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1、10申请公布号CN104144776A43申请公布日20141112CN104144776A21申请号201380010324722申请日20130122102012202755620120223DEB29C45/44200601B29C33/0020060171申请人罗伯特博世有限公司地址德国斯图加特72发明人S盖泽74专利代理机构永新专利商标代理有限公司72002代理人侯鸣慧54发明名称用于制造塑料壳体的方法57摘要本发明涉及用于制造塑料壳体、尤其泵壳体的方法,该塑料壳体由塑料通过注塑来制造,其方式是将液态的塑料注射到一个具有至少一个模芯111及至少一个用于形成后切口的滑块114的铸模11。
2、0中。根据本发明提出在将滑块114插入之前及在注射方法步骤之前在模芯111的外圆周上设置一个密封装置100,通过该密封装置在滑块114已插入的止挡位置上使滑块114的相邻地向着模芯111的端面及模芯111的与该端面对应的表面区段相互密封。这里该密封装置100被构成密封圈及具有一个凸缘102,为了固定在模芯111上该凸缘相对一个设置在模芯111上的槽112互补地成型。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014082186PCT国际申请的申请数据PCT/EP2013/0511052013012287PCT国际申请的公布数据WO2013/124102DE2013082951INTCL权利。
3、要求书1页说明书5页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图4页10申请公布号CN104144776ACN104144776A1/1页21用于制造塑料壳体、尤其泵壳体的方法,该塑料壳体由塑料通过注塑来制造,其方式是将液态的塑料注射到一个具有至少一个模芯111及至少一个滑块114的铸模110中,其特征在于在将滑块114插入铸模110之前及在注射方法步骤之前在模芯111的外圆周上设置一个密封装置100,通过该密封装置在滑块114已插入的止挡位置上使滑块114的向着模芯111的端面及模芯111的与该端面对应的表面区段相互密封。2根据权利要求1的方法,其特征。
4、在于在注射了液态塑料与注入的塑料接着冷却后及在由铸模110中移去滑块114后使塑料壳体与密封装置100一起出模。3根据权利要求1或2的方法,其特征在于所述密封装置100由聚合物如全氟烷氧基共聚物制成。4根据权利要求3的方法,其特征在于所述密封装置100通过注塑来制造。5根据权利要求3的方法,其特征在于所述密封装置100通过对弹性的半成品的挤出成型来制造。6用于实施根据权利要求1至5中任一项的方法的密封装置,其中,塑料壳体能通过注塑来制造,其方式是将液态的塑料注射到一个具有至少一个模芯111及至少一个滑块114的铸模110中,其特征在于密封装置100与模芯111相适配,使得密封装置100在其安装。
5、在模芯111上的状态中及在滑块114已插入的止挡位置中作为设置在中间的密封桥接部分密封滑块114的向着模芯111的端面与模芯111的与该端面相邻地相应的表面区段。7根据权利要求6的密封装置,其特征在于所述密封装置100由聚合物构成。8根据权利要求7的密封装置,其特征在于所述密封装置100由全氟烷氧基共聚物构成。9根据权利要求6至8中任一项的密封装置,其特征在于所述密封装置100被构成密封圈。10根据权利要求9的密封装置,其特征在于所述密封圈100具有一个分割缝101,该分割缝在密封圈的圆周方向上径向地分割密封圈100。11根据权利要求9或10的密封装置,其特征在于所述密封圈100具有朝着圈中心。
6、向内伸出的凸缘102,该凸缘就其横截面而言向着圈中心楔形地变窄及相对一个设置在模芯111的外圆周上的槽112互补地构成。12根据权利要求11的密封装置,其特征在于密封圈100的所述凸缘102在分割缝101的位置处这样地成型在该密封圈的内侧上,以致所述分割缝101将凸缘102划分成两个对称的半凸缘103,104。权利要求书CN104144776A1/5页3用于制造塑料壳体的方法技术领域0001本发明涉及根据权利要求1的类型的用于制造塑料壳体、尤其泵壳体的方法。本发明还涉及根据权利要求6的类型的用于实施该方法的装置。背景技术0002在这种塑料壳体它例如涉及泵壳体上,通常在其壳体内部设有功能通道,这。
7、些功能通道相互垂直或相互倾斜延伸地布置及用于接收由塑料或金属作的构件。在塑料泵壳体的情况下在这些功能通道中作为构件导入相互运动的轴,它们在组装好的泵按照规章的运行中有效地实现泵功能。这种塑料壳体典型地用注塑方法来制造。0003为了说明在图1中表示出一个根据传统的注塑方法由塑料制成的、典型的泵壳体1,在该泵壳体中构有一个用于接收泵轴3的第一室2,该泵轴的后轴端10支承在一个接收孔4中及其对立的前轴端11穿过一个孔5,该孔被设置在一个于前端封闭壳体1的前端板6中。一个用于接收泵缸8的第二室7相对第一室2垂直地构成,该第二室延伸在第一室2与一个在上侧封闭壳体1的盖板9之间及由此用作一个相对第一室2垂。
8、直地延伸的功能通道7,在该功能通道中接收相对泵轴3的纵轴线垂直工作的泵缸8。设置在壳体侧的螺母嵌块12用于前端板6及上盖板9在壳体1上的固定。0004为了在制造这种壳体1时构成一个用于接收泵轴8的空腔,将一个适合的模芯置入到为制造该塑料壳体所设置的铸模中及在制造工序结束时使与此对应的区域出模。在制造期间构成了相对该区域垂直地或倾斜地延伸的功能通道或空腔,其方式是设置各个相互精确调整的滑块,这些滑块用于相应的、也称为后切口的区域的出模,这些区域不能在常规的出模方向上出模。但该传统的制造方法的缺点在于由于在制造过程期间作为液态模质导入的塑料熔质基于添加的并起磨蚀作用的增强材料在被刮平的滑块面上形成。
9、了磨蚀或磨损,这不仅导致滑块的磨损及由此产生的因其再加工形成的维修间歇的增加,而且导致通过该制造过程产生的壳体的各个直接相邻的壳体空腔之间相应的过渡区域中的毛刺形成,以致通常需要一个附加的去除毛刺的加工步骤,这与增加成本的时间花费相关联。发明内容0005在传统的制造方法中通常用于形成对主室倾斜或垂直延伸地邻接的空腔或功能通道的滑块被直接地置于模芯上并由此在接着的注射塑料熔质、硬化及出模的工序步骤后在这样制造的壳体的相应的过渡区域中导致毛刺的形成,这就需要一个附加的工序步骤来去除毛刺,与传统的制造方法不同地,根据本发明的具有权利要求1的特征的用于制造塑料壳体的方法则具有其优点,即用于形成对主室邻。
10、接的空腔或功能通道的相应滑块只是间接地放置在用于形成主室的模芯上,其方式是提供一个密封装置,该密封装置被这样地放置在模芯上,以致它用其内表面包围着模芯。在一个接下来的工序步骤中将设置来用于形成对其倾斜地或垂直地延伸的功能通道的滑块支撑在密封装置上。其方式就是根据本发明一方面该密封装置用其内表面包围模芯及另一方面用其外表面紧靠在滑块的向着模芯的说明书CN104144776A2/5页4端面上,由此实现了相应的过渡区域的密封,其中对于该过渡区域应理解为一方面是滑块的压入密封装置的端面及另一方面是模芯的向着滑块的该端面的圆周区段。基于该密封实际上有利地避免了该过渡区域中毛刺的形成,以致在通过本制造方法。
11、形成的壳体中在中心壳体室与一个通入其中的后切口或功能通道之间的过渡区域可几乎无毛刺地构成。由此通过根据本发明的方法可取消一个否则必需的、费时的并由此增加成本的去除毛刺的后加工处理步骤。0006通过从属权利要求中所述的措施可得到本发明的有利的进一步构型及改进。通过密封装置由化学上惰性的、具有小粘性的材料构成密封圈,这种密封圈实际上将不与在该制造方法中所使用其它塑料或壳体材料产生粘附反应。由此根据本发明可实现在出模工序步骤后由该制造方法结束时构成的壳体中简单及快速地拆卸及取出密封圈,以致在一个预定的冷却时间间隔后该密封圈又可用于另一注塑制造过程。根据本发明的一个优选的实施形式为了简单地安装及拆卸密。
12、封圈设有一个分割缝。一个成型在分割缝位置处并向着圈中心伸出的凸缘该凸缘相对一个设置在模芯的外圆周上的槽互补地构成用于将密封圈快速及可靠地固定在相应的模芯上。附图说明0007在以下的说明中将借助附图来详细地描述本发明的各个实施形式。附图以极其概要的方式表示出下列的视图0008图1根据传统的方法由塑料制成的、具有一个用于接收泵轴的第一室及一个用于接收泵缸的第二室的泵壳体,其中第二室构成一个相对第一室垂直地延伸的功能通道,0009图2A用于实施按照第一实施例的根据本发明的用于制造泵壳体的方法的一个根据本发明的密封圈的透视图,0010图2B用于实施按照第二实施例的根据本发明的用于制造泵壳体的方法的一个。
13、根据本发明的密封圈的透视图,其中该密封圈具有一个分割缝及一个在该分割缝的位置处向内伸的、用于固定在模芯的槽上的楔形凸块,0011图3在根据本发明的制造方法进行期间用于构成一个泵壳体的铸模的横截面图,其中在铸模中接收了一个带有套在模芯外圆周上及借助楔形凸块固定在模芯的槽中的密封圈的模芯及一个相对模芯可垂直移动地布置的滑块,及0012图4沿图3中剖割线II的在根据本发明的制造方法进行期间图3的铸模的一个截面图。实施例0013图2A表示一个所设计的适用于实施根据本发明的用于制造塑料泵壳体的方法的密封装置100,该密封装置被构成密封圈及根据第一实施形式它具有一个闭合的形状。在根据本发明的第一方法步骤中。
14、密封圈100在一个铸模中由一种可注塑的聚合物来制造,该聚合物优选地由全氟烷氧基共聚物PFA构成。根据本发明的方法的一个变换的实施方案密封圈通过对一个弹性的半成品的挤出成型来制造。0014图2B表示用于实施根据本发明的方法的根据本发明的密封装置100的第二实施形式。这里被构成密封圈100的密封装置具有一个径向延伸的分割缝101,该分割缝在密封说明书CN104144776A3/5页5圈的圆周方向上横穿密封圈100及不仅能使密封圈简单地张紧在模芯上而且在出模工序后能使密封圈由壳体中简单地取出。为了固定在模芯上密封圈具有向着圈中心方向伸出的凸缘102,该凸缘在分割缝101的位置处这样地整体成型在密封圈。
15、100的内表面上,即分割缝101对称地将凸缘102划分成两个凸缘半部分103,104,其中凸缘102以它的两个凸缘半部分103,104向着圈中心地其横截面连续楔形地变窄。密封圈100的尺寸这样地设定,即它的内径适配于所使用的模芯的外径,其方式还在于凸缘102的形状及尺寸适配于设置在所使用的模芯上的槽的形状及尺寸,密封圈100的凸缘102与模芯上所设置的槽彼此互补地构成,以致基于这种配合密封圈100可通过形状锁合可靠地固定在所使用的模芯上。0015图3以极其概要的横截面图表示出在根据本发明的制造方法进行期间用于由塑料构成一个泵壳体的铸模110。一个模芯111被定位在铸模110内部,该模芯为构成一。
16、个用于接收一个泵轴的中心壳体室而设置。在模芯111的外圆周上套上了先前在一个分开的、根据本发明的第一方法步骤中按照图2B中所示的实施形式构成的根据本发明的密封圈100,其中密封圈100借助设置在缝101位置处的凸缘102固定在模芯111的外圆周中的一个槽112内,凸缘102向着圈中心楔形地变窄并相对配置的槽112构成互补的。密封圈100附加地支撑在一个台面113上,该台面环绕地构成在模芯111的外圆周上。在此情况下密封圈100围绕着模芯并至少在与投射出的功能通道直接地接界的模芯圆周区域中围绕着模芯,在这里通过滑块114的按照规定的端部位置或止挡位置预先确定的用于功能通道的空腔向着模芯111张开。
17、。在一个对此接下来的方法步骤中使铸模110闭合及相对模芯111垂直地由铸模110的上侧插入滑块114。根据图3中所示的实施例该滑块114的向着模芯111的区域在其纵向延伸上被分隔地构成,其中基于该分隔构成的两个相互平行布置的滑块部分115,116用于产生两个彼此直接相邻的空腔。滑块114在垂直方向上向着围绕模芯111的密封圈100滑行,这时滑块部分115,116各向着模芯111的端部在密封圈100上稍微凹进地压入。在该相应于其止挡位置的滑块位置上,过渡面即在滑块114的各滑块部分115,116向着模芯111的端面与邻接的模芯111的圆周表面区段之间过渡的区域借助密封圈100相互密封。在下一方法。
18、步骤中通过一个图中未示出的切口进行液态塑料向铸模110的注射。在此情况下模芯111、围绕模芯111的密封圈100及插入到铸模110中的滑块114的部分被塑料熔质环绕地流过及在铸模110中留出的空腔被塑料熔质注满。在预定的络合时间或冷却时间后将滑块114垂直地向上抽出并将铸模110打开。接着在另一方法步骤中对这样构成的壳体进行出模,其中将壳体与密封圈100一起从模芯111上脱模,其方式是首先借助一个独立装置中的机械手将带有密封圈的壳体取出及此后由壳体再取出密封圈;在下一个规定执行的冷却工序后该密封圈在一个预定的时间间隔后可再用于下个注塑周期。因此图3表示根据本发明的方法处于一个工序阶段,在该阶段。
19、中在注射液态塑料物质的工序步骤及接下来的出模步骤前于先前相继的方法步骤中已将模芯111放置到铸模110中,并接着已将密封圈100套到模芯111上及已将滑块插入到铸模110中。0016图4以沿图3中剖割线II的截面图表示在根据本发明的制造方法进行期间用于构成泵壳体所设置的并相对其垂直中轴线对称地构成的铸模110,其中滑块在其按照规定的工作位置中被插入到铸模110中。在该方法阶段中设置在铸模110中的模芯111在其圆形的外圆周上被根据图2中所示的实施形式的、根据本发明的密封圈100包围。这里在一个先前进行的方法步骤中已经首先将密封圈置入铸模110中,接着借助分割缝101使其张说明书CN104144。
20、776A4/5页6开及在张开的状态中这样地套在模芯111上,即至少模芯111的与投射出功能通道的接口直接交界的那个圆周表面区段被外围的密封圈区段覆盖。换句话说,模芯111的该圆周表面区段在按照规定插入的滑块114的终端位置上由此被滑块的向着模芯111端面所覆盖,其中图4中所示的滑块114的终端位置乃是接下来的塑料注射、其硬化及出模的先决条件。因此模芯111至少在相对模芯111的纵轴线垂直地投射及延伸出功能通道的纵向投射区域中被密封圈100覆盖,接着借助向着圈中心楔形地伸出的并通过分割缝101分成两部分地构成的凸缘102形状锁合地卡合在与凸缘102互补地构成在模芯111上的槽112内来进行密封圈。
21、100在模芯上的对中及固定。然后被插入到其止挡位置上的滑块114用其向着模芯111的端部、即用两个滑块部分115,116的各端面支撑在密封圈100的与相应的功能通道直接交界的那个外圆周区段上。如图4还表明的,密封圈100被这样定尺寸,即其内横截面相应于模芯111的外径及向着圈中心楔形地伸出的凸缘102的尺寸与构型相应于开在模芯111的外圆周中的槽112的尺寸与构型。为了达到最佳的密封作用,密封圈100的典型圈厚度或环厚度最好为23MM。0017图3及4中以不太关注的方式表示出螺母嵌块120,它们被接收在铸模中并在完成了注塑及塑料熔质固化后固定地紧锁在由此形成的壳体中。这些螺母嵌块用于在壳体组装。
22、时壳体端板的固定。0018在使用热固性塑料制造壳体的情况下铸模110被温控在约160O至190O上,以致在一个优选实施例中由全氟烷氧基共聚物PFA制造的密封圈100有些膨胀并获得特定的弹性。为了实现滑块114在铸模中的高导向精度,按照根据本发明的方法的一个优选实施方案在相对中心壳体室垂直延伸的功能通道中置入一个在图3及4中未示出的衬套,该衬套可由金属或塑料制造及在铸模110关闭前套在滑块114的滑块部分115,116的一个上。然后使带有在端侧套在其滑块部分115上的衬套的滑块114向着密封圈100移动,这时该滑块部分的端面与衬套一起在密封圈100上被压入,并实现滑块部分115的端面与衬套在模芯。
23、111或密封圈100的外轮廓上的配合。0019因为根据本发明的密封圈100由弹性的及化学上惰性的材料制成,该材料在一个优选实施例中为由全氟烷氧基共聚物组成的聚合物,该密封圈基于其特定的材料特性具有特别小的附着或粘附性的优点,以致该密封圈实际上不显示与该制造方法中所使用的其它塑料或壳体材料的粘附反应。由此根据本发明可实现由该制造方法结束时构成的壳体中简单及快速地拆卸及取出密封圈,以致在一个预定的冷却时间间隔后该密封圈又可用于另一注塑制造过程。0020通过根据本发明的密封圈100的使用可在塑料壳体中几乎无毛刺地注塑出相交叠的功能通道。在此情况下使在先在根据本发明第一方法步骤借助另一个在图中未示出的。
24、铸模由一种热塑性聚合物如全氟烷氧基共聚物注塑出的或由半成品挤出成型出的密封圈100在铸模110中套在模芯111上并将其固定;为了构成一个对此垂直地或倾斜延伸的功能通道在另一方法步骤中将一个相对模芯可垂直或侧向移动地设置的滑块114沿所安排的或投射出的该功能通道的路径这样地插入,直到滑块114的向着模芯111的端面被压入密封圈100的外圆周为止。由此该密封圈起到在一侧上为滑块114的端面与另一侧上为模芯111的与此相邻的表面区段之间的密封桥接部分的作用。因为由全氟烷氧基共聚物构成的密封圈100构有弹性,它尤其在使用低粘性的塑料的情况下用作密封件及使滑块说明书CN104144776A5/5页711。
25、4支撑在模芯111上。尤其在使用低粘性的热固性材料作为塑料模注材料的情况下即使在相对高的模具温度时密封圈仍保持形状的稳定并保护模芯111与滑块114之间的过渡区域、即滑块114的相应滑块部分115,116的向着模芯111的端面与相邻的模芯111的表面区段之间那个过渡的区域,以防塑料溶质中对滑块114的滑块面起磨损作用的增强物质,由此在很大程度上防止了由于过渡区域中的磨损引起的毛刺的形成并由此可取消一个相应的用于毛刺去除的处理步骤。说明书CN104144776A1/4页8图1图2A说明书附图CN104144776A2/4页9图2B说明书附图CN104144776A3/4页10图3说明书附图CN104144776A104/4页11图4说明书附图CN104144776A11。