CN101112770B - 用于瓷砖成型的等静压模具 - Google Patents
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Abstract
一种用于瓷砖成型的等静压模具,包括金属主体(2)和可弹性变形的薄膜(6,6′,6″),该薄膜在多个不同的预定的固定区域(25,28,290,21,22,24′,24″)牢固地附着在金属主体(2)上,从而在弹性薄膜(6,6′,6″)和金属主体(2)之间限定了一个中间的气密密封的腔,所述腔用于容纳不可压缩的流体。刚性衬套(5,5″)插入弹性薄膜(6,6′,6″)中,每个刚性衬套(5,5″)位于将弹性薄膜(6,6′,6″)固定到金属主体(2)上的固定区域处(25,28,290,21,22,24′,24″),并且限定了通气口(52),该通气口进入弹性薄膜(6,6′,6″)的主体中并且通过设置在金属主体(2)中的排气管道系统(9)与外界环境连通,每个刚性衬套(5,5″)接收相应的阻塞体(7),该阻塞体(7)允许空气穿过并且至少部分地防止陶瓷粉末通过。
Description
技术领域
本发明涉及用于瓷砖成型的模具,更特别地涉及与一个或多个模具的成型腔有关的等静压模具。
背景技术
公知地,通常的陶瓷模具包括用于容纳粉末陶瓷材料的成型腔,该腔由侧向容纳模型(lateral containing matrix)限定,在该侧向容纳模型中可滑动地接收底模,该底模与顶模协作以模压瓷砖的平坦的相对的表面。
压制操作通常导致产生有缺陷有时是有严重缺陷的完成的瓷砖,该问题取决于各种因素。
这些因素之一就是模具的成型腔内的陶瓷粉末的不规则分布,这表现为在未焙烧的瓷砖中的不均匀的密度。
这种不均匀性导致在焙烧阶段在所述瓷砖中产生不同的热膨胀并且在冷却阶段产生相应的不均匀的收缩,这将导致各种尺寸、形状和平面度缺陷,有时甚至导致破损和破裂。
为了消除该问题,本技术领域提倡使用已知的等静压模具。
等静压模具包括金属主体,其具有面朝模具成型腔内侧的作用表面。
该作用表面具有同心的腔,这些腔有利地被弹性薄膜封闭,该弹性薄膜在多个预定区域锚固到金属主体上,并且用于接触大部分的陶瓷粉末,以便模压瓷砖的其中一个平坦表面。
上述同心腔用带压的不可压缩的流体填充,该流体使所述弹性薄膜在薄膜未被锚固到金属主体的区域内膨胀,从而使所述薄膜具有整体上呈多个凸块状(umpy)的外形。
在压缩过程中,作用在密度较大的陶瓷粉末上的弹性薄膜的区域被挤压并且推动所述不可压缩的流体,从而不可压缩流体使材料密度较低的区域更大地膨胀。
通过这种方式,由薄膜作用在大多数陶瓷粉末上的压力是恒定的,因此受压瓷砖的密度变均匀。
然而,在模具的关闭过程中,包含在成型腔中的空气必须流向外侧。
在制陶领域,该阶段通常被称为脱气阶段,并且它是必需的,以防止由于在受压后的未焙烧的瓷砖中存在滞留的空气而在完成的陶瓷产品中形成严重缺陷。
这些缺陷,通常只在更后面的生产阶段中才被检测出,因此导致产品的整体报废并带来明显的经济损失。
在脱气阶段,空气的流动通常从成型腔的中心被引导至其周边,在那里,空气通过穿过位于模具边缘和侧向容纳模型之间的间隙(通常为十分之几毫米)排出。
从而产生导致陶瓷粉末移动的气流,陶瓷粉末接下来在成型腔的侧面聚积并且较少集中在所述腔的中心部分。
出于这个原因,等静压模具的弹性薄膜的中间区域在每个周期中比周边区域更膨胀,这将导致中心区域非常迅速地恶化。
特别地,这种现象与生产大型号瓷砖的等静压模具也很有关系。这里,尤其是如果成型腔的脱气速度过快,将导致粉末分布的差异被加重,从而这种差异甚至导致弹性薄膜的爆破和破损。在压制瓷砖中的另一个缺陷是需要时间以确保成型腔中的空气完全排出,从而实现良好的脱气。
这意味着严重延缓模具关闭的时间,或将所述压制操作分为两个连续的阶段,在工作中引用暂停将负面地影响设备的生产率。
另一个缺陷在于,陶瓷模具的磨损主要取决于上述脱气气流,该气流在模具的边缘和所述容纳模型之间聚积,意味着即使这些部件只是在周边部分上有磨损,也要更换它们。
发明内容
本发明的目的至少部分地消除上述缺陷。
特别地,一个目的是防止成型腔中的空气残留在压制后的瓷砖内,从而同时避免了弹性薄膜的损坏和爆裂,陶瓷模具的快速磨损,并且提高了设备生产率。
本发明的另一个目的是实现这些目的,同时提供简单、合理的并且便宜的解决方案。
特别地,所提供的等静压模具包括金属主体和可弹性变形的薄膜,该薄膜在多个不同的预定的固定区域牢固地固定到金属主体上,从而在弹性薄膜和金属主体之间限定一个气密密封的中间腔,该中间腔可包含不可压缩的流体。
根据本发明,刚性衬套插入弹性薄膜中,每个衬套限定了一个通气口,通气口具有预定的尺寸并且基本上不可变形,该通气口插入弹性薄膜的厚度中并且通过设置在金属主体上的排气管道系统与外侧连通。
每个刚性衬套定位在弹性薄膜与金属主体的固定区域内,从而不会影响不可压缩流体腔的密封,进而实现等静压补偿压制系统的正确的功能。
此外,由于弹性薄膜的固定区域不会在压制过程中变形,刚性衬套不会受到可能会影响通气口与将空气导向外侧的排气管道系统连通的不希望的位移。
根据本发明,每个独立的刚性衬套接收相应的阻塞体,该阻塞体可允许空气穿过并至少部分地防止陶瓷粉末通过。
例如所述阻塞体可由密实的主体构成,从而适于只是部分地阻断相应的通气口,留下一个具有下述尺寸的隙缝,该尺寸使空气通过但将可通过的陶瓷粉末的量限制到最小。
由于该方案,在陶瓷模具的关闭过程中,成型腔中包含的空气可在通气口的内部自由地流动并通过设置在模具的金属主体内的排气管道系统排出到外侧。
因此,通气口的添加显著增加了空气可通过其向外侧流出的模具的整个表面(在现有技术中,该表面被限定为设置在该模具和成型模型之间的周向缝),并且还可使空气有效地从成型腔的中心通过瓷砖成型模具表面排出。
通过这种方式,从成型腔中心向其周边流动的气流被消除或至少显著地减少,这些气流可导致不希望的陶瓷粉末的再分布并使模具的周边区域快速磨损。
在本发明的第一实施例中,每个阻塞体稳定地固定到等静压模具的金属主体上,从而在相应的刚性衬套内部一直保持静止,优选地与模具的作用表面对齐。
该实施例还包括连接到鼓风装置的整个通气管道,所述鼓风装置在压制循环的结尾被开启,以向通气管道中注入压缩空气。
通过这种方式,注入排气管道的压缩空气将会从通气口排出,从而将可能滞留在阻塞体与相应的通气口之间的狭缝中陶瓷粉末射向成型腔。
由于从通气口排出的空气射流,上述方案可能具有使大量陶瓷粉末升起来进入环绕陶瓷模具的区域中的缺陷,从而使员工对周围的环境感到不舒服。
为了消除该缺陷,提供了本发明的第二并且优选的实施例。
在第二实施例中,每个阻塞体在相应的刚性衬套内部滑动,并且在衬套轴线的方向上交替运动。
特别地,该实施例包括阻塞体,每个阻塞体固定到相应的阀杆端部上,所述阀杆被驱动以在设置于等静压模具的金属主体内的并且位于相应的刚性衬套后面的引导孔内滑动。
由于该方案,在压制阶段中,阻塞体被设置为与模具的作用表面对齐,并且当模具打开时,阻塞体可朝向成型腔的内侧滑动,从而在瓷砖成型过程可以将可能滞留在阻塞体和刚性衬套之间的狭缝中的粉末移除。
然而,在重复的压制循环之后,可能会发生一定量的陶瓷粉末占据通气口并在排气管道中聚积的现象,从而通气口和排气管道被阻塞并且妨碍成型腔的脱气。
为了防止上述问题的发生并导致陶瓷模具的生产中断,本发明包括连接到特定的抽吸装置的整个排气管道。
每当模具执行较多次数(然而,该次数应当总是与生产需要相一致)的压制循环之后,开启所述抽吸装置,从而通过将包含在排气管道中的陶瓷粉末抽走而清洁该排气管道。
优选地,该抽吸装置的抽吸作用可通过与本发明的第一优选实施例中使用的鼓风装置类似的鼓风装置来增加,但它以大致较低的压力注入压缩空气。
所述鼓风装置被设置为与所述整个排气管道在与抽吸装置不同的点处连通,并且向管道内部注入空气,以将聚积于其中的陶瓷粉末推向抽吸装置本身的嘴部。
在这一点上注意,本发明提供的方案也可非常好地适合于与装备有防透明系统的等静压模具一起使用。
“透明”现象包括这样一个事实,在瓷砖的(所看到的)前表面上,可能仍留有铺设表面的里侧脚部的轻微痕迹,这将使完成的产品被划为次品。
上述具有防透明系统的等静压模具包括金属主体,金属主体中设置挖空的部分,该部分具有栅格平面形状,并在挖空的部分中容纳具有互补形状的栅格,该栅格比弹性薄膜更有刚性,并且介于弹性薄膜和不可压缩的流体腔之间。
在这些模具中,所述弹性薄膜在一些区域牢固地附着在金属主体上,这些区域包括在低栅格链环之间的区域,刚性衬套可插入这些区域中,以实现本发明的脱气系统。
附图说明
本发明的其它特征和优点将通过阅读下述说明而更好地看出,所述说明是借助于附图通过非限定性例子的方式给出的,所述附图为:
-图1是本发明的等静压模具的平面视图;
-图2是不具有弹性薄膜的图1中的模具的平面视图;
-图3是属于图1的模具的“防透明”栅格的平面视图;
-图4是沿图1中的IV-IV线的横截面的详细视图;
-图5是沿图1中的V-V线的横截面的详细视图,所示为注入了不可压缩的带压流体之后的状态;
-图6是在陶瓷粉末的压制阶段中具有图1的模具的陶瓷压机的详细视图;
-图7是在接下来取出压制后的瓷砖的阶段中图6的详细视图;
-图8和图9描绘了图1中的模具的变形,其分别是在压制陶瓷粉末过程中和随后的从模具中取出瓷砖过程中沿图1的VIII-VIII线的视图;
-图10是本发明的第一可替换实施例中的等静压模具的平面视图,其中不具有弹性薄膜;
-图11是沿图10的XI-XI截面的详细视图,其中具有弹性薄膜;
-图12是根据本发明的第二可替换实施例的等静压模具的平面视图,其中不具有弹性薄膜;
-图13是沿图12的XIII-XIII截面的详细视图,其中也具有弹性薄膜;
-图14是根据本发明的第三可替换实施例的等静压模具的透视图;
-图15是图14中的等静压模具的平面视图;
-图16是沿图15中的XVI-XVI线的截面视图;
-图17和18分别是图16中的XVII-XVII和XVIII-XVIII截面视图;
-图19是沿图18的XIX-XIX截面视图;
-图20是根据本发明的第四实施例的等静压模具的细部平面视图;
-图21是图20的XXI-XXI截面视图。
具体实施方式
从图1至图7示出了与模压瓷砖的下表面或铺设表面(layingsurface)的陶瓷压制相关的模具1。
模具1包括具有矩形平面形状的金属主体2,由用螺钉固定的三个叠置的金属板形成,其包括前板200,中板201和背板202(见图4)。
金属主体2具有作用表面(active face)20,其设计成面朝着与模具1相关的陶瓷压机的成型腔。
如图4所示,具有恒定深度的矩形的第一同心凹部21设置在所述作用表面20上,所述凹部21通过埋头周边带(countersunk perimeterstrip)22连接到金属主体2的外边缘。
第二同心凹部23设置在第一凹部21的底部上,该第二同心凹部23具有恒定的深度,其平面视图中通常呈规则的栅格形状(见图2)。
特别地,栅格23包括多个单元24′,其均匀地分布并且通过直通道24″相互连接。
在平面视图中,单元24′通常为矩形,其边长比直通道24″的宽度更长。
通过这种方式,多个通常为十字形浮雕区域(relief zone)限定在单元24′之间,其顶部与第一凹部21的底部具有相同的高度。
最后,第三凹部26设置在第二凹部23的底部上,该第三凹部26由具有相互垂直的直通道的栅格形成。
所述直通道比第二凹部23的通道24″更窄,并且沿通道24″延伸,从而在每个单独的单元24′上开槽并贯穿所述单元24′。
栅格3由可弹性变形的材料制成,独立地制备,设置在第二凹部23的内部。
如图3中所示,栅格3具有与金属主体2的第二凹部23的栅格类似的形状,从而紧贴地容纳于其内部。
特别地,栅格3包括多个与单元24″对应的成型块30并且由与通道24″对应的直条(straight tracts)31连接。
栅格3具有恒定的厚度,其稍小于第二凹部23的深度,并且优选地由弹性体材料制成。
在横向剖面上,栅格3包括紧贴地插入金属主体2的第二凹部23内部并与其底部接触的第一层,在该第一层上设置具有相同形状和稍小宽度的第二层(见图4)。
栅格3的与第二凹部23的底部接触的表面封闭着第三凹部26的通道,从而限定出一个在平面视图中为迷宫栅格的自由空间。
多个竖直孔4设置在金属主体2中,每个竖直孔4在中心穿过相应的十字形区域25并且开口在第一凹部21的底部上。
由耐磨硬材料制成的引导衬套5通过使用公知的装配系统压力插入或插入每个竖直孔4的内部。所述衬套提供有头部50,其具有更大的直径并且相对于第一凹部21的底部凸出,并且其顶部通常与金属主体2的上边缘对齐。
特别地,凸出的头部50具有沿其侧表面侧切下去的周向通道51。
每个引导衬套5的内部腔52限定了一个通气口,它使相关的竖直孔4与外侧连通。
注意,刚性引导衬套5例如以从十字形区域25上凸出的附件的形式,可替换地与金属主体2形成一个整体。
如图4所示,每个竖直孔4与水平排放管道9相连通(如图1中的虚线所示),所述导管系统9设置在金属主体2的前板200中并且通过其侧壁通到外侧。
在引导衬套5和栅格3连接到金属主体2上之后,玛蒂脂(mastic)或适当的粘接胶层涂敷在金属主体2上。
特别地,所述玛蒂脂层设置在第一凹部21的底部上、在周边带22上、在通道24″和单元24′的外侧上的未被栅格3覆盖的部分上、在栅格3的自由表面上以及引导衬套5的凸出头部50的侧表面上。
因此,在第一凹部21的内部,放入通常该领域所用的流体树脂,其冷却后,实现可弹性变形的薄膜6。
通过这种方式,弹性薄膜6的后部表面具有凸起的栅格,其密封地连接在金属主体2的栅格23的内部。
此外,它还具有一系列通孔,每个通孔接收相应的引导衬套5的凸出头部50,并且具有周向肋60,该肋连接到侧切下去的通道51上并将引导衬套5牢固地锚固到薄膜6上。
在成型过程中,相同的交叉的通道62的栅格形成在薄膜6的外部作用面61上,其中交叉的通道62用于成型瓷砖的脚部(feet)(见图1)。
特别地,交叉通道62的交叉点竖向叠置在金属主体2的十字形区域25上,并且由一系列具有大致圆形平面形状的凸出部63确定。
相关的引导衬套5设置在每个凸出部63的中心,衬套5的顶部与凸出部63的顶部平齐。
由于玛蒂脂的存在,弹性薄膜6可牢固地附着在金属主体2、栅格3和引导衬套5所有部分上,其中在这些部件上已经涂敷了所述玛蒂脂。
注意,栅格3和弹性薄膜6通常由具有不同弹性性能的弹性体树脂构成。优选地,弹性薄膜6的树脂比刚性的栅格3的树脂更有弹性并且更柔软。
圆柱形阀体7可滑动地安装在每个引导衬套5中,阀体7部分地挡住所述通气口52,留下与下面的竖直孔4连通的小缝隙。
所述小缝隙的存在可允许空气的通过,同时有效地阻碍在瓷砖的成型过程中被压制的任何陶瓷粉末的泄漏。
所述开口可通过如下的方式来实现所述圆柱形阀体7而获得,例如通过特定地校准工作公差,使所述阀体7的直径比引导衬套5的通气口52稍小。
例如,圆柱形阀体7的直径可比通气口52的直径小约0.2mm。
每个阀体7支承在杆70的端部,杆70可在竖直孔4内部滑动,杆70的后端与相应的装置相连,所述装置可驱动该后端在每个压制过程中滑动。
用于驱动的装置包括固定到杆70的后端上并可滑动地容纳于圆柱形座41内部的黄铜板71,其中所述座41设置在金属主体2的中间板201内,相对于排气管道9位于其后部。
特别地,圆柱形座41与孔4设置为同轴并且具有比排气管道9的宽度更大的直径。
密封环72设置在板71和圆柱形座41的侧壁之间,同时防尘环73设置在圆柱形座41的侧壁和杆70之间,防尘环73坐在排气管道9的边缘上。
压缩弹簧74放置在防尘环73和板71之间,弹簧74将阀体7保持在图4中所示的非工作位置。
在该位置上,阀体7与引导衬套5的顶部平齐,并且还与弹性薄膜6的凸出部63平齐,同时板71位于后端平齐(posterior endrun)位置。
如图4中所示,每个圆柱形座41通向后置管道8的内部,管道8设置在金属主体2的后板202中,并且用于输送通常为压缩空气的带压工作流体,其采用常用的分配装置(未示出)提供。
工作流体作用在板71的与压缩弹簧74相对的面上,从而推动杆70并使阀体完全相对于弹性薄膜6的作用面61延伸。
在该实施例中,管道8将模具1的所有的圆柱形座41设置为相互连通,从而阀体7的驱动同时发生;然而也可通过独立的管道连接圆柱形座41,以便根据需要在模具1的不同区域驱动不同的阀体7。
在图6和图7所描绘的实施例中,模具1与进入冲头型的压机10相关联,以用于生产瓷砖。
特别地,模具1用于形成瓷砖的铺设面并且位于传统型的模具11的上方,其中该模具11用于形成瓷砖的所看到的面(in-view face)。
显然,本发明适合于其它类型的压机,例如运动模具压机。此外,模具1,11的布置以及它们的形状和功能可与所描述的不同。特别地,模具1的细微的修改可用于形成瓷砖的所看到的面。
在将模具安装在压机10之前,在由通道26形成的并被栅格3覆盖的自由空间内填充通常为带压液压油的不可压缩的流体,并且接下来密封地封闭该自由空间。
油的导入是由特定的管道实现的,例如图1中由虚线13所示的那些管道。带压油的引入导致栅格3和弹性薄膜6的相应的弹性变形(见图5)。
特别地,在单元24′和通道24″(见图2)处,栅格3离开底部并且呈拱形,导致弹性薄膜6抬起。
然而薄膜6在十字形区域25的顶部处和在所有其它涂有胶的区域附着在金属主体2的周边带22上。因此,其基本上倾向于只在单元24′的位置处拱起,呈现出多个凸块状的表面外形。
通过这种方式,模具1用作等静压模具,其可实现压制后瓷砖的陶瓷材料的均匀的密度。
同时,栅格3的存在可防止公知的“透明”现象的产生,该现象是瓷砖的支撑基部(rest base)的里侧结构可从瓷砖的可看到的面看到。
在该阶段中,在管道8中循环的工作流体被排出,从而压缩弹簧74将阀体7保持在不工作位置,阀体顶部与弹性薄膜6的作用面61共面。
因此,滞留在成型腔12中的空气可通过限定在阀体7和相应的引导衬套5的通气口52之间的细缝自由地排出;接着,空气穿过竖直孔4,并从该处穿过水平排放管道到达外部环境(见图8)。
通过这种方式,并没有形成从成型腔12的中心部到周边的单独引导的气流,因此防止了包含在成型腔12中的陶瓷粉末的不希望的再分配。
尽管细缝的尺寸很小,但空气仍可能吸入一些陶瓷材料的颗粒。
然而,这不会产生缺陷,这是因为这些颗粒也被排向外侧;此外,颗粒会产生的磨擦作用主要集中在引导衬套5的边缘处,而该边缘处由尤其耐磨的材料制成,因此它们很难被损坏。
当压制结束时,一旦成型后的瓷砖被取走并分离开,带压流体被送入管道8中,以使板71在这样一个方向上滑动,该方向使相应的压缩弹簧74在防尘环73的方向上压缩。
通过该方式,阀体7从相应的引导衬套5中出来,增大了通气口52的通道口,以允许将可能阻塞在阀体7与相应的引导衬套5的内壁之间的陶瓷材料颗粒移除并分离开(见图7)。
接着,管道8中的带压工作流体被立即排出,从而阀体7可被压缩弹簧74推回到正常位置,以准备一个新的压制循环。
注意,上述压缩弹簧74可以被将带压流体提供到圆柱形座41上的辅助的液压回路替代,该流体作用在板71的与来自管道8的流体相对的一侧上。
在这种情况下,在阀体7的缩回过程中,辅助回路被保持充液,并且被驱动以将阀体7返回到初始位置。
图8和图9描绘了本发明的变型,其包括改善滞留在阀体7和相应的引导衬套5之间的陶瓷材料颗粒的移除。
在该变型中,每个引导衬套5的内腔具有通道53,通道53具有增大的直径,并且定位在限定了通气口52的嘴部的后面。
此外,每个杆70具有刮削体75,其基本上呈圆柱形和环形,并且同轴地设置在阀体7的后面,并且与阀体7之间间隔一个周向通道。
刮削体75具有比阀体7稍大的直径,但在任何情况下都可穿过由引导衬套5的嘴部限定的通气口52的内部。
例如,刮削体的直径可比通气口52的直径小约0.12mm。
当阀体7处于不工作位置时,其占据所述通气口52,所述刮削体75包含在引导衬套5的扩大的通道53内部,从而允许来自成型腔的空气通过。
当杆70沿使阀体7从引导衬套5中出来的方向滑动时,刮削体75穿过通气口52的内部,并通过机械作用与通气口52一起将可能滞留的陶瓷材料的颗粒抽出并将它们排到外侧。
在图10和11中,描绘了本发明的第一可替换实施例,其与前述实施例的区别在于,模具1不具有防透明栅格3。
在这种情况下,第一凹部21被通道27外接,通道27沿金属主体2的边缘延伸并且将第一凹部21与周边带22分开。
第一凹部21的底部开有多个成型腔28的槽,成型腔28彼此分离并且不相互连通。
腔28都具有相同的深度并且在平面视图中大致为带有圆角端部的矩形。
各个竖直孔4开在每个腔28的底部,其中竖直孔4大致位于腔28的中点上。
槽形腔28大致但非必须地设置成沿着与金属主体2的侧边平行的排对齐,并且沿着每一排,它们被定向为彼此交替地相互垂直。
每个腔28的宽度小于容纳在各个竖直孔4中的引导衬套5的凸出头部50的直径,从而凸出头部50直接搁置在第一凹部21的底部上。
一层玛蒂脂或胶水分布在金属主体2的周边带22、通道27的内部、槽形腔28的内部和引导衬套5的凸出头部50上。
接下来,在第一凹部21的内部,倒入实现可弹性变形的薄膜6′的流体树脂。
通过这种方式,薄膜6′的后部表面具有一系列浮雕状的突起,它们密封地连接并且每个都牢固地附着在相应的槽形腔28的内侧。
此外,一个通孔形成在每个突起的中心处,其中所述通孔容纳引导衬套5的凸出头部50并且具有连接到侧切下去的通道51的肋60′,牢固地将引导衬套5锚固到弹性薄膜6′上。
除上文所述之外,本发明的模具1与前述实施例中的模具相同,并且具有相同的功能。
图12和13描绘了本发明的第二可替换实施例,其中,模具1也不具有防透明栅格3.
在这种情况下,第一凹部21被通道27外接,通道27沿金属主体2的边缘延伸并且将第一凹部21与周边带22分离。
一系列的环形通道29设置在第一凹部21的底部上,每个环形通道外接于圆形区域290,在圆形区域290中心处开有相应的竖直孔4。
引导衬套5″插入每个竖直孔4的内部,与上文描述的引导衬套稍有不同(见图13)。
特别地,引导衬套5″具有大致恒定的直径并且插入竖直孔4的扩大的通道42中,在那里,引导衬套5″后端部放置在一个中间肩部上。
所述肩部设置在距离第一凹部21的底部一段距离处,从而引导衬套5向外凸出,使凸出通道50″具有侧切下去的周向通道51″。
一层玛蒂脂或胶水层分布在金属主体2的周边带22上、通道27和环形通道29的内部、所有的圆形区域290的顶部上和引导衬套5″的凸出通道450″上。
接下来倒入流体树脂,以实现一弹性薄膜6″,该薄膜6″的后表面具有一系列浮雕式的环形肋,所述环形肋密封地连接并且每一个都紧紧地附着在相应的环形通道29的内部。
此外,弹性薄膜6″还通过圆形区域290牢固地附着,在圆形区域290,弹性薄膜6″形成通孔和肋60″,所述肋60″连接着凸出通道50″并分别连接着引导衬套5″的周向通道51″。
除这些特别之处之外,第二可替换实施例的模具1与前述模具1是相同的,并且具有相同类型的功能。
在附图14-18中,示出了本发明的第三可替换实施例,其中等静压模具1与抽吸装置(未示出)通过抽吸管道14相结合。
所述抽吸管道14与设置在金属主体2的前板200中的一系列排气管道9相连通,排气管道9与通气口52连通。
特别地,如图17所示,排气管道9彼此平行,并且每一个排气管道9都与一整排的竖直孔4连通。
每个排气管道9的第一端部通向横向通道90的内部,横向通道90也设置在金属主体2的前板200中,从而使排气管道9彼此连通。
排气管道9的第二端部都与相应的下层开口91连通,这些开口91设置在金属主体2的中间板201中,并且通向其外侧面(见图16和18)。
壳体92固定在所述外侧面上,该壳体92限定了一单独的抽吸集管93,所述抽吸集管严实地封闭并且所有的开口91都终止在该集管93的内部。
所述抽吸集管93直接连通着所述抽吸管道14。
如图18中所绘,辅助通道94设置在金属主体2的中间板201中。
所述辅助通道94与排气管道9平行并且设置在两个管道9之间的中间位置,以便被前板200封闭。
定位在开口91一侧上的辅助通道14的端部与通向弯头管道96的竖直孔95相连通,其中所述弯头管道96设置在金属主体2的后板202中(见图19)。
所述弯头管道96终结于金属主体2的外部,在那里它连接到入口管道97,入口管道97连接到通常的压缩空气鼓风机(未示出)。
所述辅助通道14的与竖直孔95相对的端部与排气管道90的连接通道90相连通,从而通过鼓风装置注射的压缩空气到达所述排气管道90。
所述鼓风装置在压制阶段过程中是不工作的,并且包含在成型腔中的空气可自由地流入排气管道9并通过集管93和抽吸管道14排到外侧。
在这些阶段中,抽吸装置可保持开启,从而促进成型腔的脱气;然而这必须在抽吸作用不引起过量夹带陶瓷颗粒的情况下进行,过量夹带是在脱气导致在通气口52和阀体7之间的细缝处产生阻塞问题时发生的情况。
在很多次压制循环之后发生,可能发生从通气口52泄漏的大量的陶瓷粉末材料在排气管道9中聚积。
为了清洁排气管道9,每当模具1完成预定数目的压制循环,抽吸装置和鼓风装置就同时被开动。
通过这种方式,压缩空气进入辅助通道94,并且通过横向通道90,沿排气管道9前进,将陶瓷粉末推向开口91,在开口91处粉末通过抽吸装置被吸入到抽吸集管93中。
注意,图14示出了用于注射等静压压制操作所需的油的管道15,和用于压缩空气注射以驱动所述阀杆70的管道16。
图20和图21示出了本发明的第四可替换实施例。在该实施例中,杆70通过螺纹套管76牢固地固定到金属主体2上,从而阀体7在不工作位置总是静止在相关衬套5的内部。
等静压模具1的功能与前述模具1的功能相同。
然而,为了排出可能滞留在阀体7和嘴部5之间的细缝内的陶瓷粉末,排气管道9连接到压缩空气鼓风装置,与前述实施例的方式相同。
鼓风装置在每个压制循环之后进入操作,从而注入排气管道9中的压缩空气倾向于从通气口52中排出并将滞留的陶瓷粉末投射向成型腔。
为了执行该功能,鼓风装置必须以比本发明的第三可替换实施例中所需压力更大的压力将空气注射到排气管道9中。
显然,在不背离由权利要求限定的本发明的范围的情况下,本领域的技术人员可对本文描述的等静压模具进行各种修改或添加技术特征。
Claims (23)
1.一种用于瓷砖成型的等静压模具,包括金属主体(2)和可弹性变形的薄膜(6,6′,6″),该薄膜在多个不同的预定的固定区域(25,28,290,21,22,24′,24″)牢固地附着在金属主体(2)上,从而在弹性薄膜(6,6′,6″)和金属主体(2)之间限定了一个中间的气密密封的腔,所述腔用于容纳不可压缩的流体,其特征在于:刚性衬套(5,5″)插入弹性薄膜(6,6′,6″)中,每个刚性衬套(5,5″)位于将弹性薄膜(6,6′,6″)固定到金属主体(2)上的固定区域处(25,28,290,21,22,24′,24″)并且限定了通气口(52),该通气口(52)进入弹性薄膜(6,6′,6″)的主体中并且通过设置在金属主体(2)中的排气管道系统(9)与外界环境连通,每个刚性衬套(5,5″)接收相应的阻塞体(7),该阻塞体(7)允许空气穿过并且至少部分地防止陶瓷粉末通过。
2.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:每个阻塞体(7)由压实主体构成,该压实主体部分地阻塞相应的刚性衬套(5,5″)的通气口(52),留下永久打开的狭窄的通道缝。
3.根据权利要求2所述的模具,其特征在于:所述狭窄的缝具有的尺寸能够在压制阶段中使空气通过并且限制陶瓷粉末透入其中。
4.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述阻塞体(7)牢固地固定在等静压模具的金属主体(2)上,从而相对于所述刚性衬套(5,5″)处于静止。
5.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述阻塞体(7)与相应的驱动装置(70,71,41)结合,该驱动装置使阻塞体(7)在不工作位置和抽出位置之间交替运动,其中,在不工作位置阻塞体(7)位于相应的刚性衬套(5,5″)内部,在所述抽出位置阻塞体(7)伸到衬套的外部。
6.根据权利要求5所述的模具,其特征在于:每个阻塞体(7)固定到阀杆(70)的端部,所述阀杆(70)可在孔(4)中滑动,所述 孔(4)设置于相应的刚性衬套(5,5″)后面的金属主体(2)中。
7.根据权利要求6所述的模具,其特征在于:所述阀杆(70)包括刮削体(75),刮削体(75)与阻塞体(70)同轴并且横向上更大,在阻塞体(70)从不工作位置移动到抽出位置的过程中,所述刮削体(75)基本上紧贴地穿过通气口(52)的内部,从而将存在于通气口(52)中的任何陶瓷粉末在向外的方向推动。
8.根据权利要求6所述的模具,其特征在于:所述驱动装置包括阀杆(70)的一部分,该部分用作活塞,由带压流体推动,从而在设置于金属主体(2)中的相应的圆柱形座(41)内滑动。
9.根据权利要求8所述的模具,其特征在于:每个阀体(7)与用于将阀体(7)返回其不工作位置的复位装置(74)相结合。
10.根据权利要求9所述的模具,其特征在于:所述复位装置包括在与带压流体相反方向作用在活塞上的弹簧(74)。
11.根据权利要求9所述的模具,其特征在于:所述复位装置包括辅助液压回路,它向圆柱形座(41)提供带压流体,以便沿与抽出方向相反的方向推动所述活塞。
12.根据权利要求8所述的模具,其特征在于:用于驱动阀体(7)的所有装置的圆柱形座(41)通过相同的带压流体输送管道(8)液压地连接。
13.根据权利要求8所述的模具,其特征在于:用于驱动阀体(7)的装置的圆柱形座(41)液压地连接到多个独立的用于输送带压流体的管道(8)。
14.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:每个刚性衬套(5,5″)插入弹性薄膜(6,6′,6″)的相应的通孔中,并且具有周向通道(51,51″),刚性衬套(5,5″)通过该周向通道与弹性薄膜(6,6′,6″)的肋(60,60′,60″)连接,其中所述肋(60,60′,60″)由所述通孔的内壁伸出。
15.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述刚性衬套(5,5″)的一端与弹性薄膜(6,6′,6″)的作用表面对齐。
16.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述金属主体(2)具有在平面视图中呈栅格形的凹部(23),在所述凹部(23)中容纳栅格(3),所述栅格(3)比弹性薄膜(6)更加刚性并且位于弹性薄膜(6)和不可压缩的流体腔之间,
将弹性薄膜(6)固定到金属主体(2)上的每个固定区域(25)被限定在栅格形凹部(23)链环的内部。
17.根据权利要求16所述的模具,其特征在于:弹性薄膜(6)的靠近栅格(3)的表面具有浮雕状的栅格,所述栅格紧贴地插入金属主体(2)的凹部(23)中。
18.根据权利要求16所述的模具,其特征在于:所述栅格(3)牢固地附着在所述弹性薄膜(6,6′,6″)上。
19.根据权利要求16所述的模具,其特征在于:所述栅格(3)由弹性体材料制成。
20.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:每个固定区域包括设置在金属主体(2)中的槽形腔(28),在该腔中可紧贴地连接所述弹性薄膜(6′)的浮雕状的相应的突起。
21.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:每个固定区域由设置在金属主体(2)中的相应的环形通道(290)限定,在所述环形通道(290)中紧贴地连接所述弹性薄膜(6″)的浮雕状的相应的环形肋。
22.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述排气管道系统(9)被连接到抽吸装置,该抽吸装置抽吸可能出现于排气管道(9)中的任何陶瓷材料。
23.根据权利要求1所述的模具,其特征在于:所述排气管道系统(9)被连接到鼓风装置,该鼓风装置向排气管道(9)的内部注入带压空气。
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