具有弯管段的管的夹具的生产方法和通过实施此过程生产的夹具的制作方法
【专利说明】具有弯管段的管的夹具的生产方法和通过实施此过程生产的夹具
[0001]本发明涉及一种用于生产具有弯管段的管的夹具且更具体地说用于生产被设计用于通过塑料管的热成型生产的成型夹具和/或生产用于检验弯管的几何形状的夹具的方法。本发明还扩展到通过实施此过程生产的夹具。
[0002]由尤其用于汽车和航空领域的热塑聚合物(诸如聚酰亚胺)的类型的塑料材料制成且具有弯管段的管(塑料管)目前是通过装配在成型夹具中的管的热成型制造，所述管包括:
[0003]-金属管，其称作成型管，其直径实质上大于弯曲和/或形成的塑料管的直径以呈现所述塑料管的纵剖面，且包括部分切割外壁以允许插入塑料管、将其保持在适当位置、然后移除塑料管，
[0004]-和底座，其上连结成型管与沿着成型管分布且适于硬化后者的精确连接组件。
[0005]这些成型夹具中的每一个的制造首先需要生产成型管，且为了所述目的:
[0006]-弯折和/或形成具有实质上大于塑料管直径的直径的金属管以生产具有所述塑料管的纵剖面的成型管，
[0007]-部分切割成型管的外壁以允许插入塑料管、使其在热成型阶段期间保持在适当位置、然后在形成之后移除塑料管。
[0008]这个制造然后包括成型管的硬化阶段，其是由使用沿着所述成型管分布的精确连接组件将所述成型管连结在底座上组成。
[0009]考虑到以这些成型夹具生产的塑料管的纵剖面的复杂度，成型管的制造(弯折、
切割......)完全是手动的且因此成型夹具的最终几何特征直接取决于负责这个制造的合格员工的经验和技术。
[0010]因此，无论此经验和技术可能如何，被假设相似的成型夹具之间总是存在相对明显的几何区别。
[0011]然而，考虑到生产塑料管所需的生产速率和相对较长的时间(加热时间、处理.......)，每一塑料管需要使用几个成型夹具。
[0012]因此，实际上，以不同成型夹具生产的相同参考塑料管之间存在明显的不等同；这尤其造成塑料管的潜在组装问题或甚至造成排斥塑料管。
[0013]通过设计，这些夹具还可用于进行弯管段几何形状的检验。然而，实际上，这些夹具不能用于检验目的，原因是这个高制造成本和将待检验的每一管导入充当检验管的作用的部分切割成型管中、然后移除待检验的这个管所需时间。
[0014]这些检验操作实际上此时是以经具体设计用于这个功能的检验夹具执行，其包括:
[0015]-如美国US 6，029，333、US 2007/011891、WO 03/078921 专利中描述，各自专用于引导管的直管段的平板，其组装在底座上和上面安装所述直管段的引导组件的直上边缘上，
[0016]-或如美国US 5，412，877、US 5，208，995、DE 10 2005 007441 专利中描述，代替平板的是上表面中的平行六面体块，其形成适于固定管的直管段的直水槽，
[0017]-或如DE10 2010 000499专利中描述，上表面中形成水槽的引导体块，每一引导体块搁置在安装于底座上的支撑体块上且被配置使得来自引导体块的水槽形成用于引导管的连续导管或导管段。
[0018]本发明旨在提供可简单且工业上可复制的低成本夹具，且所述夹具具有适于允许其用于形成塑料管或检验弯管的设计。
[0019]为了所述目的，本发明首先旨在根据本发明的用于热成型和/或检验包括由直管段连接的η个弯管段的中轴(X)管的夹具的制造过程，所述制造过程用于:
[0020]-生产η个个别夹具:
[0021]■其各自专用于由管的η个弯管段制成且部分或完全具有在弯管段的接续部中延伸的直管段中的每一个的预定长度的管段，使得这些管段中的每一个包括延伸到平面中的平坦中轴(X)，所述平面称作对应于所述管段的弯管段曲面的曲面，
[0022]■其各自包括引导构件，引导构件以延伸到平面中的平坦中轴(X’ )界定敞开引导导管段，其中引导导管段中的每一个一方面具有所述管段的纵剖面且另一方面具有用于固定后者的适合管段，
[0023]-使η个个别夹具与相互接续的引导导管段并排，且相对定向所述个别夹具以获得由η个引导导管段的中轴(X’)界定的η个平面之间的相对定向，其相似于由管的η个弯管段界定的η个曲面之间的相对定向，
[0024]-将η个个别夹具连结在彼此之间。
[0025]因此，本发明的过程是由以下项组成:
[0026]-“划分”每一管为各自包括所述管的η个弯管段中的一个的几个管段，其具有构成“平坦”管段的特有特征，换句话来说，中轴在某个平面中延伸的管段(请注意，根据梁的理论，我们将中轴指定为穿过管的直管段的重心的线(换句话来说，对于直管段对称的圆柱形管，将中轴指定为穿过所述管中间的线))，
[0027]-生产设计和生产极为简单的η个个别夹具，因为其各自专用于“平坦”管段且因此还包括“平坦”引导导管，
[0028]-和通过将个别夹具组装在彼此之间来重建整个夹具。
[0029]从个别夹具的设计以及造成极有利的制造成本的个别夹具的生产的观点来看，这个过程的主要关注点在于简化个别夹具，实施保证夹具的完全复制性的工业类型制造技术。
[0030]此外，此过程可被实施用于制造检验夹具，且为了所述目的，生产具有与非固定管段界定整体引导导管的引导构件的有利个别夹具，非固定管段适于允许将管导入所述导管中且然后从所述管移除。
[0031]这个过程还可被实施用于生产用于塑料管的热成型夹具，且为了所述目的，生产具有与固定管段界定整体引导导管的引导构件的有利个别夹具，固定管段适于允许将管导入所述导管中且使其保持在所述管中，然后从所述管移除。
[0032]此外，根据本发明，每一引导导管段可以由连续导管组成。然而，有利地根据本发明，生产个别夹具且其具有由包括沟槽的精确引导组件制成，所述沟槽具有与管组合的管段，形成由所述管的一连串精确支撑件制成的导管。
[0033]此外，根据本发明的有利实施方案的另一模式，生产个别夹具，其包括:
[0034]-底座，其包括称作底部底板的至少一个纵向平板，其中多个端口被提供沿着平行于所述平坦中轴(X’ )的纵线对准，
[0035]平坦引导组件，其适于插入到每一底座的底部底板的端口中使得所述引导组件的沟槽集中于中轴(X’ )上。
[0036]实际上，这个设计造成生产本质组件(底座、引导组件)是由平坦组件(换句话来说，工业上可由通过例如激光切割类型的切割技术制造于板中的切口生产的组件)制成的夹具。
[0037]此外，根据本发明，有利地生产一系列具有沟槽的精确引导组件，沟槽具有对称平面，其包括相对于每一底部底板的平面的斜角在0°与90°之间的值范围内变动的中轴
(X，)。
[0038]实际上，这一系列引导组件容易允许重构确保完全引导管的导管，而这不管引导组件的精确本质。
[0039]此外，根据旨在保证夹具的完全刚性的本发明的有利实施方案的另一模式，生产个别夹具，所述个别夹具的底座是由以固定组件组装的两个平坦底板制成，所述固定组件适用于使其在彼此相距预定距离处保持平行:
[0040]-具有端口的底部底板，其中插入引导组件的所谓固定部分，
[0041]-和称作顶部底板的板，所谓引导部分通过被钻孔的端口从其中形成引导沟槽的引导组件延伸。
[0042]此外，仍然从增加夹具的刚性的观点来看，也有利地根据本发明生产包括具有适当尺寸的中间部分的引导组件，所述适当尺寸形成界定使每一底座的两个底板分离的距离的间隔件。
[0043]此外，根据本发明，有利地生产具有横向端口和引导组件的底部底板，引导组件在所述引导组件的可变形锁定部分的固定部分的接续部中。
[0044]引导组件的这个可变形锁定部分还被有利地设计以在预定变形程度之外易碎以允许个别夹具的可能脱离。
[0045]此外，以根据本发明的有利方式，生产个别夹具，为了其与并排个别夹具组装目的，其包括用于每一底板的介接板，所述介接板具有所述底板的固定端口。
[0046]此外，有利地生产底座，所述底座的底部底板对于每一介接板来说包括被安装以耦合到所述介接板的端口，且将