本發(fā)明總體涉及擠出裝置。更具體地，本發(fā)明涉及共擠出裝置。

背景技術：

共擠出喂料塊可用于聚集來自多個擠出機的熱塑性材料的熔融流。來自不同的擠出機的單獨的流可在共擠出喂料塊內聚集以形成特定的層結構。最后得到的多層擠出物流然后可被輸送到隨后的擠出模具或另一個下游工具，以生產期望的多層擠出物。

在適合于生產3層結構的共擠出喂料塊的情況中，喂料塊可以最初被設置為生產A/B/C的層結構。如果操作者隨后例如期望用常規(guī)喂料塊生產A/C/B的層結構，則首先需要關閉生產線且更換部件，例如流插入件、分流器、塞、流閥芯和/或選擇器板。更換這些零件和重新開啟用于新的層結構的生產線導致大量停機時間。此停機時間可能是數(shù)個小時。

期望提供可容易地構造為生產不同的層結構的共擠出裝置。特別地期望提供一種在不必關閉擠出機(多個擠出機)、拆卸裝置或關閉擠出機(多個擠出機)且拆卸裝置的情況下能夠再構造的裝置。也特別地期望提供一種在從一個構造調整到下一個構造時具有可靠的動態(tài)密封的裝置。

技術實現(xiàn)要素：

在一個實施例中，本發(fā)明提供了具有本體和調整閥的擠出裝置。調整閥能夠在第一運行位置和第二運行位置之間旋轉。擠出裝置構造為當調整閥處于第一運行位置時產生第一層布置，且擠出裝置構造為當調整閥處于第二運行位置時產生第二層布置。第一層布置和第二層布置不同。

在另一個實施例中，本發(fā)明提供了使用擠出裝置來產生不同的層布置的方法。擠出裝置包括本體和調整閥。方法包括：(i)在調整閥處于第一運行位置時運行擠出裝置以產生第一層布置，和(ii)將調整閥從第一運行位置旋轉到第二運行位置，和(iii)在調整閥處于第二運行位置時運行擠出裝置以產生第二層布置。第一層布置和第二層布置不同。

附圖說明

如下附圖圖示了本發(fā)明的特定實施例但不限制本發(fā)明的范圍。附圖不必按比例，且意圖于與在如下的詳細描述中提供的解釋一起使用。將在后文中結合附圖描述本發(fā)明的實施例，其中類似的附圖標號指示類似的元件。

圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的擠出裝置的透視圖。

圖1B是圖1的擠出裝置的另一個透視圖。

圖1C是圖1的擠出裝置的再另一個透視圖。

圖2A是圖1的擠出裝置的橫截面視圖，其中調整閥示出為第一構造，使得擠出裝置構造為生產具有第一層結構的擠出物。

圖2B是圖2A的調整閥的閥芯的左側視圖。

圖2C是圖2B的調整閥的閥芯的右側視圖。

圖3A是圖1的擠出裝置的橫截面視圖，其中調整閥示出為第二構造，使得擠出裝置構造為生產具有第二層結構的擠出物。

圖3B是圖3A的調整閥的閥芯的左側視圖。

圖3C是圖3A的調整閥的閥芯的右側視圖。

圖4A是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的擠出裝置的透視圖。

圖4B是圖4A的擠出裝置的另一個透視圖。

圖5A是圖4A的擠出裝置的橫截面視圖，其中調整閥示出為第一構造，使得擠出裝置構造為生產具有第一層結構的擠出物。

圖5B是圖5A的調整閥的閥芯的前視圖。

圖5C是圖5A的調整閥的閥芯的后視圖。

圖6A是圖4A的擠出裝置的橫截面視圖，調整閥示出為第二構造，使得擠出裝置構造為生產具有第二層結構的擠出物。

圖6B是圖6A的調整閥的閥芯的前視圖。

圖6C是圖6A的調整閥的閥芯的后視圖。

圖7A是圖4A的擠出裝置的橫截面視圖，調整閥示出為第二構造的，使得擠出裝置構造為生產具有第二層結構的擠出物。

圖7B是圖7A的調整閥的閥芯的前視圖。

圖7C是圖7A的調整閥的閥芯的后視圖。

圖8A是根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施例的擠出裝置的頂視圖。

圖8B是圖8A的擠出裝置的透視圖。

圖8C是圖8A的擠出裝置的另一個透視圖。

圖8D是圖8A的擠出裝置的橫截面視圖，其中調整閥示出為第一構造，使得擠出裝置構造為生產具有第一層結構的擠出物。

圖8E是圖8A的擠出裝置的橫截面視圖，其中調整閥示出為第二構造，使得擠出裝置構造為生產具有第二層結構的擠出物。

圖8F是圖8A的擠出裝置的橫截面視圖，調整閥示出為第三構造，使得擠出裝置構造為生產具有第三層結構的擠出物。

圖8G是圖8A的擠出裝置的橫截面視圖，調整閥示出為第四構造，使得擠出裝置構造為生產具有第四層結構的擠出物。

圖8H是圖8A的擠出裝置的橫截面視圖，調整閥示出為第五構造，使得擠出裝置構造為生產具有第五層結構的擠出物。

圖8I是圖8A的擠出裝置的橫截面視圖，調整閥示出為第六構造，使得擠出裝置構造為生產具有第六層結構的擠出物。

圖9是根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施例的擠出裝置的透視圖。

圖10是圖9的擠出裝置的橫截面視圖。

具體實施方式

如下詳細描述在本質上是示例性的且不意圖于以任何方式限制本發(fā)明的范圍、可應用性或構造。描述為實施本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供了實際的說明。相對于所選擇的元件而言提供了結構、材料、尺寸和制造過程的示例；本發(fā)明所屬的領域的一般技術人員已知所有其他元件的使用情況。本領域一般技術人員將認識到給定的示例具有多種合適的替代。

本發(fā)明提供了擠出裝置10，所述擠出裝置10能夠在第一和第二輸出構造之間調整。當在第一輸出構造中時擠出裝置10生產具有第一層布置的擠出物，且當在第二輸出構造中時擠出裝置10生產具有第二層布置的擠出物。在一些情況中，擠出裝置10僅具有兩個輸出構造(或“設置”)。參考圖1A至圖3C的實施例。在其他情況中，擠出裝置10具有三個或更多的輸出構造，每個所述輸出構造適合于生產獨特的擠出物層布置。參考圖4A至圖7C的實施例。取決于擠出裝置要生產的不同層布置的數(shù)量，所述擠出裝置可具有六個或更多的輸出構造。圖8A至圖8I和圖9至圖10分別描繪了兩個實施例，其中擠出裝置10具有六個不同的輸出構造。因此，所述擠出裝置10能產生六種不同的擠出物層布置。取決于期望層布置的排列，擠出裝置可具有六個以上的輸出構造。

在所圖示的實施例中，能夠在不必關停擠出生產線的情況下改變擠出裝置10的輸出構造。例如，在由擠出裝置所產生的層布置改變時，將多種聚合物流輸送到擠出裝置10的一個或多個擠出機可繼續(xù)運行。在不必移除任何部件且替換為不同的部件的情況下，所述擠出裝置10能夠被隨意地調整(例如，從構造為生產具有第一層布置的擠出物調整為構造為生產具有第二層布置的擠出物)。更一般地，在不必拆卸擠出裝置的任何部分(或至少不拆卸暴露于流動路徑的部分)的情況下，能夠在不同的輸出構造之間隨意地調整擠出裝置10。

擠出裝置10可以是共擠出喂料塊、位于喂料塊上游的流布置器或任何期望改變從裝置輸出的層的布置的其他裝置。

擠出裝置10具有本體20和調整閥50。可以不同的形狀和形式設置本體20。在圖1A至圖1C和圖4A至圖4B中，本體20是單個塊。圖4A和圖4B中的本體20也是單個塊。本體20可替代地包括多個塊。例如，在圖8A至圖8I中所示的擠出裝置10的本體20包括兩個塊20’、20’。在圖9和圖10中，擠出裝置10的本體20包括三個塊20’、20’、20’，如在圖10中最佳地可見。如在圖8B和圖8C中所示，塊可通過多個緊固器810(例如，螺栓)結合在一起。

本體20具有適合于從第一和第二擠出機分別接收第一和第二聚合物流的第一輸入部118和第二輸入部128。調整閥50可在第一運行位置和第二運行位置之間旋轉，同時第一和第二擠出機持續(xù)將第一和第二聚合物流輸送到本體20的第一輸入部118和第二輸入部128。因此，能夠在不必關閉擠出機的情況下改變輸出部。在所圖示的實施例中，本體20具有適合于分別(例如，從第一、第二和第三擠出機)接收第一、第二和第三聚合物流的第一輸入部118、第二輸入部128和第三輸入部138。如果需要，本體20可設有從四個或五個或甚至更多的擠出機接收聚合物流的輸入部。

將認識到的是，輸入部可設置在擠出裝置10的本體20上的各種不同的位置處。此外，單個入口可交替地設置為將聚合物供給到擠出裝置的一個或多個流線。

因此，擠出裝置10具有本體20和調整閥50，所述調整閥50可在第一運行位置和第二運行位置之間旋轉。本擠出裝置10的旋轉調整系統(tǒng)提供了特別好的動態(tài)密封。也實現(xiàn)了特別緊湊的裝置輪廓。

當調整閥50處于第一運行位置時，擠出裝置10構造為生產具有第一層布置的擠出物。當調整閥50處于第二運行位置時，擠出裝置10構造為生產具有第二層布置的擠出物。第一層布置和第二層布置不同。例如，第一層布置可以是“AB”層布置，而第二層布置可以是“BA”層布置。在本公開中，“A”指由(例如來自第一擠出機的)第一聚合物流形成的層，而“B”指由(例如來自第二擠出機的)第二聚合物流形成的層。層A將通常具有與層B不同的組成。例如，層A和B可以由不同的聚合物形成。在一些情況中，層A將具有一個顏色而層B為另一個顏色。

參考圖1A至圖3C和圖4A至圖7C的實施例，擠出裝置10的本體20具有多個進入管道110、120、130或310、320、330和多個輸出管道210、220、230或410、420、430。在所圖示的實施例中，本體20具有相同的數(shù)量“n”的(例如，兩個或更多個，可選地三個)進入管道和輸出管道，且調整閥具有相同數(shù)量“n”的(不多于其的)工作的擠出物通道。因此，在運行期間的任何給定的時間，在調整閥內可存在“n”個工作的擠出物通道，且在調整閥內可存在至少“n”個(可選地至少“2n”個)關閉的擠出物通道。工作的擠出物通道向本體20的各進入管道打開，而通過使其面對本體的內表面而在兩端處封閉關閉的擠出物通道(使得在運行期間無擠出物可流過關閉的擠出物通道)。

調整閥50具有第一組擠出物通道51、52、53或501、502、503和第二組擠出物通道54、55、56或504、505、506。當調整閥50處于第一運行位置時，第一組擠出物通道51、52、53或501、502、503通向進入管道且通向輸出管道，而第二組擠出物通道54、55、56或504、505、506相對于進入管道和輸出管道關閉。當調整閥50處于第二運行位置時，第二組擠出物通道54、55、56或504、505、506通向進入管道且通向輸出管道，而第一組擠出物通道51、52、53或501、502、503相對于進入管道和輸出管道關閉。

在所圖示的實施例中，調整閥50包括閥芯150和鎖90。閥芯150可旋轉且示出為具有柱形的或大體柱形的構造。參考圖2B、2C、3B、3C、5B、5C、6B、6C、7B和7C。所圖示的擠出裝置10的本體20具有大體柱形的開口，閥芯150被安裝在所述開口中。所圖示的閥芯150安裝在擠出裝置的本體20內，使得閥芯無法自由地(或大體上無法自由地)相對于擠出裝置的本體20軸向移動(即，如在圖2A至圖3C中所示上下移動)。因此，所圖示的調整閥的移動涉及閥芯的旋轉，但不涉及閥芯的軸向移動。在所圖示的實施例中，這通過將閥芯安裝在錨定到擠出裝置10的本體20的兩個帽40、45之間來完成。替代地，閥芯可安裝在帽(例如，帽40)和本體20自身的向內翻的肩部之間。

所圖示的鎖90具有鎖定構造和解鎖構造。在鎖90處于解鎖構造中時，閥芯150相對于本體20可旋轉。相反，當鎖90處于鎖定位置時，閥芯150相對于本體20鎖定不旋轉。鎖90例如可以是快速釋放銷。這也許最好地在圖1A至圖1C、圖2A、圖3A、圖5A、圖6A、圖7A、圖8A和圖9中示出。在這些實施例中，為將擠出裝置從一個輸出構造調整到另一個輸出構造，操作者可簡單地拉動快速釋放銷，將調整閥旋轉到期望的運行位置，且將快速釋放銷再接合，因此相對于本體鎖定調整閥使其不旋轉。

如果是這樣，本體20可以具有柱形開口，閥芯被安裝在所述開口中，且本體可不設沖刷通道(例如，平行于柱形開口的軸線延伸的類型)。

調整閥50適合于在從一個運行位置移動到另一個運行位置時漸增地旋轉。因此，調整閥50具有多個不同的運行位置，使得每兩個相鄰的運行位置以角向增量分開。如果需要，每兩個相鄰的運行位置可以相同的角向增量(例如，45度)分開。然而，不必要求如此。

在所圖示的實施例中，調整閥50包括閥芯150，所述閥芯150帶有大體柱形的構造。閥芯150安裝在本體20的大體柱形的開口內。閥芯150具有本體部分157，所述本體部分157具有擠出物通道。所圖示的閥芯150具有相背的第一頸部部分155和第二頸部部分159，所述第一頸部部分155和第二頸部部分159限定了閥芯的相反的端部。本體部分157、第一頸部部分155和第二頸部部分159優(yōu)選地每個均具有柱形或大體柱形的構造。兩個頸部部分155、159從本體部分157突出且每個頸部部分的直徑小于本體部分的直徑。

所圖示的閥芯150安裝在本體20的柱形的或大體柱形的開口在兩個帽40、45之間內。帽40、45緊固到(例如，螺栓連接到)本體20。襯套47可選擇地設置在每個帽40、45和閥芯150之間。在所圖示的實施例中，襯套47設置在閥芯150的每個頸部部分155、159上。耳軸60緊固到(例如，螺栓連接到)閥芯的第一頸部部分155。所圖示的耳軸60具有六角帽65，操作者可使用套管、扳手等方便地旋轉所述六角帽65。

因此，所圖示的閥芯構造具有本體部分157和兩個直徑降低的頸部部分155、159。本體部分157的每個端部限定了帶有環(huán)形表面158的肩部。鄰近第一頸部部分155的環(huán)形表面158可具有一系列開口，所述開口沿表面的圓周間隔開?？焖籴尫配N可選擇地與這些開口的任一個接合，以將閥芯鎖定在期望的運行位置中。這或許最好地在圖2A、3A、5A、6A、7A和8D至8I中示出。這些開口中的每個對應于調整閥50的不同的運行位置。因此，如上所述，快速釋放銷可被拉出閥芯150，從而使閥芯相對于本體20自由旋轉。操作者可然后使用套管或另一個合適的工具來抓握耳軸60上的六角帽65，且使閥芯150旋轉直至在相鄰的環(huán)形肩部表面158內的期望開口與銷對齊，銷可在此點處插入到開口內，由此將閥芯150鎖定在期望的運行位置中。

閥芯可替代地構造為使得存在僅一個頸部部分(例如，第一頸部部分155)，而非所示的兩個頸部部分。另一種選擇是略去兩個頸部部分155、159，使得閥芯150由本體部分157構成且是直圓柱體。如果是這樣，則在其任何實施例中的所述閥芯或每個閥芯可不設(即，使得閥芯不容納)盒加熱器。

每個閥芯150具有多個擠出物通道。雖然在閥芯150內的擠出物通道的數(shù)量將在實施例之間不同，但在閥芯150內仍將典型地存在至少四個、在許多情況中至少六個、且在一些情況中至少九個擠出物通道。在圖2A至圖3C中，閥芯150具有六個擠出物通道51-56。在圖5A至圖7C中，閥芯150具有九個擠出物通道501-509。具體擠出物通道的數(shù)量將基于不同的系統(tǒng)的要求而變化。在所圖示的實施例中，每個閥芯具有至少三個開口(例如，入口)作為所擠出材料進入閥芯內的通路，且具有至少三個出口作為所擠出材料離開閥芯的通路。

每個圖示的閥芯150的本體部分157具有至少一個通道，所述通道橫跨本體部分的整個直徑徑向地直線延伸。在所圖示的實施例中，每個閥芯150的本體部分157具有至少兩個這種直徑上貫通的通道。參考圖2A至圖2C中的通道51和52、圖3A至圖3C中的通道55和圖5A至圖5C中的通道501、502和503。除具有一個或多個直徑上貫通的通道外，本體部分157可有利地具有至少一個弧形通道，即沿彎曲的路徑延伸的通道。在圖2A至圖3C、圖5A至圖7C和圖8D至圖8I中所示的每個閥芯150均具有帶有多個弧形通道的本體部分157。這些通道中的一個或多個(可選地每個)可以通過本體部分157的外表面(例如，通過本體部分157的柱形表面)沿通道的期望的長度打開。在一些情況中，此屬性的通道通過本體部分的外表面沿通道的整個長度打開。參考圖2A至圖3C中的通道53、54和56，和圖6A至圖7C中的通道504和509。在其他情況中，彎曲的通道具有包括第一長度和第二長度的總長度，其中通道通過本體部分的外表面沿第一長度打開，而通道的第二長度徑向地延伸通過閥芯150的本體部分157。參考圖2A至圖3C中的通道51和圖5A至圖7C中的505、506、507和508。在一些情況中，通道的徑向延伸的長度在通道的兩個彎曲的長度之間延伸。參考圖5A至圖7C中的505、506、507和508。此外，閥芯150可選擇地包括至少一個如下通道，所述通道具有直接橫跨本體部分157的直徑延伸的第一長度和每個均軸向地沿直線延伸的一個或兩個長度。參考圖3A至圖3C中的通道55。

因此，閥芯150的本體部分157可具有多個直徑上貫通的通道以及多個彎曲的通道，所述通道可選擇地沿本體部分的外表面打開(或通過所述本體部分的柱形表面打開)。

在所圖示的實施例中，每個擠出物通道在將聚合物流接收到閥芯150中的入口51a、52a、53a、54a、55a、56a、501a、502a、503a、504a、505a、506a、507a、508a、509a和相同的聚合物流從其離開閥芯的出口51b、52b、53b、54b、55b、56b、501b、502b、503b、504b、505b、506b、507b、508b、509b之間延伸。因此，當期望的擠出物通道處于工作位置時(即，當所述擠出物通道定位為接收擠出物流時)，流動路徑從本體20的進入管道延伸通過閥芯150內的期望的擠出物通道，且延伸到本體20的輸出管道內。

參考圖1C、圖2A、圖3A、圖4B、圖5A、圖6A、圖7A、圖8A和圖8D至圖8I，所圖示的擠出裝置10具有三個輸出管道210、220、230或410、420、430，穿過本體20的所述輸出管道大體平行于擠出裝置的機器方向(見圖8A中的箭頭A)。這些輸出管道構造為將擠出物輸送出擠出裝置10。調整閥50能夠相對于本體20圍繞與所圖示的擠出裝置10的機器方向A垂直的旋轉軸線旋轉。

因此，所圖示的擠出裝置10具有三個流線，每個所述流線均延伸通過本體20且通過調整閥50。本體20和調整閥50優(yōu)選地構造為使得在調整閥50從第一運行位置旋轉到第二運行位置期間，所有三個流線總是保持打開。在其他實施例中，擠出裝置具有僅兩個流線。當調整閥從一個運行位置旋轉到另一個運行位置時，每個流線的路徑(或“路線”)改變，且可能發(fā)生輕微的壓力升高，但流線將不完全關閉。

現(xiàn)在參考圖2A至圖3C的實施例，擠出裝置10的本體20具有第一進入管道110、第二進入管道120和第三進入管道130，以及第一輸出管道210、第二輸出管道220和第三輸出管道230。調整閥50具有第一擠出物通道51、第二擠出物通道52、第三擠出物通道53、第四擠出物通道54、第五擠出物通道55和第六擠出物通道56。當調整閥50處于第一運行位置時，第一進入管道110與第一擠出物通道51流體連通，而第二進入管道120與第二擠出物通道52和第二輸出管道220流體連通，且第三進入管道130與第三擠出物通道53和第三輸出管道230流體連通。當調整閥50處于第二運行位置時，第一進入管道110與第四擠出物通道54和第三輸出管道230流體連通，而第二進入管道120與第五擠出物通道55和第二輸出管道220流體連通，且第三進入管道130與第六擠出物通道56和第一輸出管道210流體連通。

繼續(xù)參考圖2A至圖3C的實施例，本體20和調整閥50構造為使得在調整閥在第一和第二運行位置之間旋轉的整個過程中：(i)第一進入管道110與第一擠出物通道51、與第四擠出物通道54或與二者流體連通，(ii)第二進入管道120與第二擠出物通道52、與第五擠出物通道55或與二者流體連通，和(iii)第三進入管道130與第三擠出物通道53、與第六擠出物通道56或與二者流體連通。優(yōu)選地，在調整閥50從第一運行位置到第二運行位置的旋轉過程中：(a)第一進入管道110最初僅向第一擠出物通道51打開，然后向第一擠出物通道51和第四擠出物通道54兩者打開，且最終僅向第四擠出物通道54打開，(b)第二進入管道120最初僅向第二擠出物通道52打開，然后向第二擠出物通道52和第五擠出物通道55兩者打開，且最終僅向第五擠出物通道55打開，和(c)第三進入管道130最初僅向第三擠出物通道53打開，然后向第三擠出物通道53和第六擠出物通道56兩者打開，且最終僅向第六擠出物通道56打開。

在圖5A至圖7C的實施例中，調整閥能夠在第一、第二和第三運行位置之間旋轉。因此，擠出裝置10在此實施例中構造為：在調整閥50處于第一運行位置時產生第一層布置，在調整閥50處于第二運行位置時產生第二層布置，和在調整閥50處于第三運行位置時產生第三層布置。第一、第二和第三層布置是不同的。在一個示例中，第一層布置是1/2/3的層布置，而第二層布置是1/3/2的層布置，且第三層布置是2/1/3的層布置。在另一個示例中，第一層布置是1/2/1的層布置，而第二層布置是1/1/2的層布置，且第三層布置是2/1/1的層布置。

繼續(xù)參考圖5A至圖7C，擠出裝置10的本體20具有多個進入管道310、320、330和多個輸出管道410、420、430。調整閥50具有第一組擠出通道501、502、503，第二組擠出通道504、505、506，和第三組擠出通道507、508、509。當調整閥50處于第一運行位置時，第一組擠出通道501、502、503向進入管道310、320、330和輸出管道410、420、430打開，而第二組擠出通道504、505、506和第三組擠出通道507、508、509相對于進入管道和輸出管道關閉。當調整閥50處于第二運行位置時，第二組擠出通道504、505、506向進入管道310、320、330和輸出管道410、420、430打開，而第一組擠出通道501、502、503和第三組擠出通道507、508、509相對于進入管道和輸出管道關閉。當調整閥50處于第三運行位置時，第三組擠出通道507、508、509向進入管道310、320、330和輸出管道410、420、430打開，而第一組擠出通道501、502、503和第二組擠出通道504、505、506相對于進入管道和輸出管道關閉。

在圖5A至圖7C中，擠出裝置10的本體20具有第一進入管道310、第二進入管道320和第三進入管道330，以及第一輸出管道410、第二輸出管道420和第三輸出管道430。在此實施例中，調整閥50具有第一擠出物通道501、第二擠出物通道502、第三擠出物通道503、第四擠出物通道504、第五擠出物通道505、第六擠出物通道506、第七擠出物通道507、第八擠出物通道508和第九擠出物通道509。當調整閥50處于第一運行位置時，第一進入管道310與第一擠出物通道501和第一輸出管道410流體連通，而第二進入管道320與第二擠出物通道502和第二輸出管道420流體連通，且第三進入管道330與第三擠出物通道503和第三輸出管道430流體連通。當調整閥50處于第二運行位置時，第一進入管道310與第四擠出物通道504和第一輸出管道410流體連通，而第二進入管道320與第五擠出物通道505和第三輸出管道430流體連通，且第三進入管道330與第六擠出物通道506和第二輸出管道420流體連通。當調整閥50處于第三運行位置時，第一進入管道310與第七擠出物通道507和第二輸出管道420流體連通，而第二進入管道320與第八擠出物通道508和第一輸出管道410流體連通，且第三進入管道330與第九擠出物通道509和第三輸出管道430流體連通。

在分別在圖8A至圖8I和圖9至圖10中所示的兩個實施例中，擠出裝置10進一步包括第二調整閥50’。在這些實施例中，第二調整閥50’能夠在第一、第二和第三運行位置之間旋轉。兩個調整閥50、50’可包括兩個閥芯，每個所述閥芯可選地是柱形的或大體柱形的，且構造為使得其各自兩個柱軸線相互平行。第二調整閥處在第一調整閥下游。擠出裝置10構造為當?shù)诙{整閥50’處在第一運行位置時產生與當?shù)诙{整閥處在第二或第三運行位置時不同的層布置。第二調整閥50’可具有以上相對于第一調整閥50描述的屬性。在圖8A至圖10中，擠出裝置10具有三個流線，每個所述流線延伸通過本體20且通過兩個調整閥50、50’兩者。在本實施例中，擠出裝置10具有六個不同的輸出構造(或“設置”)，每個所述構造的特征在于第一調整閥50處于第一或第二位置而第二調整閥50’處于第一、第二或第三位置的獨特的組合。因此，擠出裝置10適合于產生六種不同的層布置。

為了說明的目的，圖1A至圖3C的調整閥/閥芯設計被用于圖8A至圖8I的實施例中的第一調整閥50，且圖4A至圖7C的調整閥/閥芯設計被用于圖8A至圖8I的實施例中的第二調整閥50’。然而，應認識到的是，對于涉及兩個或更多的調整閥的其他實施例，可以使用許多其他的閥/閥芯設計。

圖8D示出了處于第一輸出構造(或“第一設置”)的擠出裝置10。當擠出裝置10處于此輸出構造中時，最后得到的層布置可以是A/B/C的層結構。因此，第一閥芯150示出為處于“ABC”的運行位置，而第二閥芯150示出為處于“123”的運行位置。

圖8E示出了處于第二輸出構造(或“第二設置”)的擠出裝置10。當擠出裝置10處于此輸出構造中時，最后得到的層布置可以是B/A/C的層結構。因此，第一閥芯150示出為處于“ABC”的運行位置，而第二閥芯150示出為處于“132”的運行位置。

圖8F示出了處于第三輸出構造(或“第三設置”)的擠出裝置10。當擠出裝置10處于此輸出構造中時，最后得到的層布置可以是B/A/C的層結構。因此，第一閥芯150示出為處于“ABC”的運行位置，而第二閥芯150示出為處于“213”的運行位置。

圖8G示出了處于第四輸出構造(或“第四設置”)的擠出裝置10。當擠出裝置10處于此輸出構造中時，最后得到的層布置可以是C/B/A的層結構。因此，第一閥芯150示出為處于“CBA”的運行位置，而第二閥芯150示出為處于“123”的運行位置。

圖8H示出了處于第五輸出構造(或“第五設置”)的擠出裝置10。當擠出裝置10處于此輸出構造中時，最后得到的層布置可以是C/A/B的層結構。因此，第一閥芯150示出為處于“CBA”的運行位置，而第二閥芯150示出為處于“132”的運行位置。

圖8I示出了處于第六輸出構造(或“第六設置”)的擠出裝置10。當擠出裝置10處于此輸出構造中時，最后得到的層布置可以是B/C/A的層結構。因此，第一閥芯150示出為處于“CBA”的運行位置，而第二閥芯150示出為處于“213”的運行位置。

在圖9和圖10的實施例中，擠出裝置10是共擠出喂料塊。所述共擠出喂料塊可以是本公開的任何實施例中的情況。因此，在調整閥(多個調整閥)的下游，擠出裝置10可具有流動組合區(qū)域，經(jīng)過擠出裝置的多個流線在所述區(qū)域處匯合且結合，以形成單個流出管道300。在所圖示的實施例中，喂料塊具有單個中央流出管道300和兩個共擠出管道200。兩個共擠出管道200相互匯合且最終與流出管道300相交。

流出管道300的構造可以變化以適應不同的應用。在圖9和圖10中，單個中央流出管道300沿位于喂料塊中間的直線路徑延伸。然而，不要求如此。例如，中央流出管道不需要位于喂料塊的中心處。而是中央流出管道可更靠近喂料塊的底部或頂部。中央流出管道可以是彎曲的或成角度的，但一般地將期望的是最小化管道內的流動阻力。此外，在一些情況中，來自一個或多個共擠出管道200的層被施加在從中央流出管道輸送的芯層的一側上而非兩側上。在此情況中，一個或多個共擠出管道位于中央流出管道300的一側上而不位于其另一側上。

在圖9和圖10中，喂料塊具有單個流出管到300和兩個共擠出管道200。具有此屬性的喂料塊將通常用于產生3層共擠出結構。然而，本領域一般技術人員將認識到可使用此喂料塊產生單層或雙層的共擠出結構。這可例如通過不使用且關閉共擠出管道200的一個或兩個來進行。更一般地，共擠出管道200的數(shù)量和布置可變化以適應許多不同的應用。例如，喂料塊可替代地具有單個共擠出管道。作為另一個示例，當期望5層共擠出結構時，喂料塊將典型地具有至少四個共擠出管道。在以本教導作為指導時，具有此屬性的許多其他變體對于本領域一般技術人員將是顯見的。

在圖9和圖10中，每個共擠出管道200向流出管道300打開，使得在每個共擠出管道內的次級擠出物流與在流出管道內的擠出物流匯合，因此產生了多層擠出物流。從中央流動輸送的層被稱為芯層。來自共擠出管道(多個共擠出管道)的一個或多個層被層合到芯層上。最后得到的多層擠出物流沿流出管道300移動直至到達出口309。多層擠出物可從出口309輸送到擠出模具或另一個下游的工具，例如層倍增器或另一個喂料塊。

在圖9和圖10中所示的喂料塊的本體20可選地包括四個結合在一起的塊20’。所圖示的中央流出管道300例如可沿位于兩個這樣的塊20’的界面處的路徑延伸，所述兩個塊20’共同地圍繞中央管道且每個塊20’均暴露于中央管道。換言之，可由限定喂料塊的該部分的兩個半體的單個塊來替代兩個這樣的塊。所圖示的喂料塊也具有輸出板590，但不要求所述輸出板。

圖9和圖10中所示的喂料塊具有兩個流量調節(jié)器700。在其他實施例中，可僅有一個流量調節(jié)器，四個或更多的流量調節(jié)器，或沒有流量調節(jié)器。當設置時，每個流量調節(jié)器700優(yōu)選地是可旋轉的且為楔形。每個流量調節(jié)器700可以是能夠圍繞與每個調整閥50、50’的旋轉軸線垂直或大體垂直的旋轉軸線旋轉。在圖示的實施例中，每個流量調節(jié)器700可旋轉以同時改變：i)相鄰的共擠出管道200的間隙高度，和ii)中央流出管道300的高度。因此，流量調節(jié)器(多個流量調節(jié)器)700處在調整閥(多個調整閥)50、50’的下游。

每個所圖示的流量調節(jié)器700均具有第一和第二流接觸表面。第一流接觸表面758暴露于中央流出管道300，且第二流接觸表面_752暴露于共擠出管道200。第二流接觸表面752優(yōu)選地具有凹入的構造。

每個所圖示的流量調節(jié)器700均具有柱形基部區(qū)域，楔形區(qū)域從所述柱形基部區(qū)域突出，所述楔形區(qū)域隨著距柱形基部區(qū)域的距離的增加而縮窄直至到達尖端，來自中央流出管道300和各共擠出管道200的擠出物流在所述尖端處相交。這在圖10中示出，圖10圖示了喂料塊的流組合區(qū)域，其中兩個共擠出管道200與中央流出管道300匯合。每個共擠出管道200具有出口，所述出口向中央流出管道300打開。因此，所圖示的喂料塊500具有流組合區(qū)域，多個擠出物流在所述流組合區(qū)域處組合以形成多層擠出物流。在圖10中，通過相對的一對可調整的流量調節(jié)器700之間的分離距離來設定中央流出管道300的在進入流組合區(qū)域的位置處的高度。

在圖10的實施例中，喂料塊具有指示各可調整的楔形流量控制器700的位置的指示器800。所圖示的指示器僅是示例性的；可使用多種不同的指示器類型。此外，指示器是可選的，且可在一些情況中省略。

因此，在圖9和圖10中所示的喂料塊具有兩個共擠出管道200和兩個流量調節(jié)器700。這些共擠出管道200和流量調節(jié)器700(包括促動器)的構造、功能性和其他特征可選地具有在美國專利申請No.13/646,206中描述的屬性，其完整教導在此通過引用合并。在其他實施例中，喂料塊可具有一個或更多個在美國專利申請No.14/445,604中公開的類型的粘性補償裝置。更一般地，取決于用于喂料塊的應用，喂料塊可具有任何合適的粘性補償系統(tǒng)或層成型裝置，或根本不具有所述粘性補償系統(tǒng)或層分布裝置。

本發(fā)明的另一個實施例提供了使用擠出裝置10來產生不同的層布置的方法。擠出裝置10具有本體20和調整閥50。方法涉及在調整閥50處于第一運行位置時運行擠出裝置10以產生第一層布置。調整閥50然后從第一運行位置旋轉到第二運行位置，且運行擠出裝置10(在調整閥處于第二運行位置時)以產生第二層布置。如上所述，第一層布置和第二層布置不同。

方法可包括在調整閥50從第一運行位置旋轉到第二運行位置期間(以及在調整閥/每個調整閥從一個運行位置到另一個運行位置的任何其他旋轉期間)連續(xù)地將第一、第二和第三聚合物流分別輸送到本體20的第一、第二和第三輸入部118、128、138。因為能夠在不關閉擠出生產線的情況下能夠改變擠出裝置10的輸出構造，所以將聚合物流輸送到裝置的擠出機(多個擠出機)可在改變由裝置所產生的層布置的同時持續(xù)運行。

在不移動擠出裝置10的任何部件且用不同的部件來更換此部件的情況下，所圖示的調整裝置10從第一運行位置旋轉到第二運行位置。例如，在將擠出裝置10從一個輸出構造調整到另一個輸出構造前，無需移除和替換流插入件、分流器、塞、流閥芯和/或選擇器板。更一般地，擠出裝置10可選地能夠在不同的輸出構造之間調整，而不必拆卸擠出裝置的任何部分(或至少暴露于擠出物流的任何部分)。

本發(fā)明的旋轉調整方法提供了很好的動態(tài)密封。也實現(xiàn)了特別緊湊的裝置分布。在所圖示的實施例中，調整閥50的旋轉是相對于本體20的且是圍繞與擠出裝置10的機器方向(見圖8A中的箭頭A)垂直的旋轉軸線的旋轉。

所圖示的擠出裝置10具有三個流線，每個所述流線延伸通過本體20且通過調整閥(多個調整閥)50。在調整閥50旋轉期間，所有三個流線總是保持打開。實施例中的每個流線也可具有少于三個(僅兩個)或多于三個流線。當調整閥從一個運行位置旋轉到另一個運行位置時，每個流線的路徑(“路線”)改變，且同時可能發(fā)生略微的壓力增加，所述流線永遠將不完全關閉。

當調整閥50處于第一運行位置時，在調整閥50內的第一組擠出物通道51、52、53或501、502、503向本體20內的多個進入管道110、120、130或310、320、330和多個輸出管道210、220、230或410、420、430打開，而調整閥內的第二組擠出物通道54、55、56或504、505、506相對于進入管道和輸出管道關閉(且因此不接收流)。當調整閥50處于第二運行位置時，第二組擠出物通道54、55、56或504、505、506向進入管道110、120、130或310、320、330和輸出管道210、220、230或410、420、430打開，而第一組擠出物通道51、52、53或501、502、503相對于進入管道和輸出管道關閉(例如，不接收流)。因此，可理解的是使用所圖示的系統(tǒng)的方法可涉及使擠出物相繼地流過本體20的“n”個進入管道，然后流過調整閥或每個調整閥的“n”個(不更多)工作的擠出物通道，且然后流過本體的“n”個輸出管道。如將認識到，此方法不涉及使擠出物流過調整閥或每個調整閥的關閉的擠出物通道，且不需要涉及在流正在被輸送到工作的擠出物通道的同時使擠出物流過任何沖洗通道。

如上所述，一些實施例涉及能夠在第一、第二和第三運行位置之間旋轉的調整閥50。在這種情況中，方法進一步涉及使調整閥50從第二運行位置旋轉到第三運行位置，且(在調整閥處于第三運行位置的同時)操作擠出裝置10以產生第三層布置。第一、第二和第三層布置是不同的。當調整閥50處于第三運行位置時，調整閥50內的第三組擠出物通道507、508、509向進入管道110、120、130或310、320、330和輸出管道210、220、230或410、420、430打開，而第一和第二組擠出物通道501、502、503和504、505、506相對于進入管道和輸出管道關閉。將認識到的是取決于預期的應用，調整閥50可具有四個或更多的運行位置。因此，本發(fā)明可涉及在四個或更多的運行位置中旋轉調整閥50。

在本方法中使用的共擠出裝置10可以是具有參考圖9和圖10在上文中所描述的屬性的喂料塊。因此，本方法可涉及將擠出物的第一流擠出通過中央輸出管道300而同時將擠出物的至少第二流擠出通過共擠出管道200。在許多情況中，方法涉及將第一擠出物流擠出通過中央輸出管道300而同時將兩個其他的擠出物流分別擠出通過兩個共擠出管道200。因此，第一流和第二流(多個流)優(yōu)選地在輸出管道300和共擠出管道(多個共擠出管道)200的相交處被結合，以生產多層擠出物流。

如上所述，圖9和圖10的供給塊具有兩個流量調節(jié)器700，優(yōu)選地每個所述流量調節(jié)器是可旋轉且具有楔形形狀。因此，本發(fā)明可選地涉及使流量調節(jié)器700旋轉，以同時調整每個共擠出管道200的間隙高度和中央輸出管道300的高度。

雖然已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但應理解的是在不偏離本發(fā)明的精神和所附權利要求的范圍的情況下，可進行多種改變、適應和修改。