材料成型设备的制作方法
【专利摘要】本发明是一种材料成型设备，该材料成型设备包括材料件、盖板、挠性基底、多个基底臂和多个驱动齿轮，其中材料件是层压木质件，盖板由塑料材料制造。该材料成型设备还包括数码数字显示器、多个辊夹具、具有抓握把手的一个或多个曲柄和多个枢转臂，该枢转臂通过驱动齿轮的旋转而旋转并使基底臂移动以将挠性基底和材料件推压成所期望的圆弧半径。
【专利说明】材料成型设备
[0001] 本申请要求2011年9月19日提交的美国临时申请61/536, 391的优先权，该申请 的全部公开内容通过引用结合进来。
【技术领域】 [0002] 和【背景技术】
[0003] 传统的材料成型设备有局限性，原因在于它们通常一次只能形成一个固定半径的 固定装置以使材料成型为特定半径形状。
[0004] 本发明的目的是提供一种材料成型设备，该材料成型设备可以被分度调节至多个 未被限制的半径以提供将一种或多种不同的材料成型为特定半径形状的平台。
[0005] 本发明的目的是提供一种材料成型设备，该材料成型设备通过消除对建立多个仅 作用于特定形状的固定半径的固定装置的需求而节省时间和资金。
[0006] 本发明的目的是提供一种材料成型设备，该材料成型设备可以被用于通过使用一 个或多个固定装置和夹具而将木材成型用于弯曲造型、面板和其他合适的木制品，但其不 限于使用一个或多个固定的造型形式的任何其他材料。
[0007] 本发明的目的是提供一种材料成型设备，该材料成型设备可以被用于通过在被加 热至特定温度之后提供成型平台来将塑料和丙烯酸热成型至期望的半径。
[0008] 实际上需要的是一种材料成型设备，该材料成型设备通过消除对建立多个仅作用 于特定形状的固定半径的固定装置的需求而节省时间和资金，该材料成型设备通过消除对 建立多个仅作用于特定形状的固定半径的固定装置的需求而节省时间和资金，该材料成型 设备可以被用于通过使用一个或多个固定装置和夹具而将木材成型用于弯曲造型、面板和 其他合适的木制品，但不限于使用固定的一个或多个造型形式的任何其他材料，该材料成 型设备可以被用于通过在被加热至特定温度之后提供成型平台来将塑料和丙烯酸热成型 至期望的半径。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 将通过附图中图示的示例性的而非限制性的实施方式来描述本发明，在附图中， 相同的附图标记表示类似的元件，并且其中：
[0010] 图1图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备的俯视图。
[0011] 图2A图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备的侧视图。
[0012] 图2B图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备的辊夹具的正视图。
[0013] 图3图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备的正视图。
[0014] 图4图示根据本发明的一个实施方式的多个驱动齿轮和多个从动齿轮的正视立 体图。
[0015] 图5图示根据本发明的一个实施方式的在使用中的材料成型设备的多个枢转臂、 多个气动夹具以及一个或多个曲柄的正视立体图。
【具体实施方式】
[0016] 将使用本领域技术人员通常使用的术语来描述图示实施方式的各方面，以将其工 作的实质内容传达给本领域的其他技术人员。然而，对于本领域的技术人员显而易见的是， 本发明可以被实施为仅具有所描述的多个方面中的一些方面。为了说明的目的，提出特定 的数字、材料和配置以便提供对图示实施方式的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员显 而易见的是，本发明可以被实施为不具有特定的细节。在其他情况下，众所周知的特征被省 略或被简化以免使说明的实施方式不清楚。
[0017] 各操作将以最有助于理解本发明的方式依次被描述为多个单独的操作。然而，描 述的顺序不应该被理解为意指这些操作必须具有顺序相关性。具体地，这些操作不必以所 给出的顺序进行。
[0018] 短语"在一个实施方式中"被反复地使用。该短语一般不是指相同的实施方式，然 而，它也可以指相同的实施方式。术语"包括"、"具有"以及"包含"是同义的，除非上下文 另外指出。
[0019] 图1图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备100的俯视图。
[0020] 材料成型设备100包含材料件110、挠性基底120、多个辊夹具130、多个驱动齿轮 140、一个或多个曲柄150、多个枢转臂160和多个基底臂170。材料件110可以包括层压的 木质件112、热成型塑料件114、丙烯酸或其他合适的材料件116。盖板118被放置在材料 件110的上方以提供对材料件110的保护，该盖板118由厚度近似在1/8英寸至1/4英寸 范围内的塑料材料或其他合适的材料制造。挠性基底120接收被可移除地放置在挠性基底 120上以被成形的材料件110。挠性基底120通常由塑料制造，但也可以由任何合适的材料 制造。挠性基底120的厚度近似为1/4英寸，但挠性基底120可以是任何合适的厚度。辊 夹具130被定位在材料件110和挠性基底120的上方以辅助成形材料件110。关于辊夹具 130的另外的细节在后面的图2B、图3和图5中描述。驱动齿轮140旋转以辅助成形材料 件110。关于驱动齿轮140的另外的细节在后面的图2A、图2B和图4中描述。一个或多个 曲柄150旋转以提供动力来使驱动齿轮140旋转。一个或多个曲柄150可以是一个或多个 手动曲柄152或者一个或多个机动曲柄154。枢转臂160通过驱动齿轮140的旋转来旋转， 并且使辊夹具130移动以向下推压挠性基底120和材料件110而形成逐渐减小的同心圆弧 半径。关于枢转臂160的另外的细节在后面的图2B、图3、图4和图5中描述。多个基底臂 170接收通过锁定到基底臂170上而被安置在材料件110的上方的辊夹具130。
[0021] 图2A图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备200的侧视图。图2A中图 示的材料成型设备200类似于在图1以及其说明中图示和描述的材料成型设备100。图2A 中图示的材料成型设备200包含一个或多个曲柄210、数字显示器220、多个驱动齿轮230、 辊夹具240和材料件250。一个或多个曲柄210、驱动齿轮230和材料件250类似于在图1 以及其说明中图示和描述的一个或多个曲柄150、驱动齿轮140和材料件110。数字显示器 220通常是指示何时达到期望的预定半径长度的材料件250的数码显示器222。辊夹具240 被安置在材料件250的上方以辅助成形材料件250。关于辊夹具240的另外的细节在后面 的图2B和图3中描述。
[0022] 图2B图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备200的辊夹具240的正视 图。
[0023] 在图2B中图示和描述的材料成型设备200类似于在图1和图2A以及其说明中图 示和描述的材料成型设备100、200。在图2B中图示和描述的材料成型设备200包括材料 件250、挠性基底260、辊夹具240、多个基底臂270、驱动齿轮230和多个枢转臂280,其与在 图2A及其说明中描述和图示的材料件250、挠性基底260、辊夹具240、多个基底臂270和多 个枢转臂280以及在图1及其说明中描述和图示的材料件110、挠性基底120、多个辊夹具 130、多个基底臂170和多个枢转臂160类似。
[0024] 图3图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备300的正视图。
[0025] 在图3中描述和图示的材料成型设备300类似于在图1、图2A和图2B中图示和描 述的材料成型设备100、200。材料成型设备300包括多个辊夹具310、多个枢转臂330和一 个或多个曲柄340。在图3中图示和描述的辊夹具310、枢转臂330和一个或多个曲柄340 类似于在图2A和图2B中图示和描述的辊夹具240、枢转臂280和一个或多个曲柄210。辊 夹具310通过锁定到基底臂（图2B，270)上而被安置在材料件（图2B，250)的上方。辊夹 具310被松弛地关闭而接触材料件250。驱动齿轮230通过一个或多个曲柄340或合适的 马达342而同时被旋转，从而使每个枢转臂330彼此独立地开始以由每个枢转臂330的齿 轮比确定的旋转速率旋转。枢转臂330移动基底臂270和辊夹具310,将挠性基底（图2B， 260)推压成弧形，并推压材料件250以形成逐渐减小的同心圆弧半径。当数字显示器（图 2A，222)上指示达到期望的预定半径长度时，操作者使旋转停止。辊夹具310向下收紧以 将材料件250保持到一起，直到用于将材料件250固定到一起的胶变干或材料件250冷却。 辊夹具310可以与新成型的材料件250 -起被移除，并且材料成型设备300准备成型新零 件。
[0026] 图4图示根据本发明的一个实施方式的材料成型设备400的多个驱动齿轮410和 多个从动齿轮420的正视立体图。
[0027] 在图4中图示和描述的多个驱动齿轮410和多个从动齿轮420类似于在图1、图 2B和图3中图示和描述的多个驱动齿轮230和多个枢转臂160、280、330。如之前在图3以 及其说明中图示和说明的，多个驱动齿轮410旋转并与从动齿轮420接合，从而使从动齿轮 420旋转。
[0028] 图5图示根据本发明的一个实施方式的在使用中的材料成型设备500的多个枢转 臂510、多个气动夹具520和一个或多个曲柄530的正视立体图。
[0029] 在图5中图示和描述的材料成型设备500的多个枢转臂510和一个或多个曲柄 530类似于在图3以及其说明中图示和描述的材料成型设备300的多个枢转臂330和一个 或多个曲柄340。除了在图5以及其说明中图示和描述的辊夹具520是气动辊夹具522之 夕卜，气动夹具520类似于在图3中图示和描述的辊夹具310。在图5中图示和描述的一个或 多个曲柄530还具有抓握把手532。
[0030] 虽然本发明已经与上述实施方式联系起来，但本领域的技术人员将认识到本发明 不限于所描述的实施方式。本发明可以通过在所附权利要求的主旨和范围内的修改和改变 来实施。因此，本说明书被认为对本发明是说明性的，而不是限制性的。
【权利要求】
1. 一种材料成型设备，其包括： 材料件，所述材料件是层压木质件； 由塑料材料制造的盖板，所述盖板安置在所述材料件的上方以提供对所述材料件的保 护； 挠性基底，所述挠性基底接收所述材料件，所述材料件被可移除地放置在所述挠性基 底上以进行成形； 多个辊夹具，所述多个辊夹具定位在所述材料件和所述挠性基底的上方以辅助成形所 述材料件； 多个驱动齿轮，所述多个驱动齿轮进行旋转以辅助成形所述材料件； 多个从动齿轮，所述多个从动齿轮与所述驱动齿轮接合并一起旋转； 数字显示器，所述数字显示器指示所述材料件何时达到所期望的预定半径长度； 多个辊夹具，所述多个辊夹具安置在所述材料件的上方以辅助成形所述材料件； 一个或多个曲柄，所述一个或多个曲柄进行旋转以提供使所述枢转臂旋转的动力； 多个基底臂，所述多个基底臂接收所述辊夹具，所述辊夹具安置在所述材料件的上方 以将所述材料件锁定到所述基底臂上；以及 多个枢转臂，所述多个枢转臂使所述基底臂移动以将所述挠性基底和所述材料件推压 成弧形。
2. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述材料件是热成型塑料件。
3. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述盖板的厚度近似在1/8英寸到1/4 英寸的范围内。
4. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述驱动齿轮通过手动的一个或多个 曲柄同时地旋转，从而使每个所述枢转臂彼此独立地以由每个所述枢转臂的齿轮比确定的 旋转速率开始旋转。
5. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述驱动齿轮通过机动的一个或多个 曲柄同时地旋转，从而使每个所述枢转臂彼此独立地以由每个所述枢转臂的齿轮比确定的 旋转速率开始旋转。
6. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述驱动齿轮通过马达同时地旋转，从 而使每个所述枢转臂彼此独立地以由每个所述枢转臂的齿轮比确定的旋转速率开始旋转。
7. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述数字显示器是数码显示器。
8. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述辊夹具通过锁定到所述基底臂上 而被安置在所述材料件的上方。
9. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述辊夹具向下收紧以将所述材料件 保持到一起，直到用于将所述材料件固定到一起的胶变干或所述材料件冷却。
10. 根据权利要求1所述的材料成型设备，其中，所述一个或多个曲柄具有抓握把手。
11. 一种材料成型设备，其包括： 材料件，所述材料件是层压木质件； 由塑料材料制造的盖板，所述盖板安置在所述材料件的上方以提供对所述材料件的保 护； 挠性基底，所述挠性基底接收所述材料件，所述材料件被可移除地放置在所述挠性基 底上以进行成形； 多个辊夹具，所述多个辊夹具被定位在所述材料件和所述挠性基底的上方以辅助成形 所述材料件； 多个驱动齿轮，所述多个驱动齿轮进行旋转以辅助成形所述材料件； 多个从动齿轮，所述多个从动齿轮与所述驱动齿轮接合并一起旋转； 数码数字显示器，所述数码数字显示器指示所述材料件何时达到所期望的预定半径长 度； 多个辊夹具，所述多个辊夹具安置在所述材料件的上方以辅助成形所述材料件； 具有抓握把手的一个或多个曲柄，所述一个或多个曲柄进行旋转以提供使所述驱动齿 轮旋转的动力； 接收所述辊夹具的多个基底臂，所述辊夹具安置在所述材料件的上方以将所述材料件 锁定到所述基底臂上；以及 多个枢转臂，所述多个枢转臂通过所述驱动齿轮的旋转而旋转并使所述基底臂移动以 将所述挠性基底和所述材料件向下推压。
12. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述材料件是从热成型塑料件和丙 烯酸件中选择的一者。
13. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述盖板的厚度近似在1/8英寸到 1/4英寸的范围内。
14. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述驱动齿轮通过手动的一个或多 个曲柄同时地被旋转，从而使每个所述枢转臂彼此独立地以由每个所述枢转臂的齿轮比确 定的旋转速率开始旋转。
15. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述驱动齿轮通过机动的一个或多 个曲柄同时地被旋转，从而使每个所述枢转臂彼此独立地以由每个所述枢转臂的齿轮比确 定的旋转速率开始旋转。
16. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述驱动齿轮通过马达同时地被旋 转，从而使每个所述枢转臂彼此独立地以由每个所述枢转臂的齿轮比确定的旋转速率开始 旋转。
17. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述辊夹具通过锁定到所述基底臂 上而被安置在所述材料件的上方。
18. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述辊夹具向下收紧以将所述材料 件保持到一起，直到用于将所述材料件固定到一起的胶变干或者所述材料件冷却。
19. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述辊夹具是气动夹具。
20. 根据权利要求11所述的材料成型设备，其中，所述枢转臂将所述挠性基底和所述 材料件推压成逐渐减小的同心圆弧半径。
【文档编号】B32B21/04GK104066575SQ201280054264
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2012年9月17日 优先权日:2011年9月19日
【发明者】唐纳德·卢帕 申请人:Sd机械有限责任公司