一种预成型模具

技术领域

本发明涉及拉挤工艺技术领域，具体涉及一种预成型模具。

背景技术

现有的拉挤预成型模具中，对于不同的产品，织物在预成型后具有相同的合缝位置，而当合缝位置恰好位于成型后产品的受力面时，可能降低产品的受力可靠性。因此，如何提供一种预成型模具，能够避免织物合缝位置位于成型后产品的受力面，提高产品的受力可靠性为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种预成型模具和预成型工装，避免织物合缝位置位于成型后产品的受力面，提高产品的受力可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种预成型模具，包括预成型板和调整板，所述预成型板具有内型腔，所述内型腔的前端口为型腔入口，所述调整板具有芯模避让部和织物入口，所述织物入口沿所述芯模避让部的周向延伸，所述调整板连接于所述预成型板的前侧壁，并且所述调整板的连接位置沿周向可调；

在平行于所述调整板的投影面内，所述芯模避让部和所述织物入口均位于所述型腔入口的轮廓线内部，所述内型腔内部包括芯模容纳区，以及位于所述芯模容纳区外周的织物预成型区，所述芯模避让部与所述芯模容纳区相对应，所述织物入口与所述织物预成型区相对应。

本发明预成型模具采用预成型板和调整板的分体结构，其中，内型腔设置于预成型板，形成内型腔的的周壁用于对织物的外轮廓进行预成型；而芯模避让部和织物入口设置于调整板，芯模避让部用于避让芯模，当调整板连接于预成型板时，芯模可以自芯模避让部穿过，并安装在芯模容纳区，芯模的作用是对织物的内轮廓进行预成型，芯模容纳区外周的区域为织物预成型区，织物入口与织物预成型区相对应，用于织物穿过，因此，形成内型腔的周壁和芯模的外周壁之间的间隙可根据织物的厚度进行适应性设置，在预成型过程中，织物在牵引作用下由织物入口进入内型腔内部，在内型腔和芯模的作用下预成型，并最终自型腔出口引出。

进一步地，调整板连接于预成型板的位置沿周向可调，即调整板和预成型板采用可拆卸的连接方式，在沿周向调节至所需位置后，调整板能够与预成型板相对固定；调整板的连接位置沿周向可调，则织物入口的位置沿周向可调，对应地，织物合缝位置也就沿周向可调，如此，在前期测试过程中，可以通过调节调整板的连接位置，使得织物合缝位置避开成型后产品的受力面，提高产品的受力可靠性。

可选地，所述预成型板包括基板部，所述基板部的中部向一侧凸起，形成凸起部，所述凸起部为轴向贯通的喇叭管状，所述凸起部的横截面积沿远离所述基板部的方向渐缩，所述凸起部的内部至少部分形成所述内型腔。

可选地，所述基板部在所述型腔入口的外周设置有多个第一连接孔，所述第一连接孔沿所述型腔入口的周向分布，所述调整板对应设置有多个第二连接孔，所述第二连接孔沿周向分布，还包括连接件，所述连接件穿过对应的所述第一连接孔和所述第二连接孔，以固定所述预成型板和所述调整板。

可选地，所述织物入口为弧形孔，所述型腔入口的轮廓线至少与所述织物入口的对应区域为相匹配的弧形。

可选地，所述凸起部的内部形成所述内型腔，所述内型腔的型腔入口为圆形，所述内型腔的后端口为型腔出口，在所述调整板中，所述芯模避让部为孔状结构，并与所述型腔出口的形状相匹配。

可选地，所述调整板设置所述织物入口的数量为两个，两个所述织物入口位于所述芯模避让部的左右两侧。

可选地，所述凸起部在靠近所述型腔出口的一端设置有注胶口，所述凸起部的内壁在靠近所述型腔出口的一端设置有储液槽，所述储液槽沿所述凸起部的周向延伸，所述注胶口与所述储液槽连通。

可选地，所述预成型模具沿周向断开，该断开位置形成观察带。

可选地，所述预成型板包括沿左右方向布置的第一板部和第二板部，所述第一板部具有第一缺口腔，所述第二板部具有第二缺口腔，所述第一板部和所述第二板部拼合后，所述第一缺口腔和所述第二缺口腔围合形成所述内型腔。

可选地，所述凸起部内部形成芯模避让腔，以及两个所述内型腔，两个所述内型腔连接在所述芯模避让腔的左右两侧，所述调整板的数量为两个，所述调整板和所述内型腔一一对应设置；

所述调整板设置有一端开口的缺口槽，所述缺口槽形成所述芯模避让部的部分结构，所述调整板连接于所述预成型板时，所述缺口槽面向所述芯模避让腔。

可选地，在平行于所述调整板的投影面内，所述型腔入口的轮廓线包括靠近外侧的弧形段，靠近内侧的竖直延伸段，以及两个倾斜延伸段，所述倾斜延伸段连接所述弧形段和所述竖直延伸段的对应端部，所述型腔入口的轮廓线和所述芯模避让腔的轮廓线共用所述竖直延伸段。

可选地，预成型板包括沿上下方向布置的第一板部和第二板部，所述第一板部和所述第二板部对应设置有位于中部的第一缺口腔，以及位于所述第一缺口腔左右两侧的第二缺口腔，对应的所述第一缺口腔围合形成所述芯模避让腔，对应的所述第二缺口腔围合形成所述内型腔。

附图说明

图1为本发明所提供预成型模具第一种具体实施例的结构示意图；

图2为图1预成型模具在预成型过程中的结构示意图；

图3为图1预成型模具第二种角度的结构示意图；

图4为图1预成型模具第三种角度的结构示意图；

图5为图1预成型模具第四种角度的结构示意图；

图6为本发明所提供预成型模具第二种具体实施例的结构示意图；

图7为图6预成型模具第二种角度的结构示意图；

图8为图6预成型模具第三种角度的结构示意图；

图9为图6预成型模具第四种角度的结构示意图；

图10为本发明所提供预成型模具第三种具体实施例的结构示意图；

图11为本发明所提供预成型模具第四种具体实施例的结构示意图；

图12为图11预成型模具第二种角度的结构示意图；

图13为图11预成型模具第三种角度的结构示意图；

图14为图11预成型模具第四种角度的结构示意图；

图15为图11预成型模具第五种角度的结构示意图；

其中，图1-图15中的附图标记说明如下：

1-预成型板；1a-内型腔；1b-芯模避让腔；11-基板部；11a-第一连接孔；12-凸起部；a-储液槽；H-观察带；

2-调整板；2a-芯模避让部；2b-织物入口；2c-第二连接孔；

3-连接件；

01-织物；02-芯模。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本文中所述“多个”通常为两个以上；且当采用“多个”表示某几个部件的数量时，并不表示这些部件在数量上的相互关系。

本文中，沿内型腔1a的延伸方向，靠近基板部11的一端为前端，远离基板部11的一端为后端。

本文中，“左右方向”为基板部11的长度方向，“前后方向”为织物01的延伸方向。

请参考图1-图2，图1为本发明所提供预成型模具第一种具体实施例的结构示意图；图2为图1预成型模具在预成型过程中的结构示意图。

本发明提供一种预成型模具，包括预成型板1和调整板2，预成型板1具有内型腔1a，内型腔1a的前端口为型腔入口，内型腔1a的后端口为型腔出口，调整板2具有芯模避让部2a和织物入口2b，织物入口2b沿芯模避让部2a的周向延伸，调整板2连接于预成型板1的前侧壁，并且调整板2的连接位置沿周向可调；

在平行于调整板2的投影面内，芯模避让部2a和织物入口2b均位于型腔入口的轮廓线内部，内型腔1a内部包括芯模容纳区，以及位于芯模容纳区外周的织物预成型区，芯模避让部2a与芯模容纳区相对应，织物入口2b与织物预成型区相对应。

本发明预成型模具采用预成型板1和调整板2的分体结构，其中，内型腔1a设置于预成型板1，形成内型腔1a的周壁用于对织物01的外轮廓进行预成型；而芯模避让部2a和织物入口2b设置于调整板2，芯模避让部2a用于避让芯模02，当调整板2连接于预成型板1时，芯模02可以自芯模避让部2a穿过，并安装在芯模容纳区，芯模02的作用是对织物01的内轮廓进行预成型，芯模容纳区外周的区域为织物预成型区，织物入口2b与织物预成型区相对应，用于织物01穿过，因此，形成内型腔1a的周壁和芯模02的外周壁之间的间隙可根据织物01的厚度进行适应性设置，如图2所示，在预成型过程中，织物01在牵引作用下由织物入口2b进入内型腔1a内部，在内型腔1a和芯模02的作用下预成型，并最终自型腔出口引出。

进一步地，调整板2连接于预成型板1的位置沿周向可调，即调整板2和预成型板1采用可拆卸的连接方式，在沿周向调节至所需位置后，调整板2能够与预成型板1相对固定；调整板2的连接位置沿周向可调，则织物入口2b的位置沿周向可调，对应地，织物合缝位置也就沿周向可调，如此，在前期测试过程中，可以通过调节调整板2的连接位置，使得织物合缝位置避开成型后产品的受力面，提高产品的受力可靠性。

可以理解，实际中，芯模避让部2a的中心也应当为调整板2的旋转中心，如此，当沿周向调节调整板2的位置时，只对织物入口2b的周向位置进行调节，而芯模避让部2a的位置不变，便于芯模02穿过。

请继续参考图1-图5，图3为图1预成型模具第二种角度的结构示意图；图4为图1预成型模具第三种角度的结构示意图；图5为图1预成型模具第四种角度的结构示意图。

以第一种实施例为例，本发明中，预成型板1包括基板部11，基板部11的中部向一侧凸起，形成凸起部12，凸起部12为轴向贯通的喇叭管状，凸起部12的横截面积沿远离基板部11的方向渐缩，凸起部12的内部形成前述内型腔1a，凸起部12形成于基板部11的端口为前述型腔入口。

如此，基板部11用于连接调整板2，凸起部12采用喇叭管状结构，起到对织物01的外轮廓进行预成型的作用，可见，本发明单个预成型模具便可完成一层织物01的预成型。

由图1和图2可以看出，本实施例中，内型腔1a的型腔出口为长方形孔，因此，预成型后产品的外轮廓也为长方形结构。实际应用中，内型腔1a的型腔出口可以根据所需产品的轮廓结构进行适应性设计，如所需产品的外轮廓为正方形结构时，内型腔1a的型腔出口也为正方形孔。

由图1和图2可以看出，本实施例中，芯模02的横截面为方形结构，因此，预成型后产品的型腔也为方形孔状结构。实际应用中，芯模02的结构可以根据所需产品的型腔结构进行适应性设计，如所需产品的型腔结构为圆形孔状结构时，芯模02的横截面也为圆形结构。

同时，预成型板1可以采用一体成型结构，即基板部11和凸起部12不可分割，如此，可以根据需求预制不同类型的预成型板1，以满足不同型腔结构产品的加工需求。

或者，基板部11和凸起部12可以为分体结构，再采用可拆卸的方式固定于一体，具体地，基板部11设置型腔入口孔，凸起部12通过连接件，如螺栓等固定于基板部11，并与型腔入口孔的位置相对应，当需要预成型不同型腔结构的产品时，只需要更换不同的凸起部12即可，基板部11可以重复使用，提高基板部11的利用率，节约成本。

或者，凸起部12沿轴向为分体结构，再采用可拆卸的方式固定于一体，凸起部12轴向前端的部分结构与凸起部12一体成型，凸起部12轴向后端的部分结构可根据所需产品的型腔结构进行更换，如此，当需要预成型不同型腔结构的产品时，只需要更换凸起部12轴向后端的部分结构即可，提高预成型模具的通用性，进一步节约资源，降低成本。

如前所述，调整板2连接于预成型板1的位置沿周向可调，具体地，基板部11在型腔入口的外周设置有多个第一连接孔，第一连接孔沿型腔入口的周向分布，调整板2对应设置有多个第二连接孔2c，第二连接孔2c沿周向分布，还包括连接件3，连接件3穿过对应的第一连接孔11a和第二连接孔2c，以固定预成型板1和调整板2，连接可靠，且便于拆装。

其中，本实施例中，预成型板1和调整板2通过三个连接件3实现固定。实际应用中，连接件3的具体数量不做限制，只要能够保证预成型板1和调整板2的连接稳定性即可。连接件3具体可以采用螺栓等。

此外，实际中，调整板2和预成型板1并不局限于上述连接件3的固定方式，如预成型板1的前侧壁可以设置卡接槽，调整板2卡装在该卡接槽内，并与预成型板1的前侧壁抵接，以实现调整板2和预成型板1的相对固定。

请继续参考图1-图3，在该实施例中，织物入口2b为圆弧形孔，型腔入口的轮廓线为相匹配的圆形。

这里所说的“相匹配”是指在平行于预成型板1和调整板2的投影面内，织物入口2b靠近外侧的轮廓线可以与型腔入口的轮廓线重合。

如上设置，更便于对织物01的成型控制，实现织物01的平滑牵引，增强织物01在牵引过程中的连续变形，避免织物01在拉挤过程中出现偏移、褶皱等问题。

当然，实际应用中，织物入口2b的形状并不局限于标准的圆弧，型腔入口的轮廓线也不局限于标准的圆形，只要型腔入口的与织物入口2b的对应位置结构相匹配即可。织物入口2b的长度应当与织物01的宽度相匹配，保证织物01在成型过程中不会发生偏移。

进一步地，为了便于对预成型板1进行安装和调整，预成型板1在整体加工完成后可以采用线切割对半切开，即预成型板1包括沿左右方向布置的第一板部和第二板部，第一板部具有第一缺口腔，第二板部具有第二缺口腔，第一板部和第二板部拼合后，第一缺口腔和第二缺口腔围合形成前述内型腔1a。

如此，在安装过程中，在调整好芯模02的高度尺寸位置后，第一板部和第二板部可以一左一右向相互靠近的方向移动，直至二者拼合在一起，然后再通过调整板2连接于一体，预成型板1具体是通过支撑架来固定的，支撑架的顶端和底端均设置有插槽，第一板部和第二板部的上下两端可滑动地插装在对应的插槽内部，二者拼合后，芯模02位于预成型板1的内型腔1a内部；后续若还需要对预成型板1进行调整更换，无需拆卸芯模02，直接沿着插槽向外滑动便可以将第一板部和第二板部快速取下，提高调整操作的便捷性。

图1-图5所示的为第一种实施例的预成型模具，凸起部12的内部形成内型腔1a，调整板2的数量为一个，并与内型腔1a的位置相对应，芯模避让部2a为孔状结构，并与型腔出口的形状相匹配，调整板2设置织物入口2b的数量也为一个。

该预成型模具适用于对单腔构件产品，或多腔构件产品的单个型腔进行预成型，预成型模具的数量与所需织物01的层数相同，如产品型腔由三层织物01形成，则需要三个预成型模具，各预成型模具从前到后依次布置。

请参考图6-图10，图6为本发明所提供预成型模具第二种具体实施例的结构示意图；图7为图6预成型模具第二种角度的结构示意图；图8为图6预成型模具第三种角度的结构示意图；图9为图6预成型模具第四种角度的结构示意图；图10为本发明所提供预成型模具第三种具体实施例的结构示意图。

在图6-图10所示的两种实施例的预成型模具中，凸起部12的内部形成内型腔1a，调整板2的数量为一个，并与内型腔1a的位置相对应，芯模避让部2a为孔状结构，并与型腔出口的形状相匹配，调整板2设置织物入口2b的数量为两个，两个织物入口2b位于芯模避让部2a的左右两侧。

如此，两侧的织物01分别成型，再中部对接为一个整体，这种实施例的预成型模具适用于对多腔构件产品的外部结构进行预成型。同样地，预成型模具的数量与所需织物01的层数相同，如产品外部由四层织物01形成，则需要四个预成型模具，各预成型模具从前到后依次布置。

如图6和图10所示，在这两种实施例的预成型模具中，凸起部12在靠近型腔出口的一端设置有注胶口13，凸起部12的内壁在靠近型腔出口的一端设置有储液槽a，储液槽a沿凸起部12的周向延伸，注胶口13与储液槽a连通。

如上设置，树脂等增强材料可以通过注胶口13进入内型腔1a内部的储液槽a，并在储液槽a内沿凸起部12的周向延伸，对织物01进行充分浸润，保证拉挤产品的质量稳定。

由图10可以看出，在本实施例中，凸起部12内侧设置有多条储液槽a，各储液槽a沿周向间隔分布，每一条储液槽a与至少一个注胶口13连通。实际应用中，各储液槽a也可以相互连通为一个整体，更便于增强材料的周向流动。

可以理解，由于本申请中各预成型模具均采用喇叭管状，当预成型模具的数量较多时，每一个预成型模具在前后方向占用空间比较大，因此，为了使得工装的整体结构更加紧凑，并缩短芯模02的长度，保证芯模02的同心度，各个预成型模具会密集安装，即相邻两个预成型模具之间的间隔比较小，但由此会给工作人员观察织物01的合拢状态带来不便。

基于此，如图10所示，在本实施例中，预成型模具沿周向断开，该断开处形成观察带H。

实际应用中，当预成型模具的数量为多个时，相间的预成型模具1'采用沿周向断开的结构形式，如当预成型模具的数量为四个时，由前到后，第一个预成型模具和第三个预成型模具沿周向断开，该断开处形成观察带H。

通过如上观察带H的设置，可以在不增加芯模长度，保证各预成型模具紧凑布置的情况下，更好地观察织物01的合拢状态。同时，第二个预成型模具和第四个预成型模具在周向上为闭合状态，可以对织物01起到周向限制作用，结合后端牵引力，保证织物01的预成型效果。

为了便于对预成型板1进行安装和调整，本实施例中，预成型板1同样包括沿左右方向布置的第一板部和第二板部，第一板部具有第一缺口腔，第二板部具有第二缺口腔，第一板部和第二板部拼合后，第一缺口腔和第二缺口腔围合形成内型腔1a，预成型板1的安装和调整步骤如前所述，在此不再赘述。

请参考图11-图15，图11为本发明所提供预成型模具第四种具体实施例的结构示意图；图12为图11预成型模具第二种角度的结构示意图；图13为图11预成型模具第三种角度的结构示意图；图14为图11预成型模具第四种角度的结构示意图；图15为图11预成型模具第五种角度的结构示意图。

在图11-图15的第四种实施例的预成型模具中，凸起部12内部形成芯模避让腔1b，以及两个内型腔1a，两个内型腔1a连接在芯模避让腔1b的左右两侧，调整板2的数量为两个，调整板2和内型腔1a一一对应设置；

调整板2设置有一端开口的缺口槽，缺口槽形成前述芯模避让部2a的部分结构，调整板2连接于预成型板1时，缺口槽面向芯模避让腔1b。

该预成型模具适用于对三腔构件产品的左右两侧型腔进行预成型。工作时，用于成型中间型腔的芯模02自芯模避让腔1b穿过，用于成型两侧型腔的芯模02一一对应地自内型腔1a穿过，左右两侧织物自对应的织物入口2b内部穿过，在后端牵引力和内型腔1a的作用下预成型。

同样地，预成型模具的数量与所需织物01的层数相同，如产品左右两侧型腔由两层织物01形成，则需要两个预成型模具，各预成型模具从前到后依次布置。

由图12和图13可以看出，本实施例的型腔入口便不是规则的圆形，在平行于预成型板1和调整板2的投影面内，型腔入口的轮廓线包括靠近外侧的弧形段，靠近内侧的竖直延伸段，以及两个倾斜延伸段，倾斜延伸段连接弧形段和竖直延伸段的对应端部，型腔入口的轮廓线和芯模避让腔1b的轮廓线共用该竖直延伸段。

为了便于对预成型板1进行安装和调整，本实施例中，预成型板1包括沿上下方向布置的第一板部和第二板部，第一板部和第二板部对应设置有位于中部的第一缺口腔，以及位于第一缺口腔左右两侧的第二缺口腔，对应的第一缺口腔围合形成芯模避让腔1b，对应的第二缺口腔围合形成内型腔1a。

同时，支撑架用于安装预成型模具的插槽沿高度方向具有预设深度，第一板部的上端滑动安装于顶端的插槽，并且第一板部能够相对插槽沿高度方向移动，第一板部向上移动至脱离位置时，第一板部和芯模02能够沿高度方向错开；第二板部的下端滑动安装于底端的插槽，第二板部能够相对插槽沿高度方向移动，第二板部向下移动至脱离位置时，第二板部和芯模02能够沿高度方向错开；预成型工装还包括连接部件，连接部件的一端连接支撑架2，连接部件的另一端可拆卸地连接第一板部或第二板部。

如上设置，安装过程中，在调整好芯模02的高度尺寸位置后，第一板部和第二板部可以一上一下插装在对应的插槽内部，当二者相对时，第一板部向下移动，第二板部向上移动，直至二者拼合在一起，然后通过调整板2将第一板部和第二板部连接起来，形成完整的预成型板1；最后通过连接部件连接第一板部或第二板部，使得该预成型模具可以处于所需高度。

当需要对预成型板1进行调整更换时，无需拆卸芯模02，可以先解除连接部件与第一板部/第二板部的连接关系，将调整板2拆离；然后，推动第一板部向上移动，推动第二板部向下移动，当第一板部和芯模02沿高度方向错开，第二板部和芯模02沿高度方向错开时，便可以沿着插槽向外滑动将第一板部和第二板部快速取下，提高调整操作的便捷性。

此外，实际应用中，前述织物01具体可以为纤维布、纱束等。

以上对本发明所提供的一种预成型模具进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。