校正擠壓件弓曲的裝置和方法
【專利說(shuō)明】校正擠壓件弓曲的裝置和方法
[0001 ]本申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C.§120要求2013年10月23日提交申請(qǐng)的美國(guó)申請(qǐng)系列號(hào)14/061,129的優(yōu)先權(quán)益,且基于其內(nèi)容并通過(guò)引用將其內(nèi)容整體援引包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及塑料配合料的擠壓,并且更確切地涉及用于克服蜂窩擠壓件中出現(xiàn)弓曲(bow)的問(wèn)題。
【背景技術(shù)】
[0003]用于汽油和柴油廢氣處理應(yīng)用的蜂窩陶瓷能通過(guò)從蜂窩擠壓件的流中切割并燒制單獨(dú)的物件來(lái)生產(chǎn),或者通過(guò)從擠壓件的干坯或燒制陶瓷“料段”切割物件來(lái)生產(chǎn),該擠壓件可具有以米計(jì)或更長(zhǎng)的長(zhǎng)度。為了滿足顧客對(duì)于后續(xù)催化劑涂覆以及這些蜂窩陶瓷在合適的金屬封殼中“灌裝(canning)”的需求,重要的是使得料段以及從料段切割的物件具有平直且平行的側(cè)邊。
[0004]會(huì)難以生產(chǎn)筆直的擠壓材料流;在大多數(shù)情形中,觀察到擠壓件的至少一定程度“弓曲”歸因于流過(guò)擠壓模具的不均勻材料流動(dòng)。此種弓曲會(huì)由于配合料中不均勻的流動(dòng)特征所引起,但更通常的是由于橫貫擠壓模具表面的不均勻流動(dòng)阻力。即使十分關(guān)注模具制造,但由于諸如逐漸的工具磨損、進(jìn)料孔和排放槽的錯(cuò)位以及不均勻地暴露于化學(xué)加工和/或電鍍電解質(zhì)之類因素引起的不均勻加工仍會(huì)在制造期間致使大多數(shù)蜂窩擠壓模具“產(chǎn)生”至少一定程度彎曲的趨勢(shì)。
[0005]在“【背景技術(shù)】”部分披露的上述信息僅僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明【背景技術(shù)】的理解,因此上述信息可包含并不形成現(xiàn)有技術(shù)任何部分也非現(xiàn)有技術(shù)可能向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員建議的內(nèi)容的信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供一種弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置。
[0007]本發(fā)明的示例性實(shí)施例還提供一種蜂窩擠壓設(shè)備,該蜂窩擠壓設(shè)備包括弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置。
[0008]本發(fā)明的示例性實(shí)施例還提供一種用于使用弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置形成蜂窩結(jié)構(gòu)的方法。
[0009]在下面的說(shuō)明書中將提出本發(fā)明的其它特征,這些其它目的和優(yōu)點(diǎn)部分地將從說(shuō)明書中變得明白,或可通過(guò)對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐來(lái)學(xué)到。
[0010]—示例性實(shí)施例披露了一種弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置,該弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置定位在擠壓模具的上游,且該弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置包括基部,該基部具有孔,該孔具有第一恒定面積以供塑料配合料的進(jìn)料流通過(guò)其中。弓曲板可動(dòng)地安裝于基部的下游側(cè)或上游側(cè)。該弓曲板包括開(kāi)口,該開(kāi)口具有小于第一恒定面積的第二恒定面積,以供塑料配合料的進(jìn)料流通過(guò)其中。通過(guò)調(diào)節(jié)弓曲板在基部上的位置,能將從擠壓模具擠壓的蜂窩擠壓件沿任何方向校正至“完全零”幅度。
[0011]—示例性實(shí)施例還披露了一種用于形成蜂窩結(jié)構(gòu)的方法。該方法包括提供塑料配合料,將該塑料配合料的進(jìn)料流沿著擠壓路徑引導(dǎo)穿過(guò)弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置。該弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置包括基部和弓曲板,該基部包括孔,該孔具有第一恒定面積以供塑料配合料的進(jìn)料流通過(guò)其中,而該弓曲板可動(dòng)地安裝在基部的下游側(cè)或上游側(cè),該弓曲板包括開(kāi)口,該開(kāi)口具有小于第一恒定面積的第二恒定面積以供塑料配合料的進(jìn)料流通過(guò)其中。通過(guò)行進(jìn)穿過(guò)弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置,特定的流速疊加在塑料配合料的進(jìn)料流上,該流速由開(kāi)口的直徑以及開(kāi)口的位置所確定。該方法以所疊加的流速將塑料配合料的進(jìn)料流引導(dǎo)穿過(guò)蜂窩擠壓模具,其中,所疊加的流速將弓曲沿任何方向均校正至“完全零”幅度。
[0012]可以理解,以上一般描述和以下詳盡描述都是示例性和解說(shuō)性的,并旨在對(duì)本發(fā)明提供進(jìn)一步解釋。
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖在此用于對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并被包含到本說(shuō)明書中且構(gòu)成其一部分,且示出本發(fā)明的示例性實(shí)施例而與說(shuō)明書描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0014]圖1是示出模具、覆膜形成部件以及擠壓件弓曲校正器的剖視圖。
[0015]圖2示出說(shuō)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的各部件的立體圖。
[0016]圖3是圖2的弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的正視圖。
[0017]圖4示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的各部件的立體圖。
[0018]圖5是圖4的弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的正視圖。
[0019]圖6是沿線V1-VI’所剖取的包括圖5所示弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的蜂窩擠壓設(shè)備的橫截面視圖。
[0020]圖7是圖4所示弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的立體圖,說(shuō)明處于頂部左側(cè)位置的弓曲板的可動(dòng)的恒定面積開(kāi)口。
[0021]圖8是圖4所示弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的立體圖,說(shuō)明處于頂部右側(cè)位置的弓曲板的可動(dòng)的恒定面積開(kāi)口。
[0022]圖9是圖4所示弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的立體圖,說(shuō)明處于中心右側(cè)位置的弓曲板的可動(dòng)的恒定面積開(kāi)口。
[0023]圖10是圖4所示弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置的立體圖,說(shuō)明處于底部中心位置的弓曲板的可動(dòng)的恒定面積開(kāi)口。
[0024]圖11示出由于在對(duì)比偏轉(zhuǎn)器裝置和根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)器裝置中的板運(yùn)動(dòng)所引起的弓曲運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)的圖表,該偏轉(zhuǎn)器裝置具有單孔弓曲板。
[0025]圖12示出由于在具有百葉板的對(duì)比偏轉(zhuǎn)器裝置和根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)器裝置中的板運(yùn)動(dòng)所引起的滑動(dòng)(定形)的數(shù)據(jù)的圖表,該偏轉(zhuǎn)器裝置具有單孔弓曲板。
【具體實(shí)施方式】
[0026]此后將參照示出本發(fā)明各示例實(shí)施例的附圖更完整地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明可實(shí)施成許多不同形式,而不應(yīng)理解成對(duì)這里所述的示例性實(shí)施例進(jìn)行限制。反而,提供這些實(shí)施例使得本發(fā)明將是詳盡的,且將對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)完全傳遞本發(fā)明的范圍。在附圖中,出于清楚起見(jiàn)可將層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸放大。應(yīng)理解的是,當(dāng)構(gòu)件或?qū)颖环Q為位于另一構(gòu)件或?qū)印吧稀?、“連接于”或“鄰接于”另一構(gòu)件或?qū)訒r(shí),該構(gòu)件或?qū)涌芍苯游挥诹硪粯?gòu)件或?qū)由?、直接連接于或緊鄰于另一構(gòu)件或?qū)樱蛘呖纱嬖谥虚g構(gòu)件或?qū)?。與此相反,當(dāng)構(gòu)件或?qū)颖环Q為“直接位于另一構(gòu)件或?qū)由稀薄ⅰ爸苯舆B接于”或者“直接鄰接于”另一構(gòu)件或?qū)?,不存在中間構(gòu)件或?qū)?。附圖中類似的附圖標(biāo)記指代類似的構(gòu)件。應(yīng)理解的是,對(duì)于本發(fā)明的目的而言,“x、Y和Z的至少一個(gè)”能理解成僅僅X、僅僅Y、僅僅Z或者兩個(gè)或更多個(gè)項(xiàng)目X、Y和Z的任何組合(例如,XYZ、XYY、YZ、ZZ)。
[0027]圖1示出蜂窩擠壓設(shè)備10的剖視圖,該蜂窩擠壓設(shè)備包括模具12和擠壓件弓曲校正器14。用于校正擠壓材料流中弓曲的擠壓件弓曲校正器裝置的示例在于2003年12月16日授權(quán)的美國(guó)專利N0.6,663,378以及在2004年8月26日公開(kāi)的具有系列號(hào)N0.10/370,840和公開(kāi)號(hào)N0.2004-0164464的美國(guó)專利申請(qǐng)中提供,他們?cè)谶@里均全文通過(guò)參見(jiàn)的方式納入本文,就如同在此作了完整闡述一樣。該模具12包括周向進(jìn)料孔16和中心進(jìn)料孔18,這些進(jìn)料孔在一個(gè)端部處與入口表面20連通,而在另一端部處與多個(gè)互連的周向排放槽22和中心排放槽24連通,以在出口表面30處形成中心銷26和周向銷28。
[0028]該擠壓件弓曲校正器14鄰近于可選的周向進(jìn)料流動(dòng)裝置32定位在模具12的上游。周向進(jìn)料流動(dòng)裝置的示例在于2006年I月31日授權(quán)的美國(guó)專利N0.6,991,448中提供,該文獻(xiàn)的全文以參見(jiàn)的方式納入本文,就如同在此作了完整闡述一樣。該擠壓件弓曲校正器14包括基部34,該基部具有孔36(部分地示出),該孔充分大以供配合料穿過(guò)其中??稍O(shè)有多個(gè)可動(dòng)地安裝于該基部34的可調(diào)節(jié)板38,每個(gè)可調(diào)節(jié)板38均能夠獨(dú)立于其他可調(diào)節(jié)板在螺栓40處運(yùn)動(dòng),以使得當(dāng)調(diào)節(jié)這些可調(diào)節(jié)板來(lái)改變位置時(shí),校正在蜂窩擠壓機(jī)中的弓曲的方向和幅度方面同時(shí)有效。罩蓋42也可設(shè)置在弓曲校正器14上,該罩蓋42在尺寸和形狀上與基板34相當(dāng)。該罩蓋42用于屏蔽這些可調(diào)節(jié)板38并且能固定地安裝于基部34。該罩蓋42能在尺寸和形狀上與基部34成鏡像,并且包括孔44(部分地示出),該孔在直徑上等于或大于基部孔36。
[0029]圖2和圖3分別示出弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置50的立體圖和正視圖。在所提供的附圖中,弓曲偏轉(zhuǎn)器裝置50包括基部52,該基部具有孔54,塑化的配合料或擠壓物穿過(guò)該孔實(shí)現(xiàn)流動(dòng)。此外,多個(gè)可調(diào)節(jié)板56可動(dòng)地安裝于基部52。在圖2中,示出四個(gè)可調(diào)節(jié)板(56a-d)。這些可調(diào)節(jié)板鄰近于基部孔54具有至少一個(gè)直邊57。
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