本發(fā)明涉及復(fù)合材料拉擠成型工藝領(lǐng)域，尤其是涉及一種拉擠成型浮芯模及復(fù)合成型機。

背景技術(shù)：

1、對于一些帶中空腔的復(fù)合材料，由于中空腔沿產(chǎn)品的軸線方向貫穿產(chǎn)品的兩端，不同于一些鋁合金型材產(chǎn)品，此類復(fù)合材料產(chǎn)品通常采用拉擠成型的方式，具體的，將模芯的一端固定，另一端懸空，成型后，從固定的一端將模芯抽出，一般情況下，由于此類復(fù)合材料產(chǎn)品整體的徑向截面很小，中空腔的徑向截面積更小，模芯本身重量較小，如果產(chǎn)品的精度要求不是很高，也可以滿足要求。

2、但是，一些產(chǎn)品的長度很長，這就導致了，雖然模芯的重量的不是很大，但是由于長度的增加，力臂過長，此時，重力產(chǎn)生的力矩變大，基于此，模芯懸空的一端仍然會產(chǎn)生比較明顯的下垂，又或者，一些產(chǎn)品的品控要求較高，要求產(chǎn)品內(nèi)的中空腔必須和產(chǎn)品軸線保持更高程度的平行，此時產(chǎn)品的長度不是特別長，也會面臨成型的中空腔和產(chǎn)品的軸線夾角過大的問題，導致模芯的直線度無法保證，并且型材的壁厚和拉擠阻力不均勻的問題，為了解決這一問題，本領(lǐng)域技術(shù)人員通常是在成型過程中頻繁調(diào)整確保模芯懸空端的姿態(tài)實現(xiàn)的，但是這種方式會影響生產(chǎn)的穩(wěn)定性。

3、對此，一些可以參考的現(xiàn)有技術(shù)提供了可以使模芯懸浮的方式，例如中國專利cn111923295a公開了一種電磁式消除大長徑比圓柱型芯模彎曲變形的裝置及方法，屬于芯模制造技術(shù)領(lǐng)域：該裝置包括：芯模主體、模內(nèi)電磁鐵、拉力電磁鐵、浮力電磁鐵和直線度傳感器，模內(nèi)電磁鐵置于芯模主體內(nèi)部，并使芯模主體中部的外壁成為磁極，在芯模主體正上方拉力電磁鐵吸引力和芯模主體正下方浮力電磁鐵排斥力作用下，輔以電磁鐵在直線度傳感器檢測信號指導下，實時調(diào)整磁場力大小，自適應(yīng)矯正大長徑比圓柱芯模的彎曲變形，即使在生產(chǎn)中纏繞、覆蓋的材料加大了芯模重量也不會有多余的變形量產(chǎn)生，最大程度提高了芯模精度，進而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和精度。

4、但是，上述裝置并不適用于復(fù)合材料的拉擠成型工藝，具體的，其需要在模芯的兩端對模芯進行固定，并且在模芯的中央設(shè)置電磁鐵使模型懸浮，一方面，由于模芯的兩端都是固定的，無法進行拉擠成型，即模芯無法從一端抽出，這就導致需要完全更改生產(chǎn)工藝，導致生產(chǎn)效率極大的下降，本領(lǐng)域技術(shù)人員寧愿進行頻繁調(diào)整，也不愿意放棄拉擠成型工藝。另一方面，其采用的電磁懸浮方式，需要模芯內(nèi)部的磁鐵進行旋轉(zhuǎn)，這種方式只適用于圓形的模芯，并不適用于方形的模芯，并且復(fù)合材料的模芯整體的重量較小，其采用一側(cè)相吸，一側(cè)相斥的方式，若模芯的重量整體過小，對于模芯的受力平衡控制的難度極大，也就是其視圖通過電信號調(diào)節(jié)磁場力大小使得上下磁場力之和等于重力幾乎是不可能的。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是為了提供一種拉擠成型浮芯模及復(fù)合成型機，相對于現(xiàn)有的單邊固定的方式，可以在不改變拉擠成型工藝的條件下，解決需要頻繁調(diào)整的問題，可以解決拉擠阻力的均勻性低的問題，從而在保障生產(chǎn)效率的同時，提高產(chǎn)品的良品率。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

3、一種拉擠成型浮芯模，包括模具主體、模芯和模芯固定機構(gòu)，所述模芯的軸心與模具主體的軸線平行，且模芯穿過模具主體設(shè)置，所述模芯的第一端通過所述模芯固定機構(gòu)固定，所述浮芯模還包括模芯懸浮機構(gòu)，所述設(shè)于模具主體與模芯相對應(yīng)的一端上以使所述模芯的第二端懸??；

4、所述模芯的徑向截面為矩形，模芯的第二端的端部設(shè)有四個第一磁體，其中兩個第一磁體相對于穿過模芯軸線的豎直平面對稱設(shè)置，另兩個第一磁體相對于穿過模芯軸線的水平平面對稱設(shè)置，所述模芯懸浮機構(gòu)包括：

5、第一安裝座；

6、四個第二磁體，均為電磁鐵，并設(shè)置于第一安裝座中，分別四個第一磁體一一對應(yīng)，各第二磁體與對應(yīng)第一磁體之間的作用力均為相斥的磁力。

7、所述模芯懸浮機構(gòu)還包括第二磁體和對應(yīng)的第一磁體相對設(shè)置。

8、所述第一磁體為電磁鐵。

9、所述第一安裝座呈圓柱形，且所述第一安裝座中設(shè)有第一通道，該第一通道的軸線與所述模芯的軸線平行，所述模芯的第二端位于所述第一通道中。

10、所述第一通道的徑向截面的形狀為八邊形。

11、所述第一安裝座與模具主體之間設(shè)有隔熱墊。

12、所述模芯固定機構(gòu)包括多根延伸固定條和多塊固定板，所述延伸固定條與模具主體的軸線平行，且在模具主體的軸線上的投影線段與所述模具主體在自身軸線上的投影線段部分重疊，所有固定板沿模具主體的軸線布置，且固定于所述延伸固定條，所有固定板在模具主體的軸線上的投影區(qū)域與所述模具主體在自身軸線上的投影線段無重疊，所述模芯的第一端依次穿過各固定板并固定于各固定板上。

13、所有固定板平行設(shè)置。

14、所述浮芯模還包括控制器，所述控制器連接各第二磁體，用于調(diào)節(jié)各第二電磁鐵的電流。

15、所述模芯的中央還設(shè)有第一容器，所述第一容器沿模芯的軸線布置延伸至模芯的兩端，所述第一容器由透明封板密封，且第一容器中填充有液體，且填充的液體的容積為第一容器的容積的40％～60％。

16、一種復(fù)合成型機，包括如上述的浮芯模。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

18、1、相對于現(xiàn)有的單邊固定的方式，可以在不改變拉擠成型工藝的條件下，解決需要頻繁調(diào)整的問題，可以解決拉擠阻力的均勻性低的問題，從而在保障生產(chǎn)效率的同時，提高產(chǎn)品的良品率。

19、2、采用電磁鐵方式，不受溫度變化影響，保持穩(wěn)定性。

20、3、所有對應(yīng)的第一磁體和第二磁體的作用力均為斥力，從而在模芯的重量過小時可以通過放大通電電流的尺度的方式，提高電磁力的控制精度，實現(xiàn)對于小質(zhì)量的模芯的懸浮控制。

21、4、第一安裝座與模具主體之間設(shè)有隔熱墊，從而可以實現(xiàn)隔熱，在部分第一磁體采用永磁體的方案中，也可以提高第一磁體的耐用程度。

22、5、通過設(shè)置第一容腔，從而可以通過里面液體的液位判斷模芯兩端是否齊平，避免了電子式傳感器容易受到磁場干擾的現(xiàn)象。

技術(shù)特征：

1.一種拉擠成型浮芯模，包括模具主體(7)、模芯(5)和模芯固定機構(gòu)(8)，所述模芯(5)的軸心與模具主體(7)的軸線平行，且模芯(5)穿過模具主體(7)設(shè)置，所述模芯(5)的第一端通過所述模芯固定機構(gòu)(8)固定，其特征在于，所述浮芯模還包括模芯懸浮機構(gòu)，所述設(shè)于模具主體(7)與模芯(5)相對應(yīng)的一端上以使所述模芯(5)的第二端懸??；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拉擠成型浮芯模，其特征在于，所述模芯懸浮機構(gòu)還包括第二磁體(3)和對應(yīng)的第一磁體(4)相對設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拉擠成型浮芯模，其特征在于，所述第一磁體(4)為電磁鐵。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拉擠成型浮芯模，其特征在于，所述第一安裝座(2)呈圓柱形，且所述第一安裝座(2)中設(shè)有第一通道，該第一通道的軸線與所述模芯(5)的軸線平行，所述模芯(5)的第二端位于所述第一通道中。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種拉擠成型浮芯模，其特征在于，所述第一通道的徑向截面的形狀為八邊形。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拉擠成型浮芯模，其特征在于，所述第一安裝座(2)與模具主體(7)之間設(shè)有隔熱墊(1)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拉擠成型浮芯模，其特征在于，所述模芯固定機構(gòu)(8)包括多根延伸固定條(8-1)和多塊固定板(8-2)，所述延伸固定條(8-1)與模具主體(7)的軸線平行，且在模具主體(7)的軸線上的投影線段與所述模具主體(7)在自身軸線上的投影線段部分重疊，所有固定板(8-2)沿模具主體(7)的軸線布置，且固定于所述延伸固定條(8-1)，所有固定板(8-2)在模具主體(7)的軸線上的投影區(qū)域與所述模具主體(7)在自身軸線上的投影線段無重疊，所述模芯(5)的第一端依次穿過各固定板(8-2)并固定于各固定板(8-2)上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種拉擠成型浮芯模，其特征在于，所有固定板(8-2)平行設(shè)置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拉擠成型浮芯模，其特征在于，所述模芯(5)的中央還設(shè)有第一容器，所述第一容器沿模芯(5)的軸線布置延伸至模芯(5)的兩端，所述第一容器由透明封板密封，且第一容器中填充有液體，且填充的液體的容積為第一容器的容積的40％～60％。

10.一種復(fù)合成型機，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9中任一所述的浮芯模。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種拉擠成型浮芯模及復(fù)合成型機，包括模具主體等，模芯的軸心與模具主體的軸線平行，且模芯穿過模具主體設(shè)置，模芯的第一端通過模芯固定機構(gòu)固定，浮芯模還包括模芯懸浮機構(gòu)，設(shè)于模具主體與模芯相對應(yīng)的一端上以使模芯的第二端懸?。荒Ｐ镜膹较蚪孛鏋榫匦?，模芯的第二端的端部設(shè)有四個第一磁體，模芯懸浮機構(gòu)包括：四個第二磁體，并設(shè)置于第一安裝座中，分別四個第一磁體一一對應(yīng)，各第二磁體與對應(yīng)第一磁體之間的作用力均為相斥的磁力。模芯懸浮機構(gòu)還包括第二磁體和對應(yīng)的第一磁體相對設(shè)置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以在不改變拉擠成型工藝的條件下解決拉擠阻力不均勻的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：朱祥,朱海鵬
受保護的技術(shù)使用者：銳派包裝技術(shù)（上海）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/7