專利名稱：用于制造氣動(dòng)滑閥的塑料外殼的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過在裝備有至少一個(gè)用于形成閥芯孔的模具芯的鑄 模內(nèi)注塑來制造氣動(dòng)滑閥的塑料外殼的裝置及方法。本發(fā)明還涉及這種裝 置的一種應(yīng)用方法。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的應(yīng)用范圍延伸到按照滑閥結(jié)構(gòu)形式制造多路閥外殼。與支座 型閥結(jié)構(gòu)形式不同，在滑閥結(jié)構(gòu)形式中采用設(shè)有閥芯孔的縱長(zhǎng)延伸的外殼， 閥芯在該閥芯孔內(nèi)可沿軸向移動(dòng)地導(dǎo)引。沿閥芯孔和/或在閥芯上構(gòu)造有直 徑或大或小的區(qū)段，這些區(qū)段構(gòu)成閥內(nèi)部的腔室，通過這些腔室根據(jù)閥芯 的位置引導(dǎo)壓力介質(zhì)流。各腔室通過基本上與閥芯孔正交地定向的連接通 道與閥外殼的外部接頭連通。在滑閥的在此所關(guān)注的類型中，在閥芯與閥 外殼之間所需要的動(dòng)態(tài)密封圈安裝在閥芯上并且通過閥外殼上的滑動(dòng)面和 控制棱動(dòng)態(tài)密封地滑動(dòng)。氣動(dòng)滑閥的閥外殼通常用塑料通過注塑制成。由通常的現(xiàn)有技術(shù)已知一些此類塑料外殼，這些塑料外殼是利用澆注 技術(shù)借助于鑄模通過過量澆注塑料材料制成的。這樣的制造模具要求對(duì)閥 芯孔進(jìn)行后續(xù)的切削加工，以便獲得符合尺寸要求的滑動(dòng)面和控制棱。該存在殘余切屑而不能在所有情況下都保證制造質(zhì)量。DE10213258C1公開了 一種通過下述方式防止出現(xiàn)上述問題的技術(shù)方 案，即，通過使塑料外殼包含多個(gè)沿軸向相互相隔一定距離地壓力注塑包 封的閥套，在這些閥套之間設(shè)置與外部接頭保持連通的壓力介質(zhì)腔。盡管 該技術(shù)方案要求在通過注塑制造塑料外殼之前要將預(yù)制好的閥套嵌裝到鑄 模內(nèi)，但是完全避免了對(duì)如此制造的塑料外殼進(jìn)行的后續(xù)切削加工。由DE19729828A1公開了另一種用于制造滑閥的塑料外殼的裝置和方 法。其中 一體式塑料外殼的用于構(gòu)成閥內(nèi)部腔室和連接通道的外殼內(nèi)部設(shè) 有熔芯，該熔芯通過至少一個(gè)傳統(tǒng)的模具凸模保持在注塑模內(nèi)。這些傳統(tǒng) 的模具凸模在整個(gè)長(zhǎng)度上的橫截面大小相同，從而在注塑完成后、即在塑 料固化后又可以容易地從制成后的塑料外殼中抽出。不過，因?yàn)橥鈿?nèi)部 仍然存在具有側(cè)凹的區(qū)域，所以可以通過側(cè)凹防止相應(yīng)成形的凸模被連帶 地抽出。因?yàn)楣袒乃芰蠎?yīng)該適應(yīng)于相應(yīng)側(cè)凹的模具芯的形狀。取而代之 的是，在這種技術(shù)方案中對(duì)于側(cè)凹的外殼區(qū)域采用了熔芯，在取出多余的 模具凸模后可以通過輸入熱量使該熔芯從外殼內(nèi)部熔化出來。盡管通過這 種工藝可以實(shí)現(xiàn)利用注塑來制造側(cè)凹的塑料外殼，但是這種耗費(fèi)熔芯的應(yīng)用造成高的制造成本。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種用塑料通過注塑制造氣動(dòng)滑 岡的塑料外殼的裝置及方法，其可以通過少量簡(jiǎn)單的、無切屑的工序制成 具有滑動(dòng)面和控制棱的內(nèi)部閥芯孔。上述有關(guān)裝置的技術(shù)問題是這樣得以解決的，即，在通過在裝備有至 少一個(gè)用于形成閥芯孔的模具芯的鑄模內(nèi)注塑來制造氣動(dòng)滑閥的塑料外殼 的裝置中，將一個(gè)帶有用于形成階梯狀閥芯孔的多個(gè)側(cè)凹的模具芯定位在 所述鑄模內(nèi)，在澆注液態(tài)的塑料后以及在塑料完全冷卻前可將該模具芯強(qiáng) 行脫模地從鑄模中取出，從而在所述塑料外殼的環(huán)繞該模具芯的區(qū)域彈性 變形后產(chǎn)生無需后續(xù)加工的階梯狀閥芯孔。有關(guān)方法的技術(shù)問題通過一種制造氣動(dòng)滑閥的塑料外殼的方法得以解 決，該塑料外殼用塑料通過注塑制造，為此將液態(tài)的塑料澆注到帶有至少 一個(gè)用于形成閥芯孔的模具芯的鑄模內(nèi)，按照本發(fā)明，該方法包括以下步驟將一個(gè)帶有用于形成階梯狀閥芯孔的多個(gè)側(cè)凹的模具芯定位在所述鑄 模內(nèi)，在澆注液態(tài)的塑料后以及在塑料完全冷卻前可將該模具芯強(qiáng)行脫模地 從鑄模中取出，從而在所述塑料外殼的環(huán)繞該模真芯的區(qū)域彈性變形后產(chǎn)生無需后續(xù) 加工的階梯狀闊芯孔。本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)尤其在于，徹底取消對(duì)如此制造的塑料外殼的 附加后續(xù)加工工序。按照本發(fā)明的技術(shù)方案僅需要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整所述構(gòu)成模
具芯的塑料的材料效應(yīng)，該塑料必須結(jié)合在組成模具芯的小直徑與大直徑 之間的適當(dāng)比例在冷卻期間具有足夠的彈性變形區(qū)域。過大的直徑差會(huì)妨礙強(qiáng)制脫模；而過小的直徑差可能不會(huì)形成足夠大的閥內(nèi)腔。按照本發(fā)明的技術(shù)方案涉及到充分利用材料效應(yīng)，對(duì)于該材料效應(yīng)而言材料可以在彈 性范圍內(nèi)拉伸，以便再次回到由模具芯的造型所確定的最終位置。"強(qiáng)行脫 模"的概念是指在施加更大的克服材料阻力的作用力情況下取出模具芯。所述模具芯優(yōu)選設(shè)計(jì)為 一體式的具有多個(gè)凸肩的金屬車削件。由此可 以簡(jiǎn)單地制造模具芯。另外可以將其表面磨光或拋光。所述多個(gè)凸肩優(yōu)選 是倒角的以及構(gòu)成閥芯孔的小或大直徑的區(qū)域。.另外，采用與構(gòu)成所述閥芯孔的才莫具芯正交的多個(gè)側(cè)向閥芯，這些側(cè) 向閥芯同樣地在澆注前定位在鑄模內(nèi)。這些側(cè)向閥芯用于在塑料外殼內(nèi)形 成從閥芯孔引出以及通向塑料外殼外部接頭的連接通道。這些側(cè)向閥芯可 以分別具有恒定的橫截面。作為關(guān)于本發(fā)明特別適合的塑料材料推薦聚曱醛(POM )。這種塑料在 冷卻期間具有在此所要求的彈性變形特性。另外適用于此的還有聚酰胺(PA 6)。有利的是，利用所述模具芯制成的階梯狀閥芯孔適合與在閥芯上設(shè)置 的密封圈配合作用。


下面一般地借助附圖結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例對(duì)改進(jìn)本發(fā)明的其他措 施予以詳細(xì)闡述。附圖中圖l表示滑閥塑料外殼的部分縱剖視圖；圖2表示帶有已安裝的閥芯的滑閥的部分縱剖視圖。
具體實(shí)施方式
按照?qǐng)D1，在僅簡(jiǎn)略示出的鑄模l內(nèi)定位一模具芯2。該模具芯2設(shè)計(jì) 為一體式的并具有多個(gè)用于形成帶有多個(gè)側(cè)凹3a和3b的閥芯孔4的倒角的 凸肩。在澆注液態(tài)的塑料后在冷卻過程中形成塑料外殼5。在澆注液態(tài)的塑 料后以及在塑料完全冷卻前材料流過高彈性的區(qū)域。在該階段將模具芯2 強(qiáng)行脫模地從鑄模1中取出，以便在塑料外殼5的環(huán)繞該模具芯2的區(qū)域 由此引起彈性變形后獲得階梯形的閥芯孔4，確切地說，不需要進(jìn)一步的后 續(xù)切削加工。與構(gòu)成閥芯孔4的模具芯2正交地在鑄模1內(nèi)安置側(cè)向閥芯6a和6b。 該側(cè)向閥芯6a和6b用于在塑料外殼5內(nèi)形成對(duì)應(yīng)配設(shè)的連接通道7a和7b。 側(cè)向閥芯6a和6b由于具有相同的橫截面，因而不要求強(qiáng)制入模 (Zwangsanformung )。圖2表示按上述方式制造的塑料外殼5在已裝配好的狀態(tài)下的縱剖視 圖。閥芯孔4容納有在其內(nèi)部可沿軸向移動(dòng)的閥芯8。在該閥芯8上安裝多 個(gè)可相對(duì)于閥芯孔4的滑動(dòng)面和控制棱實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)密封的密封圈9。在其他方 面該滑閥符合本身已知的結(jié)構(gòu)方式，因此不再贅述。附圖標(biāo)記列表1鑄模 2模具芯 3側(cè)凹 4閥芯孔 5塑料外殼 6側(cè)向閥芯 7連接通道 8閥芯 9密封圈
權(quán)利要求
1.一種通過在裝備有至少一個(gè)用于形成閥芯孔(4)的模具芯(2)的鑄模(1)內(nèi)注塑來制造氣動(dòng)滑閥的塑料外殼(5)的裝置，其特征在于，一個(gè)帶有用于形成階梯狀閥芯孔(4)的多個(gè)側(cè)凹(3a，3b)的模具芯(2)定位在所述鑄模(1)內(nèi)，在澆注液態(tài)的塑料后以及在塑料完全冷卻前可將該模具芯(2)強(qiáng)行脫模地從鑄模(1)中取出，從而在所述塑料外殼(5)的環(huán)繞該模具芯(2)的區(qū)域彈性變形后產(chǎn)生無需后續(xù)加工的階梯狀閥芯孔(4)。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述模具芯(2)設(shè)計(jì)為 一體式的具有多個(gè)凸肩的金屬車削件。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，與構(gòu)成所述閥芯孔(4) 的模具芯(2)正交地設(shè)置的側(cè)向閥芯(6a, 6b)用于在塑料外殼(5)內(nèi) 形成連接通道(7a, 7b)。
4. 如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述側(cè)向閥芯(6a， 6b) 分別具有恒定的橫截面。
5. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，用于注塑的塑料由聚甲醛 制成。
6. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，利用所述模具芯(2)制 成的階梯狀閥芯孔(4)適合與在閥芯(8)上設(shè)置的密封圏(9)配合作用。
7. —種制造氣動(dòng)滑閥的塑料外殼(5)的方法，該塑料外殼用塑料通 過注塑制造，為此將液態(tài)的塑料澆注到帶有至少一個(gè)用于形成間芯孔(4) 的模具芯(2)的鑄模(1)內(nèi)，其特征在于以下步驟將一個(gè)帶有用于形成階梯狀閥芯孔(4)的多個(gè)側(cè)凹(3a， 3b)的模具 芯(2)定位在所述鑄模(1)內(nèi)，在澆注液態(tài)的塑料后以及在塑料完全冷卻前可將該模具芯(2)強(qiáng)行脫 模地從鑄模(1)中取出，從而在所述塑料外殼(5)的環(huán)繞該模具芯(2)的區(qū)域彈性變形后產(chǎn) 生無需后續(xù)加工的階梯狀閥芯孔(4)。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在從鑄模(l)中取出模 具芯(2)的過程中，在所述閥芯孔(4)的滑動(dòng)面和/或控制棱區(qū)域內(nèi)的塑 料在彈性范圍內(nèi)拉伸經(jīng)過該模具芯(2 )。
9. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在取出構(gòu)成所述閥芯孔(4) 的模具芯(2)之后，將與該模具芯(2)正交地設(shè)置的用于形成連接通道(7a, 7b)的側(cè)向閥芯(6a, 6b)從鑄模(1)內(nèi)取出。
10. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，將所述側(cè)向閥芯(6a, 6b)非強(qiáng)行脫模地從鑄模(1 )內(nèi)取出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過在裝備有至少一個(gè)用于形成閥芯孔(4)的模具芯(2)的鑄模(1)內(nèi)注塑來制造氣動(dòng)滑閥的塑料外殼(5)的裝置，其中，一個(gè)帶有用于形成階梯狀閥芯孔(4)的多個(gè)側(cè)凹(3a，3b)的模具芯(2)定位在所述鑄模(1)內(nèi)，在澆注液態(tài)的塑料后以及在塑料完全冷卻前可將該模具芯(2)強(qiáng)行脫模地從鑄模(1)中取出，從而在所述塑料外殼(5)的環(huán)繞該模具芯(2)的區(qū)域彈性變形后產(chǎn)生無需后續(xù)加工的階梯狀閥芯孔(4)。
文檔編號(hào)B29C45/14GK101152754SQ20071016178
公開日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者克勞斯·伯格曼, 克勞斯-迪特爾·蘇茲貝格, 歐文·庫爾曼 申請(qǐng)人:博世雷克斯羅斯股份公司