用于使環(huán)形彈性體模制件從模芯脫模的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于使環(huán)形彈性體模制件從注射模具的模芯脫模的方法和裝置，所述注射模具具有內(nèi)模芯(1)和外模具顎板，并在其中在模芯(1)的環(huán)形模腔(5)中制造相互平行的模制件(9)。根據(jù)本發(fā)明，在去除外模具顎板之后，在其表面上包含所制造的彈性體模制件(9)的模芯(1)圍繞其縱向軸線被設成如此高的轉速，以致彈性體模制件(9)的內(nèi)徑由于離心力而升高至這樣的程度，即模制件(9)從模腔(5)釋放并能在軸向(10)上從模芯(1)去除，同時它們?nèi)匀恍D。
【專利說明】
用于使環(huán)形彈性體模制件從模芯脫模的方法和裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1的前序部分的用于使環(huán)形彈性體模制件從模芯脫模的方法，以及根據(jù)權利要求9的前序部分的用于實行這種方法的裝置。
【背景技術】
[0002]目前，彈性體模制件特別是橡膠環(huán)的制造主要以注射成型工藝來進行，其中以半殼形式在模芯上平行布置的模腔被成型。反模具，作為從外部裝在模芯上的模具顎板，同樣包含半殼形式的模腔，從而在裝有模具顎板的情況下，形成環(huán)形模腔，橡膠或塑料材料可被引入該環(huán)形模腔中，所述橡膠或塑料材料在硫化后形成環(huán)形模制件。這些特別地被用于廢水技術中。
[0003]為了將模制件從注射模具脫模，首先將外模具顎板從模芯去除，隨后，每個的一半仍保留在模芯的模腔內(nèi)的模制件必須從模芯脫出。由于它們的彈性體特性，通常在縱向方向上在模芯的表面上拉出模制件，并從其自由端去除。
[0004]DE-OS 21 15 680公開了一種脫模裝置，其包括在模芯的軸向上延伸的帶，該帶在相反方向上被驅動，從而使得脫模帶在脫模作業(yè)期間移動至模芯的自由端，并由此在模芯上推動模制件。
[0005]DE 30 23 447公開了一種類似的脫模裝置，其在不同情況下均被設計為可在脫模方向上移動的細長剛體，其與將脫出的環(huán)的圓周呈角度地擺放、與模芯的軸線平行并且可在與脫模方向相反的方向上自由地向后移動。由該文獻還已知所述環(huán)的脫模可選地可借助于壓縮空氣裝置來執(zhí)行。
[0006]最后，DE33 06 513公開了一種類似的裝置，其中脫模機具有鉤，所述鉤在最后的環(huán)之后接合以簡化脫模。
[0007]基本上，在上述所有裝置中，對于脫模來說必要的是，環(huán)不得不從它們在模芯上被制造的位置被引導越過模芯到達模芯的自由端，其中沿脫出路徑定位的模腔要么仍然被填充要么已經(jīng)是空的。無論如何，所述環(huán)都被拉至設有槽和棱的表面上，這使得存在極大的風險，即所述環(huán)可損壞，或者特別是在更大直徑的或者非圓的模具的情況下互相纏繞，從而所述環(huán)的后處理是必要的。另一個缺點在于所描述的脫模裝置難以調(diào)整，因為如果模制件上的壓力過低，那么該裝置不能使模制件在整個移置路徑上脫除，并且如果所述壓力過高，那么該裝置可導致所述環(huán)損壞。另外，模芯遭受實質(zhì)性的磨損，這是由脫模機在模芯上的磨損所導致的。
[0008]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于使環(huán)形彈性體模制件從模芯脫模的方法，其中所述模制件可以簡單的方式并且非常小心地從模芯脫出，其中模制件的旋轉被避免，并且模芯上的磨損顯著降低。
[0009]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種用于使環(huán)形彈性體成型件脫模的裝置，所述裝置以簡單的方式構造，避免模制件的后處理并可低成本地制造。
[0010]這些目的通過在權利要求1和9中提出的本發(fā)明來實現(xiàn)。本發(fā)明的有利的實施方式在從屬權利要求中提出。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明涉及一種用于使彈性體模制件從注射模具的模芯脫模的方法，所述注射模具具有內(nèi)模芯和外模具顎板，并且其中在模芯的環(huán)形模腔中，模制件彼此平行制造。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，在制造所制造的彈性體模制件并去除外模具顎板之后，模芯圍繞其縱向軸線以這樣的轉速旋轉，即使得彈性體模制件的內(nèi)徑由于離心力如此增加以至于它們被從模腔釋放。即便是在它們在軸向上旋轉和膨脹期間，它們也被從模芯去除。
[0013]與其中模芯呈靜態(tài)構造的現(xiàn)有技術相比，根據(jù)本發(fā)明，在模制件形成之后，模芯由電動機帶到這樣的高轉速，使得借此產(chǎn)生的作用在模制件上的離心力導致模制件從模腔逐漸釋放，隨后可從模芯容易地去除，特別是借助于合適的脫出裝置。
[0014]如果用于脫模的模芯實質(zhì)上水平取向，那么將所制造的旋轉的環(huán)從模芯去除的脫出或者推動裝置是必需的。然而，如果模芯呈角度地水平取向或者豎直取向，那么在從模腔脫模之后，旋轉的環(huán)也可在它們自身的重量作用下落出模芯而無需額外的幫助，并且可轉移至接收裝置。
[0015]當模芯高速旋轉時，模制件最初在一側從模腔釋放。因此，在它們圍繞模芯旋轉時，它們形成顯著的橢圓形狀。為了在旋轉期間使它們呈實質(zhì)上圓形，優(yōu)選地用與模芯的軸線平行布置的導桿將它們朝向模芯推回，從而使得橢圓形狀減小，并且在所述環(huán)旋轉時使它們成為關于模芯同心定位的實質(zhì)上圓形的結構。
[0016]為了防止高速旋轉的模制件被導桿制動，可以將導桿自身設成在與模芯相反的方向上旋轉，使得盡管這使所述環(huán)形成圓形形狀，但并不導致所述環(huán)的制動，從而使得在保持高速的狀態(tài)下它們的直徑實質(zhì)上保持不變。
[0017]為了能夠使環(huán)在脫出方向上移動，導桿優(yōu)選地設有傾斜延伸的導槽。其還可以具有圍繞導桿螺旋布置的刷狀結構，從而使得在其旋轉時，側向壓力脈沖可被施加至旋轉的模制環(huán)，并在模芯的脫出末端方向上移動它們。
[0018]模芯的旋轉速率取決于一系列的參數(shù)，特別是模制件的直徑、橫截面和彈性、模腔的溫度和/或橫截面形狀。因為模腔的橫截面形狀與模制件的橫截面相對應，所以在某些情況下相對于橫截面為圓形的環(huán)的速度，可能有必要提高速度，以便還能夠從模腔釋放具有唇封的非圓的一個或多個環(huán)。
[0019]轉速被選擇為如此之大以使得在模芯上制造的所有的環(huán)均可在沒有額外的機械膨脹的情況下從模芯脫出。由此，作為憑借刷或導軌在接觸狀態(tài)下脫出的可選方式，存在這樣的可能性，即模芯憑借在模芯的脫出末端方向上的壓縮空氣的脈沖來移動。
[0020]在一種可選實施方式中，還可提供的是，在模制件的制造之后，襯套被推至具有模制件的模芯上，所述襯套的內(nèi)徑與模芯的外徑之間有間隔，該間隔大于模制件的橫截面直徑。所述襯套優(yōu)選地以與模芯相同的速度被驅動，這導致結果是，如果模制件從模腔釋放，那么模制件將它們的外圓周抵靠旋轉的襯套的內(nèi)表面。只要維持襯套的高轉速，所述環(huán)就還保持與其內(nèi)表面的附著。在這種情況下，模芯可以移出襯套，從而使得襯套的轉速隨后可降低，并且所述環(huán)隨后可脫出襯套或可從其脫離。
[0021]適于執(zhí)行這種方法的裝置具有模芯，該模芯可借助電動機驅動而被帶到高速。為此，模芯可耦接至旋轉驅動或可也固定地連接至驅動電動機。因為模芯確實地可高達I米，所以優(yōu)選地，在旋轉期間，模芯的自由端裝到心軸上，在旋轉期間該心軸與模芯的偏心距被吸收。與此同時，所述心軸可形成從模芯脫出的環(huán)的接收心軸。
[0022]為了使模芯上的模制件相對于高轉速的模芯處于中心位置，可提供與模芯平行布置的導桿，該導桿要么與模芯距離固定，要么與模芯距離可變，其中在模芯水平布置的情況下，該導桿位于模芯下方，以便朝向模芯的旋轉軸線移動模制件的旋轉軸線。
[0023]根據(jù)本發(fā)明所述的方法形成從模芯特別小心地脫出模制件的可能的選項。其避免了損壞，并且還防止了模制件的扭曲，例如根據(jù)現(xiàn)有技術在脫出裝置中發(fā)生的。模芯上不發(fā)生磨損。模制件自身不能扭曲，并且多個模制件相互之間將不會糾纏。這樣，所有模制件還可以在相同的方向上放置，使得無需對模制件進行后續(xù)的整理或對齊。
[0024]本發(fā)明可適于以環(huán)的形式閉合的所有彈性體模制件，特別是由橡膠類或硅橡膠類材料構成的，包括圓形、橢圓形、矩形形狀，其還可在軸向和徑向上具有不同的橫截面大小。因此，還可能直接以環(huán)形形式制造密封套筒，而無需將它們作為擠壓型材接合成環(huán)的形式。
【附圖說明】
[0025]本發(fā)明在下面參照實施方式更詳細地說明。附圖中:
[0026]圖1示出豎直取向的模芯，導軌與之平行布置并可關于模芯在徑向上移動，
[0027]圖2示出水平取向的模芯，脫出帶與之平行地取向和驅動并可在徑向上從下方升到模芯，
[0028]圖3示出可旋轉導桿的平面圖，所述導桿具有螺旋表面結構，在其旋轉時，所述螺旋表面結構導致在模制件的脫出末端方向上的插入，
[0029]圖4示出圖3的截面圖，
[0030]圖5示出導桿，其連接至壓縮空氣源并憑借壓縮空氣在脫出方向上運送模制件，
[0031]圖6示出模芯的橫截面視圖，其中模制件被帶到高轉速，
[0032]圖7示出當導桿朝向模芯側向移動時，模芯的變形類型，
[0033]圖8示出第二實施方式，其中襯套圍繞模芯布置，
[0034]圖9示出圖8中沿線A-A的截面圖，其中示出了高轉速的模制件抵靠襯套內(nèi)側。
【具體實施方式】
[0035]在圖1中描述的豎直定向的模芯I包括一系列模腔5，其中例如直徑IOOmm的模制件(未示出)特別是圓形橫截面的密封環(huán)被模制。模芯I通過合適的耦接裝置3連接至旋轉驅動，或者它可能在注模機中已連接至旋轉驅動，其中在這種情況下，通常會考慮水平布置。借助于旋轉驅動，模芯I被帶到高轉速，與直徑I OOmm的模制件一起達到大約2000至3000rpm。當直徑更小時，轉速可以相應地選得更高。由此，轉速的選擇取決于模制件的橫截面形狀和模制件的彈性模量。模制件越光滑越柔韌，所選速度就越低。然而，所述速度必須被選得這樣大以致模制件可從模腔5通過離心力釋放。
[0036]因為在高速下，模制件最初在模芯的一側從模腔5釋放，所以它們具有橢圓形狀，其大體上防止模制件從模芯脫出而沒有進一步的動作。因此，導桿2在徑向6上朝向模芯I移動，這迫使旋轉的模制件以它們的最大半徑旋轉返回至模芯軸線12。這樣，模制件再次恢復至實質(zhì)上同心的環(huán)形形狀，從而使得它們實際上不再與模芯有更多的接觸，并且因此在它們自身重量作用下落出模芯I，或者可從其脫出。
[0037]圖2示出水平布置的模芯I，其借助于耦接裝置3被帶到高轉速。在這個實施方式中，旋轉的模制件在脫出方向10上借助脫出裝置從模芯I脫出，所述脫出裝置主要由兩個偏輥7和8以及脫出帶11構成。為此，脫出裝置在徑向方向6上從下方緩慢地移至模芯I，直至所述脫出帶輕輕地接觸模制件。接觸動量影響模制件9的位置，從而使得它們不僅在膨脹的主方向上而且在其余區(qū)域中被壓出模芯的模腔。模制件隨后通過脫出裝置連續(xù)地被導向模芯I的脫出末端4，并可隨后進給至收集心軸上。該收集心軸可同時被用于定心并穩(wěn)定高速旋轉的模芯。
[0038]圖3示出具有螺旋延伸的凹部13的導軌14的實施方式，在旋轉期間所述凹部在接觸導軌的模制件上施加推動。作為具有圓周凹部13的導軌14的替代，也可能使用具有圓周刷裝置的導軌，其同樣可以是螺旋設計，從而使得模制件可借助于刷從模芯脫出。
[0039]圖4示出具有凹部13的導軌14的橫截面。
[0040]為了防止模制件在與導軌碰撞的時候損失它們的轉速，可以設成導軌自身圍繞其軸線(圖1中的15)旋轉運動，該旋轉與模芯的旋轉方向相反，從而使得即使當模制件與導軌碰撞時，模制件的轉速也不會降低。
[0041]圖5示出具有噴嘴保持件16的模芯I的布置，所述噴嘴保持件16可朝向模芯I側向移動，并包含多個出口噴嘴17，所述出口噴嘴在模芯I的方向上施加壓縮空氣噴射流，并連接至壓縮空氣源18。由此，當噴嘴方向與模芯的脫出末端4的方向呈斜角時，模制件從模芯被吹下來。
[0042]圖6示出高速驅動的模芯I的細節(jié)圖，且模制件19在其上旋轉?？梢郧宄乜闯瞿Ｖ萍?9具有橢圓形狀。
[0043]圖7示出具有移動的導桿2的相同的實施方式，所述導桿迫使模制件回到模芯I的旋轉軸線12的方向上。在模制件19的足夠高的轉速下，由于離心力，其內(nèi)徑大于模芯I的外徑。因此，當維持高速的時候，模制件可從模芯容易地取出，或者在模芯相應的豎直或傾斜布置的情況下，模制件16還可從模芯I自動落下。
[0044]圖8示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的可選實施方式，其中作為導桿2的替代使用襯套20，其內(nèi)徑與模芯I的外徑具有間隔，該間隔大于模制件19的橫截面直徑。如果模制件I以及襯套20均以高速旋轉，那么模制件19從模芯I的模腔5出來并抵靠襯套20的內(nèi)表面。如果維持該襯套的速度，那么模制件19還保持抵靠襯套20的內(nèi)表面。隨后，模芯I可從襯套推出或者拉出。圖9示出相應的縱視圖。
[0045]附圖標記列表
[0046]I 模芯
[0047]2 導桿
[0048]3耦接裝置
[0049]4脫出末端
[0050]5 模腔[0051 ] 6徑向方向
[0052]7 偏輥
[0053]8 偏輥
[0054]9模制件
[0055]10 軸向
[0056]11脫出帶
[0057]12旋轉軸線
[0058]13 凹部
[0059]14 導軌
[0060]15旋轉軸線[0061 ]16噴嘴保持件
[0062]17 噴嘴
[0063]18壓縮空氣源
[0064]19模制件
[0065]20 襯套
【主權項】
1.一種用于使環(huán)形彈性體模制件從注射模具的模芯脫模的方法，所述注射模具具有內(nèi)模芯(I)和外模具顎板，并且其中模制件(9)相互平行地被制造在所述模芯(I)的模腔(5)中，其特征在于，在去除所述外模具顎板后，在其表面上包含所制造的彈性體模制件(9)的模芯(I)被設成圍繞其縱向軸線(12)的這樣的高轉速，使得所述彈性體模制件(9)的內(nèi)徑由于離心力增加至這樣的程度，即所述模制件(9)從所述模腔(5)釋放并能在軸向(10)上從所述模芯(I)去除，同時它們?nèi)匀恍D。2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述模制件(9)在所述模芯(I)上的旋轉期間且在其從所述模腔(5)脫模之后，所述模制件借助于脫出裝置從所述模芯(I)去除。3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述模芯(I)的旋轉軸線(12)在所述模芯(I)的旋轉期間與水平面呈角度地取向，并且在所述模制件(9)在所述模芯(I)上的旋轉期間且在其從所述模腔(5)脫模之后，所述模制件在它們自身重力的作用下從所述模芯(I)落下。4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，在所述模制件(9)的旋轉期間且在其從所述模腔(5)脫模之后，通過與所述模芯(I)的軸線平行布置的至少一個導桿(2)，所述模制件相對于所述模芯的旋轉軸線被帶入實質(zhì)上的中心位置。5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述至少一個導桿(2)被設成在與所述模芯(I)相反的方向上旋轉，并且其圓周速度實質(zhì)上與所述模芯(I)的圓周速度相對應。6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在去除所述模具顎板后，相對于所述模芯(I)軸向安裝的可旋轉的襯套(20)在所述模芯(I)上被引導，所述襯套的內(nèi)徑與所述模芯(I)的外徑具有間隔，該間隔大于所述模制件(19)的橫截面直徑，并且所述襯套以與所述模芯(I)實質(zhì)上相同的速度或者以更高的速度被驅動，其中在從所述模腔(5)釋放所述模制件(19)之后，在所述襯套(20)的轉速降低之前，從所述襯套(20)去除所述模芯(I)。7.根據(jù)前述權利要求中一項或多項所述的方法，其特征在于，所述模芯(I)的轉速根據(jù)其直徑、所述模制件的橫截面、所述模制件的彈性、所述模腔(5)的溫度和/或橫截面形狀來選擇。8.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在去除所述模芯(I)之后，將所述模制件(19)轉移至接收心軸。9.一種用于使環(huán)形彈性體模制件從包括內(nèi)模芯(I)和外模具顎板的注射模具的模芯脫模的裝置，該裝置用于執(zhí)行根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述模芯(I)具有一系列環(huán)形模腔(5)，所述模腔(5)相互平行地形成于所述模芯(I)的外圓周上，并且在所述模腔中，在所述外模具顎板的幫助下形成所述彈性體模制件，其特征在于，所述模芯(I)被設計成圍繞其縱向軸線(12)可旋轉，并且在去除所述外模具顎板之后能以這樣的圓周速度被驅動，SP在所述模腔(5)中形成的所述模制件(19)借助于離心力從所述模腔(5)釋放，并能在軸向方向上從所述模芯(I)去除。10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其特征在于，提供有導桿(2)，其通過朝向所述模芯(I)側向移動，將在其上旋轉的所述模制件(19)相對于所述模芯(I)的旋轉軸線帶入實質(zhì)上的中心位置。11.根據(jù)權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述導桿(2)被設計成脫出裝置，在其幫助下，從所述模腔(5)釋放的所述模制件(19)能在所述模芯(I)的縱向上取出。12.根據(jù)權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述脫出裝置具有螺旋表面結構并被設計成可旋轉的。13.根據(jù)權利要求11或12所述的裝置，其特征在于，所述脫出裝置具有刷狀表面結構。14.根據(jù)權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述脫出裝置包含循環(huán)脫出帶(11)，其在所述模芯(I)的軸向(10)上起作用。15.根據(jù)權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述脫出裝置連接至壓縮空氣源(18)，并且所述脫出裝置包含出口噴嘴，所述出口噴嘴以這樣的方式傾斜地對準旋轉的所述模制件(19)，即在所述模制件(19)旋轉的同時，它們借助于壓縮空氣被導向所述模芯(I)的出口端。16.根據(jù)權利要求9至14中任一項所述的裝置，其中所述模芯(I)實質(zhì)上水平地取向。17.根據(jù)權利要求9或10所述的裝置，其特征在于，所述模芯(I)在旋轉期間與水平面呈角度地取向。18.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其特征在于，提供襯套(20)，在去除所述外模具顎板后，該襯套能在所述模芯(I)上被同軸地引導，并且能與所述模芯(I)一起被驅動，其中所述襯套(20)的內(nèi)徑與所述模芯(I)的外徑具有間隔，該間隔大于所述模制件(19)的橫截面直徑，并且所述模芯(I)能在所述襯套(20)的旋轉期間從所述襯套去除。
【文檔編號】B29C33/44GK105934319SQ201480070095
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2014年12月12日
【發(fā)明人】S·邁耶, R·里韋
【申請人】齊格弗里德邁耶巴庫姆兩合公司