при вращении окружного колеса изменяется радиальная длина проволочных тяг. Это происходит, например, за счет изменения направления проволочных тяг на наружном относительно проходного отверстия диаметре системы зажимных средств с проходящего радиально на проходящее в большей степени по окружности. Это изменение направления может, например, осуществляться на раме, в которой зафиксирована уплотнительная шайба и вокруг которой перемещается окружное колесо. При вращении окружного колеса участки проволочных тяг, проходящие радиально и по окружности, сокращаются или удлиняются друг относительно друга. Окружное колесо может вращаться вручную или, в свою очередь, посредством серводвигателя или тому подобного. Рама может иметь канал для проходящих по окружности участков проволочных тяг.

В другом предпочтительном варианте осуществления зажимные средства выполнены в виде ориентированных примерно радиально к оси экструзии, распределенных по периметру сегментов, например, из пластмассы или металла, между которыми, на оси экструзии, заключено проходное отверстие. Предпочтительно путем радиального перемещения сегментов может изменяться диаметр проходного отверстия. Радиальное перемещение может осуществляться путем пассивной адаптации к диаметру трубы, или активно с помощью приводных средств, например, серводвигателя или пневматического цилиндра.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления сегменты вблизи проходного отверстия в качестве соединительных средств снабжены проходящими примерно в осевом направлении, параллельно оси экструзии, штифтами, так что может легко насаживаться уплотнительная шайба, имеющая соответственно утопленные проушины в качестве присоединительных средств. При пассивной адаптации к диаметру сегменты при увеличивающемся диаметре трубы сдвигаются радиально наружу и, вследствие соединения с помощью соединительных средств и присоединительных средств, захватывают с собой уплотнительный край уплотнительной шайбы. Когда диаметр трубы снова уменьшается, сегменты снова движутся радиально внутрь, например, под упругим действием уплотнительной шайбы или дополнительных пружинных элементов. При пассивной адаптации пропускного отверстия к поперечному сечению бесконечного профиля, в частности диаметру трубы, возвратная сила уплотнительной шайбы (обусловленная ее упругостью) и, если имеется, возвратная сила сегментов (например, за счет пружин) должны быть выбраны так, чтобы при увеличении диаметра трубы давление прижатия уплотнительной шайбы и/или сегментов не было слишком высоким, и труба не повреждалась. Радиальному перемещению сегментов, как упомянуто, могут также способствовать приводные средства.

В другом предпочтительном варианте осуществления зажимные средства выполнены в виде распределенных по периметру, расположенных в плоскости, примерно перпендикулярной к оси экструзии, стяжек, в середине которых, на оси экструзии, заключено проходное отверстие. В одном из предпочтительных вариантов осуществления стяжки одним своим концом оперты с возможностью поворота на наружный относительно проходного отверстия диаметр системы зажимных средств, в то время как их противоположные, обращенные к оси экструзии концы с возможностью смещения входят друг в друга и проходят примерно тангенциально к проходному отверстию, так что при повороте стяжек диаметр проходного отверстия изменяется. Изменение диаметра проходного отверстия может, в свою очередь, осуществляться пассивно или активно, как уже описано выше.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления в качестве соединительных средств на обращенных к оси экструзии концах стяжек предусмотрены проходящие параллельно оси экструзии штифты, так что может легко насаживаться уплотнительная шайба, имеющая в качестве присоединительных средств соответственно утопленные проушины. Чем длиннее стяжки или, соответственно, чем на большем расстоянии точки поворота находятся от оси экструзии, тем больше описываемая штифтами кривая при изменении диаметра приближается к направлению радиуса. То есть предпочтительно выбирать как можно большую дистанцию между точками поворота и осью экструзии, чтобы избегать или по меньшей мере сильно уменьшать прокручивание уплотнительной шайбы вокруг оси экструзии.

Зажимные средства, по своему варианту осуществления, например, в виде сегментов или стяжек, могут быть выполнены в виде опорной конструкции для осевой опоры уплотнительной шайбы. Тогда зажимные средства расположены относительно уплотнительной шайбы так, что осевое движение уплотнительного края по бесконечному профилю в значительной степени предотвращается. Это имеет, например, то преимущество, что уплотнительная шайба может быть выполнена относительно тонкой, так что для закрывающей уплотнительной шайбы необходим меньший расход материала. Кроме того, таким образом может относительно снижаться возвратная сила уплотнительной шайбы, что обеспечивает возможность пассивной адаптации к диаметру зажимных средств, выполненных в виде опорной конструкции.

Зажимные средства и соединительные средства могут быть выполнены цельно друг с другом, например, проволочная тяга в качестве зажимного средства, имеющая выполненную в качестве соединительного средства петлю или коуш, или цельно выполненные сегменты, имеющие штифты в качестве зажимных и соединительных средств.

Как уже упомянуто, могут быть предусмотрены приводные средства, такие как, например, серводвигатель или пневматический цилиндр, для придания зажимным средствам радиальной растягивающей силы или силы сдвига. В случае выполнения зажимных средств в виде проходящих радиально к оси экструзии проволочных тяг, как упомянуто выше, в качестве приводного средства может быть предусмотрено окружное колесо, которое соединено с проволочными тягами так, что при вращении окружного колеса изменяется радиальная длина проволочных тяг. Кроме того, могут быть предусмотрены средства управления для автоматического управления или регулирования приводных средств, в зависимости от поперечного сечения бесконечного профиля, в частности диаметра трубы.

Таким образом, предлагаемое изобретением уплотнение имеет много преимуществ – оно может применяться независимо от направления уплотнения, обеспечивает надежное уплотнительное действие (даже при больших изменениях диаметра трубы) при одновременном предотвращении дребезжания или, соответственно, эффектов прерывистого трения, может легко заменяться и обслуживаться, более выгодно по стоимости и, кроме того, способствует экономии места благодаря меньшим осевым размерам.

Ниже изобретение поясняется подробнее на примерах осуществления и со ссылкой на чертежи. Другие предпочтительные варианты осуществления содержатся в примерах осуществления.

Фиг. 1: показан участок экструзионной линии, снабженной воронкообразным уплотнением и сегментным уплотнением по уровню техники.

Фиг. 2: показан участок экструзионной линии, изображенный на фиг. 1, снабженный вместо воронкообразного уплотнения предлагаемым изобретением уплотнением.

Фиг. 3: показана часть предлагаемого изобретением уплотнения по первому примеру осуществления изобретения, имеющего в качестве зажимных средств радиальные сегменты.

Фиг. 4: показана часть предлагаемого изобретением уплотнения по первому примеру осуществления изобретения, имеющего в качестве зажимных средств радиальные сегменты и в качестве соединительных средств - штифты.

Фиг. 5: показана уплотнительная шайба, имеющая в качестве присоединительных средств завулканизированные кольца по первому примеру осуществления изобретения.

Фиг. 6: показан увеличенный фрагмент фиг. 5.

Фиг. 7: показано сечение предлагаемого изобретением уплотнения по первому примеру осуществления изобретения в процессе эксплуатации.

Фиг. 8: показан увеличенный фрагмент фиг. 7.

Фиг. 9: показана часть предлагаемого изобретением уплотнения по второму примеру осуществления изобретения, имеющего в качестве зажимных средств поворотные стяжки.

Фиг. 10: показано предлагаемое изобретением уплотнение по третьему примеру осуществления изобретения, имеющее в качестве зажимных средств завулканизированные проволочные тяги.

Фиг. 11: показано увеличенное изображение сечения с фиг. 10 с зажимом для проволочной тяги в окружном колесе.

Фиг. 12: показано увеличенное изображение сечения с фиг. 10 с анкерными шайбами в коушах.

На фиг. 1 показан участок экструзионной линии, здесь для изготовления труб, включающей в себя проходящую через вакуумный бак 12 и резервуар 14 для воды трубу 10, а также известное сегментное уплотнение 16 между вакуумным баком 12 и резервуаром 14 для воды, и воронкообразное уплотнение 18 на выходе из резервуара 14 для воды.

Сегментное уплотнение 16 включает в себя здесь только упругую, примерно плоскую и расположенную перпендикулярно к оси экструзии уплотнительную шайбу, имеющую пропускное отверстие для экструдируемой трубы 10, а также расположенные в направлении экструзии позади и параллельно уплотнительной шайбе, радиально подвижные сегменты. Так как направление течения вследствие пониженного давления в вакуумном баке 12 действует против направления экструзии, этот принцип работает без разрушения простой уплотнительной шайбы.

На выходе резервуара 14 для воды этих противодействующих друг другу сил нет, направление экструзии и направление течения одинаковы. Поэтому сегментное уплотнение в этом месте применяться не может, оно разрушалось бы. Поэтому применили воронкообразное уплотнение 18, как показано на фиг. 1. Однако при малых диаметрах трубы оно стало неплотным, а при больших диаметрах трубы привело к так называемому дребезжанию. Кроме того, воронкообразное уплотнение для очень больших диаметров трубы (в пределах регулирования от 250 до 450 мм) уже не применимо.

На фиг. 2 показан теперь изображенный на фиг. 1 участок экструзионной линии, включающий в себя вакуумный бак 12 и резервуар 14 для воды, а также расположенное между вакуумным баком 12 и резервуаром 14 для воды сегментное уплотнение 16. Однако вместо воронкообразного уплотнения на выходе из резервуара 14 для воды расположено предлагаемое изобретением уплотнение 100 по первому примеру осуществления.

На фиг. 3 показана часть предлагаемого изобретением уплотнения 100 по первому примеру осуществления, имеющего расположенные по периметру в плоскости, перпендикулярной к оси экструзии, радиально ориентированные зажимные средства в виде сегментов 120, которые в своей радиальной середине, на оси экструзии, образуют проходное отверстие 122 для не изображенной на фигуре экструдируемой трубы. Сегменты 120 в этом примере осуществления выполнены из пластмассы. Сегменты 120 вдоль проходного отверстия 122 имеют ролики 121 сегментов, которые прилегают к трубе 10 и катятся по ее поверхности для максимально возможного уменьшения трения. Сегменты 120 установлены радиально подвижно и при увеличении диаметра трубы 10 прижимаются давлением трубы 10 наружу. Этому радиальному движению могут дополнительно способствовать приводные средства, например, серводвигатели, или, как в этом примере осуществления, пневматический цилиндр 142.

На фиг. 4 показана часть предлагаемого изобретением уплотнения 100 по первому примеру осуществления, имеющая элементы с фиг. 3 и дополнительно расположенные на сегментах 120 захватные штифты 124 в качестве соединительных средств. Захватные штифты 124, например, из металла или пластмассы, расположены по периметру вблизи проходного отверстия 122 для экструдируемой трубы 10 и ориентированы примерно параллельно оси экструзии.

На фиг. 5 показана уплотнительная шайба 126, имеющая пропускное отверстие 132, окружающий пропускное отверстие 132 уплотнительный край 130, а также расположенные вблизи уплотнительного края 130 захватные кольца 128 в качестве присоединительных средств. На фиг. 6 показан увеличенный фрагмент фиг. 5. Как хорошо видно на этих фигурах, уплотнительная шайба 126 в ненапряженном исходном состоянии по существу плоская. В этом примере осуществления уплотнительная шайба 126 выполнена, кроме того, цельной, а уплотнительный край 130 бесшовным по периметру. В этом примере осуществления захватные кольца 128, например, из металла, привулканизированы, а уплотнительная шайба 126 в области захватных колец 128, вблизи уплотнительного края 130, усилена. Конечно, захватные кольца могут также устанавливаться на уплотнительной шайбе или внутри нее иным образом, например, путем выштамповывания или вклепывания, или стабилизирующие элементы могут отсутствовать и, например, штамповаться только отверстия в уплотнительной шайбе.

Расположение захватных штифтов 124 на сегментах 120 и расположение захватных колец 128 на уплотнительной шайбе 126 согласованы друг с другом, комплементарно друг другу, так, что когда захватные кольца 128 надвигаются на захватные штифты 124, уплотнительная шайба 126 примерно плоско расположена перед сегментами 120, а уплотнительный край 130 прилегает к трубе 10.

На фиг. 7 показано предлагаемое изобретением уплотнение 100 по первому примеру осуществления в процессе эксплуатации. На фиг. 8 показан увеличенный фрагмент фиг. 7. Уплотнение 100 включает в себя сегменты 120, имеющие захватные штифты 124, а также уплотнительную шайбу 126, имеющую захватные кольца 128. Также изображены расположенные на радиально внутреннем конце сегментов 120 ролики 121 сегментов, которые прилегают к трубе 10 и катятся по ее поверхности для максимально возможного уменьшения трения. Сегменты 120 в этом примере осуществления выполнены в виде опорной конструкции и подпирают уплотнительную шайбу 126 в осевом направлении относительно действующего в направлении экструзии давления воды в резервуаре 14 для воды – на фиг. 7 видно, как уплотнительная шайба 126 прилегает к сегментам 120.

Захватные штифты 124 расположены вблизи проходного отверстия 122, будучи распределены по его периметру и ориентированы параллельно оси экструзии, на сегментах 120. В этом примере осуществления захватные штифты 124 посредством анкеров 125 захватных штифтов, которые пронизывают сегменты 120 и захватные штифты 124 в осевом направлении, закреплены на сегментах 120. Конечно, существует также много альтернативных возможностей крепления, например, когда захватные штифты непосредственно пронизывают сегменты, или сегменты изготовлены цельно с захватными штифтами.

Захватные кольца 128 насажены на захватные штифты 124, так что уплотнительная шайба 126 в своем ненапряженном исходном состоянии примерно плоско в направлении экструзии расположена перед сегментами 120. При этом уплотнительный край 130 прилегает к трубе 10. На этом изображении уплотнительная шайба 126 вследствие давления воды в резервуаре 14 для воды несколько выпучена в направлении экструзии.

На фиг. 9 показан вариант осуществления зажимных средств в виде стяжек 220 в предлагаемом изобретением уплотнении 200 по второму примеру осуществления изобретения. Стяжки 220 расположены по существу в плоскости, перпендикулярной к направлению экструзии, и в своей середине, на оси экструзии, образуют проходное отверстие 222. На наружном относительно проходного отверстия 222 диаметре с осью экструзии в качестве центральной точки расположена рама 240. Стяжки 220 своими отвернутыми от оси экструзии концами оперты с возможностью поворота в раме 240, в то время как их обращенные к оси экструзии концы примерно тангенциально прилегают к проходному отверстию 222 и оперты с возможностью смещения друг в друге. В этом примере осуществления для этого соединения с возможностью смещения концов стяжек 220, обращенных к оси экструзии, на каждом из этих концов предусмотрен проходящий параллельно оси экструзии штифт 224 и направленное к раме 240 продолговатое отверстие 225 в стяжке. Каждый штифт 224 вставляется в продолговатое отверстие 225 соседней стяжки 240 и может смещаться в нем. При повороте стяжек 220 в раме 240 штифты 224 смещаются в продолговатых отверстиях 225 так, что проходное отверстие 222 увеличивается или уменьшается. При этом размер диаметра рамы 240 выбран таким, чтобы штифты 224 при изменении диаметра проходного отверстия 222 описывали путь, который лежит практически на радиусе рамы 240.

В этом примере осуществления штифты 224 удлинены так, что они, аналогично первому примеру осуществления, представляют собой захватные штифты, на которые может насаживаться не изображенная в этом примере осуществления уплотнительная шайба, имеющая захватные кольца (аналогично первому примеру осуществления, см. фиг. 5 и 6). Тогда принцип действия при изменении диаметра также аналогичен первому примеру осуществления.

Чем больше диаметр рамы 240, тем больше кривая штифтов 224 при изменении диаметра проходного отверстия 222 приближается к линии радиуса. То есть предпочтительно выбирать для рамы 240 наибольший возможный диаметр во избежание прокручивания уплотнительной шайбы вокруг оси экструзии.

На фиг. 10 показано предлагаемое изобретением уплотнение 300 по третьему примеру осуществления изобретения. На ней изображена упругая уплотнительная шайба 326, например, из резины, имеющая пропускное отверстие 332 и окружающий это пропускное отверстие уплотнительный край 330. В уплотнительной шайбе 326 между двумя слоями уплотнительной шайбы 326, например, из резины, завулканизированы проволочные тяги 320 в качестве зажимных средств и коуши или, соответственно, петли 324 в качестве соединительных средств. Проволочные тяги 320 расположены радиально к оси экструзии и на ее обращенном к пропускному отверстию 332 конце цельно образуют коуши 324. Внутри коушей 324 между двумя слоями уплотнительной шайбы 326 завулканизированы анкерные шайбы 328 (фиг. 12), например, также из резины, в качестве присоединительных средств. При этом коуши 324 зафиксированы в уплотнительной шайбе, в то время как проволочные тяги 320 обладают возможностью смещения в уплотнительной шайбе, так что при потягивании за проволочную тягу 320 диаметр пропускного отверстия 332 увеличивается.

Уплотнительная шайба 326 примерно плоско заключена в раму 340. Вокруг рамы 340 с возможностью вращения оперто окружное колесо 342. Окружное колесо 342 может фиксироваться с помощью установочного винта 344 в своем положении вращения. Проволочные тяги 320 зафиксированы на окружном колесе 342 и при вращении окружного колеса 342 на раме 340 изменяют свое направление, так что их радиальная длина сокращается, а уплотнительный край 330 расширяется.

На фиг. 11 показано увеличенное изображение сечения с фиг. 10. На нем можно видеть крепление проволочных тяг 320 на окружном колесе 342 в зажимах 346 для проволочных тяг, в которые проволочные тяги 320 помещаются своим отвернутым от пропускного отверстия 332 концом. Также можно видеть проходящий в раме 340 канал 348, по которому внутри проходят проволочные тяги 320, когда окружное колесо 342 поворачивается из исходного положения, и радиальные участки проволочных тяг 320 сокращаются.

На фиг. 12 показано также увеличенное изображение сечения с фиг. 10. На нем выделены завулканизированные внутри коушей 324 анкерные шайбы 328, которые фиксируют коуши 324 в уплотнительной шайбе. Проволочные тяги 320, коуши 324 и анкерные шайбы 328 в этом примере осуществления завулканизированы между двумя слоями уплотнительной шайбы 326.

Список ссылочных обозначений

10 Труба/бесконечный профиль.

12 Вакуумный бак.

14 Резервуар для воды.

16 Простое шайбовое уплотнение.

18 Воронкообразное уплотнение.

100 Предлагаемое изобретением уплотнение по первому примеру осуществления.

120 Сегменты (зажимные средства).

121 Ролики сегментов.

122 Проходное отверстие по первому примеру осуществления.

124 Захватные штифты по первому примеру осуществления (соединительные средства).

125 Анкер захватного штифта.

126 Уплотнительная шайба по первому примеру осуществления.

128 Захватные кольца/кольца/проушины (присоединительные средства).

130 Уплотнительный край по первому примеру осуществления.

132 Пропускное отверстие по первому примеру осуществления.

142 Пневматический цилиндр (приводное средство).

200 Предлагаемое изобретением уплотнение по второму примеру осуществления.

220 Стяжки (зажимные средства).

222 Проходное отверстие по второму примеру осуществления.

224 Штифты/захватные штифты по второму примеру осуществления (соединительные средства).

225 Продолговатое отверстие.

240 Рама по второму примеру осуществления.

300 Предлагаемое изобретением уплотнение по третьему примеру осуществления.

320 Проволочные тяги (зажимные средства).

324 Коуши/петли (соединительные средства).

326 Уплотнительная шайба по третьему примеру осуществления.

328 Анкерная шайба (присоединительное средство).

330 Уплотнительный край по третьему примеру осуществления.

332 Пропускное отверстие по третьему примеру осуществления.

340 Рама по третьему примеру осуществления.

342 Окружное колесо (приводное средство).

344 Установочный винт.

346 Зажим для проволочной тяги.

348 Канал.

Изобретение касается уплотнения (300) для применения в экструзионном устройстве для изготовления бесконечных профилей, в частности полимерных труб. Для достижения надежного уплотнительного действия при больших диаметрах труб и других преимуществ, при одновременном устранении дребезжания или, соответственно, эффектов прерывистого трения, предоставляется предлагаемое изобретением уплотнение (300). Оно включает в себя упругую уплотнительную шайбу (326), которая расположена в плоскости, по существу перпендикулярной к направлению экструзии, и имеет пропускающее бесконечный профиль (10) пропускное отверстие (332), снабженное прилегающим к бесконечному профилю уплотнительным краем. Кроме того, по уплотнительному краю расположены присоединительные средства (328). Зажимные средства (320), расположенные в плоскости, параллельной уплотнительной шайбе (326), имеют проходное отверстие (332) для бесконечного профиля и включают в себя соединительные средства (324) для соединения присоединительных средств (328) с зажимными средствами (320). Техническим результатом изобретения является создание надежного и крепкого уплотнения при небольших материальных затратах. 10 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Уплотнение (100, 200, 300) для применения в экструзионном устройстве для изготовления бесконечных профилей, в частности полимерных труб (10), включающее в себя

упругую уплотнительную шайбу (126, 326), которая расположена в плоскости, по существу перпендикулярной к направлению экструзии, и имеет пропускающее бесконечный профиль (10) пропускное отверстие (132, 332), снабженное прилегающим к бесконечному профилю (10) уплотнительным краем (130, 330), а также расположенные по уплотнительному краю (130, 330) присоединительные средства (128, 328), завулканизированные в уплотнительную шайбу (126, 326), а также

зажимные средства (120, 220, 320) для создания силы, действующей на присоединительные средства (128, 328) радиально к оси экструзии, причем зажимные средства (120, 220, 320) расположены в плоскости, параллельной уплотнительной шайбе (126, 326), имеют проходное отверстие (122, 222) для бесконечного профиля (10) и включают в себя соединительные средства (124, 224, 324) для соединения присоединительных средств (128, 328) с зажимными средствами (120, 220, 320).

2. Уплотнение по п. 1, в котором присоединительные средства (128) и соединительные средства (124, 224) образуют комплементарное разъемное соединение.

3. Уплотнение по п. 1 или 2, в котором зажимные средства (320) выполнены в виде проволочных тяг (320), ориентированных радиально к оси экструзии.

4. Уплотнение по п. 3, в котором в качестве приводного средства предусмотрено установленное с возможностью вращения вокруг уплотнительной шайбы (326) и оси экструзии окружное колесо (342), с которым сцеплены проволочные тяги (320), так что при вращении окружного колеса (342) изменяется радиальная длина проволочных тяг (320).

5. Уплотнение по п. 1, в котором уплотнительная шайба (326) имеет два прочно соединенных друг с другом слоя.

6. Уплотнение по п. 5, в котором присоединительные средства (328), соединительные средства (324) и/или зажимные средства (320) по меньшей мере частично расположены между слоями.

7. Уплотнение по одному из пп. 1, 2, 4, 5 или 6, в котором присоединительные средства (328) прочно соединены с уплотнительной шайбой (326).

8. Уплотнение по п. 3, в котором проволочные тяги (320) на своих обращенных к оси экструзии концах имеют соединительные средства (324), выполненные в виде коушей или петель (324).

9. Уплотнение по п. 8, в котором уплотнительная шайба (326) имеет два прочно соединенных друг с другом слоя, причем коуши или петли (324) охватывают присоединительные средства, выполненные в виде анкерных шайб (328), которые неподвижно расположены между слоями уплотнительной шайбы (326).

10. Уплотнение по п. 3, в котором присоединительные средства выполнены в виде проушин, которые, по меньшей мере, частично расположены между слоями уплотнительной шайбы (326) и прочно соединены с ней.

11. Уплотнение по п. 10, в котором проволочные тяги (320) на своих обращенных к оси экструзии концах имеют соединительные средства, выполненные в виде крючков или петель, которые зацепляются за проушины.