用来组织化绞合线材料的设备的制作方法

用来组织化绞合线材料的设备的制作方法
【专利摘要】一种用来将绞合线材料组织化为羊毛式产品的装置包括外部和内部喷嘴段。外部和内部喷嘴段接合并且限定通道，绞合线材料穿过该通道。内部喷嘴段中的锁定装置可操作以选择性地停止绞合线材料的移动。该锁定装置包括密封保持器，该密封保持器将密封构件布置在内部喷嘴段内以防止碎片进入内部喷嘴段，因此促进锁定装置的持续有效操作。外部喷嘴段包括端部喷嘴组件，该端部喷嘴组件包括硬化的出口管。硬化的出口管不同于外部喷嘴段，并且因此可以与外部喷嘴段无关地被修理或更换。
【专利说明】用来组织化绞合线材料的设备
[0001]相关申请
[0002]本申请要求2011 年 11 月 22 日提交的题为 APPARATUS FOR TEXTURING STRANDMATERIAL的临时美国专利申请N0.61/562，530的权益，该临时美国专利申请的全部公开内容通过引用完全并入这里。
【技术领域】
[0003]总发明构思总体上涉及组织化的绞合线材料的生产，并且更具体地涉及用来生产组织化的绞合线材料的装置和方法。
【背景技术】
[0004]授予Nilsson等人的美国专利N0.5，976，453描述用来将绞合线材料膨胀成羊毛式产品的装置和方法。这种组织化的产品预期用作汽车和工业应用中的声音和/或热隔离。公开的装置能够将绞合线材料膨胀成羊毛式产品，该羊毛式产品具有从大约30克/升到大约69克/升的密度。这种低密度羊毛式产品适合用作发动机排气消音器中的声音吸收材料，并且用作HVAC系统的静噪器。低密度羊毛式产品也可以用于其它热和声音隔离应用。公开的装置也能够将绞合线材料膨胀成羊毛式产品，该羊毛式产品具有从大约70克/升到大约140克/升的密度。这种高密度羊毛式产品适合用作发动机排气消音器中的声音吸收材料，并且用作HVAC系统的静噪器。高密度羊毛式产品也可以用于其它热和声音隔离应用。公开的装置通过需要较少压缩空气(即，进入喷嘴的空气的流率小于现有喷嘴所需的流率)表现对现有喷嘴的改进。结果，在使用公开的装置的设备中需要较少或较低容量空气压缩机。此外，可以使用与空气压缩机关联的较小的管道和调节器。此外，该设备内的噪音的减小将很可能起因于所用的压缩空气的量的减小。
[0005]然而，常规组织化装置(诸如N0.5，976，453专利中公开的那些)遭受潜在地影响它们的效率和/或可靠性的缺点。
[0006]例如，如图1中所示，N0.5，976，453专利的第一组织化装置10包括外部喷嘴段30和内部喷嘴段40。外部喷嘴段30具有进入部分32，中间部分34和离开部分36。离开部分36包括中间喷嘴段38和外部喷嘴段39。中间喷嘴段38与外部喷嘴段30的中间部分34成一体。中间喷嘴段38也与外部喷嘴段39的至少一部分成一体。因此，外部喷嘴段39的损坏需要更换整个外部喷嘴段30以补救该损坏。典型地，这种损坏将发生在该装置10的手动操作期间，例如，当用户掉落该装置10或意外使外部喷嘴段39碰撞硬的表面时。
[0007]基于被查出在外部喷嘴段39的损坏，更换外部喷嘴段30是相对高代价的事情。此夕卜，这种方法通常是浪费的，由于整个外部喷嘴段30可能被丢弃，虽然损坏被查出在其终端区域(即，外部喷嘴段39)。此外，外部喷嘴段的更换可能需要相对长的时间段，在此期间不能使用该装置10。因此，使用该装置10的生产过程的总效率降低。
[0008]作为另一例子，如图2和3中所示，N0.5，976，453专利的第四组织化装置400包括绞合线材料锁定装置490，该锁定装置与装置400的主体部分442成一体。绞合线材料锁定装置490包括气缸部分492、活塞494和弹簧495。气缸部分492包括主体段510和气缸盖520，该气缸盖被螺纹地固定到主体段510。主体段510包括内腔512以及第一和第二镗孔514和516。活塞494位于内腔512内并且能够在其中往复运动。弹簧495被布置在内腔512内并且向着气缸盖520向上偏压活塞494(见图3)。
[0009]主体段510中的第一镗孔514在内腔512和连接器部分448的通道448a之间延伸并且与该内腔512和通道448a连通。在这个实施例中，绞合线材料锁定装置490从连接器部分448轴向移位。通道448a联接到气流源70，该气流源包括联接到压缩机(未示出)的软管72和布置在软管72的端部的配件74。加压空气被源70提供到通道448a。第二镗孔516在内腔512和第一通道446之间延伸并且与内腔512和第一通道446连通，绞合线材料20在它移动通过组织化装置400时穿过该第一通道。通道446被示出为包括具有第一直径的第一段446a和具有第二直径的第二段446b，该第二直径小于第一段446a的第一直径。例如，第一直径可以是大约5mm而第二直径是大约4mm。第一段446a设置成具有较大直径以便允许连结的或叠接的绞合线进入并且通过通道446而不停止。
[0010]气缸盖520包括流体入口 522，该流体入口与加压流体源496连通。加压流体源496包括空气压缩机(未示出)，流动控制阀(未示出)，联接到压缩机的软管496a，和布置在软管496a的端部的配件496b。配件496b被螺纹地接收在流体入口 522的一部分中。加压空气从压缩机通过软管496a和配件496b流到流体入口 522。从入口 522，加压空气进入内腔512，引起活塞494逆着弹簧495向下移动(见图2)。在活塞494向下移动时，活塞494的突出部分494a移动通过第二镗孔516以便接合绞合线材料20。突出部分494a在第一通道446中夹住绞合线材料20并且保持它静止。正好在操作切割器以切割绞合线材料20之前，引起流体源496提供加压流体到内腔512。一旦绞合线材料20已经被切断，流体源496就从内腔512释放加压空气，因此允许弹簧495将活塞494返回到其缩回位置(见图3)。
[0011]活塞494的突出部分494a具有第一尺寸并且第二镗孔516具有第二尺寸，该第二尺寸大于第一尺寸。因此，当突出部分494a处于其绞合线材料接合位置时，间隙G3存在于第二镗孔516和活塞突出部分494a之间(见图2)。间隙G3提供路径以便通过第一镗孔514进入内腔512的加压空气离开内腔512。因此，在填充循环期间，通过第一镗孔514进入内腔512并且通过间隙G3离开的加压空气防止绞合线材料20或绞合线材料20的若干部分进入内腔512。这防止锁定装置490由于内腔512中的绞合线材料20的积聚变得不可操作。材料20的这种积聚可能正好在切割操作之前或在切割操作期间阻止活塞突出部分494a适当地接合绞合线材料20。
[0012]使用第一镗孔514传送加压空气到内腔512中以防止内腔512中的绞合线材料20的积聚依赖于加压空气的流动。因此，当加压空气不被输送到内腔时(即，当气流源70关闭或耗尽时)，诸如当装置400关闭、空闲、或以其它方式处于不起作用的状态时，不能保护装置400以免绞合线材料20或其它碎片进入内腔512。例如，当用户将装置400从一个部位搬运到另一个部位时，不能保护内腔512免于绞合线材料20或其它碎片。作为另一例子，当气体供应源与装置400分离时，不能保护内腔512免于绞合线材料20或其它碎片。
[0013]此外，由于来自气流源70的加压空气也用于推进或以其它方式移动绞合线材料20通过该装置400 (例如，通过通道446)，如上所述的加压空气的一部分转向通过第一镗孔514意味着与仅仅移动绞合线材料20将需要的加压空气相比需要较大量的加压空气。结果，可归因于加压空气的成本可能较高。
[0014]此外，由于流过第一镗孔514并且进入内腔512的加压空气通过间隙G3离开内腔512，因此加压空气以基本上垂直于通道446的角度接触通道446中(S卩，第一通道446a中)的绞合线材料20。结果，流过间隙G3的加压空气沿垂直于绞合线材料的通过通道446的运动的方向的方向撞击绞合线材料20，使得加压空气可以将绞合线材料20推在通道446的侧部上。因此，以这个角度接触绞合线材料20的加压空气和/或由此引起的与通道446的侧部的接触可能过早地损害绞合线材料20的完整性。此外，由于加压空气的这种交叉流，因此可能更难以将绞合线材料20推过通道446。
[0015]鉴于上述，总发明构思提供用来生产组织化的绞合线材料的改进的装置和方法。

【发明内容】

[0016]总发明构思一般涉及组织化的绞合线材料的生产，并且更特别地涉及用来生产组织化的绞合线材料的装置和方法。
[0017]在一个示例性实施例中，提供一种用来组织化绞合线材料的装置。该装置包括喷嘴体，锁定装置，和延伸通过所述喷嘴体的通道。所述通道从所述喷嘴体的第一端部延伸到所述喷嘴体的第二端部。所述通道的尺寸被设计成允许绞合线材料穿过。锁定装置可操作以选择性地处于第一状态和第二状态之一，该第一状态对应于所述锁定装置被接合以防止所述绞合线材料在所述通道内移动，并且该第二状态对应于所述锁定装置被脱离以允许所述绞合线材料在所述通道内移动。该锁定装置包括活塞和弹簧，该活塞和弹簧都布置在腔内。密封保持器也布置在所述腔内以将密封构件固定在所述腔内。所述密封构件至少部分地防止碎片从所述通道进入所述腔。
[0018]在一个示例性实施例中，所述绞合线材料是连续玻璃纤维绞合线。
[0019]在一个示例性实施例中，所述密封构件是O型环。
[0020]在一个示例性实施例中，通过开始施加加压流体到所述锁定装置，所述锁定装置处于所述第一状态。在一个示例性实施例中，所述加压流体是压缩空气。
[0021]在一个示例性实施例中，通过停止施加加压流体到所述锁定装置，所述锁定装置处于所述第二状态。在一个示例性实施例中，所述加压流体是压缩空气。
[0022]在一个示例性实施例中，所述腔形成在所述喷嘴体中。
[0023]在一个示例性实施例中，所述装置还包括切割装置，其中所述切割装置可用于切断所述绞合线材料。
[0024]在一个示例性实施例中，所述装置还包括出口管，所述出口管以可移除的方式附接到所述喷嘴体，其中所述绞合线材料在作为组织化的材料离开所述出口管之前可用于穿过所述通道和所述出口管。
[0025]在一个示例性实施例中，所述出口管比所述喷嘴体硬。
[0026]在一个示例性实施例中，所述出口管通过紧定螺钉被固定到所述喷嘴体。
[0027]在一个示例性实施例中，提供一种用来组织化绞合线材料的装置。该装置包括喷嘴体，以可移除的方式附接到所述喷嘴体的出口管，锁定装置，和通过所述喷嘴体延伸到所述出口管的通道。该锁定装置可操作以选择性地处于第一状态和第二状态之一，该第一状态对应于所述锁定装置被接合以防止所述绞合线材料在所述通道和所述出口管内移动，并且该第二状态对应于所述锁定装置被脱离以允许所述绞合线材料在所述通道和所述出口管内移动。所述绞合线材料可操作以在作为组织化的材料离开所述出口管之前穿过所述通道和所述出口管。
[0028]在一个示例性实施例中，所述出口管比所述喷嘴体硬。
[0029]在一个示例性实施例中，所述出口管通过紧定螺钉被固定到所述喷嘴体。
[0030]当结合附图阅读时，根据以下详细描述，总发明构思的其它方面、优点和特征对于本领域技术人员来说将变得明了。
【专利附图】

【附图说明】
[0031]为了更充分理解总发明构思的性质和优点，应当参考结合附图的以下详细描述，其中:
[0032]图1是第一常规组织化设备的截面的侧视正视图。
[0033]图2是第二常规组织化设备的截面的侧视正视图。
[0034]图3是图2的组织化设备的详细视图。
[0035]图4A-4E示出根据一个示例性实施例的组织化设备。图4A是组织化设备的透视图。图4B是组织化设备的前侧正视图。图4C是组织化设备的后侧正视图。图4D是组织化设备的截面的侧视正视图。图4E是组织化设备的顶视平面图。
[0036]图5是用于图1的组织化设备的根据一个示例性实施例的内部喷嘴段的透视图。
[0037]图6是用于与I的组织化设备的根据一个示例性实施例的间隔构件(即，垫圈)的透视图。
[0038]图7是用于图1的组织化设备的根据一个示例性实施例的活塞的透视图。
[0039]图8A-8E示出用于图1的组织化设备的根据一个示例性实施例的密封保持器。图8A是密封保持器的透视图。图SB是密封保持器的侧视正视图。图SC是密封保持器的顶视平面图。图8D是密封保持器的截面(沿图SC中的线A-A)的侧视正视图。图SE是密封保持器的截面(沿图8C中的线B-B)的侧视正视图。
[0040]图9是用于图1的组织化设备的根据一个示例性实施例的覆盖件的透视图。
[0041]图10A-10B示出根据另一示例性实施例的组织化设备。图1OA是组织化设备的透视图。图1OB是组织化设备的另一透视图。
【具体实施方式】
[0042]虽然总发明构思容许许多不同形式的实施例，但在理解本公开要被看作总发明构思的原理的示例的情况下，在图中示出并且将在这里详细描述本发明的各种示例性实施例。因此，总发明构思不意图被限制到这里示出的具体实施例。
[0043]除非另外定义，这里使用的术语与包括该总发明构思的【技术领域】的技术人员通常理解的具有相同的含义。这里使用术语仅用于描述总发明构思的示例性实施例并且不意图限制总发明构思。如总发明构思的描述和所附权利要求中使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”意图也包括复数形式，除非上下文另外清除地表明。
[0044]根据一个示例性实施例的组织化装置600在图4A-4E中被示出。组织化装置600代表对常规组织化装置的改进，该常规组织化装置诸如授予Nilsson等人的美国专利N0.5，976，453中公开的组织化装置，该美国专利的公开内容通过引用整体并入这里。
[0045]组织化装置600包括内部喷嘴段602和外部喷嘴段604。内部喷嘴段602的至少一部分被设计尺寸且/或成形以配合在外部喷嘴段604的至少一部分内或以其它方式与外部喷嘴段604的至少一部分接合(见图4D)。
[0046]如图5中所示，内部喷嘴段602包括主体606和从其延伸的圆化的针状轴608。用来传送绞合线材料的基本上直线的第一通道610延伸通过主体606和轴608。特别地，第一通道610的一个端部限定绞合线入口开口 612，而第一通道610的相对端部限定绞合线出口开口 614。
[0047]内部喷嘴段602的轴608还包括凸缘616，该凸缘容纳呈O型环618或类似物的形式的密封构件。O型环618可操作以形成布置在外部喷嘴段604内的内部喷嘴段602的一部分和外部喷嘴段604的内表面之间的气密密封(见图4D)。凸缘616和其O型环618位于绞合线入口开口 612和绞合线出口开口 614之间。
[0048]内部喷嘴段602的主体606包括第一镗孔620或其它开口，该第一镗孔或其它开口从主体606的上表面延伸并且进入主体606的内腔622。内腔622的底板包括通过那里的开口 624，该开口在尺寸上小于第一镗孔620。结果，肩626形成在内腔622的底板处。内腔622的底板中的开口 624连接内腔622和第一通道610。
[0049]多个螺纹孔630竖直向下延伸到主体606中(见图5)。在这里，竖直意味着基本上平行于第一镗孔620的中心轴线。孔630可以以任何方式围绕第一镗孔620的周边间隔开。在一个示例性实施例中，孔630绕第一镗孔620的周边基本上均匀地间隔开。在一个示例性实施例中，四个孔630形成在主体606中。多个螺纹孔632水平地延伸到主体606中并且通过主体606。在这里，水平意味着基本上平行于轴608的中心轴线。在一个示例性实施例中，两个孔632形成在主体606中。孔630和孔632的目的在下面被描述。
[0050]如图4A和4D中所示，外部喷嘴段604包括主体634和从其延伸的喷嘴端部部分636。内部喷嘴段602的第一通道610终止于外部喷嘴段604的喷嘴端部部分636的开始处或附近(见图4D)。因此，在绞合线材料通过内部喷嘴段606的绞合线出口开口 614离开第一通道610时，绞合线材料随后进入形成在外部喷嘴段604的喷嘴端部部分636中的第二通道638。最后，绞合线材料通过喷嘴出口 640离开外部喷嘴段604的喷嘴端部部分636。到这时，绞合线材料已经从一束材料转变为组织化形式的材料，诸如羊毛式产品。
[0051]在手动过程中，用户可以操纵组织化装置600以放置、排出、或以其它方式布置组织化的材料在选定的产品中且/或在希望部位。在自动过程中，机器(例如，工业机器人)可以操纵组织化装置600以放置、排出、或以其它方式布置组织化的材料在选定的产品中且/或在希望部位。
[0052]在一个示例性实施例中，绞合线材料是加强玻璃纤维绞合线的连续绞合线。如这里使用的术语“玻璃纤维绞合线”将意指由多个玻璃纤维形成的绞合线。这种绞合线的例子是具有例如4000纤维的商业上可获得的粗纱。这种玻璃纤维绞合线适合于许多应用。例如，该玻璃纤维绞合线良好地适合于消音器应用，这是由于玻璃纤维绞合线耐发动机排气消音器的内部中产生的高水平的热。该玻璃纤维绞合线可以由任何合适的玻璃形成。在一个示例性实施例中，玻璃纤维绞合线由E玻璃或S玻璃类型纤维形成。作为另一例子，玻璃纤维绞合线良好地适合于工业应用，诸如烟囱管或通风系统的热隔离。总发明构思还构想该绞合线材料可以包括玄武岩纤维绞合线或由其它材料形成的纤维绞合线。总发明构思还构想该绞合线材料可以包括两种或更多种不同材料。总发明构思还构想该绞合线材料可以包括涂层。
[0053]外部喷嘴段604的主体634包括第二镗孔642，该第二镗孔从主体634的上表面延伸并且进入主体634的内腔646。内腔646基本上包围内部喷嘴段602的轴608。加压流体(例如，空气)的源可以连接到第二镗孔642或以其它方式与第二镗孔642接合，诸如通过配件(未示出)。以这种方式，组织化装置600可以输送加压流体使得它流过第二镗孔642、内腔646、第二通道638，并且离开喷嘴出口 640。
[0054]如该【技术领域】中已知的，绞合线材料(未示出)至少部分地通过施加加压流体(例如，空气)而移动通过第一通道610和第二通道638，该加压流体被施加到绞合线出口开口 614上游的绞合线材料。也如该【技术领域】中已知的，加压流体用于分离或膨胀包括绞合线材料的丝、纤维或类似物，因此形成组织化的材料(例如，羊毛式产品)，该组织化的材料在它离开组织化装置600时在表观体积上显著膨胀。
[0055]如上所述，内部喷嘴段602的至少一部分配合在外部喷嘴段604的至少一部分内(见图4A)。此后，紧固件或类似物(诸如螺钉650)插入穿过(例如拧入)内部喷嘴段602的主体606中的孔632以接合形成在外部喷嘴段604的主体634中的对应的孔(未示出)，因此将内部喷嘴段602和外部喷嘴段604固定到彼此。
[0056]在一个示例性实施例中，在将内部喷嘴段602和外部喷嘴段604固定或以其它方式紧固在一起之前，诸如垫圈652(见图6)的间隔构件或类似结构布置在内部喷嘴段602和外部喷嘴段604之间。垫圈652包括:主体654，该主体具有穿过那里的中心镗孔656或开口 ；和邻近中心镗孔656的凸缘部分658。凸缘部分658包括一对孔660，该一对孔水平地延伸进入且穿过主体654。在这里，水平意味着基本上平行于中心镗孔656的中心轴线。
[0057]垫圈652促进内部喷嘴段602和外部喷嘴段604(在它们连结在一起时)之间的适当的空间对齐、间隔等等。在一个示例性实施例中，垫圈652中的孔660对应于形成在内部喷嘴段602中的孔632和形成在外部喷嘴段604中的孔(未示出)。以这种方式，用于将内部喷嘴段602连结到外部喷嘴段604的螺钉650或其它紧固件也可以用于固定或以其它方式保持垫圈652在适当位置。
[0058]如该【技术领域】中已知的，组织化装置600可以包括切割装置或机构。切割装置(即，切割器)可用于切割或以其它方式分离连续的绞合线材料(例如，在填充操作或其它使用循环之间)。
[0059]在该【技术领域】中也已知，组织化装置(诸如组织化装置600)包括锁定装置或机构。锁定装置可操作以选择性地停止连续绞合线材料通过组织化装置600 (例如，通过通道610和638)的移动。
[0060]如图4D和IOA中最佳地示出的，组织化装置600包括锁定装置668，该锁定装置联接到内部喷嘴段602的主体606。特别地，锁定装置668主要位于主体606的内腔622中。锁定装置668包括活塞670 (见图7)、压缩弹簧686 (见图4D)或其它弹性构件、密封保持器690 (见图8A-8E)和覆盖件714 (见图9)。
[0061]锁定装置668的活塞670在图7中被示出。活塞670包括轴672。轴672的一个端部形成活塞670的突出部分674。在一个示例性实施例中，突出部分674在尺寸和/或形状上不同于轴672。在一个示例性实施例中，突出部分674是锥形的或圆化的。轴672的另一端部连接到(或成一体地形成有)活塞670的下凸缘676。活塞670的上凸缘678与下凸缘676间隔以便形成沟槽680。活塞670的沟槽680可操作以接收、容纳、或以其它方式与密封构件接合，该密封构件呈O型环682或类似物的形式。
[0062]锁定装置668的密封保持器690在图8A-8E中被示出。密封保持器690包括上主体692，该上主体与下主体694成一体地形成。上主体692的上表面形成密封保持器690的上壁架696。因为上主体692的周长小于下主体694 (见图8A)，下壁架698形成在上主体692和下主体694会合之处。下主体694的下表面是密封保持器690的下表面700。因此，密封保持器690的高度从上壁架696到下表面700被测量。
[0063]密封保持器690还包括中心开口 702，该中心开口延伸通过上主体692和下主体694。如图8D-8E中所示，中心开口 702的尺寸(即，直径)变化并且在上壁架696和下表面700之间最大，使得密封腔704形成在密封保持器690内。密封腔704是环形空间，该环形空间可操作以接收、容纳、或以其它方式与密封构件接合，该密封构件呈O型环708或类似物的形式(见图4D)。中心开口 702的尺寸充分大以允许活塞670的轴672穿过那里。
[0064]密封保持器690还包括多个螺纹孔710，该螺纹孔延伸穿过下主体694。在一个示例性实施例中，两个孔710形成在密封保持器690的下主体694中。在一个不例性实施例中，孔710绕密封保持器690的中心开口 702的周边均匀地间隔。
[0065]密封保持器690中的孔710对应于内部喷嘴段602的内腔622的底板中的孔(未示出)。因此，当密封保持器690适当地配合在内腔622中时，密封保持器690的下表面700将搁置在主体606的肩626上。通过操纵(例如，旋转)密封保持器690，密封保持器690中的孔710可以与内腔622的底板中的孔对齐。此后，诸如螺钉(未示出)的紧固件或类似物插入穿过(例如，拧入)密封保持器690中的孔710以接合内部喷嘴段602的主体606中的对应的孔，因此将密封保持器690固定到内部喷嘴段602。
[0066]活塞670、弹簧686和密封保持器690通过形成在主体606中的第一镗孔620配合至IJ内腔622中。此后，第一镗孔620被覆盖件714密封。覆盖件714附接到主体606或以其它方式与主体606接合以将活塞670、弹簧686和密封保持器690固定在内部喷嘴段602的内腔622内。
[0067]锁定装置668的覆盖件714在图9中被示出。覆盖件714包括具有中心开口 718的主体716。环形凹部720形成在主体716中并且包围中心开口 718。覆盖件714的凹部720可操作以接收、容纳、或以其它方式与密封构件接合，该密封构件呈O型环722或类似物的形式(见图4D)。
[0068]覆盖件714的主体716被设计尺寸以便完全堵塞主体606的第一镗孔620。当覆盖件714适当地配合在主体606上时，覆盖件714的中心开口 718与主体606中的第一镗孔620对齐或以其它方式重叠主体606中的第一镗孔620。
[0069]覆盖件714还包括多个螺纹孔724,该螺纹孔延伸穿过主体716。在一个示例性实施例中，四个孔724形成在覆盖件714的主体716中。覆盖件714中的孔724对应于内部喷嘴段602的主体606中的孔630。因此，当覆盖件714适当地配合在主体606上时，孔724和孔630被对齐。此后，诸如螺钉726的紧固件或类似物插入穿过(例如，拧入)覆盖件714的主体716中的孔724以接合内部喷嘴段602的主体606中的对应的孔630，因此将覆盖件714固定到内部喷嘴段602 (见图4A和4E)。一旦覆盖件714被固定到主体606，O型环722就允许气密密封形成在覆盖件714和内部喷嘴段602的主体606之间(见图4D)。
[0070]活塞670被设计尺寸且/或成形使得它可以在内腔622内往复运动。O型环682可用于形成活塞670和内腔622的内表面之间的气密密封。在活塞670在内腔622内的往复运动期间，维持这种气密密封。
[0071]弹簧686至少部分地包围活塞670的轴672。弹簧686推压活塞670的下凸缘676以向着覆盖件714偏压它。以这种方式，弹簧686的正常倾向是将活塞670的突出部分674推出第一通道610，使得绞合线材料可以自由移动穿过第一通道610。
[0072]然而，通过从供应源(未示出)施加加压流体(例如，空气)到活塞670，可以克服弹簧686的正常倾向。特别地，加压流体被输送通过覆盖件714中的中心开口 718并且通过主体606的第一镗孔620，使得它撞击活塞670的上凸缘678。例如，一个或更多个软管和/或配件(未示出)可以用于将加压流体的供应源连接或以其它方式接合到组织化装置600。
[0073]加压流体的力(压在活塞670的上凸缘678上)足以在内腔622内推下活塞670以便压缩压缩弹簧686。结果，活塞670的轴672向下移动通过密封保持器690中的中心开口 702，这引起活塞670的突出部分674进入第一通道610并且俘获其中的绞合线材料(例如，顶着第一通道610的壁)。以这种方式，加压流体的继续施加可操作以防止绞合线材料移动通过通道610、638。
[0074]此外，因为活塞670的轴672被设计尺寸以基本上密封第一通道610，因此当活塞670被压下在绞合线材料上时，空气通过第一通道610流回(例如，从组织化装置600的切割装置)的可能性被减小或防止。以这种方式，避免第一通道610中的绞合线材料的脱离或分裂。
[0075]如果停止或以其它方式中断加压流体的施加，压缩弹簧686将返回到其正常放松状态。在压缩弹簧686放松时，它推动活塞670的下凸缘676。结果，活塞670的轴672向上移动通过密封保持器690中的中心开口 702，这引起活塞670的突出部分674离开第一通道610，因此释放绞合线材料以恢复其穿过通道610、638的运动。
[0076]因此，通过控制加压流体的施加，组织化装置600的锁定装置668可以选择性地停止绞合线材料穿过通道610、638的运动，诸如在填充操作或其它使用循环之间。
[0077]然而，如果污垢、碎片、污染物等等进入组织化装置600的内部喷嘴段602(即，主体606的内腔622)，则可能损害锁定装置668的适当操作。例如，断裂的玻璃丝或颗粒有时很可能存在于第一通道610中。因为玻璃丝典型地包括施加到其上的尺寸，因此这种碎片可能变得粘性、胶粘等等(例如，由于施加高温)使得它粘附到组织化装置600内的表面并且不容易位移。而且，湿气可能形成在第一通道610内或以其它方式进入第一通道610。
[0078]由于第一通道610通过形成在内腔622的底板中的开口 624连接到主体606的内腔622，第一通道610中的任何碎片容易进入内腔622，在那里它危及锁定装置668的有效操作。特别地，如果碎片进入内腔622，它可能引起(例如，通过碎片自身或这种随着时间过去而出现的积累)锁定装置668停止工作，较低效率地工作，比通常需要更多维护，等等。此外，由于这些效率损失，成本增加。[0079]因此，如上所述，组织化装置600包括密封保持器690，该密封保持器用来将密封构件(即，O型环708)固定在主体606的内腔622中。特别地，O型环708位于内腔622的底板中的开口 624附近(见图4D)。如这里描述的，密封保持器690被固定到主体606以保证O型环708留在适当位置。O型环708与活塞670 (即，轴672和/或活塞670的突出部分674)协作以阻止碎片通过开口 624进入内腔622。实际上，O型环708用于阻止碎片进入内腔622，即使组织化装置600是空闲的(即，不被操作)。
[0080]O型环708可以由适合于阻止碎片从第一通道610进入内腔622的任何材料制成。在一个示例性实施例中，O型环708由橡胶制成。在一个示例性实施例中，O型环708由聚氨酯制成。油或其它材料和/或物质可以被添加到O型环708以提高其效率(例如，提高其密封能力，延长其可用寿命)。
[0081]此外，组织化装置600方便锁定装置668的部件(即，活塞670 ;弹簧686 ；0型环682、708和722 ;和密封保持器690)的维护和/或必要修理。特别地，覆盖件714可以容易地从内部喷嘴段602的主体606移除，使得该部件可以被容易地接近，使得任何必要修理或更换可以以及时的方式被执行。这保证任何停工时间(即，不能使用组织化装置600的时间)被最小化。
[0082]根据一个示例性实施例的组织化装置800在图10A-10B中被示出。组织化装置800具有与在这里描述且示出的组织化装置600共有的特征，并且因此，相同附图标记代表相同元件。如图1OA中所示，组织化装置800包括锁定装置686和端部喷嘴组件802。
[0083]组织化装置800大部分地如组织化装置600被构造。然而，组织化装置800具有略微不同的外部喷嘴段604a。外部喷嘴段604a具有改进的喷嘴端部部分636a，该改进的喷嘴端部部分可用于与端部喷嘴组件802接合(见图10A-10B)。因此，喷嘴端部部分636a具有形成在其中的不同的第二通道638a。
[0084]端部喷嘴组件802包括出口管804，该出口管用来连接到、附接到或以其它方式与喷嘴端部部分636a接合。出口管804被设计尺寸且/或成形使得出口管804的至少一部分容易地配合在喷嘴端部部分636a内。如图10A-10B中所示，紧定螺钉806可以延伸通过喷嘴端部部分636a中的孔808以施加力在喷嘴端部部分636a内的出口管804的一部分上，因此将出口管804固定在喷嘴端部部分636a内。
[0085]在一个示例性实施例中，出口管804拧入喷嘴端部部分636a。在一个示例性实施例中，出口管804摩擦配合到喷嘴端部部分636a中。
[0086]当出口管804被固定在喷嘴端部部分636a中时，由出口管804限定的第三通道810与形成在喷嘴端部部分636a中的第二通道638a邻近并且对齐。
[0087]因此，在组织化装置800的操作期间，在绞合线材料通过内部喷嘴段606的绞合线出口开口 614离开第一通道610时，绞合线材料随后进入形成在外部喷嘴段604a的喷嘴端部部分636a中的第二通道638a。绞合线材料然后离开喷嘴端部部分636a中的第二通道638a并且进入形成在端部喷嘴组件802的出口管804中的第三通道810。最后，绞合线材料通过喷嘴出口 812离开第三通道810。到这时，绞合线材料已经从一束材料转变为组织化形式的材料，诸如羊毛式产品。
[0088]从外部喷嘴段604a延伸的出口管804可以容易地与组织化装置800 (即，其外部喷嘴段604a)分离，使得出口管804可以在相对短的时间段中被移除并且更换为另一出口管。此外，出口管804可以被设计且生产以与外部喷嘴段604a相比具有相对低的成本。
[0089]因此，由于对组织化装置的损坏经常被查出在出口部分附近的区域(诸如当用户意外使组织化装置的出口部分猛撞在另一表面或物体上时)，因此组织化装置800代表对常规组织化装置的改进之处在于，如果损坏被查出在出口管804，仅仅出口管804需要被更换。结果，随着时间过去可以实现相当大的成本节省。此外，如上所述，损坏的出口管804的更换不需要很多时间或努力，使得当出口管804的损坏发生时组织化装置800不需要长时间停用。
[0090]相反，对于常规组织化装置，即使损坏被查出在出口部分，典型地必须更换与出口部分成一体的整个本体或组件。这是浪费的并且可能是代价高昂的。此外，由于更换整个成一体的组件可能是困难的且/或费时的，组织化装置很可能不能操作持续较长时间段直到可以完成修理。
[0091]端部喷嘴组件802的出口管804消除或减小局部内部应力，该局部内部应力当制造和硬化外部喷嘴段604a的主体634时出现。特别地，由于出口管804可以制造成具有充分的硬度，因此主体634和/或喷嘴端部部分636a可以制造成具有较低的硬度。
[0092]出口管804可以由适合于经受与组织化装置(例如，组织化装置800)的操作相关的应力任何材料制成。结果，出口管典型地具有相对高的硬度。在一个示例性实施例中，出口管由不锈钢制成。在一个示例性实施例中，出口管由具有HRC58/60的硬度的不锈钢制成。在一个示例性实施例中，出口管由鹤钢制成。
[0093]出口管804可以具有适合于允许绞合线材料被拉过组织化装置600并且被组织化装置600处理的任何尺寸(例如，直径，长度)。
[0094]已经通过例子的方式给出具体实施例的上述描述。根据给出的公开内容，本领域技术人员不仅将理解总发明构思和它们的伴随的优点，而且将发现公开的结构和构思的明显的各种改变和修改。例如，虽然这里公开的示例性实施例涉及利用改进的锁定装置668的组织化装置和结合端部喷嘴组件802利用改进的锁定装置668的组织化装置，但这些特征的其它组合是可能的并且落在总发明构思内，诸如利用端部喷嘴组件802而没有改进的锁定装置668的组织化装置。因此，设法涵盖所有这种改变和修改作为落在如这里限定的且由所附权利要求及其等同物限定的总发明构思的精神和范围内。
【权利要求】
1.一种用来组织化绞合线材料的装置，所述装置包括:喷嘴体(606);锁定装置(668)；和延伸通过所述喷嘴体的通道(610)，其中所述通道从所述喷嘴体的第一端部(612)延伸到所述喷嘴体的第二端部(614)，其中所述通道的尺寸被设计成允许绞合线材料穿过，其中所述锁定装置可操作以选择性地处于第一状态和第二状态之一，其中所述第一状态对应于所述锁定装置被接合以防止所述绞合线材料在所述通道内移动，其中所述第二状态对应于所述锁定装置被脱离以允许所述绞合线材料所述通道内移动，并且其特征在于，所述锁定装置包括布置在腔(622)内的活塞(670)和弹簧(686)，其中密封保持器(690)布置在所述腔内以将密封构件(708)固定在所述腔内，并且其中所述密封构件至少部分地防止碎片从所述通道进入所述腔。
2.权利要求1所述的装置，其中，所述绞合线材料是连续玻璃纤维绞合线。
3.权利要求1所述的装置，其中，所述密封构件是O型环。
4.权利要求1所述的装置，其中，通过开始施加加压流体到所述锁定装置，所述锁定装置处于所述第一状态。
5.权利要求4所述的装置，其中，所述加压流体是压缩空气。
6.权利要求1所述的装置，其中，通过停止施加加压流体到所述锁定装置，所述锁定装置处于所述第二状态。
7.权利要求6所述的装置，其中，所述加压流体是压缩空气。
8.权利要求1所述的装置，其中，所述腔形成在所述喷嘴体中。
9.权利要求1所述的装置，还包括切割装置，其中所述切割装置可操作以切断所述绞合线材料。
10.权利要求1所述的装置，还包括出口管(804)，其中所述出口管以可移除的方式附接到所述喷嘴体，并且其中所述绞合线材料可操作以在作为组织化的材料离开所述出口管之前穿过所述通道和所述出口管。
11.权利要求10所述的装置，其中，所述出口管比所述喷嘴体硬。
12.权利要求10所述的装置，其中，所述出口管通过紧定螺钉(806)被固定到所述喷嘴体。
13.一种用来组织化绞合线材料的装置，所述装置包括:喷嘴体(606);以可移除的方式附接到所述喷嘴体的出口管(804);锁定装置(668);和延伸通过所述喷嘴体到所述出口管的通道(610)，其中所述锁定装置可操作以选择性地处于第一状态和第二状态之一，其中所述第一状态对应于所述锁定装置被接合以防止所述绞合线材料在所述通道和所述出口管内移动，其中所述第二状态对应于所述锁定装置被脱离以允许所述绞合线材料在所述通道和所述出口管内移动，并且其中所述绞合线材料可操作以在作为组织化的材料离开所述出口管之前穿过所述通道和所述出口管，并且其特征在于，所述出口管比所述喷嘴体硬。
14.权利要求13所述的装置，其中，所述出口管通过紧定螺钉(806)被固定到所述喷嘴体。
【文档编号】D02G1/16GK104011272SQ201280064198
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2012年11月16日 优先权日:2011年11月22日
【发明者】吕克·J·L·勃兰特 申请人:Ocv智识资本有限责任公司