[发明专利]用于使用热塑性材料生产双轴定向管的方法和装置

说明书

一种用于使用热塑性材料生产双轴定向管的方法，其中，处于预成型状态的管由热塑性材料挤出并经受温度调节。使用膨胀装置和布置在膨胀装置下游的拉伸装置。膨胀装置包括不可变形的膨胀部分和位于膨胀部分上游并具有上游密封构件的连贯部分。膨胀装置包括在膨胀装置的外表面中具有一个或多个第一入口的第一气体排放管道，第一入口根据第一入口是否被管覆盖和关闭或者部分关闭而打开或关闭或部分关闭。在膨胀装置和管之间存在第一气体体积，通过在处于预成型状态的管和流出部分的上游密封构件之间的密封接触将第一气体体积限制在其上游端，以及通过在管和膨胀部分的至少下游部分之间的密封接合将第一气体体积限制在其下游端，所述下游部分例如靠近或位于到流出部分的过渡部处，第一气流从第一供气源经由第一供气管道及其一个或多个第一气体出口进入第一气体体积，并且第一气体体积中的气体压力用于在管接触膨胀部分之前已经使管逐渐膨胀。第一气体流保持在与气体压力无关的恒定的第一气体流量。

技术领域

本发明涉及热塑性材料双轴定向管的制造，例如，用于总水管或其他加压介质运输。

背景技术

本发明的第一方面总体上涉及建立生产过程和生产装置的问题，生产过程和生产装置允许生产热塑性材料的双轴定向管，所述定向管具有定向管的最终尺寸的期望均匀性以及良好的强度性能，例如，刚性管道的生产，例如，设想用于输送水或气体的压力管道。

生产热塑性材料双轴定向管时，例如，聚氯乙烯管道，已证明难以生产最终尺寸均匀的管。这种均匀性是期望的，例如由于双轴定向管元件(例如压力管道，例如用于输送水的压力管道)是端到端互连的，例如，通过插座连接互连。

在WO2011/049436中，公开了根据权利要求1的前序的用于生产热塑性材料的双轴定向管(例如，聚氯乙烯管道)的生产过程。在此，使用配备有具有内部模具构件的挤出机模头的挤出机从热塑性材料挤出处于预成型状态的厚壁管。内部模具构件形成处于预成型状态的管中的内腔。对处于预成型状态的管进行温度调节，从而获得具有适合热塑性材料的定向温度的处于预成型状态的调制管。使用膨胀装置和布置在膨胀装置下游的拉伸装置。膨胀装置通过穿过处于预成型状态的厚壁管的内腔延伸的锚定杆连接到挤出机模头。膨胀装置包括：

-不可变形的膨胀部分，其在其下游端具有逐渐增大至最大直径的直径，

-位于膨胀部分上游的连贯部分，所述连贯部分具有布置在膨胀部分上游的上游密封构件。

膨胀装置包括第一供气管道，所述第一供气管道在上游密封构件下游的膨胀装置的外表面中具有一个或多个第一气体出口。该第一供气管道从膨胀装置向上游方向延伸，通过锚定杆到达挤出机，并在那里连接到加压气体源，例如，供给到通过阀门布置连接到第一供气管道的加压空气储罐的空气压缩机。膨胀装置还包括第一气体排放管道，所述第一气体排放管道在膨胀装置的膨胀部分的外表面中具有一个或多个第一入口。该第一气体排放管道向上游方向延伸，穿过锚定杆到达排放口，例如，进入环境空气中。在操作中，第一气体排放管道的第一入口打开还是关闭还是部分关闭取决于第一入口是否被管覆盖和关闭或部分关闭，因此通常是自治的情况。在膨胀装置和管之间存在第一气体体积。该第一气体体积在其上游端通过处于预成型状态的管与连贯部分的上游密封构件之间的密封接触而受到限制，在其下游端通过管与膨胀部分的至少下游部分之间的密封接合而受到限制，下游部分例如靠近或位于到流出部分的过渡部处。在操作期间，第一气流从第一供气源(例如，具有空气储罐的空气压缩机单元)经由第一供气管道及其一个或多个第一气体出口进入第一气体体积。取决于第一气体排放管道的第一入口是否被管覆盖和关闭或部分关闭，气体经由一个或多个第一气体入口和第一气体排放管道流出第一气体体积。第一气体体积中的气体压力用于在管接触膨胀部分之前已经引起管的逐渐径向膨胀，所述接触可导致管的进一步径向膨胀。