用來組織化絞合線材料的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種用來將絞合線材料組織化為羊毛式產(chǎn)品的裝置包括外部和內(nèi)部噴嘴段。外部和內(nèi)部噴嘴段接合并且限定通道，絞合線材料穿過該通道。內(nèi)部噴嘴段中的鎖定裝置可操作以選擇性地停止絞合線材料的移動。該鎖定裝置包括密封保持器，該密封保持器將密封構(gòu)件布置在內(nèi)部噴嘴段內(nèi)以防止碎片進入內(nèi)部噴嘴段，因此促進鎖定裝置的持續(xù)有效操作。外部噴嘴段包括端部噴嘴組件，該端部噴嘴組件包括硬化的出口管。硬化的出口管不同于外部噴嘴段，并且因此可以與外部噴嘴段無關(guān)地被修理或更換。
【專利說明】用來組織化絞合線材料的設(shè)備
[0001]相關(guān)申請
[0002]本申請要求2011 年 11 月 22 日提交的題為 APPARATUS FOR TEXTURING STRANDMATERIAL的臨時美國專利申請N0.61/562，530的權(quán)益，該臨時美國專利申請的全部公開內(nèi)容通過引用完全并入這里。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]總發(fā)明構(gòu)思總體上涉及組織化的絞合線材料的生產(chǎn)，并且更具體地涉及用來生產(chǎn)組織化的絞合線材料的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]授予Nilsson等人的美國專利N0.5，976，453描述用來將絞合線材料膨脹成羊毛式產(chǎn)品的裝置和方法。這種組織化的產(chǎn)品預(yù)期用作汽車和工業(yè)應(yīng)用中的聲音和/或熱隔離。公開的裝置能夠?qū)⒔g合線材料膨脹成羊毛式產(chǎn)品，該羊毛式產(chǎn)品具有從大約30克/升到大約69克/升的密度。這種低密度羊毛式產(chǎn)品適合用作發(fā)動機排氣消音器中的聲音吸收材料，并且用作HVAC系統(tǒng)的靜噪器。低密度羊毛式產(chǎn)品也可以用于其它熱和聲音隔離應(yīng)用。公開的裝置也能夠?qū)⒔g合線材料膨脹成羊毛式產(chǎn)品，該羊毛式產(chǎn)品具有從大約70克/升到大約140克/升的密度。這種高密度羊毛式產(chǎn)品適合用作發(fā)動機排氣消音器中的聲音吸收材料，并且用作HVAC系統(tǒng)的靜噪器。高密度羊毛式產(chǎn)品也可以用于其它熱和聲音隔離應(yīng)用。公開的裝置通過需要較少壓縮空氣(即，進入噴嘴的空氣的流率小于現(xiàn)有噴嘴所需的流率)表現(xiàn)對現(xiàn)有噴嘴的改進。結(jié)果，在使用公開的裝置的設(shè)備中需要較少或較低容量空氣壓縮機。此外，可以使用與空氣壓縮機關(guān)聯(lián)的較小的管道和調(diào)節(jié)器。此外，該設(shè)備內(nèi)的噪音的減小將很可能起因于所用的壓縮空氣的量的減小。
[0005]然而，常規(guī)組織化裝置(諸如N0.5，976，453專利中公開的那些)遭受潛在地影響它們的效率和/或可靠性的缺點。
[0006]例如，如圖1中所示，N0.5，976，453專利的第一組織化裝置10包括外部噴嘴段30和內(nèi)部噴嘴段40。外部噴嘴段30具有進入部分32，中間部分34和離開部分36。離開部分36包括中間噴嘴段38和外部噴嘴段39。中間噴嘴段38與外部噴嘴段30的中間部分34成一體。中間噴嘴段38也與外部噴嘴段39的至少一部分成一體。因此，外部噴嘴段39的損壞需要更換整個外部噴嘴段30以補救該損壞。典型地，這種損壞將發(fā)生在該裝置10的手動操作期間，例如，當用戶掉落該裝置10或意外使外部噴嘴段39碰撞硬的表面時。
[0007]基于被查出在外部噴嘴段39的損壞，更換外部噴嘴段30是相對高代價的事情。此夕卜，這種方法通常是浪費的，由于整個外部噴嘴段30可能被丟棄，雖然損壞被查出在其終端區(qū)域(即，外部噴嘴段39)。此外，外部噴嘴段的更換可能需要相對長的時間段，在此期間不能使用該裝置10。因此，使用該裝置10的生產(chǎn)過程的總效率降低。
[0008]作為另一例子，如圖2和3中所示，N0.5，976，453專利的第四組織化裝置400包括絞合線材料鎖定裝置490，該鎖定裝置與裝置400的主體部分442成一體。絞合線材料鎖定裝置490包括氣缸部分492、活塞494和彈簧495。氣缸部分492包括主體段510和氣缸蓋520，該氣缸蓋被螺紋地固定到主體段510。主體段510包括內(nèi)腔512以及第一和第二鏜孔514和516?；钊?94位于內(nèi)腔512內(nèi)并且能夠在其中往復(fù)運動。彈簧495被布置在內(nèi)腔512內(nèi)并且向著氣缸蓋520向上偏壓活塞494(見圖3)。
[0009]主體段510中的第一鏜孔514在內(nèi)腔512和連接器部分448的通道448a之間延伸并且與該內(nèi)腔512和通道448a連通。在這個實施例中，絞合線材料鎖定裝置490從連接器部分448軸向移位。通道448a聯(lián)接到氣流源70，該氣流源包括聯(lián)接到壓縮機(未示出)的軟管72和布置在軟管72的端部的配件74。加壓空氣被源70提供到通道448a。第二鏜孔516在內(nèi)腔512和第一通道446之間延伸并且與內(nèi)腔512和第一通道446連通，絞合線材料20在它移動通過組織化裝置400時穿過該第一通道。通道446被示出為包括具有第一直徑的第一段446a和具有第二直徑的第二段446b，該第二直徑小于第一段446a的第一直徑。例如，第一直徑可以是大約5mm而第二直徑是大約4mm。第一段446a設(shè)置成具有較大直徑以便允許連結(jié)的或疊接的絞合線進入并且通過通道446而不停止。
[0010]氣缸蓋520包括流體入口 522，該流體入口與加壓流體源496連通。加壓流體源496包括空氣壓縮機(未示出)，流動控制閥(未示出)，聯(lián)接到壓縮機的軟管496a，和布置在軟管496a的端部的配件496b。配件496b被螺紋地接收在流體入口 522的一部分中。加壓空氣從壓縮機通過軟管496a和配件496b流到流體入口 522。從入口 522，加壓空氣進入內(nèi)腔512，引起活塞494逆著彈簧495向下移動(見圖2)。在活塞494向下移動時，活塞494的突出部分494a移動通過第二鏜孔516以便接合絞合線材料20。突出部分494a在第一通道446中夾住絞合線材料20并且保持它靜止。正好在操作切割器以切割絞合線材料20之前，引起流體源496提供加壓流體到內(nèi)腔512。一旦絞合線材料20已經(jīng)被切斷，流體源496就從內(nèi)腔512釋放加壓空氣，因此允許彈簧495將活塞494返回到其縮回位置(見圖3)。
[0011]活塞494的突出部分494a具有第一尺寸并且第二鏜孔516具有第二尺寸，該第二尺寸大于第一尺寸。因此，當突出部分494a處于其絞合線材料接合位置時，間隙G3存在于第二鏜孔516和活塞突出部分494a之間(見圖2)。間隙G3提供路徑以便通過第一鏜孔514進入內(nèi)腔512的加壓空氣離開內(nèi)腔512。因此，在填充循環(huán)期間，通過第一鏜孔514進入內(nèi)腔512并且通過間隙G3離開的加壓空氣防止絞合線材料20或絞合線材料20的若干部分進入內(nèi)腔512。這防止鎖定裝置490由于內(nèi)腔512中的絞合線材料20的積聚變得不可操作。材料20的這種積聚可能正好在切割操作之前或在切割操作期間阻止活塞突出部分494a適當?shù)亟雍辖g合線材料20。
[0012]使用第一鏜孔514傳送加壓空氣到內(nèi)腔512中以防止內(nèi)腔512中的絞合線材料20的積聚依賴于加壓空氣的流動。因此，當加壓空氣不被輸送到內(nèi)腔時(即，當氣流源70關(guān)閉或耗盡時)，諸如當裝置400關(guān)閉、空閑、或以其它方式處于不起作用的狀態(tài)時，不能保護裝置400以免絞合線材料20或其它碎片進入內(nèi)腔512。例如，當用戶將裝置400從一個部位搬運到另一個部位時，不能保護內(nèi)腔512免于絞合線材料20或其它碎片。作為另一例子，當氣體供應(yīng)源與裝置400分離時，不能保護內(nèi)腔512免于絞合線材料20或其它碎片。
[0013]此外，由于來自氣流源70的加壓空氣也用于推進或以其它方式移動絞合線材料20通過該裝置400 (例如，通過通道446)，如上所述的加壓空氣的一部分轉(zhuǎn)向通過第一鏜孔514意味著與僅僅移動絞合線材料20將需要的加壓空氣相比需要較大量的加壓空氣。結(jié)果，可歸因于加壓空氣的成本可能較高。
[0014]此外，由于流過第一鏜孔514并且進入內(nèi)腔512的加壓空氣通過間隙G3離開內(nèi)腔512，因此加壓空氣以基本上垂直于通道446的角度接觸通道446中(S卩，第一通道446a中)的絞合線材料20。結(jié)果，流過間隙G3的加壓空氣沿垂直于絞合線材料的通過通道446的運動的方向的方向撞擊絞合線材料20，使得加壓空氣可以將絞合線材料20推在通道446的側(cè)部上。因此，以這個角度接觸絞合線材料20的加壓空氣和/或由此引起的與通道446的側(cè)部的接觸可能過早地損害絞合線材料20的完整性。此外，由于加壓空氣的這種交叉流，因此可能更難以將絞合線材料20推過通道446。
[0015]鑒于上述，總發(fā)明構(gòu)思提供用來生產(chǎn)組織化的絞合線材料的改進的裝置和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]總發(fā)明構(gòu)思一般涉及組織化的絞合線材料的生產(chǎn)，并且更特別地涉及用來生產(chǎn)組織化的絞合線材料的裝置和方法。
[0017]在一個示例性實施例中，提供一種用來組織化絞合線材料的裝置。該裝置包括噴嘴體，鎖定裝置，和延伸通過所述噴嘴體的通道。所述通道從所述噴嘴體的第一端部延伸到所述噴嘴體的第二端部。所述通道的尺寸被設(shè)計成允許絞合線材料穿過。鎖定裝置可操作以選擇性地處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之一，該第一狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖定裝置被接合以防止所述絞合線材料在所述通道內(nèi)移動，并且該第二狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖定裝置被脫離以允許所述絞合線材料在所述通道內(nèi)移動。該鎖定裝置包括活塞和彈簧，該活塞和彈簧都布置在腔內(nèi)。密封保持器也布置在所述腔內(nèi)以將密封構(gòu)件固定在所述腔內(nèi)。所述密封構(gòu)件至少部分地防止碎片從所述通道進入所述腔。
[0018]在一個示例性實施例中，所述絞合線材料是連續(xù)玻璃纖維絞合線。
[0019]在一個示例性實施例中，所述密封構(gòu)件是O型環(huán)。
[0020]在一個示例性實施例中，通過開始施加加壓流體到所述鎖定裝置，所述鎖定裝置處于所述第一狀態(tài)。在一個示例性實施例中，所述加壓流體是壓縮空氣。
[0021]在一個示例性實施例中，通過停止施加加壓流體到所述鎖定裝置，所述鎖定裝置處于所述第二狀態(tài)。在一個示例性實施例中，所述加壓流體是壓縮空氣。
[0022]在一個示例性實施例中，所述腔形成在所述噴嘴體中。
[0023]在一個示例性實施例中，所述裝置還包括切割裝置，其中所述切割裝置可用于切斷所述絞合線材料。
[0024]在一個示例性實施例中，所述裝置還包括出口管，所述出口管以可移除的方式附接到所述噴嘴體，其中所述絞合線材料在作為組織化的材料離開所述出口管之前可用于穿過所述通道和所述出口管。
[0025]在一個示例性實施例中，所述出口管比所述噴嘴體硬。
[0026]在一個示例性實施例中，所述出口管通過緊定螺釘被固定到所述噴嘴體。
[0027]在一個示例性實施例中，提供一種用來組織化絞合線材料的裝置。該裝置包括噴嘴體，以可移除的方式附接到所述噴嘴體的出口管，鎖定裝置，和通過所述噴嘴體延伸到所述出口管的通道。該鎖定裝置可操作以選擇性地處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之一，該第一狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖定裝置被接合以防止所述絞合線材料在所述通道和所述出口管內(nèi)移動，并且該第二狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖定裝置被脫離以允許所述絞合線材料在所述通道和所述出口管內(nèi)移動。所述絞合線材料可操作以在作為組織化的材料離開所述出口管之前穿過所述通道和所述出口管。
[0028]在一個示例性實施例中，所述出口管比所述噴嘴體硬。
[0029]在一個示例性實施例中，所述出口管通過緊定螺釘被固定到所述噴嘴體。
[0030]當結(jié)合附圖閱讀時，根據(jù)以下詳細描述，總發(fā)明構(gòu)思的其它方面、優(yōu)點和特征對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將變得明了。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]為了更充分理解總發(fā)明構(gòu)思的性質(zhì)和優(yōu)點，應(yīng)當參考結(jié)合附圖的以下詳細描述，其中:
[0032]圖1是第一常規(guī)組織化設(shè)備的截面的側(cè)視正視圖。
[0033]圖2是第二常規(guī)組織化設(shè)備的截面的側(cè)視正視圖。
[0034]圖3是圖2的組織化設(shè)備的詳細視圖。
[0035]圖4A-4E示出根據(jù)一個示例性實施例的組織化設(shè)備。圖4A是組織化設(shè)備的透視圖。圖4B是組織化設(shè)備的前側(cè)正視圖。圖4C是組織化設(shè)備的后側(cè)正視圖。圖4D是組織化設(shè)備的截面的側(cè)視正視圖。圖4E是組織化設(shè)備的頂視平面圖。
[0036]圖5是用于圖1的組織化設(shè)備的根據(jù)一個示例性實施例的內(nèi)部噴嘴段的透視圖。
[0037]圖6是用于與I的組織化設(shè)備的根據(jù)一個示例性實施例的間隔構(gòu)件(即，墊圈)的透視圖。
[0038]圖7是用于圖1的組織化設(shè)備的根據(jù)一個示例性實施例的活塞的透視圖。
[0039]圖8A-8E示出用于圖1的組織化設(shè)備的根據(jù)一個示例性實施例的密封保持器。圖8A是密封保持器的透視圖。圖SB是密封保持器的側(cè)視正視圖。圖SC是密封保持器的頂視平面圖。圖8D是密封保持器的截面(沿圖SC中的線A-A)的側(cè)視正視圖。圖SE是密封保持器的截面(沿圖8C中的線B-B)的側(cè)視正視圖。
[0040]圖9是用于圖1的組織化設(shè)備的根據(jù)一個示例性實施例的覆蓋件的透視圖。
[0041]圖10A-10B示出根據(jù)另一示例性實施例的組織化設(shè)備。圖1OA是組織化設(shè)備的透視圖。圖1OB是組織化設(shè)備的另一透視圖。
【具體實施方式】
[0042]雖然總發(fā)明構(gòu)思容許許多不同形式的實施例，但在理解本公開要被看作總發(fā)明構(gòu)思的原理的示例的情況下，在圖中示出并且將在這里詳細描述本發(fā)明的各種示例性實施例。因此，總發(fā)明構(gòu)思不意圖被限制到這里示出的具體實施例。
[0043]除非另外定義，這里使用的術(shù)語與包括該總發(fā)明構(gòu)思的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的具有相同的含義。這里使用術(shù)語僅用于描述總發(fā)明構(gòu)思的示例性實施例并且不意圖限制總發(fā)明構(gòu)思。如總發(fā)明構(gòu)思的描述和所附權(quán)利要求中使用的，單數(shù)形式“一”、“一個”和“該”意圖也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另外清除地表明。
[0044]根據(jù)一個示例性實施例的組織化裝置600在圖4A-4E中被示出。組織化裝置600代表對常規(guī)組織化裝置的改進，該常規(guī)組織化裝置諸如授予Nilsson等人的美國專利N0.5，976，453中公開的組織化裝置，該美國專利的公開內(nèi)容通過引用整體并入這里。
[0045]組織化裝置600包括內(nèi)部噴嘴段602和外部噴嘴段604。內(nèi)部噴嘴段602的至少一部分被設(shè)計尺寸且/或成形以配合在外部噴嘴段604的至少一部分內(nèi)或以其它方式與外部噴嘴段604的至少一部分接合(見圖4D)。
[0046]如圖5中所示，內(nèi)部噴嘴段602包括主體606和從其延伸的圓化的針狀軸608。用來傳送絞合線材料的基本上直線的第一通道610延伸通過主體606和軸608。特別地，第一通道610的一個端部限定絞合線入口開口 612，而第一通道610的相對端部限定絞合線出口開口 614。
[0047]內(nèi)部噴嘴段602的軸608還包括凸緣616，該凸緣容納呈O型環(huán)618或類似物的形式的密封構(gòu)件。O型環(huán)618可操作以形成布置在外部噴嘴段604內(nèi)的內(nèi)部噴嘴段602的一部分和外部噴嘴段604的內(nèi)表面之間的氣密密封(見圖4D)。凸緣616和其O型環(huán)618位于絞合線入口開口 612和絞合線出口開口 614之間。
[0048]內(nèi)部噴嘴段602的主體606包括第一鏜孔620或其它開口，該第一鏜孔或其它開口從主體606的上表面延伸并且進入主體606的內(nèi)腔622。內(nèi)腔622的底板包括通過那里的開口 624，該開口在尺寸上小于第一鏜孔620。結(jié)果，肩626形成在內(nèi)腔622的底板處。內(nèi)腔622的底板中的開口 624連接內(nèi)腔622和第一通道610。
[0049]多個螺紋孔630豎直向下延伸到主體606中(見圖5)。在這里，豎直意味著基本上平行于第一鏜孔620的中心軸線。孔630可以以任何方式圍繞第一鏜孔620的周邊間隔開。在一個示例性實施例中，孔630繞第一鏜孔620的周邊基本上均勻地間隔開。在一個示例性實施例中，四個孔630形成在主體606中。多個螺紋孔632水平地延伸到主體606中并且通過主體606。在這里，水平意味著基本上平行于軸608的中心軸線。在一個示例性實施例中，兩個孔632形成在主體606中?？?30和孔632的目的在下面被描述。
[0050]如圖4A和4D中所示，外部噴嘴段604包括主體634和從其延伸的噴嘴端部部分636。內(nèi)部噴嘴段602的第一通道610終止于外部噴嘴段604的噴嘴端部部分636的開始處或附近(見圖4D)。因此，在絞合線材料通過內(nèi)部噴嘴段606的絞合線出口開口 614離開第一通道610時，絞合線材料隨后進入形成在外部噴嘴段604的噴嘴端部部分636中的第二通道638。最后，絞合線材料通過噴嘴出口 640離開外部噴嘴段604的噴嘴端部部分636。到這時，絞合線材料已經(jīng)從一束材料轉(zhuǎn)變?yōu)榻M織化形式的材料，諸如羊毛式產(chǎn)品。
[0051]在手動過程中，用戶可以操縱組織化裝置600以放置、排出、或以其它方式布置組織化的材料在選定的產(chǎn)品中且/或在希望部位。在自動過程中，機器(例如，工業(yè)機器人)可以操縱組織化裝置600以放置、排出、或以其它方式布置組織化的材料在選定的產(chǎn)品中且/或在希望部位。
[0052]在一個示例性實施例中，絞合線材料是加強玻璃纖維絞合線的連續(xù)絞合線。如這里使用的術(shù)語“玻璃纖維絞合線”將意指由多個玻璃纖維形成的絞合線。這種絞合線的例子是具有例如4000纖維的商業(yè)上可獲得的粗紗。這種玻璃纖維絞合線適合于許多應(yīng)用。例如，該玻璃纖維絞合線良好地適合于消音器應(yīng)用，這是由于玻璃纖維絞合線耐發(fā)動機排氣消音器的內(nèi)部中產(chǎn)生的高水平的熱。該玻璃纖維絞合線可以由任何合適的玻璃形成。在一個示例性實施例中，玻璃纖維絞合線由E玻璃或S玻璃類型纖維形成。作為另一例子，玻璃纖維絞合線良好地適合于工業(yè)應(yīng)用，諸如煙囪管或通風(fēng)系統(tǒng)的熱隔離。總發(fā)明構(gòu)思還構(gòu)想該絞合線材料可以包括玄武巖纖維絞合線或由其它材料形成的纖維絞合線。總發(fā)明構(gòu)思還構(gòu)想該絞合線材料可以包括兩種或更多種不同材料?？偘l(fā)明構(gòu)思還構(gòu)想該絞合線材料可以包括涂層。
[0053]外部噴嘴段604的主體634包括第二鏜孔642，該第二鏜孔從主體634的上表面延伸并且進入主體634的內(nèi)腔646。內(nèi)腔646基本上包圍內(nèi)部噴嘴段602的軸608。加壓流體(例如，空氣)的源可以連接到第二鏜孔642或以其它方式與第二鏜孔642接合，諸如通過配件(未示出)。以這種方式，組織化裝置600可以輸送加壓流體使得它流過第二鏜孔642、內(nèi)腔646、第二通道638，并且離開噴嘴出口 640。
[0054]如該【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的，絞合線材料(未示出)至少部分地通過施加加壓流體(例如，空氣)而移動通過第一通道610和第二通道638，該加壓流體被施加到絞合線出口開口 614上游的絞合線材料。也如該【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的，加壓流體用于分離或膨脹包括絞合線材料的絲、纖維或類似物，因此形成組織化的材料(例如，羊毛式產(chǎn)品)，該組織化的材料在它離開組織化裝置600時在表觀體積上顯著膨脹。
[0055]如上所述，內(nèi)部噴嘴段602的至少一部分配合在外部噴嘴段604的至少一部分內(nèi)(見圖4A)。此后，緊固件或類似物(諸如螺釘650)插入穿過(例如擰入)內(nèi)部噴嘴段602的主體606中的孔632以接合形成在外部噴嘴段604的主體634中的對應(yīng)的孔(未示出)，因此將內(nèi)部噴嘴段602和外部噴嘴段604固定到彼此。
[0056]在一個示例性實施例中，在將內(nèi)部噴嘴段602和外部噴嘴段604固定或以其它方式緊固在一起之前，諸如墊圈652(見圖6)的間隔構(gòu)件或類似結(jié)構(gòu)布置在內(nèi)部噴嘴段602和外部噴嘴段604之間。墊圈652包括:主體654，該主體具有穿過那里的中心鏜孔656或開口 ；和鄰近中心鏜孔656的凸緣部分658。凸緣部分658包括一對孔660，該一對孔水平地延伸進入且穿過主體654。在這里，水平意味著基本上平行于中心鏜孔656的中心軸線。
[0057]墊圈652促進內(nèi)部噴嘴段602和外部噴嘴段604(在它們連結(jié)在一起時)之間的適當?shù)目臻g對齊、間隔等等。在一個示例性實施例中，墊圈652中的孔660對應(yīng)于形成在內(nèi)部噴嘴段602中的孔632和形成在外部噴嘴段604中的孔(未示出)。以這種方式，用于將內(nèi)部噴嘴段602連結(jié)到外部噴嘴段604的螺釘650或其它緊固件也可以用于固定或以其它方式保持墊圈652在適當位置。
[0058]如該【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的，組織化裝置600可以包括切割裝置或機構(gòu)。切割裝置(即，切割器)可用于切割或以其它方式分離連續(xù)的絞合線材料(例如，在填充操作或其它使用循環(huán)之間)。
[0059]在該【技術(shù)領(lǐng)域】中也已知，組織化裝置(諸如組織化裝置600)包括鎖定裝置或機構(gòu)。鎖定裝置可操作以選擇性地停止連續(xù)絞合線材料通過組織化裝置600 (例如，通過通道610和638)的移動。
[0060]如圖4D和IOA中最佳地示出的，組織化裝置600包括鎖定裝置668，該鎖定裝置聯(lián)接到內(nèi)部噴嘴段602的主體606。特別地，鎖定裝置668主要位于主體606的內(nèi)腔622中。鎖定裝置668包括活塞670 (見圖7)、壓縮彈簧686 (見圖4D)或其它彈性構(gòu)件、密封保持器690 (見圖8A-8E)和覆蓋件714 (見圖9)。
[0061]鎖定裝置668的活塞670在圖7中被示出?；钊?70包括軸672。軸672的一個端部形成活塞670的突出部分674。在一個示例性實施例中，突出部分674在尺寸和/或形狀上不同于軸672。在一個示例性實施例中，突出部分674是錐形的或圓化的。軸672的另一端部連接到(或成一體地形成有)活塞670的下凸緣676?；钊?70的上凸緣678與下凸緣676間隔以便形成溝槽680?；钊?70的溝槽680可操作以接收、容納、或以其它方式與密封構(gòu)件接合，該密封構(gòu)件呈O型環(huán)682或類似物的形式。
[0062]鎖定裝置668的密封保持器690在圖8A-8E中被示出。密封保持器690包括上主體692，該上主體與下主體694成一體地形成。上主體692的上表面形成密封保持器690的上壁架696。因為上主體692的周長小于下主體694 (見圖8A)，下壁架698形成在上主體692和下主體694會合之處。下主體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的高度從上壁架696到下表面700被測量。
[0063]密封保持器690還包括中心開口 702，該中心開口延伸通過上主體692和下主體694。如圖8D-8E中所示，中心開口 702的尺寸(即，直徑)變化并且在上壁架696和下表面700之間最大，使得密封腔704形成在密封保持器690內(nèi)。密封腔704是環(huán)形空間，該環(huán)形空間可操作以接收、容納、或以其它方式與密封構(gòu)件接合，該密封構(gòu)件呈O型環(huán)708或類似物的形式(見圖4D)。中心開口 702的尺寸充分大以允許活塞670的軸672穿過那里。
[0064]密封保持器690還包括多個螺紋孔710，該螺紋孔延伸穿過下主體694。在一個示例性實施例中，兩個孔710形成在密封保持器690的下主體694中。在一個不例性實施例中，孔710繞密封保持器690的中心開口 702的周邊均勻地間隔。
[0065]密封保持器690中的孔710對應(yīng)于內(nèi)部噴嘴段602的內(nèi)腔622的底板中的孔(未示出)。因此，當密封保持器690適當?shù)嘏浜显趦?nèi)腔622中時，密封保持器690的下表面700將擱置在主體606的肩626上。通過操縱(例如，旋轉(zhuǎn))密封保持器690，密封保持器690中的孔710可以與內(nèi)腔622的底板中的孔對齊。此后，諸如螺釘(未示出)的緊固件或類似物插入穿過(例如，擰入)密封保持器690中的孔710以接合內(nèi)部噴嘴段602的主體606中的對應(yīng)的孔，因此將密封保持器690固定到內(nèi)部噴嘴段602。
[0066]活塞670、彈簧686和密封保持器690通過形成在主體606中的第一鏜孔620配合至IJ內(nèi)腔622中。此后，第一鏜孔620被覆蓋件714密封。覆蓋件714附接到主體606或以其它方式與主體606接合以將活塞670、彈簧686和密封保持器690固定在內(nèi)部噴嘴段602的內(nèi)腔622內(nèi)。
[0067]鎖定裝置668的覆蓋件714在圖9中被示出。覆蓋件714包括具有中心開口 718的主體716。環(huán)形凹部720形成在主體716中并且包圍中心開口 718。覆蓋件714的凹部720可操作以接收、容納、或以其它方式與密封構(gòu)件接合，該密封構(gòu)件呈O型環(huán)722或類似物的形式(見圖4D)。
[0068]覆蓋件714的主體716被設(shè)計尺寸以便完全堵塞主體606的第一鏜孔620。當覆蓋件714適當?shù)嘏浜显谥黧w606上時，覆蓋件714的中心開口 718與主體606中的第一鏜孔620對齊或以其它方式重疊主體606中的第一鏜孔620。
[0069]覆蓋件714還包括多個螺紋孔724,該螺紋孔延伸穿過主體716。在一個示例性實施例中，四個孔724形成在覆蓋件714的主體716中。覆蓋件714中的孔724對應(yīng)于內(nèi)部噴嘴段602的主體606中的孔630。因此，當覆蓋件714適當?shù)嘏浜显谥黧w606上時，孔724和孔630被對齊。此后，諸如螺釘726的緊固件或類似物插入穿過(例如，擰入)覆蓋件714的主體716中的孔724以接合內(nèi)部噴嘴段602的主體606中的對應(yīng)的孔630，因此將覆蓋件714固定到內(nèi)部噴嘴段602 (見圖4A和4E)。一旦覆蓋件714被固定到主體606，O型環(huán)722就允許氣密密封形成在覆蓋件714和內(nèi)部噴嘴段602的主體606之間(見圖4D)。
[0070]活塞670被設(shè)計尺寸且/或成形使得它可以在內(nèi)腔622內(nèi)往復(fù)運動。O型環(huán)682可用于形成活塞670和內(nèi)腔622的內(nèi)表面之間的氣密密封。在活塞670在內(nèi)腔622內(nèi)的往復(fù)運動期間，維持這種氣密密封。
[0071]彈簧686至少部分地包圍活塞670的軸672。彈簧686推壓活塞670的下凸緣676以向著覆蓋件714偏壓它。以這種方式，彈簧686的正常傾向是將活塞670的突出部分674推出第一通道610，使得絞合線材料可以自由移動穿過第一通道610。
[0072]然而，通過從供應(yīng)源(未示出)施加加壓流體(例如，空氣)到活塞670，可以克服彈簧686的正常傾向。特別地，加壓流體被輸送通過覆蓋件714中的中心開口 718并且通過主體606的第一鏜孔620，使得它撞擊活塞670的上凸緣678。例如，一個或更多個軟管和/或配件(未示出)可以用于將加壓流體的供應(yīng)源連接或以其它方式接合到組織化裝置600。
[0073]加壓流體的力(壓在活塞670的上凸緣678上)足以在內(nèi)腔622內(nèi)推下活塞670以便壓縮壓縮彈簧686。結(jié)果，活塞670的軸672向下移動通過密封保持器690中的中心開口 702，這引起活塞670的突出部分674進入第一通道610并且俘獲其中的絞合線材料(例如，頂著第一通道610的壁)。以這種方式，加壓流體的繼續(xù)施加可操作以防止絞合線材料移動通過通道610、638。
[0074]此外，因為活塞670的軸672被設(shè)計尺寸以基本上密封第一通道610，因此當活塞670被壓下在絞合線材料上時，空氣通過第一通道610流回(例如，從組織化裝置600的切割裝置)的可能性被減小或防止。以這種方式，避免第一通道610中的絞合線材料的脫離或分裂。
[0075]如果停止或以其它方式中斷加壓流體的施加，壓縮彈簧686將返回到其正常放松狀態(tài)。在壓縮彈簧686放松時，它推動活塞670的下凸緣676。結(jié)果，活塞670的軸672向上移動通過密封保持器690中的中心開口 702，這引起活塞670的突出部分674離開第一通道610，因此釋放絞合線材料以恢復(fù)其穿過通道610、638的運動。
[0076]因此，通過控制加壓流體的施加，組織化裝置600的鎖定裝置668可以選擇性地停止絞合線材料穿過通道610、638的運動，諸如在填充操作或其它使用循環(huán)之間。
[0077]然而，如果污垢、碎片、污染物等等進入組織化裝置600的內(nèi)部噴嘴段602(即，主體606的內(nèi)腔622)，則可能損害鎖定裝置668的適當操作。例如，斷裂的玻璃絲或顆粒有時很可能存在于第一通道610中。因為玻璃絲典型地包括施加到其上的尺寸，因此這種碎片可能變得粘性、膠粘等等(例如，由于施加高溫)使得它粘附到組織化裝置600內(nèi)的表面并且不容易位移。而且，濕氣可能形成在第一通道610內(nèi)或以其它方式進入第一通道610。
[0078]由于第一通道610通過形成在內(nèi)腔622的底板中的開口 624連接到主體606的內(nèi)腔622，第一通道610中的任何碎片容易進入內(nèi)腔622，在那里它危及鎖定裝置668的有效操作。特別地，如果碎片進入內(nèi)腔622，它可能引起(例如，通過碎片自身或這種隨著時間過去而出現(xiàn)的積累)鎖定裝置668停止工作，較低效率地工作，比通常需要更多維護，等等。此外，由于這些效率損失，成本增加。[0079]因此，如上所述，組織化裝置600包括密封保持器690，該密封保持器用來將密封構(gòu)件(即，O型環(huán)708)固定在主體606的內(nèi)腔622中。特別地，O型環(huán)708位于內(nèi)腔622的底板中的開口 624附近(見圖4D)。如這里描述的，密封保持器690被固定到主體606以保證O型環(huán)708留在適當位置。O型環(huán)708與活塞670 (即，軸672和/或活塞670的突出部分674)協(xié)作以阻止碎片通過開口 624進入內(nèi)腔622。實際上，O型環(huán)708用于阻止碎片進入內(nèi)腔622，即使組織化裝置600是空閑的(即，不被操作)。
[0080]O型環(huán)708可以由適合于阻止碎片從第一通道610進入內(nèi)腔622的任何材料制成。在一個示例性實施例中，O型環(huán)708由橡膠制成。在一個示例性實施例中，O型環(huán)708由聚氨酯制成。油或其它材料和/或物質(zhì)可以被添加到O型環(huán)708以提高其效率(例如，提高其密封能力，延長其可用壽命)。
[0081]此外，組織化裝置600方便鎖定裝置668的部件(即，活塞670 ;彈簧686 ；0型環(huán)682、708和722 ;和密封保持器690)的維護和/或必要修理。特別地，覆蓋件714可以容易地從內(nèi)部噴嘴段602的主體606移除，使得該部件可以被容易地接近，使得任何必要修理或更換可以以及時的方式被執(zhí)行。這保證任何停工時間(即，不能使用組織化裝置600的時間)被最小化。
[0082]根據(jù)一個示例性實施例的組織化裝置800在圖10A-10B中被示出。組織化裝置800具有與在這里描述且示出的組織化裝置600共有的特征，并且因此，相同附圖標記代表相同元件。如圖1OA中所示，組織化裝置800包括鎖定裝置686和端部噴嘴組件802。
[0083]組織化裝置800大部分地如組織化裝置600被構(gòu)造。然而，組織化裝置800具有略微不同的外部噴嘴段604a。外部噴嘴段604a具有改進的噴嘴端部部分636a，該改進的噴嘴端部部分可用于與端部噴嘴組件802接合(見圖10A-10B)。因此，噴嘴端部部分636a具有形成在其中的不同的第二通道638a。
[0084]端部噴嘴組件802包括出口管804，該出口管用來連接到、附接到或以其它方式與噴嘴端部部分636a接合。出口管804被設(shè)計尺寸且/或成形使得出口管804的至少一部分容易地配合在噴嘴端部部分636a內(nèi)。如圖10A-10B中所示，緊定螺釘806可以延伸通過噴嘴端部部分636a中的孔808以施加力在噴嘴端部部分636a內(nèi)的出口管804的一部分上，因此將出口管804固定在噴嘴端部部分636a內(nèi)。
[0085]在一個示例性實施例中，出口管804擰入噴嘴端部部分636a。在一個示例性實施例中，出口管804摩擦配合到噴嘴端部部分636a中。
[0086]當出口管804被固定在噴嘴端部部分636a中時，由出口管804限定的第三通道810與形成在噴嘴端部部分636a中的第二通道638a鄰近并且對齊。
[0087]因此，在組織化裝置800的操作期間，在絞合線材料通過內(nèi)部噴嘴段606的絞合線出口開口 614離開第一通道610時，絞合線材料隨后進入形成在外部噴嘴段604a的噴嘴端部部分636a中的第二通道638a。絞合線材料然后離開噴嘴端部部分636a中的第二通道638a并且進入形成在端部噴嘴組件802的出口管804中的第三通道810。最后，絞合線材料通過噴嘴出口 812離開第三通道810。到這時，絞合線材料已經(jīng)從一束材料轉(zhuǎn)變?yōu)榻M織化形式的材料，諸如羊毛式產(chǎn)品。
[0088]從外部噴嘴段604a延伸的出口管804可以容易地與組織化裝置800 (即，其外部噴嘴段604a)分離，使得出口管804可以在相對短的時間段中被移除并且更換為另一出口管。此外，出口管804可以被設(shè)計且生產(chǎn)以與外部噴嘴段604a相比具有相對低的成本。
[0089]因此，由于對組織化裝置的損壞經(jīng)常被查出在出口部分附近的區(qū)域(諸如當用戶意外使組織化裝置的出口部分猛撞在另一表面或物體上時)，因此組織化裝置800代表對常規(guī)組織化裝置的改進之處在于，如果損壞被查出在出口管804，僅僅出口管804需要被更換。結(jié)果，隨著時間過去可以實現(xiàn)相當大的成本節(jié)省。此外，如上所述，損壞的出口管804的更換不需要很多時間或努力，使得當出口管804的損壞發(fā)生時組織化裝置800不需要長時間停用。
[0090]相反，對于常規(guī)組織化裝置，即使損壞被查出在出口部分，典型地必須更換與出口部分成一體的整個本體或組件。這是浪費的并且可能是代價高昂的。此外，由于更換整個成一體的組件可能是困難的且/或費時的，組織化裝置很可能不能操作持續(xù)較長時間段直到可以完成修理。
[0091]端部噴嘴組件802的出口管804消除或減小局部內(nèi)部應(yīng)力，該局部內(nèi)部應(yīng)力當制造和硬化外部噴嘴段604a的主體634時出現(xiàn)。特別地，由于出口管804可以制造成具有充分的硬度，因此主體634和/或噴嘴端部部分636a可以制造成具有較低的硬度。
[0092]出口管804可以由適合于經(jīng)受與組織化裝置(例如，組織化裝置800)的操作相關(guān)的應(yīng)力任何材料制成。結(jié)果，出口管典型地具有相對高的硬度。在一個示例性實施例中，出口管由不銹鋼制成。在一個示例性實施例中，出口管由具有HRC58/60的硬度的不銹鋼制成。在一個示例性實施例中，出口管由鶴鋼制成。
[0093]出口管804可以具有適合于允許絞合線材料被拉過組織化裝置600并且被組織化裝置600處理的任何尺寸(例如，直徑，長度)。
[0094]已經(jīng)通過例子的方式給出具體實施例的上述描述。根據(jù)給出的公開內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員不僅將理解總發(fā)明構(gòu)思和它們的伴隨的優(yōu)點，而且將發(fā)現(xiàn)公開的結(jié)構(gòu)和構(gòu)思的明顯的各種改變和修改。例如，雖然這里公開的示例性實施例涉及利用改進的鎖定裝置668的組織化裝置和結(jié)合端部噴嘴組件802利用改進的鎖定裝置668的組織化裝置，但這些特征的其它組合是可能的并且落在總發(fā)明構(gòu)思內(nèi)，諸如利用端部噴嘴組件802而沒有改進的鎖定裝置668的組織化裝置。因此，設(shè)法涵蓋所有這種改變和修改作為落在如這里限定的且由所附權(quán)利要求及其等同物限定的總發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用來組織化絞合線材料的裝置，所述裝置包括:噴嘴體(606);鎖定裝置(668)；和延伸通過所述噴嘴體的通道(610)，其中所述通道從所述噴嘴體的第一端部(612)延伸到所述噴嘴體的第二端部(614)，其中所述通道的尺寸被設(shè)計成允許絞合線材料穿過，其中所述鎖定裝置可操作以選擇性地處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之一，其中所述第一狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖定裝置被接合以防止所述絞合線材料在所述通道內(nèi)移動，其中所述第二狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖定裝置被脫離以允許所述絞合線材料所述通道內(nèi)移動，并且其特征在于，所述鎖定裝置包括布置在腔(622)內(nèi)的活塞(670)和彈簧(686)，其中密封保持器(690)布置在所述腔內(nèi)以將密封構(gòu)件(708)固定在所述腔內(nèi)，并且其中所述密封構(gòu)件至少部分地防止碎片從所述通道進入所述腔。
2.權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述絞合線材料是連續(xù)玻璃纖維絞合線。
3.權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述密封構(gòu)件是O型環(huán)。
4.權(quán)利要求1所述的裝置，其中，通過開始施加加壓流體到所述鎖定裝置，所述鎖定裝置處于所述第一狀態(tài)。
5.權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述加壓流體是壓縮空氣。
6.權(quán)利要求1所述的裝置，其中，通過停止施加加壓流體到所述鎖定裝置，所述鎖定裝置處于所述第二狀態(tài)。
7.權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述加壓流體是壓縮空氣。
8.權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述腔形成在所述噴嘴體中。
9.權(quán)利要求1所述的裝置，還包括切割裝置，其中所述切割裝置可操作以切斷所述絞合線材料。
10.權(quán)利要求1所述的裝置，還包括出口管(804)，其中所述出口管以可移除的方式附接到所述噴嘴體，并且其中所述絞合線材料可操作以在作為組織化的材料離開所述出口管之前穿過所述通道和所述出口管。
11.權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述出口管比所述噴嘴體硬。
12.權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述出口管通過緊定螺釘(806)被固定到所述噴嘴體。
13.一種用來組織化絞合線材料的裝置，所述裝置包括:噴嘴體(606);以可移除的方式附接到所述噴嘴體的出口管(804);鎖定裝置(668);和延伸通過所述噴嘴體到所述出口管的通道(610)，其中所述鎖定裝置可操作以選擇性地處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之一，其中所述第一狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖定裝置被接合以防止所述絞合線材料在所述通道和所述出口管內(nèi)移動，其中所述第二狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖定裝置被脫離以允許所述絞合線材料在所述通道和所述出口管內(nèi)移動，并且其中所述絞合線材料可操作以在作為組織化的材料離開所述出口管之前穿過所述通道和所述出口管，并且其特征在于，所述出口管比所述噴嘴體硬。
14.權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述出口管通過緊定螺釘(806)被固定到所述噴嘴體。
【文檔編號】D02G1/16GK104011272SQ201280064198
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月22日
【發(fā)明者】呂克·J·L·勃蘭特 申請人:Ocv智識資本有限責任公司