CN1832831A - 冲压切割机覆盖物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种与表面具有给定横向宽度尺寸的轴向延伸的通道的砧座结合使用的冲压切割机覆盖物包括:具有第一端和第二端的塑料片元件覆盖物,覆盖物包绕砧座并且具有由纵向边缘和线性横向边缘所限定的外圆周顶部工作表面;第一和第二端部分别在横向边缘的圆周工作表面处具有一个端面并且所述端面在横向边缘处从圆周工作表面悬垂,当覆盖物包绕砧座时第一和第二端面邻接以形成接缝;分别在第一和第二端部处的多个互补联锁指状物,所述多个互补联锁指状物位于在所述边缘处与外圆周工作表面间隔并且在其下方的一个区域中,并且一起形成从所述覆盖物悬垂的复合凸起,所述凸起选择性地相互联锁接合以将覆盖物固定在砧座上,所述凸起与通道接合。
Description
本发明涉及用于覆盖片材冲压切割设备中的砧座的冲压切割机覆盖物。
所涉及的是Kenneth Ray Neal等人于2001年8月29日提出的共同拥有的未审定专利申请No.09/942,240。
冲压切割机覆盖物是包绕钢制圆柱形砧座的热固型模制聚氨脂材料。砧座通常在其表面中具有沿着砧座围绕其转动的砧座纵向轴线延伸的通道。覆盖物通常在邻接边缘处具有联锁装置。一些实施例包括悬垂在砧座通道中的联锁突起。覆盖物是具有相对端部边缘的片材,联锁突起位于所述相对端部边缘处。端部与当被插入到通道中接合的锁定突起互补。锁定突起相互联锁,将覆盖物锁定在砧座并且阻止覆盖物围绕砧座转动。
这些覆盖物与冲压切割机结合使用,其中工件在砧座-覆盖物组合装置和冲压切割辊之间通过。在冲压切割辊上的冲模在不同方向上通过工件以利用诸如波纹板等的平片材制造产品。接着片材被折叠以形成盒或者其他产品。
冲压切割机覆盖物一直存在的问题是可能在片材上导致有缺陷的切割的异常磨损。这样的异常磨损通常为在覆盖物的端部邻接的联锁区域处的平点。该区域为突起悬垂在砧座通道中的区域,使得覆盖物在该区域具有较大的厚度。该较大的厚度被认为是导致过早磨损的一个主要因素。由于这样的突起而在该区域中产生平点。也可使用能够将覆盖物端部锁定在一起的交叉的指状物。这些指状物也可能是导致切割母板材料时产生的切割问题的原因。
美国专利No.3,765,329披露一种具有与转动砧座通道接合的突起的覆盖物。塑料覆盖物具有片材内衬。锁定突起形成一种两部分咬接结构,其中凹入部分接收凸出部分,凹入部分在其具有纵向圆形沟槽的一个端部边缘处从覆盖物悬垂,并且凸出部分与沟槽互补并且咬合在沟槽中。该凸出部分可由钢制成。凹入部分具有金属支撑。凸出和凹入部分从覆盖物边缘悬垂以插入到砧座通道中。
其他互补锁定结构被示出在美国专利No.4,848,204、3,885,486、4,867,024、5,078,535和5,758,560中。所有上述专利使用安装在砧座通道中并且相互配合以及与砧座通道配合以将覆盖物端部锁定在一起的联锁互补悬垂结构。
用于将覆盖物端部锁定在一起的另一种锁定装置使用形状略微为燕尾的联锁的交叉指状物。美国专利No.4,075,918、4,791,846、6,116,135和3,577,822以及美国公开No.2002/0189419和2003/0041714(与本申请共同拥有的)披露了这种与冲压切割机覆盖物结合使用的联锁装置。该联锁的指状物处于与覆盖物片材相同的平面中并且覆盖在砧座上。在一些实施例中,联锁指状物可覆盖在通道上。覆盖物联锁指状物端部或者覆盖物的其他部分具有安装在砧座通道内的悬垂突起以阻止覆盖物相对于砧座转动。砧座中除了悬垂突起以外通常具有均匀的厚度,悬垂突起在砧座通道处为覆盖物增加了较大的厚度。覆盖物是由模制的聚氨脂制成并且在一些实施例中,被金属衬或者织造尼龙或者玻璃纤维织物支撑。这样,覆盖物包括两种材料,形成覆盖物的聚氨脂和覆盖物被模制在其上的支撑织造织物或者金属衬。
覆盖位于砧座通道中的加厚的悬垂突起的交叉指状物构造所带来的一个问题是,在使用过程中,覆盖物最终表现为在砧座通道上的下凹的平部。该下凹的平部产生了关于利用所述设备冲压切割的片材产品的问题。冲压切割机在待冲压切割的片材中切割,待冲压切割的片材通常为波纹纸板或者压制纸板。切割机也在覆盖物中略微切割。由于覆盖物材料的弹性,覆盖物均匀磨损,除了在砧座通道和导致下凹的平部的悬垂突起以外。由于该下凹的平部,压模最终在该位置处不能均匀切割透过坯料片材,导致次品的过早生产。该下凹部分不允许压模在该位置完全地切割透过产品片材。上述未审定的申请2003/0041714提供了一种关于该问题的解决方案。
在该申请中,发明人将下凹的平部归因于聚氨酯材料在悬垂在砧座通道中的突起区域处的较大的厚度。他们认识到导致该问题的一个原因。
但是,本发明人认识到其他关于在冲压切割机覆盖物中的交叉指状物联锁装置的问题。这些问题包括在指状物上的平点、碎屑堵塞和指状物断裂。为了将起作用的指状物锁定来说,指状物必须在锁定部分的一侧比另一侧延伸得更远。
当覆盖物安装在砧座圆柱形表面上时,聚氨酯覆盖物材料的顶表面需要弯曲。指状物的一部分趋于线性,伸平并且不遵循砧座的曲率。指状物当保持伸平时趋于从砧座的弯曲表面凸出。因此,将要在这样一个覆盖物上冲压切割的加工产品材料的小部分不能被完全切割。当指状物磨损时,该表面可与砧座的圆弧相符。当覆盖物连续暴露在其他切割动作下时,指状物磨损,并且可在该区域中产生平点,这是由于在该区域凸出的指状物材料的反复切割。
相信这是由于在砧座的安装狭槽中具有太多的聚氨酯所导致的。太多的聚氨酯相对于覆盖物的其余部分用作弹簧。在待处理的坯料中获得净切割的程度上该弹簧吸收压模的切割刀成为一个问题。操作者接着通过增大在切割机压模上的压力来低偿该问题。当压力增大时,平点可能出现。对于交叉型指状物,该问题扩大。另外,在产品加工过程中,当切割压模在它们中切割时这样的指状物可能卷曲。
所观察到的另一个问题是,当切割压模在覆盖物的同一区域中反复切割时,切割在覆盖物的表面中形成沟槽。反复切割在灰尘中形成波纹纸板的切割部分,在反复切割过程中切割压模将灰尘冲击到这些沟槽中。该冲击会使得覆盖物变长使得其变得松弛并且不利于加工产品。当初始安装覆盖物时,它具有张力。在使用过程中随着时间的推移,该张力减小。这导致必须更频繁地更换覆盖物,造成不需要的停工时间和增大成本。
本发明人所观察到的另一个问题是覆盖物表面上的边缘卷曲。这是不希望的。这种卷曲被认为是由于在冷却过程中收缩导致的覆盖物拉伸引起的。覆盖物的外表面被打磨以使覆盖物片材厚度均匀以及去除表面瑕疵。
根据本发明,利用一种与表面具有轴向延伸的通道的砧座结合使用的冲压切割机覆盖物使得上述一些问题被最小化,所述冲压切割机覆盖物包括具有第一端和第二端的塑料片元件覆盖物,覆盖物包绕砧座并且具有由在包绕期间围绕砧座延伸的纵向边缘和横向边缘所限定的外圆周工作表面。第一和第二端部分别在横向边缘处具有一个端面并且所述端面在横向边缘处从圆周工作表面悬垂,当覆盖物包绕砧座时第一和第二端面邻接。
在第一和第二端部处的多个互补联锁指状物位于在端部边缘处与外圆周工作表面间隔并且在其下方的一个区域中并且一起形成从覆盖物悬垂的凸起,所述凸起选择性地相互联锁接合以将覆盖物固定在砧座上,凸起与通道接合。
因此,覆盖物的外工作表面没有任何可导致上述平点的露出的指状物。外工作表面仅具有终止在覆盖物的每一个端部的邻接边缘处的平滑表面。指状物在位于覆盖物层的平面下方的不同平面中联锁。
在一个方面,覆盖物和指状物为聚氨酯。
在另一个方面,在第一端部上的指状物形成凹入的突出部,在第二端部上的指状物形成凸出的突出部。
在另一个方面,外圆周工作表面粗糙化。该方面去除了表面瑕疵。这两层的不同硬度和收缩能够使得覆盖物表面平整并且还减小了覆盖物中的张力,消除了边缘卷曲和所导致的打磨步骤。与钢衬相比,减小张力通过在安装过程中更容易使得覆盖物围绕砧座弯曲而有助于将覆盖物安装在砧座上。
在另一个方面,使得覆盖物外工作表面形成有通过对形成外工作表面的模型喷丸而形成的多个凹坑来实现覆盖物外工作表面粗糙化。
在另一个方面,在与外圆周工作表面相对的覆盖物表面上形成具有模制热塑性层的织造片支撑元件。
在另一个方面,覆盖物包括重叠的具有不同硬度的第一和第二塑料片元件,第一元件形成外工作表面,第一元件和第二元件一起在第一和第二端部形成互补的凸起,第二元件的硬度大于第一元件并且第二元件形成与第一元件和外圆周工作表面并置的内衬支撑元件。
在另一个方面,片支撑元件和凸起是由相同材料形成的,但硬度大于形成外圆周工作表面的覆盖物片材。
在另一个方面,凸起在通道宽度方向上与砧座通道摩擦配合以将凸起锁定在通道中。
在另一个方面,覆盖物具有纵向长度,凸起在长度方向上的尺寸大于通道宽度尺寸以形成摩擦配合。
在另一个方面,突出的和凹入的接合凸起尺寸至少比通道横向宽度尺寸大1毫米(0.040英寸)以提供摩擦配合。
在另一个方面,指状物与外圆周工作表面均匀间隔。
在另一个方面,覆盖物具有与外圆周工作表面相对的下面,覆盖物包括在下面从第一端悬垂的线性凸起,凹入的指状物从线性凸起纵向延伸一段与下面平面间隔的距离。
在另一个方面,凹入的第一端具有从其悬垂的在覆盖物宽度上延伸的线性凸起,凹入的指状物从凸起成列延伸以在侧型面上形成L形凸起。
在另一个方面,突出的指状物接合凹入的指状物以在与外圆周工作表面相对并且在其下方的一侧形成从覆盖物表面悬垂的实心凸起。
在另一个方面,一种与表面具有给定横向宽度尺寸的轴向延伸的通道的砧座结合使用的冲压切割机覆盖物包括塑料片元件覆盖物,所述塑料片元件覆盖物具有外圆周工作表面并且形成在纵向边缘表现边缘卷曲的第一层并且具有终止于第一和第二横向边缘的第一和第二端,覆盖物包绕砧座,外圆周工作表面由在包绕过程中围绕砧座延伸的纵向边缘限定。
收缩特征不同于第一层的第二层被模制在第一层上。第二层相对于第一层具有应力,该应力能够使得第一层工作表面中的边缘卷曲最小化。
交叉的锁定结构被整体模制并且与第一和第二层成为一个整体并且被固定到第一和第二端部上以将端部固定在一起以及将覆盖物固定到砧座上。锁定结构与外工作表面间隔设置。
在另一个方面,利用模型形成工作表面,所述模型的表面被喷丸以在覆盖物上形成粗糙的工作表面使得工作表面中的瑕疵达到最小。
在另一个方面,利用直径为19.8毫米(0.78英寸)的钢丸接着利用直径为15.2毫米-20.3毫米(0.6英寸-0.8英寸)的玻璃丸以7kg/cm2(100psi)对形成覆盖物工作表面的模型喷丸以去除锐边。
在另一个方面,一种与表面具有给定横向宽度尺寸的轴向延伸的通道的环形旋转砧座结合使用的冲压切割机覆盖物包括具有第一端和第二端的第一塑料片元件覆盖物,覆盖物包绕砧座并且具有在每一个所述第一和第二端部处在包绕器件围绕砧座延伸的纵向边缘和横向边缘所限定的外圆周工作表面,外片元件具有内表面。
包括具有第一和第二端的第二塑料片元件。第二片元件与外片元件的内表面相连以在所述工作表面上冲压切割产品的过程中强化和支撑外元件,第二片元件由硬度大于外片元件的塑料制成。
凹入的锁定元件从第二片元件的第一端悬垂,凸出的锁定元件从第二片元件的第二端悬垂,凸出和凹入的锁定元件用于联锁接合并且将覆盖物固定在砧座通道上,凸出和凹入元件是由与第二片元件基本相同的材料制成并且与其整体模制。
在另一个方面,凸出和凹入的锁定元件包括指状物。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施例所涉及的与砧座相连的覆盖物轴向排列的覆盖物和砧座组件的透视图;
图2是表示覆盖物的接合的联锁指状物的通过其中一个覆盖物的图1的组件的局部截面图;
图3是与图2类似的视图,但示出的是分离的覆盖物端部;
图4示出了其中覆盖物的凹入端部被插入在砧座通道中和凸出的端部将被插入到通道中并且与凹入的端部联锁的一个中间步骤;
图5是覆盖物的凹入的指状物的一个端部局部透视底视图;
图6是其中一个覆盖物的凸出的指状物覆盖物端部的透视局部顶视图;
图7是间隔开的图7的覆盖物端部的底部透视图;以及
图8是图7的砧座覆盖物端部的透视局部底视图,其中它们的指状物处于联锁状态;
图9是通过本发明的一个方面所涉及的覆盖物部分的局部截面侧视图;图9是以截面的形式示出了与一部分联锁的覆盖物端部的局部透视顶视图;
图10是本发明的一个实施例所涉及的表示在加工之前的边缘卷曲的外层的一部分的截面图;
图11是本发明的另一个实施例所涉及的覆盖物的一部分的截面图;
图12是未连接下层的上层38的等距视图,以示出下层接收凹槽;以及
图13是凸出的指状物的一部分的局部底平面图。
在附图中示出了本发明的优选实施例,其中类似的部件用类似的附图标记表示。这些附图是示意图,实际部件在大小和形状方面可能不同于附图。
在图1中,本优选实施例中的组件10包括典型的钢制圆柱形砧座12,钢制圆柱形砧座12可在市场上得到并且不形成本发明的一部分,并且线性排列的环形砧座盖或者覆盖物14包绕砧座。该砧座是安装在各个工厂中的冲压切割设备的一部分。工厂购买与这样的砧座结合使用的替代覆盖物。
覆盖物14最好是相同的并且根据本发明的一个实施例。覆盖物有时用术语冲压切割机覆盖物表示。砧座具有纵向轴线16和在每一个端部的轴18,该轴被冲压切割设备(未示出)支撑并且转动。砧座12具有矩形横向横截面的通道20,通道20在砧座的长度方向22上轴向延伸。横向长度为2.54厘米(一英寸)的通道通常垂直于与砧座平行的转动轴线16的横过砧座的纵向轴线。
如图所示,覆盖物14的阵列覆盖砧座12的外表面。组件10用于一个设备(未示出)中,所述设备冲压切割工作产品片材24,诸如波纹纸板等(阴影所示),在位于转动砧座和覆盖物上方的一个平面中沿着方向26移动。在切割过程中,切割压模(未示出,例如示出在美国专利US 6,435,069中,该专利文献的全部内容在这里合并参考)略微穿透到覆盖物材料外工作表面28中。但是,其他压模无需穿透到工作表面28中。例如,这些其他压模压缩加工材料以形成折缝,所述折缝形成用于最终加工产品的折线或者铰链。
层38的覆盖物材料是弹性的,但在一段时间后,在冲击覆盖物的冲压区域处表现磨损。现有技术的覆盖物的过度磨损出现在砧座通道处的联锁区域,导致覆盖物过早磨损。利用本发明的覆盖物14可减小该磨损。
利用与覆盖物端部相连的最好相同的联锁30使得每一个覆盖物14在其各个覆盖物端部13、15处被固定到砧座12上。联锁30包括接合通道20的凸起32。凸起32在相应的覆盖物端部13和15处包括凸出的和凹入的部分。凸起32防止相应的覆盖物在使用时围绕砧座12转动。凸起32与通道20互补并且略大以便以摩擦干涉配合的方式配合在通道中,例如在围绕砧座的圆周方向上比通道横向宽度w(图4)大1毫米(0.04英寸)。
在现有技术中,形成联锁的凸起和覆盖物的片部由聚氨酯材料模制并且可具有由织造玻璃纤维或者其他纤维材料或者金属支撑衬形成的支撑部分。例如见导言部分中所提及的专利。
在图5-8中,覆盖物14形成有多个联锁凸出指状物34和凹入的指状物36,它们的构造是互补的,一般为变形的燕尾形。凸出的指状物34在覆盖物端部13上,凹入的指状物15在覆盖物端部15处。下面对这些图进行详细描述。
覆盖物14由两层38和40形成。层38是顶层,所述顶层具有外圆周工作表面28,片材24在外圆周工作表面28上通过,如图1中听示。层38的弹性好于层40。在冲压切割过程中外工作表面28被切割压模接合。如图2所示,层40是底层,它在与顶部的工作表面28相对的下表面42粘接到层38上,形成顶部层凹槽41,如图12所示。层40首先在第一模型中被模制。接着,该层被放置在第二模型中。粘接剂被放置在第二模型中的层40的暴露表面上。所用的粘接剂可在市场得到以将聚氨酯粘合到聚氨酯。这样一种粘接剂是Rhom & Hass的商标Thixon的产品并且可从该公司获得。
第二模型大于第一模型。熔融的塑料材料接着在粘接剂涂层40上被放置在第二模型中。来自于熔融材料的热量在该模型中对层40加热并且使得层40膨胀。图12示出了由第二模型形成的层38,为了示出层38,在该图中没有层40。通常,层40总是与层38相连,层38在其形成过程中被模制在层40上。
层38和40都是模制的聚氨酯塑料。最好,层38比层40软。层38最好具有85的肖氏硬度A。在与外圆周加工表面28相对的层38的下表面42下方和上的层40较硬。层40最好具有60至70的肖氏硬度D。层40的界面44和层38的表面42(图4)在接合之前被砂磨以使得这些表面粗糙。该砂磨增强这些表面与诸如粘接剂(未示出)的粘合剂的粘接。可在市场上得到的粘接剂(未示出)被涂覆到这些表面上以将层40粘合到层38上。
当粘合到层40上的层38形成有矩形凹槽41,图12。该凹槽由在模制过程中在层40周围流动的层38形成,包括边缘区域。上层38在下面较硬的层40的纵向边缘周围流动以使得制造步骤最少化。为了提供均匀的厚度,纵向边缘在后面的最终打磨步骤中被修整以为各种制造的覆盖物提供均匀的覆盖物宽度。如果使得较硬的下层40延伸到打磨的覆盖物的边缘,它需要附加的修整步骤以提供均匀的宽度,这是由于难以模制具有所需均匀厚度的覆盖物。
这样,凹槽41没有在一个单独的步骤中形成,这是由于层38被模制到层40上并且没有与下层40分开模制。凹槽41从层38的端部13延伸到端部15并且终止于凹入端15的端部边缘43处以及端部13的相对凸出边缘45处,图5、6和12。凹槽41(图12)这样在层38中形成了细长的矩形通道,由粘合的层40形成的。表面42终止在线性横向边缘43和45处。边缘43和45是平面的并且垂直于表面42。这些边缘还垂直于在图12中从左向右延伸的层38(和与其相连的层40)的纵向长度尺寸。如上所述,纵向边缘最终是由打磨修整步骤形成的。
在一个可选择的优选实施例中,在图11中,覆盖物48模制有被封装在覆盖物48材料内的常规的织造片玻璃纤维织物46或者用于工厂中的其他织物。覆盖物48是由热固性聚氨酯材料模制的,诸如用于制造覆盖物14的顶层38的材料。织物46最好由玻璃纤维制成并且在底表面50与覆盖物48模制。织物可延伸到与指状物相邻的端部区域中,诸如在凹入端部15和在凸出的端部(未示出)的指状物36。在其他实施例中,织物可被模制在覆盖物材料内部。
层38和40是模制的聚氨酯,它是很适于冲压切割覆盖物的材料。该材料具有高的切割和撕裂阻力并且在其被切割后具有愈合性能。这些性能允许在同一区域反复切割,不会使得材料性能大大降低。外层38最好是TD I聚酯预聚物,诸如AirthanPST-90A,一种由AirProducts and Chemicals,Inc.销售的聚氨酯。外层38应该具有良好的切割和撕裂阻力。如上所述,它也可具有85的肖氏硬度A,并且可在85-92肖氏硬度A增的范围内。该材料常用于这样的工厂。
如上所述,层40较硬,具有在60-70肖氏硬度D的范围内的较高的硬度。该材料也是一种模制的聚氨酯。与上层38相比,该底层40最好由具有低的硬化温度、较高的抗拉强度、低的拉伸折断和高弯曲模数的聚氨酯材料制成。
在该可选择的实施例中,玻璃纤维层可被封装在下材料层40内,在图2-4的实施例中,诸如由Uniroyal Chemical提供的Royalcast33153。该材料在68°F下可具有84的肖氏硬度D。它可具有2%的线性收缩率和10,000PSI抗拉强度。硬化温度可为120°F。
在图10中,通常,除非被防止以外,外顶层38’被模制和收缩过程中在外工作表面28’上形成边缘卷曲52、52’。由于该卷曲影响在切割区域中需要线性表面的冲压切割覆盖物的使用,因此该卷曲是不希望的。另外,表面28’的外部打磨具有不希望的表面瑕疵(未示出),通常从其外表去除。在现有技术中,表面28’被打磨以使得覆盖物具有均匀的厚度并且还去除表面瑕疵,这归因于涂覆在模型内表面上的过度的脱模材料。这些瑕疵仅是表面的并且不影响层的结构整体性,但是不好看。打磨上一个附加的步骤,但不解决也是不希望的材料的高应力。这些应力使得覆盖物在砧座上的安装变得更困难。当使用钢衬代替挠性的和可拉伸的下层织物时,在模制过程中钢不发生很大的变化并且在模制材料中引入应力,使得覆盖物在砧座上的安装变得困难。
在一个优选实施例中,利用最好为#4丸、S-780的直径为20毫米(0.78英寸)的钢球接着利用直径为15-20毫米(直径为0.6-0.8英寸)的60-80玻璃球(丸未示出)在100PSI下对形成外层38’的外表面28’的模型喷丸。玻璃丸去除金属喷丸表面上的尖锐毛刺。用于在各种材料上提供喷丸表面的喷丸方法在该工业中是标准的,但至今未用于形成聚氨酯覆盖物的模型上。模制表面28的钢丸喷丸导致覆盖物层38中具有表面28,图9,形成具有峰和谷的凹坑54。在层38上的粗糙表面防止瑕疵的形成。
层38在下层40上的模制通过来自于模型中的熔融上层的热交换导致下层的加热。比上层38硬和坚固的下层40在硬化过程中比上层38收缩得更多。令人惊异的是,装置收缩差异显然导致在整个覆盖物结构中应力减小,但是不可预见的。这些层略微用作双金属元件。较坚固的下层在冷却过程中和在收缩过程中产生较小的应力并且使得产生的边缘卷曲达到最小。
这样,所产生的层38相对于现有技术的层的改进之处在于,无需如同现有技术中那样打磨即可使得整个材料厚度保持均匀。另外,应力减小并且利用打磨不会出现应力减小。减小的应力有助于覆盖物安装在砧座上。在层38上的表面凹坑可根据给定的尺寸变化并且对于一种给定的材料可通过试验来确定。该粗糙化的外表面消除了外层的该表面的现有技术打磨以去除瑕疵。这取消了一个附加的步骤,使得产品成本降低,同时提高性能。
在图5-8中,指状物34和36分别在覆盖物端部13和15处。图3和图6,凸出的指状物34固定在形成于层40中的矩形脊部和平台部分56上。平台部分56在方向58上在覆盖物的宽度上延伸。凸出的指状物34在平面图中的形状为变型的燕尾状,其中侧壁略微为S形。在图13中,凸出的指状物34具有相对的侧壁60、62,形状为S形并且处于镜像关系。如图所示,指状物34从凸起的边缘到边缘在平台部分56上在一个排列中相互等间隔地延伸。在凸出的指状物之间的间隔64形成用于凹入的指状物的插槽。凹入的指状物36接合在相邻凸出指状物之间的空间64。凹入的指状物36具有与凸出的指状物形状互补的侧壁。凸出的指状物34与端部边缘45相邻处最宽,在与平台部分56的边缘66相邻处最窄,图7。
在图12中,在模制过程中在层的相对两侧上,顶层38侧壁形成在纵向脊88和90中。脊88和90终止于凹入的指状物部分36’中的边缘43处。部分36’基本上为L形。在图5中,指状物部分36’与凹入的指状物部分36”配合以形成完整的凹入指状物36。部分36”是底层40的一部分。其余的凹入指状物36由底层40形成。所有的凹入和凸出的指状物在平面中具有各自的公共的型面和侧视图,如在各图中所示。
图2中示出了凸出和凹入的指状物34和36的型面和它们相应的凸起,它们悬垂配合形成凸起32。凸起32充填砧座中的通道20,如图2中所示。凹入指状物邻接通道20的相对侧壁。凸出的指状物在指状物的一侧邻接通道20的侧壁并且在指状物的相对一侧邻接底层40的凹入端部的端部边缘。
在操作中,在图4中,凹入端部15首先被插入到通道20中。如上所述,指状物36比通道宽度w长1毫米。这提供干涉配合并且将指状物36固定在通道中。另外,指状物不同收缩并且还可在凸出和凹入指状物和通道之间产生附加的干涉配合,通道将指状物配合锁定在一起。指状物相互之间可具有0.4毫米(0.015英寸)的干涉配合并且由于收缩因素使得配合在不同的指状物之间改变。这还将指状物锁定在一起,从而将凸起32锁定在通道中。另外,凸出的和凹入的端部一起可产生凸起32在通道中的干涉配合。另外,覆盖物14可略微收缩并且可短于砧座表面的圆周直径。这也导致凸起32在通道中的干涉配合。这些摩擦配合无需如同现有技术布置那样使用螺栓。在可选择的实施例中,指状物可交叉但无需联锁。装置类型的接合例如在导言部分中提及的公开申请No.US 2002/0189419中所示。在插入到砧座通道和从砧座通道中取出的过程中利用凸起与砧座的摩擦接合来提供锁定作用。即,由于当它们插入到砧座通道中时由于几何形状的原因,凸起需要略微倾斜,因此在插入过程中凸起略微与砧座通道的边缘干涉,在插入过程中需要凸起的一些变形。对于将凸起从通道中去除,需要同样的变形。在任何努力中在脱开凸起时这样的变形的作用力载荷使得凸起锁定在通道中。但是,交叉的指状物也是可以的或者在可选择的实施例中,由于收缩或者有意地以及由于指状物的尺寸变化,可相互干涉配合。该配合将指状物和凸起锁定在砧座通道中。这后一种配合也可仅提供锁定作用以将凸起锁定在通道中。
在图4中,凸出的指状物与平台部分56相连。凹入的覆盖物端部15的悬垂部分86形成第二平台部分。凹入的指状物与第二平台部分相连并且从其悬垂。这些元件基本上都由下层40材料形成,但图12的脊部88、90所示的上层38的边缘区域除外。指状物和平台部分一起形成了凸起32。层40比上层硬。这种在顶层38下方的接缝78区域处的较硬的材料基本上不可能产生平点,延长覆盖物的使用寿命。该较硬的材料的弹性低于层38,因此,冲压切割机在该区域切割在层38中不会像在整个凸起为较软的材料的情况下那样下压覆盖物材料,导致覆盖物层38在该区域的磨损很小。这基本上不可能在该区域中形成平点。
因此,在覆盖物14的端部边缘43和45之间的接缝78为线性防止突出部分在外工作表面28的主要部分的平面的上方。诸如在美国专利US 4,075,918和US公开2002/0189419中披露的覆盖物中出现的,在该表面利用交叉的指状物产生该作用。如上所述,接缝可为非线性的、略微弯曲的,但在使其不使得层的部分凸出到表面28的平面上方以产生平点的范围内。即,可利用不凸出到覆盖物的外工作表面上方的宽延长曲线形成该接缝。
在凹入的指状物36插入到通道20中后,凸出的指状物基本上垂直地插入与凹入指状物接合,如图4中所示。在插入过程中,该作用可产生一些干涉配合,使得在平台部分56的凸出指状物区域与砧座通道20侧壁80处的砧座接合,这是由于在硬化过程中覆盖物收缩导致的。该干涉还可将凸起32锁定在砧座通道20中。
根据特定的实施例,如果需要的话,在这里合并参考的美国专利US 6,435,069中所示的各种强化层也可被使用。在工作表面28处的线性接缝78通过减小平点的形成以及减小覆盖物的拉伸趋于延长覆盖物的使用寿命,这是由于冲压切割将粉末冲击到冲压切割部分中,由于在凸起32区域的覆盖物的弹性很小。另外,这是由于指状物在通道中形成的较硬的材料,较硬的材料不如上层38具有弹性。覆盖物端部边缘43和45邻接并且由于各种收缩因素相互之间在其上提供载荷,这也可将凸起32锁定在通道20中。另外,通过模制层38和40以及将它们胶粘在一起,产品更容易安装,这是由于应力较小。
对于本领域技术人员,可在不脱离本发明的保护范围的情况下对所述的优选实施例进行各种变型。例如,指状物和接缝的形状可不同于所示的。另外,将底层与顶层相连的方式也可不同于所示的。所披露的实施例是为了描述而非限定性的。本发明是由附属的权利要求限定的。
Claims (31)
1.一种与表面具有给定横向宽度尺寸的轴向延伸的通道的砧座结合使用的冲压切割机覆盖物包括:
具有第一端和第二端的塑料片元件覆盖物,覆盖物包绕砧座并且具有由纵向边缘和线性横向边缘所限定的外圆周顶部工作表面;
第一和第二端部分别在横向边缘的圆周工作表面处具有一个端面并且所述端面在横向边缘处从圆周工作表面悬垂,当覆盖物包绕砧座时第一和第二端面邻接以形成接缝;
分别在第一和第二端部处的多个互补联锁指状物,所述多个互补联锁指状物位于在所述边缘处与外圆周工作表面间隔并且在其下方的一个区域中,并且一起形成从所述覆盖物悬垂的复合凸起,所述凸起选择性地相互联锁接合以将覆盖物固定在砧座上,所述凸起与通道接合。
2.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,覆盖物和指状物为聚氨酯,并且还包括粘合到片元件上的织造织物支撑并且形成与工作表面相对的塑料-织物表面。
3.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,在第一端部上的指状物形成凹入的突出部,在第二端部上的指状物形成凸出的突出部,所述凹入的突出部和凸出的突出部相互配合以形成一个凸起。
4.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,外圆周工作表面被粗糙化。
5.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,覆盖物外工作表面形成有类似于被喷丸的表面的多个凹坑。
6.如权利要求1所述的覆盖物,包括粘合在与所述工作表面相对的表面处的覆盖物上的织造片支撑元件。
7.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,凸起在通道横向宽度方向上与砧座通道摩擦配合。
8.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,覆盖物由聚氨酯顶层和底层制成,底层的收缩性能低于顶层并且硬度大于顶层以减小覆盖物中的边缘卷曲。
9.如权利要求8所述的覆盖物,其特征在于,当覆盖物具有纵向长度时,凸起在长度方向上的尺寸大于通道宽度尺寸。
10.如权利要求9所述的覆盖物,其特征在于,凸起尺寸至少比通道横向宽度尺寸大1毫米(0.040英寸)。
11.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,指状物与外圆周工作表面均匀间隔。
12.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,覆盖物具有与外圆周工作表面相对的下面,覆盖物包括在下面从第一端悬垂的平台部分,多个指状物从平台部分延伸一段与下面的平面间隔的距离。
13.如权利要求12所述的覆盖物,其特征在于,覆盖物具有横向宽度尺寸和长度尺寸,凹入的第一端具有构成从覆盖物悬垂的在覆盖物宽度上延伸的凸起部分的线性平台部分,凹入的指状物在沿着宽度方向的横向列中从平台部分开始在长度方向上延伸并且形成L形凸起部分。
14.如权利要求13所述的覆盖物,其特征在于,突出的指状物在覆盖物端部从平台部分延伸并且接合凹入的指状物以形成在所述接缝处从与外圆周工作表面相对的覆盖物表面悬垂的具有所述平台部分的实心凸起。
15.如权利要求1所述的覆盖物,其特征在于,覆盖物包括重叠的具有不同硬度的第一和第二塑料片元件,第一元件形成外工作表面,第二元件形成从覆盖物的端部区域悬垂的凸起以便与所述砧座通道接合,第二元件的硬度大于第一元件。
16.如权利要求15所述的覆盖物,其特征在于,使用时覆盖物端部边缘邻接,形成接缝,指状物位于所述接缝下方并且与接缝间隔,并且形成至少一个突起部分以与砧座通道接合。
17.一种与表面具有给定横向宽度尺寸的轴向延伸的通道的砧座结合使用的冲压切割机覆盖物,包括:
塑料片元件,所述塑料片元件具有外圆周工作表面并且形成在纵向边缘呈边缘卷曲的第一层的相对纵向边缘,并且具有终止于第一和第二横向边缘的第一和第二端;
与第一层不同的第二层的塑料片材,在硬化过程中具有不同于第一层的较大收缩率,第二层被模制在第一层上以便在第二层硬化过程中使得边缘卷曲最小化;
在第一和第二层的端部上,交叉的锁定结构被整体模制并且与第一和第二层成为一个整体以将端部固定在一起以及将覆盖物固定到砧座上,锁定结构与外工作表面间隔设置。
18.如权利要求17所述的覆盖物包括类似于喷丸表面的粗糙表面。
19.如权利要求17所述的覆盖物,其特征在于,所述锁定结构包括在与工作表面间隔的所述第一和第二边缘处在相应的第一和第二端上的交叉配合的凸出和凹入的指状物。
20.如权利要求17所述的覆盖物,其特征在于,锁定结构包括在第一端上的凸出的指状物和在第二端上的配合的凹入的联锁指状物,所述指状物位于覆盖物工作表面的平面下方,所述工作表面形成构造不同于所述指状物的接缝。
21.如权利要求20所述的覆盖物,其特征在于,配合的指状物形成用于锁定到砧座通道和插入到砧座通道中的凸起。
22.如权利要求21所述的覆盖物,其特征在于,凸起与砧座通道干涉摩擦配合。
23.如权利要求21所述的覆盖物,其特征在于,利用摩擦和利用指状物的联锁作用使得凸起被固定在砧座通道上。
24.一种与表面具有给定横向宽度尺寸的轴向延伸的通道的砧座结合使用的冲压切割机覆盖物包括:
具有第一端和第二端的第一塑料片元件覆盖物,覆盖物包绕砧座并且具有在每一个所述第一和第二端部处由在包绕期间围绕砧座延伸的纵向边缘和横向边缘所限定的外圆周工作表面,外片元件具有内表面;
具有第一和第二端的第二塑料片元件,第二片元件与外片元件的内表面相连以在所述工作表面上冲压切割产品的过程中强化和支撑外元件,第二片元件由硬度大于外片元件的塑料制成,以及
凹入的锁定元件,所述凹入的锁定元件从第二片元件的第一端和第二端中的一个悬垂,凸出的锁定元件从第二片元件的所述第一端和第二端的另一个悬垂,凸出和凹入元件与相应的第一和第二片元件整体模制并且与外圆周工作表面间隔以联锁接合并且将覆盖物固定在砧座通道上,凸出和凹入元件的主要部分是由与第二片元件基本相同的材料制成。
25.如权利要求24所述的覆盖物,其特征在于,凸出和凹入的锁定元件是互相接合的指状物。
26.如权利要求24所述的覆盖物,其特征在于,第一片元件限定一个平面,凸出和凹入的锁定元件位于在第一片元件平面下方的一个平面中。
27.如权利要求26所述的覆盖物,其特征在于,锁定元件在第一和第二片元件的横向边缘处,横向边缘是线性的以便在邻接时形成线性接缝。
28.如权利要求24所述的覆盖物,其特征在于,第二片元件具有与第一片元件表面邻接的内表面,第二片元件内表面与其接合砧座的表面相比比较粗糙,并且利用粘接剂将第二片元件内表面粘合到第一片元件内表面上。
29.一种制造具有相对的端部的冲压切割机覆盖物的方法包括:
模制具有第一收缩值的聚氨酯材料以及外圆周工作表面的第一层;
模制第二层;
在上述模制步骤中的一个期间,将第一和第二层模制在一起,第一层具有小于第一值的第二收缩值,第二层比第一层硬,收缩值的差异用于使得层中的边缘卷曲达到最小,模制和成型步骤中的至少一个用于在相对端部处模制联锁系统以将相对端部锁定在一起,联锁系统与所述第一和第二层中的至少一个整体模制并且与覆盖物的外工作表面间隔。
30.如权利要求29所述的方法,其特征在于,第一和第二层具有相对的端部边缘,联锁系统的模制包括在端部边缘处模制配合的凸出的指状物和凹入的指状物。
31.如权利要求30所述的方法,其特征在于,联锁系统的模制包括在第一和第二层端部边缘处形成平台部分和使得指状物整体形成并且形成在平台部分上。
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