CN106704196A - 一种真空泵叶片、制造方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种真空泵叶片、制造方法及设备。该叶片包括叶片本体和与其连接的两端耐磨端部，所述叶片本体的中间部分上设有从中心为椭圆形并逐渐向两边变圆形的多个减重孔，所述叶片本体的一端中心位置设有第一注塑点，所述耐磨端部的一端中心位置设有第二注塑点，所述第一注塑点所在平面与所述第二注塑点所在平面相互垂直。本发明真空泵叶片中间高强度结构部分的注塑点从中间位置调整到侧边位置，更加有利于玻纤在零件中的分布，提供零件剪切强度，增加性能强度。另外将叶片本体中间部分减重孔的形状设计为从中心为椭圆形并逐步向两边变圆形的形状，可在达到减重效果地情况下，提高强度性能。
Description
技术领域
本发明涉及汽车真空泵领域，尤其涉及一种真空泵叶片、制造方法及设备。
背景技术
目前的市场上整体式的真空泵叶片，中间高强度材料部分，注塑点的位置一般在其中间位置，底部中间或端面中间。玻纤纤维材料在注塑充模过程中，会在中间位置形成断面，导致中间位置性能强度较低。
另外，目前真空泵叶片中间高强度材料的减重孔，一般为规则的圆形、正方形、三角形等。这样不能够有效的达到减重效果，造成成本的增加和性能的下降。同时，叶片在工作过程中，主要受力方式为悬支梁结构，该结构方式同样不利于增加叶片的结构强度。
有鉴于此，研发设计出一种新型的真空泵叶片、制造方法及设备是真空泵企业和生产厂家亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的旨在解决上述问题，从而提供一种真空泵叶片、制造方法及设备。
为实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种真空泵叶片。该叶片包括：叶片本体和与其两端相配合连接的耐磨端部，所述叶片本体的中间部分上设有从中心为椭圆并逐渐向两边变圆的多个减重孔，所述叶片本体的一端中心位置设有第一注塑点，所述耐磨端部的一端中心位置设有第二注塑点，所述第一注塑点所在平面与所述第二注塑点所在平面相互垂直。
优选地，所述叶片本体的两端为蘑菇状的结构，所述叶片本体的中间部分为长方体结构，所述耐磨端部为半圆柱体结构。
优选地，所述叶片本体为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料或玻璃纤维增强的聚苯硫醚材料的本体，所述耐磨端部为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料的端部。
优选地，所述减重孔内设有加强筋，用以提高强度。
在第二方面，本发明提供了一种真空泵叶片的制造设备，其中该真空泵叶片包括叶片本体和耐磨端部，该设备包括第一模具和第二模具，
所述第一模具包括可分离的上模和下模，所述上模和下模的左侧或右侧分别设有半个第一注塑孔，所述上模内设有第一模腔，所述下模内设有第二模腔，所述第一模腔和第二模腔中间部分内设有从中心为椭圆并逐渐向两边变圆的多个减重孔的模芯，第一模腔与第二模腔相配合，实现叶片本体的注塑；
所述第二模具包括可分离的上模、下模、左模和右模，所述上模上端设有第二注塑孔，所述左模的右侧设有第三模腔，所述右模的左侧设有第四模腔，第三模腔与第四模腔相配合，用来注塑所述耐磨端部。
优选地，所述第一模具的第一模腔和第二模腔的中间部分为长方体空腔，第一模腔和第二模腔的两端部分为蘑菇状的空腔；所述第二模具的第三模腔与第四模腔形成半圆柱体空腔。
在第三方面，本发明提供了另一种真空泵叶片的制造设备，该真空泵叶片包括叶片本体和耐磨端部，该设备包括第一模具和第二模具，
所述第一模具包括可分离的上模、下模、左模和右模，所述上模底端和下模上端设从中心为椭圆并逐渐向两边变圆的多个减重孔的模芯，用来实现叶片本体的中间部分内部减重孔的注塑；所述左模的右侧设有第一模腔，所述右模的左侧设有第二模腔，第一模腔与第二模腔一体设置，用来实现叶片本体的中间部分外轮廓和两端部分的注塑，所述左模的右侧和右模的左侧分别设有半个第一注塑孔；
所述第二模具包括可分离的上模、下模、左模和右模，所述上模上端设有第二注塑孔，所述左模的右侧设有第三模腔，所述右模的左侧设有第四模腔，第三模腔与第四模腔相配合，用来注塑所述耐磨端部。
优选地，所述第一模具的第一模腔与第二模腔配合形成的腔体的中间部分为长方体，两端为蘑菇状的空腔，所述第二模具的第三模腔与第四模腔形成半圆柱体空腔。
在第四方面，本发明提供了一种真空泵叶片的制造方法，该方法包括以下步骤：
将叶片本体原料通过第一注塑孔注入到叶片本体模具中以形成叶片本体，所述叶片本体模具为可使形成的叶片本体中间部分上分布有从中心为椭圆形并逐渐向两边变圆形的多个减重孔，所述第一注塑孔设在所述叶片本体模具的侧边中心位置；
将注塑形成的叶片本体放入耐磨端部模具中，然后将耐磨端部原材料通过第二注塑孔注入到模具中，所述耐磨端部模具为用来注塑叶片耐磨端部的模具，所述第二注塑孔设在所述耐磨端部模具的上端或下端中心位置；
通过双面磨将形成后的真空泵叶片上下两个端面进行打磨处理。
优选地，所述叶片本体原料为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料或玻璃纤维增强的聚苯硫醚材料，所述耐磨端部原料为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料。
本发明的有益效果是：本发明真空泵叶片中间高强度结构部分的注塑点从中间位置调整到侧边位置，更加有利于玻纤在零件中的分布，提供零件剪切强度，增加性能强度。另外将叶片本体中间部分减重孔的形状设计为从中心为椭圆并逐步向两边变圆的形状，可有效的达到减重效果，减少成本的增加和提高性能。同时，使叶片在后期工作过程中，主要受力方式为悬支梁结构，该结构形式有利于增加叶片的结构强度。
附图说明
图1为本发明真空泵叶片的一个实施例的结构示意图；
图2为图1中真空泵叶片的叶片本体结构示意图；
图3为本发明真空泵叶片的另一个实施例的结构示意图；
图4为图3中真空泵叶片的叶片本体结构示意图；
图5为本发明真空泵叶片的叶片本体制造设备的一个实施例结构示意图；
图6为本发明真空泵叶片的叶片本体制造设备的另一个实施例结构示意图；
图7为本发明真空泵叶片的耐磨端部制造设备的结构示意图
图8为本发明真空泵叶片的制造方法的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。需要说明的是，附图仅为示例性说明，并未按照严格比例绘制，而且其中可能有为描述便利而进行的局部放大、缩小，对于公知部分结构亦可能有一定缺省。
请参阅图1和图2，本发明提供了真空泵叶片结构的一个实施例，包括叶片本体1和与其两端相配合连接的耐磨端部2。叶片本体1的中间部分上设有从中心为椭圆形并逐渐向两边变圆形的多个减重孔11，叶片本体1的一端中心位置设有第一注塑点12。耐磨端部2的一端中心位置设有第二注塑点21，第一注塑点12所在平面与第二注塑点21所在平面相互垂直。由于真空泵叶片本体中间是高强度结构部分，将其注塑点从原有的中间位置调整到侧边位置，更加有利于玻纤在零件中的分布，提供零件剪切强度，通过注塑点的调整可以增加约40%的性能强度。两端部耐磨部分通过上/下端面注塑点进行注塑，避免损坏圆弧尺寸，结构简单，不必进行二次加工，节约成本。而减重孔11的形状设计可有效的达到减重效果，减少成本的增加和提高性能。同时，使叶片在后期工作过程中，主要受力方式为悬支梁结构，该形状结构更有利于增加叶片的结构强度。本发明通过注塑点及减重孔形状的共同优化，在相同宽度条件下，断裂强度从原来的1600N，提高到2800N，总体提升约80%。
其中，本发明实施例中的叶片本体1为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料或玻璃纤维增强的聚苯硫醚材料的本体，耐磨端部2为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料的端部。另外为了增加叶片本体1与耐磨端部的接触强度，本发明实施例将叶片本体的两端设置为蘑菇状的结构，叶片本体的中间部分设置为长方体结构，耐磨端部设置为半圆柱体结构。
以上对本发明真空泵叶片结构的一个实施例进行了详细描述，以下将对本发明真空泵叶片结构的另一个实施例进行详细描述。
请参阅图3和图4，本发明提供了真空泵叶片结构的另一个实施例。该实施例的真空泵叶片包括叶片本体1和与其两端相配合连接的耐磨端部2。叶片本体1的中间部分上设有从中心为椭圆并逐渐向两边变圆的多个减重孔11，减重孔11内设有加强筋13。通过加强筋13的设置，可提高叶片本体1中间部分的结构强度。叶片本体1的一端中心位置设有第一注塑点12。耐磨端部2的一端中心位置设有第二注塑点21，第一注塑点12所在平面与第二注塑点21所在平面相互垂直。
其中，本发明实施例中的叶片本体1为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料或玻璃纤维增强的聚苯硫醚材料的本体，耐磨端部2为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料的端部。另外为了增加叶片本体1与耐磨端部2的接触强度，本发明实施例将叶片本体的两端设置为蘑菇状的结构，叶片本体的中间部分设置为长方体结构，耐磨端部设置为半圆柱体结构。
以上对本发明真空泵叶片结构的另一个实施例进行了详细描述，以下将对本发明真空泵叶片的制造设备的一个实施例进行详细描述。
请参阅图5和图7，本发明提供了真空泵叶片的制造设备的一个实施例，该设备用来注塑真空泵叶片，该真空泵叶片包括叶片本体1和耐磨端部2，该设备包括第一模具3和第二模具4。
如图5所示，第一模具3包括可分离的上模31和下模32，上模31的右侧设有半个第一注塑孔31.1，下模32的右侧设有半个第一注塑孔32.1，半个第一注塑孔31.1与半个第一注塑孔32.1配合成一个完整的注塑孔，当然这两个半个注塑孔也可分别设置在上模31和下模32的左侧。上模31内设有第一模腔31.2，下模32内设有第二模腔32.2，第一模腔31.2和第二模腔32.2中间部分内设有从中心为椭圆并逐渐向两边变圆的多个减重孔的模芯31.3和32.3，第一模腔31.2与第二模腔32.2相配合，实现叶片本体1的注塑。其中，第一模具3的第一模腔31.2和第二模腔32.2的中间部分为长方体空腔，第一模腔31.2和第二模腔32.2的两端部分为蘑菇状的空腔。注塑时，只需将原料从注塑孔通入，便可实现注塑，注塑完成，将各模分开，即可获取注塑形成的叶片本体1。
如图7所示，第二模具4包括可分离的上模41、下模42、左模43和右模44，上模41上端设有第二注塑孔41.1，左模43的右侧设有第三模腔43.1，右模44的左侧设有第四模腔44.1，第三模腔43.1与第四模腔44.1相配合，实现耐磨端部2的注塑。其中，第二模具4的第三模腔43.1与第四模腔44.1形成半圆柱体空腔。注塑时，只需将通过第一模具3注塑形成的叶片本体1放入第二模具4，然后将耐磨端部原料从注塑孔通入，便可实现耐磨端部2的注塑，注塑完成，将各模分开，即可获取注塑形成的真空泵叶片。
以上对本发明提供的真空泵叶片的制造设备的一个实施例进行了详细描述，以下将对本发明真空泵叶片的制造设备的另一个实施例进行详细描述。
请参阅图6和图7，本发明提供了真空泵叶片的制造设备的另一个实施例，该设备用来注塑真空泵叶片，该真空泵叶片包括叶片本体1和耐磨端部2，该设备包括第一模具3和第二模具4。
如图6所示，第一模具3包括可分离的上模31、下模32、左模33和右模34。上模31底端和下模32上端设从中心为椭圆并逐渐向两边变圆的多个减重孔的模芯31.1和32.1，用来实现叶片本体1的中间部分内部减重孔的注塑。左模33的右侧设有第一模腔33.1，右模34的左侧设有第二模腔34.1，第一模腔33.1与第二模腔34.1一体设置，用来实现叶片本体1的中间部分外轮廓和两端部分的注塑。第一模腔33.1与第二模腔34.1配合形成的腔体的中间部分为长方体，两端为蘑菇状的空腔。左模33的右侧和右模34的左侧分别设有半个第一注塑孔33.2和34.2，半个第一注塑孔33.2和34.2形成一个完整的注塑孔，注塑时，只需将原料从该孔通入，便可实现注塑，注塑完成，将各模分开，即可获取注塑形成的叶片本体1。
如图7所示，第二模具4包括可分离的上模41、下模42、左模43和右模44，上模41上端设有第二注塑孔41.1，左模43的右侧设有第三模腔43.1，右模44的左侧设有第四模腔44.1，第三模腔43.1与第四模腔44.1相配合，实现耐磨端部2的注塑。其中，第二模具4的第三模腔43.1与第四模腔44.1形成半圆柱体空腔。注塑时，只需将通过第一模具3注塑形成的叶片本体1放入第二模具4，然后将耐磨端部原料从注塑孔通入，便可实现耐磨端部2的注塑，注塑完成，将各模分开，即可获取注塑形成的真空泵叶片。
以上对本发明提供的真空泵叶片的制造设备的另一个实施例进行了详细描述，以下将对本发明真空泵叶片的制造方法的一个实施例进行详细描述。
请参阅图8，如图8所示，本发明提供了真空泵叶片的制造方法的一个实施例，该方法包括以下步骤：
在步骤801中，将叶片本体原料通过第一注塑孔注入到叶片本体模具中以形成叶片本体。叶片本体模具为可使形成的叶片本体中间部分上分布有从中心为椭圆形并逐渐向两边变圆形的多个减重孔，第一注塑孔设在所述叶片本体模具的侧边中心位置。
在步骤802中，将步骤801中注塑形成的叶片本体放入耐磨端部模具中，然后将耐磨端部原材料通过第二注塑孔注入到模具中，耐磨端部模具为用来注塑叶片耐磨端部的模具，第二注塑孔设在所述耐磨端部模具的上端或下端中心位置。
在步骤803中，通过双面磨将形成后的真空泵叶片上下两个端面进行打磨处理。
其中，步骤801中叶片本体原料为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料或玻璃纤维增强的聚苯硫醚材料。步骤801注塑形成的叶片本体中间部分为长方体结构，两端为蘑菇状。步骤802中耐磨端部原料为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料，注塑形成的耐磨端部为半圆柱体结构。
综上所述，本发明真空泵叶片中间高强度结构部分的注塑点从中间位置调整到侧边位置，更加有利于玻纤在零件中的分布，提供零件剪切强度，增加性能强度。另外将叶片本体中间部分减重孔的形状设计为从中心为椭圆并逐步向两边变圆的形状，可有效的达到减重效果，减少成本的增加和提高性能。同时，使叶片在后期工作过程中，主要受力方式为悬支梁结构，该结构形式有利于增加叶片的结构强度。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种真空泵叶片，其特征在于：包括叶片本体和与其两端相配合连接的耐磨端部，所述叶片本体的中间部分上设有从中心为椭圆形并逐渐向两边变圆形的多个减重孔，所述叶片本体的一端中心位置设有第一注塑点，所述耐磨端部的一端中心位置设有第二注塑点，所述第一注塑点所在平面与所述第二注塑点所在平面相互垂直。
2.根据权利要求1所述的真空泵叶片，其特征在于，所述叶片本体的两端为蘑菇状结构，所述叶片本体的中间部分为长方体结构，所述耐磨端部为半圆柱体结构。
3.根据权利要求1所述的真空泵叶片，其特征在于，所述叶片本体为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料或玻璃纤维增强的聚苯硫醚材料的本体，所述耐磨端部为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料的端部。
4.根据权利要求1所述的真空泵叶片，其特征在于，所述减重孔内设有加强筋，用以提高强度。
5.一种真空泵叶片的制造设备，其特征在于，所述真空泵叶片包括叶片本体和耐磨端部，所述设备包括第一模具和第二模具，
所述第一模具包括可分离的上模和下模，所述上模和下模的左侧或右侧分别设有半个第一注塑孔，所述上模内设有第一模腔，所述下模内设有第二模腔，所述第一模腔和第二模腔中间部分内设有从中心为椭圆形并逐渐向两边变圆形的多个减重孔的模芯，第一模腔与第二模腔相配合，实现叶片本体的注塑；
所述第二模具包括可分离的上模、下模、左模和右模，所述上模上端设有第二注塑孔，所述左模的右侧设有第三模腔，所述右模的左侧设有第四模腔，第三模腔与第四模腔相配合，用来注塑所述耐磨端部。
6.根据权利要求5所述的一种真空泵叶片的制造设备，其特征在于，所述第一模具的第一模腔和第二模腔的中间部分为长方体空腔，第一模腔和第二模腔的两端部分为蘑菇状的空腔；所述第二模具的第三模腔与第四模腔形成半圆柱体空腔。
7.一种真空泵叶片的制造设备，其特征在于，所述真空泵叶片包括叶片本体和耐磨端部，所述设备包括第一模具和第二模具，
所述第一模具包括可分离的上模、下模、左模和右模，所述上模底端和下模上端设从中心为椭圆形并逐渐向两边变圆形的多个减重孔的模芯，用来实现叶片本体的中间部分内部减重孔的注塑；所述左模的右侧设有第一模腔，所述右模的左侧设有第二模腔，第一模腔与第二模腔一体设置，用来实现叶片本体的中间部分外轮廓和两端部分的注塑，所述左模的右侧和右模的左侧分别设有半个第一注塑孔；
所述第二模具包括可分离的上模、下模、左模和右模，所述上模上端设有第二注塑孔，所述左模的右侧设有第三模腔，所述右模的左侧设有第四模腔，第三模腔与第四模腔相配合，用来注塑所述耐磨端部。
8.根据权利要求7述的一种真空泵叶片的制造设备，其特征在于，所述第一模具的第一模腔与第二模腔配合形成的腔体的中间部分为长方体，两端为蘑菇状的空腔，所述第二模具的第三模腔与第四模腔形成半圆柱体空腔。
9.一种真空泵叶片的制造方法，其特征在于，包括：
将叶片本体原料通过第一注塑孔注入到叶片本体模具中以形成叶片本体，所述叶片本体模具为可使形成的叶片本体中间部分上分布有从中心为椭圆形并逐渐向两边变圆形的多个减重孔，所述第一注塑孔设在所述叶片本体模具的侧边中心位置；
将注塑形成的叶片本体放入耐磨端部模具中，然后将耐磨端部原材料通过第二注塑孔注入到模具中，所述耐磨端部模具为用来注塑叶片耐磨端部的模具，所述第二注塑孔设在所述耐磨端部模具的上端或下端中心位置；
通过双面磨将形成后的真空泵叶片上下两个端面进行打磨处理。
10.根据权利要求9述的一种真空泵叶片的制造方法，其特征在于，所述叶片本体原料为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料或玻璃纤维增强的聚苯硫醚材料，所述耐磨端部原料为聚醚醚酮材料或聚芳醚酮材料。
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