專利名稱:模塊化模制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種模制系統(tǒng),并且更特別地,涉及一種具有多個(gè)互鎖的段的模塊化豐旲制部件。
背景技術(shù):
在已有的傳動帶制造操作中,通過將材料壓在外部和/或內(nèi)部模制表面上以在帶材料上形成凹槽和齒,可以制造帶和相關(guān)的部件。一些已有的帶模制表面由橡膠基質(zhì)或其它類似材料制成,該橡膠基質(zhì)或其它類似材料可能是相對廉價(jià)的并且容易制造。然而,與金屬表面模制部件相比,這種橡膠模制表面典型地為傳動帶或其它部件提供不太一致的形狀和較差的精整度,并且也可能缺乏耐用性,經(jīng)常持續(xù)僅僅少數(shù)個(gè)生產(chǎn)周期。在另一方面,由金屬或其它剛性材料制成的 帶模制部件通常制造昂貴并且難以維修。
發(fā)明內(nèi)容
因此,在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明是一種模塊化模制表面,該模塊化模制表面在一個(gè)實(shí)施例中可以由合適的金屬或其它相對剛性的材料制成以提供良好的傳動帶形成。此外,該系統(tǒng)的模塊化性質(zhì)導(dǎo)致組裝和維修相對容易且廉價(jià)的模制表面。更特別地,在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明是模制系統(tǒng),該模制系統(tǒng)包括形成為基本上封閉環(huán)形狀并且具有多個(gè)徑向延伸的齒的部件。該部件包括連接在一起的多個(gè)離散的段。
圖1是本發(fā)明的心軸表面的一個(gè)實(shí)施例的前視透視圖;圖2是圖1的心軸表面的心軸段的前視透視圖;圖3是替代的心軸表面的端視圖;圖4是圖3的心軸表面的心軸段的端視圖;圖5是使用圖2的心軸段形成的替代心軸表面的端視圖;圖6是被示出為安裝在心軸本體上的圖1的心軸表面的前視透視圖;圖7是圖6的心軸的端視圖,該心軸被示出為與固化套管結(jié)合,帶被布置在心軸和固化套管之間;圖8A-8C示出可用于形成圖7的固化套管的一系列步驟;并且圖9示出用來形成圖7的固化套管的替代方法。
具體實(shí)施例方式如圖7中所示,在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明采用模制系統(tǒng)11的形式,在該模制系統(tǒng)中形成或模制其上具有內(nèi)部和外部凹槽的基本上圓柱形的帶32。帶32布置在心軸系統(tǒng)或模制部件10和固化套管或護(hù)套34之間,該心軸系統(tǒng)或模制部件10形成帶32的內(nèi)部凹槽,該固化套管或護(hù)套34在帶32上形成外部凹槽。心軸系統(tǒng)10包括基本上圓柱形的心軸本體12,和形成為基本上封閉的環(huán)形并且繞心軸本體12周向地延伸的基本上圓柱形的心軸表面或部件14。心軸表面14具有多個(gè)徑向向外延伸的突起/齒16和布置在每一個(gè)齒16之間的徑向向內(nèi)延伸的凹坑18。心軸表面14包括以可釋放的方式互鎖在一起的多個(gè)心軸段20。特別地,在圖1和2中示出的實(shí)施例中,每一個(gè)心軸段20包括鎖定部分22,該鎖定部分構(gòu)造成以可釋放的方式互鎖到相鄰的心軸段20。在特別的示出的實(shí)施例中,每一個(gè)心軸段20具有各成形為基本上圓形的或球根形的部分的凸形部分24和對應(yīng)的開口或凹形部分26。每一個(gè)心軸段20的每一個(gè)凸形部分24可以被接收在相鄰的心軸段20的凹形部分26中以將相鄰的兩心軸段20互鎖在一起。凸形部分24和凹形部分26的圓形形狀允許關(guān)聯(lián)的心軸段20相對彼此移位/樞轉(zhuǎn),雖然凸形部分24和凹形部分26可以為除了圓形外的很多種其它形狀和構(gòu)造的任何形狀和構(gòu)造。為了用心軸段20形成心軸表面14,每一個(gè)凸形部分24沿軸向滑動到相鄰心軸段20的凹形部分26中直到兩心軸段20基本上軸向?qū)R。然后,沿軸向安裝另外的心軸段20直到形成如圖1中所示的基本上封閉的環(huán)形狀。心軸表面14在端視圖中具有基本上圓形的形狀,并且每一個(gè)鎖定部分22(凸形部分24/凹形部分26)布置在其周向端面處或其周向端面附近。如下面將更詳細(xì)地描述的,這種布置保證鎖定部分22不干涉帶模制過程,或心軸表面14到心軸本體12的連接。在圖1和2中示出的實(shí)施例中,每一個(gè)心軸段20具有相對短的周向長度并且包括單個(gè)徑向向外延伸的齒16。然而,每一個(gè)心軸段20可以在其上包括各種其它數(shù)量的齒16。例如,在圖3和4中示出的實(shí)施例中,每一個(gè)心軸段20’與圖1和2的實(shí)施例相比具有更長的周向長度并且包括在其上承載的六個(gè)齒16。然而,應(yīng)當(dāng)理解,每一個(gè)心軸段20、20’可以包括在其上承載的任何各種數(shù)量的齒16。此外,在某些情況中,一些心軸段20可以相對短并且可以沒有在其上承載的任何齒。這種心軸段可以用作隔離件或用于連接帶齒心軸段的連接器。如可以看到的,圖1示出由相對大的數(shù)量的圖2的心軸段20組成的心軸表面14。然而,在特定的心軸表面14中,心軸段20的數(shù)量可以根據(jù)需要變化。例如,圖5示出替代實(shí)施例,其中較小數(shù)量的心軸段20用于形成與圖1的心軸表面14相比具有較小半徑的心軸表面14。因此,可以看到,心軸段20的模塊化性質(zhì)使得任何多種尺寸的心軸表面14能夠被組裝,該心軸表面的半徑在一種情況中從大約I英寸變動到大約6英寸或更大。由于心軸段20的徑向內(nèi)部邊緣30可以彼此約束且干涉,因此心軸表面14可以具有其半徑的下限。然而,不阻礙添加另外的心軸段20以形成更大的心軸表面14,并且理論上可以形成具有與希望的半徑一樣大的半徑的心軸表面14。因此,心軸表面14可以根據(jù)需要僅僅通過添加/移除心軸段20而改變直徑。然而,在一些情況中,心軸表面14可以通過將心軸段20連接在一起而永久地形成,諸如通過焊接、連接支架或通過其它冶金、機(jī)械或其它連接方法。在一個(gè)實(shí)施例中,每一個(gè)心軸段20的徑向內(nèi)部邊緣30具有一定曲率半徑。然后,在一些情況中,心軸表面14可以具有與內(nèi)部邊緣30的曲率半徑相同的有效內(nèi)部半徑,因此每一個(gè)內(nèi)部邊緣30平滑地過渡到相鄰的內(nèi)部邊緣30。然而,如從上述討論將清楚的,心軸表面14可以具有與相關(guān)的 心軸段20的曲率半徑不同的有效內(nèi)部半徑,因此內(nèi)部邊緣30形成更多多邊形形狀。
在示出的實(shí)施例中,每一個(gè)心軸表面14由尺寸和形狀基本上相同的多個(gè)心軸段20制成。然而,如果希望,不同尺寸和/或形狀的心軸段20 (包括混合和匹配圖2和4中示出的心軸段20、20’或其它)可以用于形成心軸表面14。如可以知道的,每一個(gè)心軸段20可以由諸如金屬的材料(更特別地為鋁、鋁合金或類似物)或其它合適地硬的且耐用的材料的擠出件制成。此外,當(dāng)組裝心軸表面14時(shí),心軸表面14可以是基本上圓柱形的,并且具有的軸向長度至少大約與該圓柱體的半徑一樣長,或者至少是大約該圓柱體的半徑的四分之一,以提供適合于形成常規(guī)傳動帶的相對細(xì)長的圓柱體。在希望形狀和特性的心軸表面14形成之后,心軸表面14可以連接到心軸本體12,如圖6中所示。心軸表面14可以通過任何多種機(jī)構(gòu)或裝置(諸如焊接、粘合劑、機(jī)械連接、使用鎖定環(huán)、保持環(huán)、互鎖連接等等)連接到心軸本體12。心軸本體12在示出的實(shí)施例中是基本上圓柱形的,并且在其上緊密地接收心軸表面14使得在心軸本體12上緊密地接收心軸表面14的徑向內(nèi)部表面,并且該心軸表面14的徑向內(nèi)部表面由心軸本體12支撐。在示出的實(shí)施例中,為了說明目的,心軸本體12被示出為單個(gè)整體材料,但心軸本體12可以包括諸如橡膠和/或金屬等等的材料的各種組合層。一旦組裝,心軸系統(tǒng)10就可以用于形成傳動帶。特別地,該帶可以通過將諸如橡膠、橡膠層片、組合橡膠層片或類似物的材料32放置在心軸表面14周圍而形成(圖7)。然后,固化套管34 (諸如合適的套管、護(hù)套或類似物)與心軸系統(tǒng)10共軸地放置在材料32周圍,在固化套管34和心軸系統(tǒng)10之間限定間隙,材料32布置在該間隙中。在示出的實(shí)施例中,套管34包括在其周圍承載的多個(gè)徑向向內(nèi)延伸的齒36。然后,固化套管34被置于外部壓力(或其它合適的力)下,因此將套管34的齒36驅(qū)動到材料32中,并且也將材料32驅(qū)動在齒16上,并且驅(qū)動到心軸表面14的凹槽18中。可以施加熱和/或另外壓力以使該材料形成為希望形狀的圓柱形帶32。一旦充分的熱和壓力 已經(jīng)被施加并且?guī)?2形成為希望的形狀,就移除固化套管34并且?guī)?2軸向滑離心軸表面14。由此獲得的傳動帶32可以是基本上圓柱形的,并且具有由心軸表面14形成的一組徑向內(nèi)部齒/凹槽,和由固化套管34形成的一組徑向外部齒/凹槽。然而,應(yīng)當(dāng)注意,雖然這里提供的說明和圖示示出具有外部帶凹槽的表面的帶32,但帶32可以僅具有內(nèi)部凹槽并且具有平滑的外表面,或者僅具有外部凹槽并且具有平滑的內(nèi)表面,或者具有不同于這里所示形狀的形狀。如圖8A、8B、8C和9中所示,上面描述且示出的心軸表面14或類似于它的心軸表面可以用于形成固化護(hù)套或套管34,或固化套管模46。在圖8A-8C中示出的實(shí)施例中,板/模制系統(tǒng)38以類似于上述心軸系統(tǒng)10的方式被設(shè)置并且由多個(gè)段20 (和/或段20’ )組成。特別地,每一個(gè)段20可以具有鎖定部分22/凸形部分24/凹形部分26,并且以與上述心軸段相同或相似方式連接/分離。板38可以用于形成套管模44,而該套管模用于形成套管34。為了形成套管模44,用于形成套管模44的材料(諸如沒有簾線或織物的很大規(guī)格的橡膠)隨后被放置在板38上并且諸如通過壓板40被壓成與板38接觸。然后,從板38、40移除套管模44。然后,用于形成套管34的材料被放置到套管模44上并且諸如通過壓板46被壓成與套管模44接觸(圖SB)。然后,已被模制的套管材料34被移除并且形成為封閉環(huán)形狀(如圖SC中所示)以形成套管34。然后,套管34可以用于形成帶32中的外部凹槽,如圖7中所示。如圖9中所示,在替代實(shí)施例中,套管34由心軸系統(tǒng)/模制部件42形成。在這種情況下,套管34在心軸系統(tǒng)42周圍形成為圓柱形形狀,其方式類似于用來形成帶32的圖7中示出的并且在附隨的描述中描述的系統(tǒng),除了套管34的外表面可以形成為在其中形成凹槽/齒。然后,圖9中示出的套管34可以從心軸42被移除并且用于形成帶32中的外部凹槽,如圖7中所示。圖9中示出的模制部件24由各具有多個(gè)齒16的段20’組成,但模制部件也可以由在其上僅承載單個(gè)齒的段20制成,或者由其組合制成。類似地,圖8A中示出的模制部件38可以由多種類型的段20、20’制成。這里示出的模制部件具有徑向向外延伸的齒16 ;然而,應(yīng)當(dāng)理解,如果希望,也可以產(chǎn)生并且使用具有徑向向內(nèi)延伸的齒16的模制部件。因此,可以看到,這里公開的模制部件14/38/42可以被容易地制造和組裝。模塊化形狀使得模制部件14/38/42能夠由多個(gè)段20、20’等等制成,每一個(gè)段可以是具有相對小的橫截面的擠出形狀,這因此相對容易制造。模制部件14/38/42的模塊化性質(zhì)也使得模制部件能夠快速地且容易地組裝成很多種形狀。由于段20可以容易地滑出其位置以便接近和/或更換,因此該系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)段20的容易的維修和/或更換。最后,這里公開的系統(tǒng)使得模制部件能夠由金屬形成,這提供更好的模制結(jié)果。已經(jīng)詳細(xì) 地并且通過參考某些實(shí)施例描述了本發(fā)明,但將顯然的是,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下其修改和變化是可能的。權(quán)利要求是:
權(quán)利要求
1.一種模制系統(tǒng),包括: 形成為基本上封閉環(huán)形狀并且具有多個(gè)徑向延伸的齒的部件,其中所述部件包括連接在一起的多個(gè)離散的段。
2.權(quán)利要求1所述的模制系統(tǒng),其中每一個(gè)段以可釋放的方式與相鄰的段互鎖。
3.權(quán)利要求1所述的模制系統(tǒng),其中每一個(gè)段永久地連接到相鄰的段。
4.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述部件是基本上圓柱形的。
5.權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中所述部件具有的軸向長度至少是其半徑的大約1/4。
6.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)齒基本上徑向向外延伸。
7.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括中心本體,其中所述部件繞所述中心本體周向地延伸并且連接到所述中心本體。
8.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段包括至少一個(gè)齒。
9.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段包括僅僅一個(gè)齒。
10.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段包括多個(gè)齒。
11.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段具有基本上相同的尺寸和形狀。
12.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段具有鎖定部分,并且其中每一個(gè)段的每一個(gè)鎖定部分連接到相鄰的段以將該相鄰的多個(gè)段互鎖在一起。`
13.權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述部件在端視圖中具有基本上圓形的形狀,并且其中每一個(gè)鎖定部分布置在關(guān)聯(lián)的段的周向端部表面處或鄰近所述關(guān)聯(lián)的段的周向端部表面。
14.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段具有凸形部分和凹形部分,并且其中每一個(gè)段的每一個(gè)凸形部分被接收在相鄰的段的凹形部分中以將該相鄰的多個(gè)段互鎖在一起。
15.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段基本上完全由金屬制成。
16.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段具有徑向內(nèi)部邊緣,所述徑向內(nèi)部邊緣具有一曲率半徑。
17.權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中所述部件是基本上圓柱形的并且具有與所述曲率半徑相同的有效內(nèi)部半徑。
18.權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中所述部件是基本上圓柱形的并且具有不同于所述曲率半徑的有效內(nèi)部半徑。
19.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段由相對于其它多個(gè)段分離的一塊材料制成。
20.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括補(bǔ)充部件,所述補(bǔ)充部件形成為基本上封閉環(huán)形狀并且具有多個(gè)徑向延伸的齒,其中所述補(bǔ)充部件的所述齒沿與所述部件的所述齒相反的方向延伸,并且其中所述部件和補(bǔ)充部件是基本上同心的并且在其間限定間隙。
21.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)部件構(gòu)造成通過相對于其它部件基本上軸向地滑動而以可釋放的方式與相鄰的部件互鎖,或者所述部件從所述相鄰的部件被移除。
22.—種模制系統(tǒng),所述模制系統(tǒng)包括: 具有多個(gè)離散的段的模制部件,每一個(gè)段具有鎖定部分,并且其中每一個(gè)段的每一個(gè)鎖定部分連接到相鄰的段以將該相鄰的多個(gè)段互鎖在一起,并且其中多個(gè)所述段包括在其上承載的至少一個(gè)齒。
23.一種模制系統(tǒng),所述模制系統(tǒng)包括:多個(gè)段,每一個(gè)段構(gòu)造成以可滑動的方式互鎖到另一段以形成模制部件,其中多個(gè)所述段包括在其上承載的至少一個(gè)齒。
24.權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段構(gòu)造成以可滑動的方式互鎖到另一段以形成基本上封閉環(huán)形狀的模制部件。
25.權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其中當(dāng)所述段被互鎖以形成所述基本上封閉環(huán)形狀時(shí),每一個(gè)齒布置成基本上徑向地延伸。
26.權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段構(gòu)造成以可滑動的方式互鎖到另一段以形成基本上扁平形狀的模制部件。
27.權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中每一個(gè)段主要由金屬制成。
28.一種用來組裝模制系統(tǒng)的方法,包括以下步驟: 接近多個(gè)部件,所述多個(gè)部件的至少一個(gè)在其上承載有齒;和 將多個(gè)段互鎖在一起以形成具有封閉形狀的部件,所述部件具有多個(gè)徑向延伸的齒。
29.一種用來形成帶的方法,包括以下步驟: 接近模制系統(tǒng),所述模制系統(tǒng)具有形成為基本上封閉環(huán)形狀并且具有多個(gè)徑向延伸的齒的部件,其中所述部件包括多個(gè)段,每一個(gè)段以可釋放的方式與相鄰的段互鎖; 將材料放置成鄰近所述部件;和 將所述材料推在所述 部件的所述齒上,使得所述齒在所述材料中形成多個(gè)凹槽以形成所述帶。
30.權(quán)利要求29所述的方法,其中所述模制系統(tǒng)具有補(bǔ)充部件,所述補(bǔ)充部件布置在所述材料附近并且具有多個(gè)徑向延伸的齒,并且其中所述部件或所述補(bǔ)充部件中的一個(gè)的齒基本上徑向向外延伸,并且所述部件或所述補(bǔ)充部件中的另一個(gè)的齒基本上徑向向內(nèi)延伸,并且其中所述材料被布置在所述部件和所述補(bǔ)充部件之間。
31.權(quán)利要求30所述的方法,其中所述補(bǔ)充部件包括多個(gè)段,每一個(gè)段以可釋放的方式與相鄰的段互鎖。
32.一種通過以下步驟形成的帶: 接近模制系統(tǒng),所述模制系統(tǒng)具有形成為基本上封閉環(huán)形狀并且具有多個(gè)徑向延伸的齒的部件,其中所述部件包括多個(gè)段,每一個(gè)段以可釋放的方式與相鄰的段互鎖; 將材料放置成鄰近所述部件;和 將所述材料推在所述部件的所述齒上,使得所述齒在所述材料中形成多個(gè)凹槽以形成所述帶。
33.權(quán)利要求32所述的帶,其中所述模制系統(tǒng)具有補(bǔ)充部件,所述補(bǔ)充部件布置在所述材料附近并且具有多個(gè)徑向延伸的齒,并且其中所述部件或所述補(bǔ)充部件中的一個(gè)的齒基本上徑向向外延伸,并且所述部件或所述補(bǔ)充部件中的另一個(gè)的齒基本上徑向向內(nèi)延伸,并且其中在所述推動步驟期間所述材料被布置在所述部件和所述補(bǔ)充部件之間。
全文摘要
在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明是一種模塊化模制表面,該模塊化模制表面可以由合適的金屬或其它相對剛性的材料制成以提供良好的傳動帶形成。此外,該系統(tǒng)的模塊化性質(zhì)導(dǎo)致組裝和維修相對容易且廉價(jià)的模制表面。更特別地,本發(fā)明是模制系統(tǒng),該模制系統(tǒng)包括形成為基本上封閉環(huán)形狀并且具有多個(gè)徑向延伸的齒的部件。該部件包括連接在一起的多個(gè)離散的段。
文檔編號B29D29/00GK103228427SQ201280003583
公開日2013年7月31日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者R·R·迪芬德弗, R·C·福斯特, E·O·卡里米安 申請人:戴科知識產(chǎn)權(quán)控股有限責(zé)任公司