用於製造小直徑波紋管的設備和方法
2023-04-27 19:11:36
用於製造小直徑波紋管的設備和方法
【專利摘要】提供了一種用於製造小直徑波紋管的設備和方法。該設備包括多個模具，每個在其中心都具有用於形成波紋管的不規則結構的波紋形成部，並包括基于波紋形成部劃分的第一模製塊和第二模製塊；以及模具旋轉夾具，使得安裝在其上的模具彼此相鄰移動，並具有臨時與被移動模具內的豎直真空抽吸通道相連接的真空連接端，在該設備中，第一模製塊和第二模製塊每個都具有形成為從其底表面向上延伸的豎直真空抽吸通道以及形成為從其正面向後延伸的水平表面真空抽吸通道，並且水平真空抽吸通道與豎直真空抽吸通道和波紋形成部連接，這樣真空通過水平和豎直真空抽吸通道被提供到波紋形成部。
【專利說明】用於製造小直徑波紋管的設備和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於製造小直徑波紋管的設備和方法。更特別地，本發明涉及這樣一種用於製造小直徑波紋管的設備和方法，其可通過同時應用吹塑和真空模製而改善可塑性。
【背景技術】
[0002]波紋管是一種通過在管周圍形成具有不規則結構的波紋而便於膨脹、收縮和彎曲的管。波紋管可分為具有形成為螺旋狀的不規則性的螺旋波紋管以及具有多個彼此平行形成的圓形突起的圓形突起波紋管。
[0003]波紋管可用作電線保護件，以保護暴露於外部環境的電路。
[0004]通常，鼓風機模製被應用在波紋管的製造上。在鼓風機模製中，在擠出機內融化的原料通過擠出機的管芯(dice)而供應到模製機(模具旋轉機)，並且在旋轉模製機的模具的同時，高溫樹脂被緊密粘附到夾具和模具上，從而模製波紋管。
[0005]在這種情況下，樹脂使用鼓風機模製方法被緊密粘附到模具，其中，空氣被注入模製機(參見圖10)。隨後，使用牽引機來牽引模製產品，然後通過卷線器纏繞成預定形狀，這樣波紋管被商業化。
[0006]用於製造波紋管的傳統方法是一種鼓風機模製的方法，其中，從擠出機的管芯以圓管形狀被擠出的樹脂被緊密粘附到模製機內的模具的內壁，從而模製具有不規則結構的管。當具有3毫米或更小的內徑的產品被模製時，該用於將空氣吹入模具的裝置具有超小的直徑，因此被施加到樹脂的空氣壓力在大規模生產中是低和不等的。因此，模製缺陷的發生頻率增加了，並且很難模製相同的產品。
【發明內容】
[0007]本發明提供了一種用於製造小直徑波紋管的設備和方法，其中，通過將空氣通過擠出機的管芯吹入樹脂，使得被供應以具有中空圓管形狀的樹脂被緊密粘附到模具內的不規則結構，並且通過從模具外面施加真空壓力到該不規則結構，使得該樹脂被拉伸到模具內的不規則結構，這樣通過用於將樹脂推向模具內的不規則結構的壓力和用於將樹脂拉伸到模具內的不規則結構的壓力，樹脂可以穩定地緊密粘附到模具內的該不規則結構，從而提高波紋管的可塑性。
[0008]在一個方面，本發明提供了一種用於製造小直徑波紋管的設備，包括:多個模具，均在其中心具有用於形成波紋管的不規則結構的波紋形成部，並包括基于波紋形成部而劃分的第一模製塊和第二模製塊；以及模具旋轉夾具，使得安裝在其上的模具彼此相鄰移動，並具有臨時與所移動的模具內的豎直真空抽吸通道相連接的真空連接埠，其中，第一模製塊和第二模製塊中的每個都具有形成為從其底部表面向上延伸的豎直真空抽吸通道以及形成為從其正面向後延伸的水平真空抽吸通道，並且水平真空抽吸通道與豎直真空抽吸通道和波紋形成部連接，使得通過水平和豎直真空抽吸通道向波紋形成部提供真空。[0009]在另一個方面，本發明提供一種用於製造小直徑波紋管的方法，包括:在模具旋轉夾具上安裝彼此相鄰的多個模具，並且模具在模具旋轉夾具上滑動；將具有中空圓管形狀的樹脂通過被一起供應的空氣壓力而供應到每個模具內的波紋形成部，向正在滑動且移動通過模具旋轉夾具的真空連接部分的模具中的豎直真空抽吸通道注入真空，以及將樹脂和連接到豎直真空抽吸通道的波紋形成部之間的空氣排出到模具的外側，這樣樹脂被穩定地緊密粘附到波紋形成部，從而提高可塑性。
[0010]下文討論本發明的其他方面和示例性實施例。
[0011]在根據本發明的用於製造小直徑波紋管的設備和方法中，通過同時向樹脂施加用於將樹脂推向模具內不規則結構的壓力和用於將樹脂拉伸到模具內不規則結構的壓力，連同空氣壓力一起被供應到真空模製機的具有中空圓管形狀的樹脂被穩定地緊密粘附到波紋形成部，從而提高波紋管的可塑性。因此，可製造具有比傳統波紋管小的內徑的波紋管。
[0012]因此，通過製造具有比傳統波紋管小的直徑的波紋管，使得採用這樣的波紋管可減少產品的重量和成本，從而由于波紋管外徑減小而便於線路布局，並由于波紋管內徑減小而有效地應用產品標準。
[0013]進一步地，根據本發明製造的波紋管作為電線保護件，以保護暴露於高溫外部環境的電路，如機艙，這樣可使車輛和電器小型化並便於電路布局的設計。
[0014]下文討論本發明的上述和其他特徵。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]參照根據下文僅用於說明而給出的附圖所描述的某些示例性實施例(因此不限制本發明)，現在將詳細描述本發明的上述和其他特徵，，其中:
[0016]圖1和圖2為示出了根據本發明一個實施例的用於製造小直徑波紋管的設備內的模具的透視圖；
[0017]圖3為示出了根據本發明實施例的模具內部結構的視圖；
[0018]圖4為示出了根據本發明實施例的模具截面結構的視圖；
[0019]圖5為示出了包括根據本發明實施例的模具的該設備的局部剖視圖；
[0020]圖6為示出了根據本發明實施例的設備的外部透視圖；
[0021]圖7為示出了根據本發明實施例的設備的平面圖；
[0022]圖8為示意性地示出了根據本發明實施例的設備的真空供應狀態的視圖；
[0023]圖9為示出了施加到根據本發明實施例的模具內的樹脂的空氣壓力和真空壓力的不意圖；以及
[0024]圖10為示出了施加到傳統模具內的樹脂的空氣壓力和真空壓力的示意圖。
[0025]應該理解的是，附圖不一定按比例繪製，呈現了表示本發明基本原理的各種優選特徵的某種簡化的示意圖。如本文所公開的本發明的特定設計特徵，例如包括特定的尺寸，方位，位置和形狀，將部分地由特定的應用和使用環境所確定。
[0026]在附圖中，在全部幾幅圖中，相同的附圖標記指代本發明的相同或等效的部件。【具體實施方式】
[0027]現在將詳細參照本發明的各實施例，其實施例在附圖中示出並在下面得以描述。雖然本發明將結合示例性實施例來描述，但應當理解的是，本說明書並不旨在將本發明限制在這些示例性實施例。相反，本發明旨在不僅覆蓋示例性實施例，而且覆蓋可能包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和範圍內的各種替代、修改、等同物和其它實施例。
[0028]根據本發明實施例的用於製造小直徑波紋管的設備是用於模製從擠出機的管芯以圓管形狀供應的樹脂的真空模製機(或真空模製旋轉機)。該設備被配置為，包括使用從擠出機供應的樹脂模製具有不規則結構的波紋的波紋管的多個模具。
[0029]如圖1到3所示，模具10在其中心具有用於形成波紋管的不規則結構的波紋形成部13，並包括基于波紋形成部13而劃分的第一模製塊和第二模製塊11和12。通過水平地向後延伸，波紋形成部13從模具10的前表面到後表面而形成。
[0030]在模具10中，供應到波紋形成部13內的樹脂以下面的狀態被模製，其中，第一模製塊和第二模製塊11和12基于波紋形成部13而彼此表面接觸。如圖8和9所示，當被供應到波紋形成部13內時，樹脂與空氣壓力一起供應，允許樹脂由擠出機推向波紋形成部
13。因此，樹脂被供應以具有中空圓管形狀。
[0031]模具10接收被從外面注入的真空，以形成用於拉伸樹脂並使其緊密粘附到波紋形成部13的壓力。水平真空抽吸通道14和15和豎直真空抽吸通道18和19在模具10內形成，以向位於模具10內的波紋形成部13提供外部真空。
[0032]如圖1和4所示，水平真空抽吸通道14和15形成為在水平方向分別從第一模製塊和第二模製塊11和12前表面(向後)延伸。豎直真空抽吸通道18和19形成為在豎直方向分別從第一模製塊和第二模製塊11和12底表面(向上)延伸。
[0033]水平真空抽吸通道14和15分別形成為整體地與豎直真空抽吸通道18和19的上部連接，豎直真空抽吸通道連接到在模具10外側形成的真空發生器130。同時，水平真空抽吸通道14和15形成為，整體地連接至波紋形成部13。
[0034]在這種情況下，在接觸波紋形成部13的最外部分時，水平真空抽吸通道14和15連接到波紋形成部13，以不影響波紋形成部13的不規則結構。使用排放加工方法(discharge machining method,放電加工方法),將水平真空抽吸通道14和15和波紋形成部13之間的連接部分精確地加工成精細間隙結構。
[0035]水平真空抽吸通道14和15和波紋形成部13之間的連接部分通過模製模具排放加工而被精確地加工，這樣波紋形成部13和樹脂之間的空氣可通過從外面供應的真空而流向水平真空抽吸通道14和15。因此，真空抽吸管線可被固定，從而改善波紋管的波紋可塑性。
[0036]如圖2到圖4所示，輔助真空抽吸通道16和17分別形成在以下的表面上，其中波紋形成部13在該表面上形成在模具10內。
[0037]輔助真空抽吸通道16形成在第一模製塊11內的波紋形成部13的上部，輔助真空抽吸通道17形成在第二模製塊12內的波紋形成部13的下部。輔助真空抽吸通道16和17形成以在水平方向分別從模製塊11和12前表面(向後)延伸。在這種情況下，輔助真空抽吸通道在長度方向上的一端被封閉，並且輔助真空抽吸通道的另一端被打開。
[0038]輔助真空抽吸通道16和17中的每個都形成以連接到環形槽13，環形槽形成以在波紋形成部13的外部沿徑向方向延伸，因此通過模具10內的水平真空抽吸通道18和19和水平真空抽吸通道14和15供應的真空可同樣地形成於整個波紋形成部13內。因此，可改善波紋管的可塑性。
[0039]真空連接管線在模具10內形成，通過水平真空抽吸通道14和15、豎直真空抽吸通道18和19以及輔助真空抽吸通道16和17，以便通過利用模具10外形成的真空發生器130在波紋形成部13和樹脂之間形成真空而排出空氣。
[0040]如上所述配置的模具10配置為，可旋轉地移動通過真空模製機(設備)100的模具旋轉夾具120。模具10安裝成以下面的狀態可旋轉地移動，其中，第一模製塊和第二模製塊11和12彼此接觸，以便可模製波紋管。
[0041]如圖6和圖7所示，模具旋轉夾具120安裝在真空模製機100的基臺110上，包括第一夾具121和第二夾具122。第一夾具和第二夾具121和122設置狀態如下，其中，第一夾具和第二夾具121和122的一側彼此相對，以可旋轉地移動分別安裝在其上的第一模製塊和第二模製塊11和12 (沿彼此相對方向)。
[0042]如圖5所示，模具旋轉夾具120配置為，通過彼此平行安裝模具10，可旋轉地移動模具10 (排成一行)。真空連接埠 123設置成臨時連接到由模具旋轉夾具120所移動的模具10內的豎直真空抽吸通道18和19。
[0043]模具旋轉夾具120可為模具10內的波紋形成部13提供通過真空連接埠 123從模具10外部所供應的真空。因此，被供應以具有中空管形狀的樹脂可通過模具10內的空氣壓力被拉伸並緊密粘附到波紋形成部13。
[0044]換句話說，當在模具旋轉夾具120上移動的模具10中的任一模具在真空連接埠123上移動時，當如圖5所示在真空連接部分123上移動的同時，模具10內的豎直真空抽吸通道18和19接收由真空連接埠 123所提供的真空，並且在模具10內的樹脂被緊密粘附到波紋形成部13，因此實現真空模製。
[0045]在這種情況下，模具10以下面的狀態被推動和移動，其中，模具10安裝在模具旋轉夾具120上。由於單側模具10由設置於真空模製機100的驅動電機所驅動，因此彼此相鄰排成一行設置的其他模具以滑動方式移動。
[0046]模具10的齒輪部分與真空模製機100的驅動電機相接合，從而當驅動電機受到驅動時，該齒輪部分可移動。因此，在模具10安裝在模具旋轉夾具120上的狀態中，模具10可通過驅動電機的驅動被滑動和移動。因此，彼此相鄰布置的多個模具10可連續移動。
[0047]在模具旋轉夾具120被固定的狀態中，通過旋轉連接模具旋轉夾具120 —側上的某些模具10的驅動電機，安裝在模具旋轉夾具120上的模具10滑動和移動。
[0048]同時，模具旋轉夾具120連接到如圖6所示設置在基臺110上的真空發生器(或真空泵)130。
[0049]因此，如圖5和8所示，當模具10被可旋轉地移動時，當模具在模具旋轉夾具120內移動的同時，每個模具10依次在真空連接部分123上移動，並接收真空發生器130通過真空軟管131供應的真空，從而排出模具10內的波紋形成部13和樹脂之間的空氣。
[0050]也就是說，當其在模具旋轉夾具120的真空連接部分123上移動的同時，通過擠出機的管芯而供應到真空模製機100的模具10內的樹脂接收通過真空抽吸通道14、15、18和19提供的真空，以便可進行真空模製。
[0051]因此，通過利用主要通過擠出機管芯中的接頭(nipple)供應的空氣壓力和通過由真空發生器在模具10中輔助形成的真空的真空模製而同時實施鼓風機模製(blowermolding),使得供應到真空模製機100的模具10內的樹脂可被模製。
[0052]也就是說，如圖9所示，通過用於將樹脂推向波紋形成部13的空氣壓力和用於將樹脂拉伸到波紋形成部13的真空壓力，使得供應到模具10內的樹脂被模製。
[0053]如上所述，根據本發明，由於在使用鼓風機模製方法吹出空氣壓力的同時，從擠出機的管芯排出的樹脂被注入真空模製機100的模具10，所以樹脂被供應到模具10內，以具有中空圓管形狀。此時，當在模具旋轉夾具120上可旋轉地移動的模具10在真空連接埠123上移動時，真空發生器130的真空通過豎直真空抽吸通道18和19被提供給模具10內的波紋形成部13，從而將真空壓力施加到模具10內的樹脂上。因此，通過將空氣排出到樹脂外側，樹脂可穩定地密切粘附到波紋形成部13。
[0054]在本發明中，與現有產品相比，該產品(波紋管)的可塑性可進一步穩定。因此，可製造具有比傳統波紋管小的直徑的波紋管。具體地，可製造具有3毫米或更小內徑的產品。進一步地，真空在樹脂和模具之間形成，使得模具內的壓力可保持不變。因此，當用於提供空氣壓力到模具內的裝置(設置到擠出機的裝置內的同軸結構中的接頭)被製成具有超小直徑時，氣體壓力也保持不變，從而大規模生產相同的產品。進一步地，產品的質量可通過穩定可塑性而提高。
[0055]以下的表1示出了使用根據本發明的設備所製造的波紋管的尺寸。
[0056]表1
[0057]
【權利要求】
1.一種用於製造小直徑波紋管的設備，該設備包括: 多個模具，每個所述模具在其中心均具有用於形成所述波紋管的不規則結構的波紋形成部，並包括基於所述波紋形成部而劃分的第一模製塊和第二模製塊；以及 模具旋轉夾具，使得安裝在其上的所述模具彼此相鄰地移動，並具有臨時連接至正在移動的所述模具內的豎直真空抽吸通道的真空連接埠， 其中，所述第一模製塊和所述第二模製塊中的每個模製塊具有形成為從所述每個模製塊的底表面向上延伸的豎直真空抽吸通道以及形成為從所述每個模製塊的正面向後延伸的水平真空抽吸通道，並且所述水平真空抽吸通道連接至所述豎直真空抽吸通道和所述波紋形成部，使得通過所述水平真空抽吸通道和所述豎直真空抽吸通道將真空供應到所述波紋形成部。
2.根據權利要求1所述的設備，其中，在所述第一模製塊內的所述波紋形成部的上部處形成有輔助真空抽吸通道，並且在所述第二模製塊內的所述波紋形成部的下部處形成有輔助真空抽吸通道，並且 其中，每個輔助真空抽吸通道形成為從每個模製塊的前表面向後延伸，並連接到所述波紋形成部的環形槽。
3.根據權利要求1所述的設備，其中，所述水平真空抽吸通道連接到所述波紋形成部，通過排放加工而形成為精細間隙結構。
4.根據權利要求1所述的設備，其中，所述模具旋轉夾具通過所述真空連接埠連接到真空發生器。
5.一種用於製造小直徑波紋管的方法，該方法包括: 在模具旋轉夾具上安裝彼此相鄰的多個模具，並且所述模具在所述模具旋轉夾具上滑動； 通過與樹脂一起供應的空氣壓力，將具有中空圓管形狀的所述樹脂供應到每個模具內的波紋形成部；以及 向正在滑動且移動通過所述模具旋轉夾具的真空連接部分的所述模具中的豎直真空抽吸通道注入真空，以及將所述樹脂與連接到所述豎直真空抽吸通道的所述波紋形成部之間的空氣排出到所述模具的外側，使得所述樹脂穩定地緊密粘附到所述波紋形成部，從而提高可塑性。
【文檔編號】B29C43/56GK103847052SQ201310156689
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年4月28日 優先權日:2012年12月4日
【發明者】金鐘球, 宋錫和 申請人:現代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社, 宋錫和