校正挤压件弓曲的装置和方法
【专利说明】校正挤压件弓曲的装置和方法
[0001 ]本申请根据35U.S.C.§120要求2013年10月23日提交申请的美国申请系列号14/061，129的优先权益，且基于其内容并通过引用将其内容整体援引包含于此。
技术领域
[0002]本发明的示例性实施例涉及塑料配合料的挤压，并且更确切地涉及用于克服蜂窝挤压件中出现弓曲(bow)的问题。
【背景技术】
[0003]用于汽油和柴油废气处理应用的蜂窝陶瓷能通过从蜂窝挤压件的流中切割并烧制单独的物件来生产，或者通过从挤压件的干坯或烧制陶瓷“料段”切割物件来生产，该挤压件可具有以米计或更长的长度。为了满足顾客对于后续催化剂涂覆以及这些蜂窝陶瓷在合适的金属封壳中“灌装(canning)”的需求，重要的是使得料段以及从料段切割的物件具有平直且平行的侧边。
[0004]会难以生产笔直的挤压材料流;在大多数情形中，观察到挤压件的至少一定程度“弓曲”归因于流过挤压模具的不均匀材料流动。此种弓曲会由于配合料中不均匀的流动特征所引起，但更通常的是由于横贯挤压模具表面的不均匀流动阻力。即使十分关注模具制造，但由于诸如逐渐的工具磨损、进料孔和排放槽的错位以及不均匀地暴露于化学加工和/或电镀电解质之类因素引起的不均匀加工仍会在制造期间致使大多数蜂窝挤压模具“产生”至少一定程度弯曲的趋势。
[0005]在“【背景技术】”部分披露的上述信息仅仅用于增强对本发明【背景技术】的理解，因此上述信息可包含并不形成现有技术任何部分也非现有技术可能向本领域普通技术人员建议的内容的信息。
【发明内容】
[0006]本发明的示例性实施例提供一种弓曲偏转器装置。
[0007]本发明的示例性实施例还提供一种蜂窝挤压设备，该蜂窝挤压设备包括弓曲偏转器装置。
[0008]本发明的示例性实施例还提供一种用于使用弓曲偏转器装置形成蜂窝结构的方法。
[0009]在下面的说明书中将提出本发明的其它特征，这些其它目的和优点部分地将从说明书中变得明白，或可通过对本发明的实践来学到。
[0010]—示例性实施例披露了一种弓曲偏转器装置，该弓曲偏转器装置定位在挤压模具的上游，且该弓曲偏转器装置包括基部，该基部具有孔，该孔具有第一恒定面积以供塑料配合料的进料流通过其中。弓曲板可动地安装于基部的下游侧或上游侧。该弓曲板包括开口，该开口具有小于第一恒定面积的第二恒定面积，以供塑料配合料的进料流通过其中。通过调节弓曲板在基部上的位置，能将从挤压模具挤压的蜂窝挤压件沿任何方向校正至“完全零”幅度。
[0011]—示例性实施例还披露了一种用于形成蜂窝结构的方法。该方法包括提供塑料配合料，将该塑料配合料的进料流沿着挤压路径引导穿过弓曲偏转器装置。该弓曲偏转器装置包括基部和弓曲板，该基部包括孔，该孔具有第一恒定面积以供塑料配合料的进料流通过其中，而该弓曲板可动地安装在基部的下游侧或上游侧，该弓曲板包括开口，该开口具有小于第一恒定面积的第二恒定面积以供塑料配合料的进料流通过其中。通过行进穿过弓曲偏转器装置，特定的流速叠加在塑料配合料的进料流上，该流速由开口的直径以及开口的位置所确定。该方法以所叠加的流速将塑料配合料的进料流引导穿过蜂窝挤压模具，其中，所叠加的流速将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详尽描述都是示例性和解说性的，并旨在对本发明提供进一步解释。
【附图说明】
[0013]附图在此用于对本发明的进一步理解，并被包含到本说明书中且构成其一部分，且示出本发明的示例性实施例而与说明书描述一起用于解释本发明的原理。
[0014]图1是示出模具、覆膜形成部件以及挤压件弓曲校正器的剖视图。
[0015]图2示出说明根据现有技术的弓曲偏转器装置的各部件的立体图。
[0016]图3是图2的弓曲偏转器装置的正视图。
[0017]图4示出根据本发明示例性实施例的弓曲偏转器装置的各部件的立体图。
[0018]图5是图4的弓曲偏转器装置的正视图。
[0019]图6是沿线V1-VI’所剖取的包括图5所示弓曲偏转器装置的蜂窝挤压设备的横截面视图。
[0020]图7是图4所示弓曲偏转器装置的立体图，说明处于顶部左侧位置的弓曲板的可动的恒定面积开口。
[0021]图8是图4所示弓曲偏转器装置的立体图，说明处于顶部右侧位置的弓曲板的可动的恒定面积开口。
[0022]图9是图4所示弓曲偏转器装置的立体图，说明处于中心右侧位置的弓曲板的可动的恒定面积开口。
[0023]图10是图4所示弓曲偏转器装置的立体图，说明处于底部中心位置的弓曲板的可动的恒定面积开口。
[0024]图11示出由于在对比偏转器装置和根据本发明的示例性实施例的偏转器装置中的板运动所引起的弓曲运动的数据的图表，该偏转器装置具有单孔弓曲板。
[0025]图12示出由于在具有百叶板的对比偏转器装置和根据本发明的示例性实施例的偏转器装置中的板运动所引起的滑动(定形)的数据的图表，该偏转器装置具有单孔弓曲板。
【具体实施方式】
[0026]此后将参照示出本发明各示例实施例的附图更完整地描述本发明。然而，本发明可实施成许多不同形式，而不应理解成对这里所述的示例性实施例进行限制。反而，提供这些实施例使得本发明将是详尽的，且将对于本领域的技术人员来说完全传递本发明的范围。在附图中，出于清楚起见可将层和区域的尺寸和相对尺寸放大。应理解的是，当构件或层被称为位于另一构件或层“上”、“连接于”或“邻接于”另一构件或层时，该构件或层可直接位于另一构件或层上、直接连接于或紧邻于另一构件或层，或者可存在中间构件或层。与此相反，当构件或层被称为“直接位于另一构件或层上”、“直接连接于”或者“直接邻接于”另一构件或层，不存在中间构件或层。附图中类似的附图标记指代类似的构件。应理解的是，对于本发明的目的而言，“x、Y和Z的至少一个”能理解成仅仅X、仅仅Y、仅仅Z或者两个或更多个项目X、Y和Z的任何组合(例如，XYZ、XYY、YZ、ZZ)。
[0027]图1示出蜂窝挤压设备10的剖视图，该蜂窝挤压设备包括模具12和挤压件弓曲校正器14。用于校正挤压材料流中弓曲的挤压件弓曲校正器装置的示例在于2003年12月16日授权的美国专利N0.6,663,378以及在2004年8月26日公开的具有系列号N0.10/370，840和公开号N0.2004-0164464的美国专利申请中提供，他们在这里均全文通过参见的方式纳入本文，就如同在此作了完整阐述一样。该模具12包括周向进料孔16和中心进料孔18，这些进料孔在一个端部处与入口表面20连通，而在另一端部处与多个互连的周向排放槽22和中心排放槽24连通，以在出口表面30处形成中心销26和周向销28。
[0028]该挤压件弓曲校正器14邻近于可选的周向进料流动装置32定位在模具12的上游。周向进料流动装置的示例在于2006年I月31日授权的美国专利N0.6,991,448中提供，该文献的全文以参见的方式纳入本文，就如同在此作了完整阐述一样。该挤压件弓曲校正器14包括基部34，该基部具有孔36(部分地示出)，该孔充分大以供配合料穿过其中。可设有多个可动地安装于该基部34的可调节板38，每个可调节板38均能够独立于其他可调节板在螺栓40处运动，以使得当调节这些可调节板来改变位置时，校正在蜂窝挤压机中的弓曲的方向和幅度方面同时有效。罩盖42也可设置在弓曲校正器14上，该罩盖42在尺寸和形状上与基板34相当。该罩盖42用于屏蔽这些可调节板38并且能固定地安装于基部34。该罩盖42能在尺寸和形状上与基部34成镜像，并且包括孔44(部分地示出)，该孔在直径上等于或大于基部孔36。
[0029]图2和图3分别示出弓曲偏转器装置50的立体图和正视图。在所提供的附图中，弓曲偏转器装置50包括基部52，该基部具有孔54，塑化的配合料或挤压物穿过该孔实现流动。此外，多个可调节板56可动地安装于基部52。在图2中，示出四个可调节板(56a-d)。这些可调节板邻近于基部孔54具有至少一个直边57。
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