用于三维泡沫产品的连续成型设备的利记博彩app

专利名称：用于三维泡沫产品的连续成型设备的利记博彩app
技术领域：
本发明一般涉及用于将泡沫材料形成为三维形状的连续成型设备及 方法。
背景技术：
一般来说，由泡沫材料制成的三维产品的生产需要一种模具，所述 模具可界定三维形状并可容忍由泡沫材料施加的任何压力直到产品足够 坚硬而可被移出模具。为了达成这些要求，当前可用的用于连续生产的生产设备包括环状 软模具带和安装在链条上的刚性模具部分。用于连续地形成31)产品的 环状软模具带通过将一个或一个以上平坦带边缘对边缘地排列以形成 腔，或通过使用两个较厚的带，使其面对面排列，并使其横截形状延伸 到所述带面的一者或两者中而实现。如本文所使用，术语"平坦"意味着相对平坦，所以平坦表面可为粗糙的并包括任何类型的表面加i::。所述带可被结合入类似于传送带机器的机械化成型设备中。所述带 通常是织物加强型的，且可具有弹性浮雕形状的表面，从而允许模制较 深的零件并提供具有足够韧性以围绕机械化成型设备的滑轮弯曲的模具 带。可使用挤压机或其它传递系统来将材料传递到成型设备的一端中， 在设备中所述材料经固定并在模具带腔中传送，直到其被充分固化或冷 却而可在将其从设备排出之后维持其形状。这些当前可用的带驱动连续 成型设备通常用于生产横截面面积较小的产品。生产具有较大横截面或较深表面细节的部件通常需要使用利用安装
在链条上的刚性模具部分的机器。举例来说，有时使用这些连续成型设 备来连续地生产表面细节类似于仿造木梁的泡沫部件。然而，这些机器 极其昂贵且相邻的模具部分必须精确地安装在 一 起以防止材料泄漏和在 模具部分之间的粘结。大型泡沫块是在方形成型机器中连续铸造成的，所述方形成型机器 包含使用附接到链条的薄平板的台面式传送带。多个平板带经组合以形 成连续的方形腔来支撑并模制泡沫产品。将蜡纸或塑料膜用于防止发泡 材料粘到板上并在板之间漏出。所述泡沫块接着被切开以制成垫子和类 似物。虽然模具带可界定所需的三维产品形状，但必须在生产的方向上驱 动它们，并支撑它们以容忍发泡材料的压力而不变形。通常，以与常规 传送带非常相同的方式通过机械化滑轮驱动这些带并通过滑床或通过支 撑滚轮支撑所述带。由滑床支撑的系统必须克服带背面与滑床之间的由 压力引起的摩擦。产品越宽且成型设备越长，驱动机构必须克服的摩擦 越大，这限制了用于泡沫材料的滑床支撑式成型设备的实际大小。滚轮支撑式模具带最小化了带与床的摩擦，但带在相邻滚轮之间的 跨度中没有被支撑，从而允许带向外倾斜。滚轮-床支撑式带实质上消除 了与滑床相关联的摩擦，但在个别滚轮之间作用在带上的发泡压力未获 得支撑，从而允许带在行进时间断地裂开。通过使用气膜润滑可减轻滑床的摩擦问题。然而，发泡压力沿着机 器的长度并非恒定的，尤其对于热固塑胶泡沫来说更是如此。因而，气 膜润滑需要调整作用于沿着机器长度的分散压力区的气压。另外，气膜 润滑限于具有低发泡压力的较小部件，从而避免使用过高压力的空气。因此，需要在泡沫材料冷却和固化时能完全支撑高发泡压力的连续 成型设备。此外，还需要经受最小的摩擦力的连续成型设备以使得连续 成型设备能在不牺牲泡沬产品的尺寸精度、表面细节和所需的横截面的情况下模制(modmg)较宽的泡沫产品。 发明内容本发明的设备经响应于现有技术，且明确地说，响应于当前可用的 连续成型设备尚未完全解决的所属领域的问题和需要而研究出。因而，本发明提供一种用于将发泡材料模制(molding)成泡沫产品的连续成型 设备。根据在本文优选实施例中包含和广泛描述的本发明，提供一种连续 成型设备。根据一个实施例，所述连续成型设备包括用于模制(moldmg) 泡沫材料的第一环带、第一复数个夹板和与所述第一复数个夹板相对的 第二复数个夹板。第一环带可赋予产品表面表面特征或纹理，且还可结合无粘性膜或 作为脱模剂的化合物。所述第一环带可滚动或折叠以界定模腔。膜带腔 可赋予泡沫产品任何三维形状、轮廓、纹理或特征。第- - 复数个夹板可具有三维邻接表面以向所述第 一 环带提供横向和 侧向支撑。还可成形所述第一复数个夹板以当泡沫材料固化和被模制时 向其提供横向和侧向支撑。所述第二复数个夹板可依照待模制的泡沫部 件的大小和复杂度而具有平坦邻接表面或三维邻接表面。连续成型设备还可包括用于使第一环带、第一复数个夹板和第二复 数个夹板运动的驱动机构。所述驱动机构可连接到所述第一环带、所述 第一复数个夹板和所述第二复数个夹板，使得所述第一环带、所述第一 复数个夹板和所述第二复数个夹板在相同的速度下运动。通过在相同的 速度下运动，所述第一复数个夹板和所述第二复数个夹板可紧夹住所述 第一环带以当模制泡沫产品被固化时向所述第一环带提供恒定的支撑， 且减少由于移动所述第一环带而引起的摩擦。连续成型设备可包含将第一复数个夹板连接在一起的第一联接链和 将第二复数个夹板连接在一起的第二联接链。所述联接链允许复数个夹 板形成环路，以当模制泡沫产品被固化时向第 一 环带提供恒定的支撑。
此外，所述联接链用于分隔每一复数个夹板中的每一夹板。所述联接链 使每一夹板靠近相邻的夹板以支撑环带，而不与相邻的夹板交叠或粘合。 通过使每一夹板靠近相邻的夹板，可将环带的未受支撑部分保持在最小。连续成型设备还可包括第二环带，其与所述第一环带协作以模制泡 沫材料。所述第二环带可由第二复数个夹板支撑，在某些配置中，所述 第二复数个夹板可包括三维邻接表面，所述三维邻接表面紧夹住所述第 二环带并向所述第二环带提供横向和侧向支撑。所述第--环带和所述第 二环带一起可界定用于形成模制泡沫产品的模腔。所述复数个夹板支撑 所述第一环带和所述第二环带以抵抗当在连续成型设备中模制泡沫材料 时所经受的高压。所述连续成型设备还可包括与所述第一环带和所述第二环带协作以 模制泡沫材料的第三环带和第四环带。所述连续成型设备可进一步包含 大体与所述第一复数个夹板和所述第二复数个夹板垂直地设置的第—三复 数个夹板和第四复数个夹板。所述第三环带可通过所述第三复数个夹板 支撑且所述第四环带可通过所述第四复数个夹板支撑。在所述第三环带和所述第四环带与所述第一环带和所述第二环带垂 直设置的配置中，通过调节所述第三环带与所述第四环带之间的距离，所述连续成型设备可用于有效生产尺寸为例如2X2、 2X4、 2X6、 2X8、 2X10和2X12的一系列仿木产品。所述连续成型设备可具有将第三复数个夹板连接在一起的第三联接 链和将第四复数个夹板连接在--起的第四联接链。所述第三和第四复数 个夹板有助于控制在连续成型设备的长度上第三环带与第四环带之间的 距离。第一环带可包括用于在将泡沬材料添加到模腔之前将插入物定位在 模腔中的插入物支撑构件。此外，第一环带可包含用于模制离散 (discrete)泡沫部件的模腔。通过形成经定形来模制离散泡沫部件的模 腔，可连续地以低成本歪隨离散泡沫部件。明确来说，包含复数个离散
模腔的第一环带可比使用若干离散模具更廉价地生产离散泡沫部件。第一环带还可通过第一复数个夹板支撑来形成弯曲的横截面区域以 用于模制泡沫材料。在某些配置中，第一环带还可通过第二复数个夹板 支撑所述来形成用于将泡沫材料模制成圆柱形产品的圆形横截面区域。连续成型设备还可包含经设置以支撑所述第一复数个夹板的第一框 架和经设置以支撑所述第二复数个夹板的第二框架。所述框架为所述夹 板提供支撑以支撑所述第一和第二环带，且允许连续成型设备与向模具 施加较高压力的泡沫材料(例如在放热反应中固化并与发泡剂耦合的热 固塑胶)一起使用。所述框架还允许当所述第一复数个夹板支撑所述第一环带以用于模 制泡沫材料时在所述第 一 复数个夹板与所述第二复数个夹板之间设置横 向间隙。由所述环带中的 一者或 一 者以上闭合所述间隙以防止发泡材料 离开模腔。另外，在第一复数个夹板与第二复数个夹板之间留下小间隙 可有助于防止第 一 复数个夹板与第二复数个夹板粘结。所述间隙的范围 可从约英寸到近乎邻接，但优选为0.1英寸。当然，当所述第一复数个 夹板支撑所述第一环带以用于模制泡沫材料时，所述第 一复数个夹板口丁 邻接所述第二复数个夹板。


为了容易理解于其中可获得本发明的上述和其它特征以及优势的方 式，通过参考在附图中说明的上文简要描述的本发明的特定实施例，将 呈现上文简要描述的本发明的更明确的描述。应了解，这些图式仅描绘 本发明的典型实施例，且因此不应认为是其范畴的限制，通过使用附图 将额外明确和详细地描述和解释本发明，附图中图1是本发明的范畴内的连续成型设备的正视侧面图；图2是沿着线2-2截取的图1的连续成型设备的横截面图；图3是沿着线2-2截取的可与图1的连续成型设备一起使用的第一
复数个夹板中的一夹板、第二复数个夹板中的一夹板、第一环带和第二 环带的替代性分解横截面图；图4是由第一复数个夹板支撑的沿线4-4截取的图3的第一环状模 具带表面的视图；图5是本发明的范畴内的另一连续成型设备的正视侧面图；图6是沿着线6-6截取的图5的连续成型设备的横截面图；图7是根据本发明的替代性连续成型设备的正视侧面图；图8是图7的连续成型设备的俯视图；图9是沿着线9-9截取的图7的连续成型设备的横截面图；图IO是沿着线9-9截取的可与图7的连续成型设备一起使用的第一 复数个夹板中的一夹板、第二复数个夹板中的一夹板、第一环带、第二 环带、第三环带和第四环带的替代性横截面图；图11是沿着线11-11截取的图10的第一环状模具带表面、第一复 数个夹板中的一夹板、第二环带和第三环带的横截面图；图12是根据本发明的替代性连续成型设备的正视侧面图；图13是图12的连续成型设备的俯视图；图14是沿着线14-14截取的图12的连续成型设备的横截面图； 图15是根据本发明的另一连续成型设备的正视侧面图； 图16是沿着线16-16截取的图15的模具带的横截面图； 图17是沿着线17-17的图16的横截面图的俯视图；禾口 图18是根据本发明的夹板的分解图。
具体实施方式
通过参考图式将最佳理解本发明的当前优选实施例，其中用相似的 标号指示相似的部件。将容易理解，在本文图式中一般描述和说明的本 发明的组件可以各种不同的配置予以排列和设计。因而，如图1到图18 中表示的对本发明的连续成型设备的实施例的以下更详细的描述并不期
望限制由权利要求书主张的本发明的范畴，而仅表示本发明的当前优选 实施例。图1是根据本发明的连续成型设备100的正视侧面图。所述连续成 型设备IOO在输入端104处从用于通过将发泡材料倾倒、洒落、挤压、分散或喷射在连续成型设备100上或中来将发泡材料传递给连续成型设 备100的给料机102 (例如挤压机或所属领域中己知的其它给料机器) 接收发泡材料。 一旦发泡材料固化并移动通过模制部分105，其就作为 泡沫产品从连续成型设备100的输出端106处离开连续成型设备100。发泡材料可包括(但不限于)热塑塑胶和热固塑胶化合物、高度填 充的塑胶化合物、复合材料、人造橡胶、陶瓷材料和可与所属领域中己 知的发泡剂混合的粘性材料。连续成型设备IOO可包括支撑并定位连续成型设备100的组件的支 撑结构108和用于使连续成型设备100的各种组件运动的驱动机构110。 所述驱动机构IIO—般可包括电机和齿轮，其为连续成型设备l()()的各 种组件提供使连续成型设备100有效操作所需的正确的力和速度。如图所/j;，连续成型设备IOO具有纵向方向112和横向方向114。连续成型设备IOO还可包括第一环带120和与所述第一环带120相 对的第二环带122。所述第一环带120和所述第二环带122 —起界定用 于界定泡沫产品的外部尺寸的模腔。换句话说，所述第一环带120和所 述第二环带122容纳发泡材料并当所述发泡材料从连续成型设备100的 输入端104移动到输出端106时为所述发泡材料提供最终的形状。当然， 所述第一环带120和所述第二环带122可被脱模剂覆盖以防止发泡材料 粘到环带120、 122上。连续成型设备IOO还可包括第一复数个夹板124和与所述第一复数 个夹板124相对的第二复数个夹板126。所述第一复数个夹板124和所 述第二复数个夹板126啮合并在将发泡材料模制成泡沬产品的过程中分 别支撑所述第一环带120和所述第二环带122。所述第一复数个夹板124 和所述第二复数个夹板126还防止第一环带120和第二环带122由于模可通过驱动机构110以相同的速度或以不同的速度来驱动或拉动第 -一复数个夹板124、第二复数个夹板126、第一环带120和第二环带122 以将发泡材料从连续成型设备100的输入端104移动到输出端106。或 者，第一环带120和第二环带122可为无动力或被动的并由第一复数个 夹板124和第二复数个夹板126驱动。当然，第一复数个夹板124、第 二复数个夹板126、第一环带120和第二环带122以相同速度移动有助 于防止损坏第一环带120和第二环带122或由第一环带120和第二环带 122固持的泡沫产品。通过使复数个夹板124、 126与环带120、 122. -起移动，可减少连续成型设备100中的摩擦，使得连续成型设备100可 使用比先前可能的情况更长和更宽的环带。第一复数个夹板124可通过第一联接链128附接在一起以形成环路， 以便可定位第一复数个夹板124以当第一环带120在模制发泡材料时连 续地向所述第一环带120提供支撑。类似地，第二复数个夹板126可通 过第二联接链13(0附接在一起以形成环路，以便可定位第二复数个夹板 126以当第二环带122在模制发泡材料时连续地向所述第二环带122提 供支撑。第一联接链128和第二联接链130分别固持所述第一复数个夹板 124和所述第二复数个夹板126中的每一夹板，使每一夹板以所需的距 离相隔，以向第一环带120和第二环带122提供支撑而不使夹板彼此粘 结。当第一复数个夹板124和第二复数个夹板126啮合第一环带120和 第二环带122时，第一联接链128和第二联接链130使第一复数个夹板 124和第二复数个夹板126中的夹板隔开，使得将每-一夹板之间的纵向 间隙保持为最小以提供相对连续的支撑表面。 一般来说，纵向间隙可以 为约0.1英寸，但依照发泡材料的发泡压力以及第一环带120和第二环 带122的强度，纵向间隙可hL此值更小—或更大，以在不使模腔变形或裂
开的情况下横跨纵向间隙。连续成型设备100可包括可附接到支撑结构108的第一框架132和 第二框架134。所述第---框架132和所述第二框架134可包括啮合第一 复数个夹板124和第二复数个夹板126的刚性滑轨或类似构件。第一框 架132和第二框架134有助于定位第一复数个夹板124和第二复数个夹 板126以支撑并啮合第一环带120和第二环带122。另外，第一框架132 和第二框架134有助于在第一环带120和第二环带122附近将第一复数 个夹板124与第二复数个夹板126封闭。更明确地说，来自发泡材料的压縮性负载(compressive loads)可分 别将第一环带120和第二环带122压在第一复数个夹板124和第二复数 个夹板126中。倾向于将相对的第一复数个夹板124和第二复数个夹板 126分离的正常负载(normal loads)通过第一联接链128和第二联接链 130反作用到第一框架132和第二框架134。为了最小化摩擦，第一联接 链128和第二联接链130可包括接触第一框架132和第二框架134的滚 动元件。第一联接链128和第二联接链130还提供足够稳固的结构以允许驱 动机构110将第一复数个夹板124、第二复数个夹板126、第一环带120 和第二环带122从连续成型机器100的输入端104移动到输出端106。 在某些配置中，通过在驱动机构110中使用啮合并移动链节的链轮而提 供确动啮合。速度受控电机可以机械的方式链接到驱动机构110中的链轮以驱动 连续成型设备100。此外，单个电机可以机械的方式链接到第一复数个 夹板124、第二复数个夹板126、第一环带120和第二环带122中的一者 或一者以上。或者，驱动机构110可包括电子链接的分离的电机，从而 允许所述电机以类似速度操作来驱动第一复数个夹板124、第二复数个 夹板126、第一环带120和第二环带122中的两者或两者以上。连续成型设备100可进一步包括滑轮或链轮136以用于将第一复数
个夹板124、第二复数个夹板126、第一环带120和第二环带122相对于 彼此并相对于第一框架132和第二框架134定位。另外， 一旦复数个夹 板124、 126中的一夹板或环带120、 122中的一者的一部分达到连续成 型设备100的输出端106，所述夹板或环带的该部分就环绕各自的滑轮 或链轮136并在模制部分105的外部返回到连续成型设备100的输入端 104。在连续成型设备100的输入端104处，通过第一环带120和第二环 带122拾取新的成型材料，第一复数个夹板124和第二复数个夹板126 啮合并支撑所述第一环带120和所述第二环带122，且发泡材料被输送 通过所述模制部分105。图2是沿着线2-2截取的图1的连续成型设备100的横截面图。结 合图1，连续成型设备l()O具有横向方向114和侧向方向138。如图所示，第一环带120和第二环带122协作以形成模腔140，于 其中发泡材料142被模制成具有大体矩形的轮廓。第一环带120和第二 环带122可以是彼此的镜像，使得第一环带120和第二环带122各界定 模腔140的一半。第--环带120和第二环带122各自可具有可由弹性材料146制成且 可包含纤维加强148的三维模制表面144。弹性材料146是柔韧的以允 许第一环带120和第二环带122围绕图1的滑轮136弯曲。弹性材料146 可包括填充材料以提高其导热性。第一环带120和第二环带122可包括侧壁150。当将第一环带120 和第二环带122靠在一起时，侧壁150彼此邻接以密闭模腔140并防止 发泡材料142漏出模腔140。纤维加强148为第一环带120和第二环带122提供足够的纵向强度 以防止由于在模制过程期间在滑轮上移动并啮合第一复数个夹板124和 第二复数个夹板126引起的应力而导致的断裂。纤维可包括棉花、芳族 聚酰胺、聚酯、尼龙、碳纤维且可包括金属丝。此外，所述纤维可向第 -环带120和第二环带122提供其它益处，例如提高的导热性。 提高第一环带120和第二环带122的导热性可通过防止弹性材料146随着时间发生热降解而提高第一环带120和第二环带122的使用时 间。另外，当如图1中所示第一环带120和第二环带122返回到输入端 104时使其冷却也可提高第一环带120和第二环带122的使用时间。在本发明的某些应用中，可加热第一环带120和第二环带122以改 进某些发泡材料142的模制。举例来说，使用热量可使热固发泡材料142 更快地固化，使得通过加热第一环带120和第二环带122，可达成更快 的生产率。另外，热塑发泡材料142在接触第一环带120和第二环带122 时可能过快地冷却，其会导致不需要的表面加工，例如鲨鱼皮状。通过 热空气或所属领域中已知的辐射热源(例如，加热灯)可提供对第一环 带120和第二环带122的加热。为了有助于防止当第一环带120和第二环带122移动通过模制部分 105时第一环带120和第二环带122在发泡材料142施加的压力下变形， 第一复数个夹板124和第二复数个夹板126各自分别啮合并支撑第--环 带120和第二环带122。第一复数个夹板124和第二复数个夹板126各 可包括三维邻接表面152。当第一环带120和第二环带122接合第 一复 数个夹板124和第二复数个夹板126时，第一环带120和第二环带122 被压入三维邻接表面152中，并完全由三维邻接表面152支撑。在第一复数个夹板124与第二复数个夹板126之间可存在一横向间 隙154以防止第一复数个夹板124和第二复数个夹板126彼此粘结，并 确保第一环带120和第二环带122紧密靠在一起。间隙154可以为约0.1 英寸，但可更大或更小，此取决于对连续成型设备100的调节。第一复数个夹板124和第二复数个夹板126可由刚性材料(例如， 金属、橡胶、陶瓷、塑胶或复合材料)制成。第一复数个夹板124和第 二复数个夹板126中的每一夹板可通过机械加工、铸造、挤压、模制或 所属领域中已知的任何其它材料成型方法制成。第一复数个夹板124中的每-一夹板可通过第 -联接链128连接在一
起。另外，第二复数个夹板126中的每一夹板可通过第二联接链130连接在一起。
第一联接链128和第二联接链130可包括啮合第一框架132和第二 框架134的导轨158的支撑滚轮156。滚轮156和导轨158最小化了移 动的第一复数个夹板124和移动的第二复数个夹板126与静止的第一框 架132和第二框架134之间的摩擦。导轨158还使第一复数个夹板124 与第二复数个夹板126对准。此外，导轨158防止第一复数个夹板124 和第二复数个夹板126的侧向移动，所述侧向移动会损坏泡沫产品或不 经意地打开模腔140。图2还显示第一复数个夹板124、第二复数个夹板126、第一环带 120和第二环带122返回到连续成型机器的输入端104并位于模制部分 105的外部。
参看图3，沿线2-2截取的图1的分解横截面图说明可与连续成型 设备100 —起使用的替代性的第一环带170、第二环带172和第 一复数 个夹板174、第二复数个夹板176。如图所示，第一环带170包括三维模 制表面178，所述三维模制表面178可包括曲面且可用于生产顶端隆起 模制品或其它泡沬产品。第一环带170还包括用于接合并抵着第二环带 172形成密封的侧壁150。
第一环带170和第二环带172可由弹性材料146制成，此允许第一 环带170和第二环带172围绕图1的滑轮136而不破裂及断裂。第一环 带17()和第二环带172还可包括用于提供纵向强度的纤维加强148，此 允许第一环带170和第二环带172经受在被围绕连续成型设备100拉动 时产生的纵向应力。
第二环带172可包括封闭由第一环带170形成的模腔182的平坦模 制表面180。在此配置中，模具特征大部分是由第一环带170决定，因 为仅需要改变第一环带170来改变模腔182的轮廓，所以这为制造商提 供了某些成本节约。
第一复数个夹板174可包括啮合并支撑第一环带170以抵着第二环带172的三维邻接表面184。第二复数个夹板176可包括啮合并支撑第 二环带172以抵着第一环带170的三维邻接表面186。图4是说明第一环带170和第一复数个夹板174的沿着线4-4的图 3的俯视图。如图所示，所述第一复数个夹板174啮合并支撑第 -环带 170。第一复数个夹板174中的夹板可彼此相隔一纵向间隙190。纵向间 隙190可在约一英寸或更大到近乎邻接相邻夹板的范围内，但优选可为 约0.1英寸，这可足够大以当所述夹板在连续成型设备上移动时防止第 --复数个夹板174粘结在一起。另外，间隙190可足够小以使得第一环 带170不会在间隙190中明显变形而严重影响模腔182的轮廓。如图所示，第一环带170包括由第一环带170的模具壁192分隔的 离散的模腔182。模具壁192分隔离散的模腔182且可有助于将泡沫产 品 移出模腔192。图5是根据本发明的另一连续成型设备200的正视侧面图。如图所 示，连续成型设备200类似于图1的连续成型设备100，但包括由第一 复数个夹板204和第二复数个夹板206啮合并支撑的单个环带202。此 外，连续成型设备200还可包括定位滚轮208，其有助于形成环带2()2 以使得所述环带可被第一复数个夹板204和第二复数个夹板206啮合并 支撑。还显示了泡沬产品207脱出连续成型设备200的输出端106。 图6是沿着线6-6截取的图5的连续成型设备200的横截面图，其 进一步说明环带202如何啮合第一复数个夹板204和第二复数个夹板 206并由此两者支撑。明确地说，环带202具有平坦模制表面208和足 以允许环带202巻成圆形配置的长度210，在所述圆形配置中，环带202 的第一侧边缘212接触并密封环带202的第二侧边缘214。当然，可形 成除圆形之外的其它横截面形状，例如椭圆形和多边形。
当环带202啮合第一复数个夹板204和第二复数个夹板206时，第 一侧边缘212和第二侧边缘214远离横向间隙154而定位，且邻近第一 复数个夹板204和第二复数个夹板206的弯曲三维邻接表面216中的一 者。所述弯曲三维邻接表面216在侧向方向138上和横向方向114上为 环带202提供支撑。类似地，环带202在侧向方向138上和横向方向114 上支撑发泡材料218。如图5所示， 一旦发泡材料218被模制成泡沫产品207，环带202 就被拉平且返回到图5的连续成型设备200的输入端104，在此处其被 重新巻动并重啮合第一复数个夹板204和第二复数个夹板206。图7是正视侧面图，且图8是根据本发明的替代性连续成型设备250 的俯视图。如图7和8中所示，连续成型设备250类似于图1的连续成 型设备100，且包括第一环带252、第二环带254:第-一复数个夹板256 和第二复数个夹板258。然而，连续成型设备250还可包括第三环带260和与第三环带260 相对的第四环带262。所述第三环带260和第四环带262可基本垂直于 第一环带252和第二环带254设置。另外，连续成型设备250还可包括脱膜剂施加装置264。所述脱膜 剂施加装置264可喷雾、喷射、刷涂或以所属领域中已知的任何其它方 式对第一环带252、第二环带254、第三环带260以及第四环带262施用 脱模剂。此外，连续成型设备250可包括温度控制系统266。所述温度控制 系统266可用于在准备使用连续成型设备250模制发泡材料的过程中预 热第一环带252、第二环带254、第三环带260和第四环带262。所述温 度控制系统266还可用于当连续成型设备250在操作中时控制第一环带 252、第二环带254、第三环带260和第四环带262的温度。温度控制系统266可包括热空气、加热灯或用于加热第一环带252、 第二环带254、第三环带260和第四环带262的其它辐射能量源。另外，
温度控制系统266可包括风扇、空调和蒸发冷却器以用于提供冷空气流来冷却第一环带252、第二环带254、第三环带260和第四环带262。所 述温度控制系统266还可包括喷嘴以用于将例如水的冷却剂喷射或喷雾 在第一环带252、第二环带254、第三环带260和第四环带262上。图9是沿着线9-9截取的图7的连续成型设备250的横截面图。如 图所示，第一环带252、第二环带254、第三环带260和第四环带262 协作以界定模腔270来模制发泡材料272。第一环带252、第二环带254、 第三环带260和第四环带262包括用于在--侧上支撑发泡材料272的平 坦模制表面274。通过使用四个环带252、 254、 260和262，可将环带252、 254、 260 和262的厚度保持为最小，这减小了当环带252、 254、 260和262巻绕 在连续成型设备250的滑轮上时所经受的应力，通过减小环带252、 254、 260和262的应力可能会延长环带252、 254、 260和262的使用时间。 另外，环带252、 254、 260和262可由除弹性体之外的其它材料制成， 例如金属、聚合物、复合物和织物。此外，通过使用四个环带252、 254、 260和262，与使用结合有侧壁的两个环带相比，可能实现更大轮廓的模 腔270。第一复数个夹板256和第二复数个夹板258各自包括用于邻接并支 撑第一环带252、第二环带254、第三环带260和第四环带262的三维邻 接表面278。如图所示，第一复数个夹板256和第二复数个夹板258形 成镜像并彼此相对以支撑模腔270。因为第一复数个夹板256和第二复 数个夹板258包括三维邻接表面278，所以第一复数个夹板256和第二 复数个夹板258能在侧向方向138和横向方向114上提供支撑。图10是图7的沿着线9-9截取的替代性横截面图，其说明可与连续 成型设备250 —起使用的第一复数个夹板280、第二复数个夹板282、第 一环带284、第二环带286、第三环带288和第四环带290。如图所示， 第一环带284、第二环带286、第三环带288和第四环带290可包括平坦
模制表面292。第一环带284和第二环带286还可包括分离构件294以 有助于将泡沫产品分离为离散的泡沫产品。另外，第一复数个夹板280和第二复数个夹板282包括三维邻接表 面296。三维邻接表面296允许在侧向方向138和横向方向114上第一 复数个夹板280接触并支撑第一环带284、第三环带288和第四环带290， 同时第二复数个夹板282接触并支撑第二环带286。在此配置中，第一复数个夹板280界定模腔270的主要部分。因此， 仅第 -复数个夹板280需要被改变以改变模腔270的轮廓。图11是沿着线11-11截取的图10的横截面图，且说明了在第 -环 带284上的分离构件294的定位。分离构件294在泡沫产品中形成孔， 其削弱分离构件294位置处的泡沫产品，从而允许在分离构件294处选 择性地折断泡沫产品。图12是根据本发明的替代性连续成型设备300的正视侧面图。如图 所示，连续成型设备300类似于图7和8的连续成型设备250，且包括 第一环带302、第二环带304、第三环带306和第四环带308 (如图13 中所示)、第一复数个夹板310、第二复数个夹板312、第一框架314和 第二框架316。所述连续成型设备300还可包括第三复数个夹板318和 第四复数个夹板320 (如图13中所示)。图13是图12的连续成型设备300的俯视图，其中第二环带304和 第二复数个夹板312被移去以更清楚地显示第三复数个夹板318和第四 复数个夹板320。连续成型设备300还可包括第三框架322和第四框架 324以用于在模制发泡材料过程中分别支撑第三复数个夹板318和第四 复数个夹板320。图14是图12的连续成型设备300的沿着线14-14截取的横截面图。 如图所示，第一环带302、第二环带304、第三环带306和第四环带308 包括用于界定模腔328并模制发泡材料329的平坦模制表面326。当将 环带302、 304、 306、 308靠在一起以形成模腔328时，由第一环带302 和第二环带304沿边缘轻微压縮第三环带306和第四环带308以在环带 302、 304、 306、 308之间形成密封，且进而防止膨胀的发泡材料329逸 出。第一复数个夹板310和第二复数个夹板312可包括三维邻接表面 330。在侧向方向138和横向方向114上，第-一复数个夹板310和第二复 数个夹板312的邻接表面330接触且提供对第一环带302和第二环带3()4 的支撑。第三复数个夹板318和第四复数个夹板320都可包括经设置以分别 啮合并支撑第三环带306和第四环带308的平坦邻接表面332和颈部 334。颈部334是狭窄的以使得其可在第一环带302与第二环带304之间 延伸，同时在颈部与第一环带302和第二环带304之间提供横向间隙 336。横向间隙336有助于防止第三复数个夹板318和第四复数个夹板 320与第一环带302和第二环带304粘结。此配置可用于生产大轮廓的泡沬产品或需要相对长的处理长度的产 品。此配置的额外优势在于，可以调节第三环带306、第四环带3()8、第 三复数个夹板318、第四复数个夹板320、第三框架322与第四框架324 之间的距离，这允许相同的设备生产深度一样但宽度不一样的轮廓。举 例来说如果将生产合成木料，那么可在对连续成型设备进行相对少的调 节的情况下，使用相同的连续成型设备生产尺寸为2X2、 2X4、 2X6、 2X8、 2X10的合成木料。可以相同的速度移动或驱动每一复数个夹板310、 312、 318、 320。 依照第一复数个夹板310和第二复数个夹板312以及用来以所需的速度 拖曳第三复数个夹板318和第四复数个夹板320 —同运动的模具摩擦力， 第三复数个夹板318和第四复数个夹板320可为无动力及被动的。图15是根据本发明的另一连续成型设备4()0的正视侧面图。如图所 示，连续成型设备400类似于图1的连续成型设备100，且包括第一环 泉402、第二环带404、第一复数个夹板406、第二复数个夹板408、第一框架410和第二框架412。然而，第一环带402、第一复数个夹板406 和第一框架410长于第二环带404、第二复数个夹板408和第二框架412。 另外，连续成型设备400包括插入物放置装置414。第一环带402与第二环带404之间的长度差异允许插入物放置装置 414将插入物放置在第一环带402上。在第一环带402啮合第二环带404 之前，插入物被放置在连续成型设备400的封闭模腔内。插入物可包括 电线、有螺纹的连接器、加固件、紧固件和所属领域中己知的可模制到 产品中的其它物品。插入物放置装置414可以是手工放置插入物的人员 或自动化机器。图16是沿着线16-16截取的图15的成型设备400的第一环状模具 带402的横截面图，其说明第一环带402包括模腔420。如图所示，插 入物422被放置在第一环带402的模腔内。另外，狭槽424可位于第一 环带402的壁426中以支撑并定位模腔420内的插入物422。模具狭槽 覆盖物428可用于防止发泡材料接触插入物422的延伸到狭槽424中且 将从完成的泡沫产品中延伸出的部分。图17是沿着线17-17的图16的横截面图的俯视图。如图所示，插 入物422设置在第一环带402的模腔420内。插入物422延伸到壁426 中的狭槽424内。狭槽424被模具狭槽覆盖物428填充。另外，第 -环 带402包括模具壁430以用于将第一环带402分离为离散的模腔420而 用于制成离散的产品。图18是本发明的夹板500的分解图。夹板500可包括模具支撑部分 502、基底部分504和附接机构506。模具支撑部分502包括用于啮合并 支撑环带的邻接表面508。基底部分504通过附接机构506可分离地附接到模具支撑部分502。 这允许在使基底部分504附接到附接链的同时快速并有效地改变模具支 撑部分502。因而，可将具有弯曲邻接表面508的模具支撑部分502改 变为具有平坦表面和拐角的邻接表面508。
附接机构506可包括有螺纹的紧固件、夹子、舌榫构件或所属领域中已知的其它机械紧固件。当然，基底部分504和模具支撑部分502可 一体形成或焊接在一起以使得不再需要附接机构.506。总之，已揭示根据本发明的连续成型设备的各种配置。连续成型设 备可用于生产各种泡沫产品，包括(但不限于)合成木料、屋面材料、 壁板、内部嵌线和镶边、面板、栅栏、门、遮光窗板等。此外，连续成 型设备可用于加工泡沫热塑性材料、泡沬热固塑料、泡沬陶瓷或混凝土 材料、泡沫陶瓷/塑料混合物和复合物。一般来说，连续成型设备可包括一个或一个以上环带和用于支撑环 带并减少由于操作连续成型设备而引起的摩擦的复数个夹板。所述环带 有助于界定产品的形状和纹理。另外，环带可在模具带腔中结合定位构 件，例如凹穴(pockets)、脊、凸块、夹子、托架等以用于把将被铸造 或模制入产品中的插入物定位并保持在适当位置。可将插入物嵌入到产 品中以实现加固、螺纹附接、把手、硬点、防磨板、内部导管或管道、 布线，或可增强产品性能或消除后续组装的任何所述特征。常规的层压传送带可用作环带。可通过在现有带或织物加强构架上. 铸造橡胶模具表面来制造需要更大厚度的环带。较厚的环带还可具有经 机器加工或以其它方式雕刻在带面中的模具表面或产品模制腔。模具带 中还可结合在带的外表面处的脱模薄膜或层以有助于从成型产品脱离。可由几乎任何刚性或半刚性材料(例如金属、塑料、橡胶、复合物、 陶瓷或其组合)制成连续成型设备中使用的夹板。所述夹板可结合 -直 附接到链的基底和容易分离的夹板轮廓以方便改变轮廓和产品尺寸。夹 板轮廓可包括半径、角度或在其邻接表面上的其它特征以允许环带容易 地居于夹板中央。举例来说，图2中所示的夹板124、 126和环带120、 122共用在开口处更宽的倾斜侧边，以有助于环带120、 122居中定位并 套入夹板124、 126。另外，根据产品的形状和制造商愿意如何划分整个 腔的方式，相对的夹板的轮廓可变化极大。此外，可由金属、塑料、橡
胶、复合物、陶瓷或材料的组合用机器加工、模制、铸造、挤压或这些 方法的组合而生产夹板。使用高强度链和链轮允许使用相当大的拉力以在生产方向上驱动连 续成型设备。此外，接触框架的刚性导轨的联接链的滚动元件最小化了 连续成型设备中的摩擦，且允许驱动更长和更宽的带并加工更大的产品。 另外，根据本发明的连续成型设备的长度应足够长，和/或环带以及复数 个夹板的速度应足够低以确保发泡材料被充分冷却和/或固化，以便当泡 沫产品离开连续成型设备时维持泡沫产品的所需形状。.在不脱离如本文和权利要求书中广泛所述的本发明的结构、方法或 其它本质特征的情况下，本发明可包含在其它特定形式中。所述实施例 在所有方面仅被认为是说明性的，而不是限制性的。因此，本发明的范 畴是由所附权利要求书指示的，而不是由前文描述指示。处于权利要求 书的含义和范围内的所有改变将包含在其范畴内。
权利要求
1.一种用于将泡沫材料模制成泡沫产品的连续成型设备，所述连续成型设备包含第一环带，其用于模制所述泡沫材料；第一复数个夹板和与所述第一复数个夹板相对的第二复数个夹板，其中所述第一复数个夹板包含三维邻接表面以向所述第一环带提供横向和侧向支撑；和驱动机构，其用于使所述第一环带、所述第一复数个夹板和所述第二复数个夹板运动。
2. 根据权利要求1所述的设备，其进一步包含将所述第一复数个夹 板连接在一起的第一联接链和将所述第二复数个夹板连接在一起的第二 联接链。
3. 根据权利要求1所述的设备，其进一歩包含与所述第一环带协作 以模制所述泡沫材料的第二环带，其中所述第二环带被所述第二复数个 夹板支撑。
4. 根据权利要求3所述的设备，其中所述第二复数个夹板包含二维 邻接表面以为所述第二环带提供横向和侧向支撑。
5. 根据权利要求3所述的设备，其进一歩包含与所述第一环带和所 述第二环带协作以模制所述泡沫材料的第三环带和第四环带。
6. 根据权利要求1所述的设备，其进一步包含基本垂直于所述第一 复数个夹板和所述第二复数个夹板而设置的第三复数个夹板和第四复数 个夹板。
7. 根据权利要求1所述的设备，其中所述第一环带包含插入物支撑
8. 根据权利要求1所述的设备，其中所述第一环带包含用于模制离 散泡沬部件的模腔。
9. 根据权利要求1所述的设备，其进一歩包含经设置以支撑所述第 一复数个夹板的第一框架和经设置以支撑所述第二复数个夹板的第二框架。
10. 根据权利要求1所述的设备，其中所述第一环带被所述第一复数 个夹板支撑以形成用于模制泡沫材料的弯曲横截面区域。
11. 根据权利要求10所述的设备，其中所述第一环带还被所述第二 复数个夹板支撑以形成用于模制泡沫材料的圆形横截面区域。
12. 根据权利要求1所述的设备，其中在所述第一复数个夹板中的每 一夹板之间设有侧向间隙。
13. 根据权利要求l所述的设备，其中当所述第一复数个夹板支撑所 述第- 一 环带以用于模制泡沫材料时，在所述第 一 复数个夹板和所述第二 复数个夹板之间设有横向间隙。
14. 一种用于将泡沫材料模制成泡沫产品的连续成型设备，所述连续成型设备包含第一环带；第一复数个夹板，其中所述第一复数个夹板中的每一夹板包含基 底部分和模具支撑部分，其中所述模具支撑部分可分离地附接至lj所述 基底部分，其中所述模具支撑部分包含用于支撑所述第一环带的邻接表面；和驱动机构，其用于使所述第一环带和所述第一复数个夹板运动。
15. 根据权利要求14所述的设备，其中所述第一环带包含插入物支 撑构件。
16. 根据权利要求14所述的设备，其中所述第一环带包含用于模制 离散泡沫部件的模腔。
17. 根据权利要求14所述的设备，其进一步包含经设置以支撑所述 第一复数个夹板的第一框架。
18. —种用于将泡沫材料模制成泡沫产品的连续成型设备，所述连续成型设备包含第 一环带；第二环带，其中所述第二环带与所述第一环带协作以模制所述泡 沫材料；第一复数个夹板和与所述第一复数个夹板相对的第二复数个夹 板，其中所述第一复数个夹板在模制所述泡沫材料的过程中支撑所述 第--环带；第三复数个夹板和与所述第三复数个夹板相对的第四复数个夹 板，其中所述第三复数个夹板和所述第四复数个夹板基本垂直于所述第一复数个夹板和所述第二复数个夹板设置；和驱动机构，其用于使所述第一环带、所述第二环带、所述第 -复 数个夹板、所述第二复数个夹板、所述第三复数个夹板和所述第四复数个夹板运动。
19. 根据权利要求18所述的设备，其进一步包含将所述第一复数个夹板连接在一起的第一联接链、将所述第二复数个夹板连接在一起的第 二联接链，将所述第三复数个夹板连接在--起的第三联接链和将所述第 四复数个夹板连接在 一 起的第四联接链。
20. 根据权利要求18所述的设备，其进一歩包含与所述第-环带和 所述第二环带协作以模制所述泡沫材料的第三环带和第四环带，其中所 述第三环带被所述第三复数个夹板支撑，且所述第四环带被所述第四复 数个夹板支撑。
全文摘要
一种连续成型设备，用于将泡沫材料模制成泡沫产品，所述连续成型设备包括第一环带和与第一环带协作的第二环带以模制所述泡沫材料。所述连续成型设备还可包括第一复数个夹板和与所述第一复数个夹板相对的第二复数个夹板，所述第一和第二复数个夹板分别支撑所述第一环带和所述第二环带。所述第一复数个夹板可包括三维邻接表面，所述三维邻接表面向所述第一环带提供横向和侧向支撑。另外，所述连续成型设备可包括经设置以支撑所述第一复数个夹板的第一框架、经设置以支撑所述第二复数个夹板的第二框架，以及用于使所述第一环带、所述第二环带、所述第一复数个夹板和所述第二复数个夹板运动的驱动机构。
文档编号B29C43/22GK101111353SQ200580020667
公开日2008年1月23日 申请日期2005年6月23日 优先权日2004年6月24日
发明者Z·R·泰勒 申请人:世纪-博得美国公司;世纪产品公司