以上援引于此以供参考的美国专利申请第09/491,925号和第09/766,355 号揭示了用于生产一纤维增强的树脂模制混合物的一装置和方法，可以将该 混合物直接引入一模制装置或机构。在上述专利申请内所提出的混合加工中， 以一预定的重量百分比或体积比将一束或多束增强纤维、较佳地玻璃纤维引 入一被熔化的树脂流内。在将纤维引入流动的熔化树脂之后，把其切断成预 定的长度。在上述诸专利中揭示了用于切断增强纤维的两装置和方法。
用于切断增强纤维的一第一方法具有挤压机螺旋件的螺纹(flight)相对 于它被容纳在其中的孔的切断作用的优点。在一这方法中，将被夹带的增强 纤维引导至一注射器或喂入挤压机内。当被夹带的增强纤维供应到注射器或 挤压机内时，在螺旋件杆的螺纹和它们的壳体之间的紧密工作配合起到切断 增强纤维的作用。尽管简单且相对较为耐磨，但这方法不提供用于将纤维切 断为可重复的长度的一可靠装置。
在上述诸专利中还揭示了包括一往复刀片的另一机构。该机构包括具有 贯穿其形成的一孔的一壳体，该孔用于通过纤维/树脂混合物，还包括一刀片， 该刀片横越壳体的该孔定位。该刀片具有穿过其形成的至少一小孔。当使该 刀片往复时，穿过刀片形成的小孔周期地与通过壳体形成的孔对齐。当该小 孔与壳体孔对齐时，纤维/树脂混合物可以从其中通过。但是，因为刀片往复 使该小孔退出与穿过壳体形成的孔的对齐，从而当该小孔的边缘移开经过壳 体孔的壁时，该小孔较尖锐的边缘将切夹带在流动的熔化树脂中的增强纤维 束。通过改变刀片往复频率控制增强纤维来被切断成的长度。同样，该装置 较简单，但是，刀片的任何磨损将迅速下降该装置的切割效率。此外，在壳 体孔被刀片覆盖时期这类切断装置对于熔化的树脂和被夹带的纤维流动产生 一不必要的阻力。

因此，需要有对于熔化的树脂和夹带的纤维的流动具有一最小的阻力和 以一连续方式工作的一切断机构器。
本发明的另一目的是提供可调节以允许在增强纤维束被切断成的长度方 面进行精确控制的一切断机构。
本发明的再一目的是其性能不会由于通常的磨损而显著下降的一切断机 构。与这目的相一致的是提供是标准组件式的和易于维护的一切断机构。
从以下结合附图的叙述，本发明的这些和其它目的和优点将是很明显的， 在全部附图中相同的标号表示相同或相似的部分。
本发明的目的是通过提供能够切断已经夹带在例如一热塑性树脂的一粘 性材料中的纤维的一切断机构来实现的。该切断机构主要包括具有形成在其 中的一孔的一壳体、设置在壳体内的该孔内的一底刀、以及一旋转刀具。壳 体具有一入口和一出口。夹带在一粘性模制材料中的增强纤维通过壳体的入 口进入壳体并通过底刀的入口通道，底刀被设置在壳体的该孔内，以致底刀 的入口通道基本与壳体的入口对齐。旋转刀具包含围绕它的周向贯过其形成 的多条槽道。诸槽道可以呈现许多不同形状，但在旋转刀具上设置成当刀具 相对于底刀旋转时，诸槽道旋转经过贯穿底刀形成的入口通道。以这方式， 增强纤维和在其中夹带它们的模制材料通过诸槽道并随后被切断。
较佳地，旋转刀具将保持与底刀基本全部面接触，但是通常，可以发生 直至千分之三英寸的不对齐而不会使切断机构的切断效率下降。为了保持旋 转刀具和底刀的必要对齐，希望提供用于对旋转刀具进行偏压的一偏压结构， 使旋转刀具基本与底刀全部面接触。这偏压结构包括被构造和设置成以基本 垂直于底刀的表面的一方向对旋转刀具弹性地施加压力的一偏压杆。偏压机 构还可以包括防止偏压杆离开底刀移动的一机械止动件。以这方式，可以将 旋转刀具离开底刀的移动限制在如以上所述的不超过千分之三英寸。
切断机构的旋转刀具的诸槽道可以包括任何数量的形状和结构。但是， 一较佳的实施例包括贯穿旋转刀具形成的许多圆筒形孔。这些孔具有一前导 边和一尾随边，尾随边是充分锋利的，足以切断从底刀的入口通道突出进入 旋转刀具的槽道的纤维。圆筒形孔可以形成为垂直于旋转刀具的平面切割表 面，或者可以相对于刀具的切割表面倾斜。诸槽道还可以包括形成在旋转刀 具的外边缘中的一系列切口。这些切口也具有一前导边和一尾随边，同时尾 随边被形成为能切断从底刀的入口通道突出进入旋转刀具的槽道的纤维。如 圆筒形孔那样，诸切口可以垂直于旋转刀具的平面切割表面形成或可以相对 于该刀具的切割表面倾斜。
本发明的特征还可在于一种用于备制纤维增强的模制材料的系统。这系 统包括用于将一连续增强纤维束与一模制材料以一预定比例混合的一粘性夹 带混合装置和被构造和设置成将该连续增强纤维束切断成为预定长度的一切 断机构。该粘性夹带混合装置被构造和设置成将混合的连续的增强纤维束和 模制材料输送到切断机构，在切断之后，切断机构将纤维增强的模制材料输 送到可以是许多不同装置(包括一注塑模压机、输送装置或预成形设备)之 一的一输出装置。
一较佳的切断机构包括具有形成在其中的且带一入口和一出口的一孔的 一壳体、设置在壳体中的该孔内的一底刀以及一旋转刀具。底刀具有贯穿其 形成的一入口通道，并设置在壳体的该孔内，以致底刀的入口通道与壳体的 入口基本对齐。旋转刀具形成有贯通其的许多槽道。这些槽道位于旋转刀具 上，以致当旋转刀具相对底刀旋转时，诸槽道以基本与底刀的入口通道对齐 的方式旋转经过贯穿底刀形成的入口通道。较佳地粘性夹带混合装置借助于 在压力下通过粘性夹带混合装置输送的模制材料向增强纤维所施加的粘滞剪 切力，输送连续的增强纤维通过。
本发明的另一特征是一种用于切断夹带在粘性材料中的纤维的切断机 构，该机构包括具有带一入口和一出口、且形成在其中的一空腔的一壳体； 具有基本与壳体的一入口对齐的一入口、并被设置成面对空腔的内部的一基 本平面的切割表面的一底刀；以及支承在导轴上并由该轴转动的一旋转刀具， 旋转刀具具有与刀底的切割表面基本全部接触的一基本平面的切割表面，旋 转刀具还具有贯穿其形成的许多槽道，诸槽道与壳体和底刀的诸入口基本对 齐，从而夹带在粘性材料中的纤维可以通过诸槽道被接纳，各槽道具有一尾 随边，该尾随边被构造和设置成当槽道的尾随边经过底刀的入口时切断纤维， 所得生的切断纤维和粘性材料的混合物从切断机构的空腔穿过壳体的出口。
切断机构还可以包括一逆流螺旋件，该件也被安装在导轴上。逆流螺旋 件设置在壳体的空腔内并与旋转刀具间隔开，从而在其间形成一环形空间， 切断纤维和粘性材料的混合物可以流入该环形空间。然后切断的纤维和粘性 材料的混合物通过与环形空间连通的壳体出口离开壳体。逆流螺旋件具有形 成在它的侧面上的许多沟槽，这些沟槽与空腔的壁联合起作用、基本防止所 有的切断纤维和粘性材料混合物除了通过贯穿壳体形成的空腔的出口之外地 流出该环形空间。
一密封套圈安装在导轴上、在逆流螺旋件和旋转刀具之间，形成在逆流 螺旋件和密封套筒之间以及在密封套圈和旋转刀具之间的相应密封，从而基 本防止切断的纤维和粘性材料的混合物与导轴的之间的所有接触。
用于弹性偏压旋转刀具、从而使其与底刀基本全部面接触的一偏压机构 较佳地是本发明的一部分。偏压机构通常包括一偏压杆，该杆通过完全贯穿 导轴形成的一纵向孔。偏压杆的一远端接触旋转刀具的后表面，从而迫使刀 具与底刀接触。可以与偏压杆的一基端连接的一弹簧机构在偏压杆上施加偏 置力。在适当的地方，可以将一机械限制机构连接于偏压杆，从而防止旋转 刀具离开底刀超过约千分之三英寸。
一驱动机构连接于切断机构的壳体，用于对旋转刀具提供动力。驱动机 构包括通过一传动机构工作地连接于一传动轴的一电动机。传动轴又连接于 切断机构的导轴，用于相对底刀转动旋转刀具。由于在与热塑性树脂相结合 地使用切断机构时要求很高的温度，较佳地是以一隔热方式将本发明的驱动 机构连接于切断机构。
附图简述
图1是本发明的切断机构的纵向剖面图；
图2是图1所示的切断机构的俯视剖面图；
图3是图1所示的切断机构的端视剖面图；
图4a、4b和4c是按照本发明构造和设置的旋转刀具的立体图；
图5是图4b所示的旋转刀具的下侧的立体图；
图6是本发明的底刀的立体图；
图7是切断机构的导轴的立体图；
图8是本发明的切断机构的密封套圈的立体图；
图9是本发明的切断机构的反逆流螺旋件的一实施例的立体图；
图10是本发明的切断机构的套筒的立体图；以及
图11是本发明的电动机安装座的平面图。

虽然本发明的揭示内容是详细的和准确的，能使本领域的那些熟练人员 用来实现本发明，但此文所揭示的具体实施例仅仅是示范本发明，本发明可 以在其它特定的结构来实施。虽然已叙述了较佳实施例，但是在不脱离由权 利要求书限定的本发明的情况下可以改变其细节。
将本发明的切断机构10构造和设置成在其中接纳夹带在一粘性的模制材 料流内的增强纤维、将增强纤维切断成一预定长度，以及将模制材料和被切 断的增强纤维的混合物通过到达一输出装置，输出装置可以包括例如用于一 模制操作的一挤压机或一注射器的一输送装置。为了在一受控的流动通道中 保持所夹带的增强纤维，由本发明的切断机构10所完成的切断操作发生在一 壳体14内，该壳体包括一本体16和一角板18。为了承受很大的压力、热量 和粗糙地使用，壳体14通常由机加工的铝或钢制成。为了进入壳体的内部和 到达切断机构10的操作零件，壳体14安装有铰链，使本体16可以围绕枢轴 或铰链轴线20转离角板18。或者，本体16可不动，但可以使角板18枢转。 较佳地，使用一个或多个螺栓22将角板18固定于本体16，使角板固定于它 的关闭位置。
增强纤维被夹带在例如美国专利号09/491,925和09/766,355(援引于此， 以供参考)所揭示的一混合装置内。仅仅示出了这些混合装置的具有贯穿其 中形成的一通道26的一牵拉块24。使用一连接套圈28将牵拉块固定于壳体 14的角板18，连接套圈28又由许多螺栓(未示出)固定于角板18。牵拉块 24被对齐和固定于壳体14的角板18，且使通道26基本与贯穿角板18形成 的一入口通道30对齐。为了保持通道26与入口通道30对齐，多个定位销32 延伸通过贯穿角板18形成的多个孔34，并将这些定位销插入在牵拉块24内 形成的多个孔36。定位销32可靠地使牵拉块24的通道26与角板18的入口 通道30对齐。较佳地诸定位销32将延伸通过整个角板18并进入形成在底刀 40的许多孔38内。诸定位销32对齐底刀40使贯穿角板18形成的入口通道 30与底刀40的入口通道42基本对齐。诸螺栓44以所述的对齐方式将底刀40 固定于角板18。
以一已知速度移动的被夹带的增强纤维通过牵拉块24内的通道26，并通 过入口通道30、42而进入切断机构10。当被夹带的增强纤维从底刀的入口通 道42出来时，由一旋转刀具46切断增强纤维。图1和2示出了在切断机构10 内的、处于它的操作位置内的该旋转刀具。图4a、4b和4c示出了旋转刀具46 的各种实施例，而图5则示出了一旋转刀具46的一较佳实施例的背侧。由一 导轴48支承旋转刀具46并使其旋转。在工作中，旋转刀具46的切割表面50 被定位成与底刀40成基本平行关系。较佳地当旋转刀具46相对底刀旋转时， 该刀具的切割表面50将基本与底刀40基本全部表面接触。但是不要求在底 刀40和旋转刀具46之间的基本全部表面接触。刀削表面50和底刀40的对 齐取决于被刀具46切断的纤维的性质，且按使用情况的不同可以变化。考虑 旋转刀具46和底刀40之间的距离在某些情况下可以为百分之一英寸，不过 通常在该刀具和底刀之间的该间距不超过这数据。在刀具46和底刀40之间 的距离的一更较佳的范围是在千分之一至千分之三英寸之间。
各旋转刀具46包括围绕该旋转刀具46的圆周设置的许多切割刃54。这 些切割刃与底刀40的入口通道42的位置对齐，从而当导轴48转动旋转刀具 46时，旋转刀具46的诸切割刃将运动经过入口通道42，从而切断纤维。应 注意以不同的方式切断不同类型的纤维。玻璃纤维在受到剪刀力或其它载荷 时具有断裂的趋势，必须以一剪刀或刀片状方式切断坚韧的和较少脆性的纤 维。例如，可以用具有较钝的切割刃54的一刀具46较容易地切割玻璃纤维， 而例如黄麻或大麻的天然纤维或人造纤维(例如KevlarTM)要求较尖锐的和较 好形成的切割表面54。
相对于旋转刀具46的转动方向、就在诸切割刃54的前方有完全贯穿旋 转刀具46形成的一槽道或孔56。这些槽道或孔56形成诸切割刃，并形成为 贯穿旋转刀具46，以致使诸切割刃54与贯穿底刀形成的入口通道42对齐。 当诸槽道或孔56移动到与底刀40的入口通道42对齐时，增强纤维和它们被 夹带在其中的粘性树脂的一段预定长度进入诸槽道或孔56。随着槽道或孔56 转动成不与底刀40的入口通道42对齐时，槽道或孔56的尾随边处形成的切 割刃54与入口通道40的锋利边缘一起作用，剪断或切断夹带的增强纤维。 通过控制相对于旋转刀具46的转动速度的夹带的增强纤维进入切断机构的速 度，来改变增强纤维被旋转刀具46切断出的长度。具体地说，旋转刀具46 的槽道或孔56与底刀40的入口通道42对齐的时间越长，越多的夹带的增强 纤维可以通过进入刀具46的槽道或孔56内。类似地，对于在入口通道42和 槽道56之间对齐的一给定的时期，当夹带的增强纤维的运动速度越快的场合， 越大量的夹带的增强纤维将能够通过进入槽道56内，以及相反，当夹带的增 强纤维的运动速度越慢，则相对越短长度的夹带的增强纤维将能够进入旋转 刀具46的槽道56内。较佳地，各槽道56的前导边将包括沿着旋转刀具46 的切割表面50向前延伸到达靠近就在所指出的槽道56的前方的那个槽道56 的切割刃54的一位置一倒角或沟槽。以这方式，在所有时间将都存在到达入 口通道42的一流动路径，即被形成为进入槽道56的前导边的沟槽、槽道56 自身或两者将出现至入口通道42，用于允许树脂和纤维连续流动进入切断机 构。这结构还允许在本发明的切断机构之前的牵拉块中产生压力或流动阻塞。
在一实施例中，旋转刀具46的槽道56将以刀具46的转动方向倾斜。对 于这结构，刀具46的槽道56将以一泵状方式起作用并使树脂和切断纤维的 混合物流动通过刀具46，从而改进通过切断机构10的树脂和纤维的流动。切 断纤维和树脂的混合物流动通过旋转刀具46并进入在套筒58和一密封套圈74 之间形成的一环形空间57，该密封套圈被接纳在导轴48之上、旋转刀具46 的下方。
槽道56的另一实施例包括圆筒孔、长孔或狭槽、形成在旋转刀具46的 边缘内的弯曲的或直线的切口和适当地形成一切割刃58的任何其它形状，以 及通过刀具46的一流动通道。应注意可以按进入运行方向或离开运行方向倾 斜槽道56，且在它们通过旋转刀具46的通道内是直线的或曲线的。
如能够理解的那样，增强纤维和它们被夹带在其中的粘性树脂的大多数 通过贯穿旋转刀具46形成的诸槽道56进入切断机构10。但是，因为树脂和 增强纤维是处于从1,000至10,000磅/平方英寸的高压之下，所以经常会使某 些树脂进入在底刀40的基本呈平面的面和旋转刀具46的切割表面50之间。 在这发生时，这些树脂或增强纤维可能迫使旋转刀具46离开底刀40。能够允 许在旋转刀具46的切割表面50和底刀40的平面之间的某些小量的不对齐， 而不会在切割效率产生损失。但是，为了保证整齐和可靠地切断全部增强纤 维，较佳的是，旋转刀具46的切割表面50与底刀40的表面的不对齐在千分 之三英寸之内。所以，为了去除可能在旋转刀具46的切割表面50和底刀40 之间移动的任何树脂或增强纤维，旋转刀具46的切割表面50设置有许多沟 槽58。由诸沟槽58产生的诸流动沟道与刀具46的转动方向相反弯曲的一漩 涡图形。作用于出现在刀具46和底刀40之间的任何纤维/树脂混合物上的粘 滞剪切力使该混合物流动通过诸沟槽58，返回入形成在刀具46中的诸槽道 56，从而连续地清除在刀具46和底刀40之间的该混合物。
旋转刀具46在一套筒58内、支承在导轴48上，该套筒又设置在壳体14 内。在一较佳实施例内，套筒58是一基本圆筒体，具有畅开的顶和底端，以 及贯穿其一侧形成一出口通道60。经过旋转刀具46的诸槽道56的被切断的 增强纤维和粘性树脂的混合物流入套筒58内和通过出口通道60流出。通常， 从套筒58的出口通道60将延伸一出口套筒62，以及该出口套筒将切断的增 强纤维和粘性树脂的混合物从套筒58引导至通过角板18形成的一出口通道 64。因为如以上所示、角板18被铰链连接，较佳地提供如图1所示的一自调 节密封机构66。环67a连接于角板18。环67b密封地附着于出口套筒62的端 部。密封结构66的密封环67a和67b较佳地是刚性的和由例如钢的一坚固材 料形成，不过也可以由一弹性材料制成。在任何情况下，密封环67a和67b是 基本耐热的和对于流过切断机构10的树脂是不渗透的。密封环67a和67b的 球形配合面易于适应在角板18和壳体14的本体16之间的任何不对齐。切断 的增强纤维和粘性树脂的混合物通过贯穿角板18形成的出口通道64流出切 断机构10。具有贯穿其形成的一通道70的一出口连接套68由一连接套圈72 连接于角板18，所述连接套圈72以已知的方式螺栓连接至角板。贯穿出口连 接套68形成的通道70被设置成与贯穿角板18形成的出口通道64和出口套 筒62形成的通道基本对齐。出口连接套68可以呈任何所需的形状或形式， 以及可以连接于任何适当的下游输送装置或模制机。
为了保证树脂和切断的增强纤维的混合物流出套筒58，导轴48在其上安 装一密封套圈74和一逆流螺旋件76。导轴48具有在它的基部附近围绕形成 的一肩部或凸脊80。导轴48具有通过减小导轴48的直径而围绕形成的又一 肩部84。逆流螺旋件76具有贯穿其形成的一孔86，该孔允许逆流螺旋件76 被安装在导轴48上，从而逆流螺旋件76的底表面抵靠于肩部84。逆流螺旋 件76具有形成在它的外表面内多条螺旋槽88。诸螺旋槽88被设置成当螺旋 件76相对于套筒58转动时，使在螺旋件76和套筒58之间移动的任何树脂 和/或切断的增强纤维将被朝后向由套筒58、密封套圈74、旋转刀具46和逆 流螺旋件76为界的一环向通道57引导。为了保证逆流螺旋件76与导轴48 一起转动，较佳地使用已知型式和功能的一标准键结构将逆流螺旋件76直接 连接于导轴48。从图9可看到在逆流螺旋件76的孔86中形成一键槽90。通 过逆流螺旋件76的任何纤维/树脂混合物将积聚在空腔78内。空腔78较佳地 畅通于大气和可以易于清除，但是，可以设想可以构造和设置一附加的衬套 筒，用以填充该空腔78，从而在该环形空腔和切断机构10的外部之间提供一 附加的密封。
为了防止树脂进入到导轴48和贯穿逆流螺旋件76形成的孔86之间，在 导轴48上安装具有贯穿其形成的一孔92的一密封套圈74，并将该密封套圈 直接连接于逆流螺旋件76。形成在逆流螺旋件76的最靠近旋转刀具的一端内、 并与整个地贯穿逆流螺旋件76形成的孔86同中心的一浅孔94接纳密封套圈 74的一端，如图1所示。较佳地，一耐热密封环96将放置在浅孔94内密封 套圈74和逆流螺旋件76之间。密封环96较佳地被接纳在围绕密封套圈74 的基部形成的一小沟道98内。较佳地，密封套圈74将固定地连接于逆流螺 旋件76。由通过纵向贯穿逆流螺旋件76形成的相同数量的孔102和进入在密 封套圈74中形成的诸相应孔102a的若干螺栓最有利地完成这固定的连接。以 这方式，将迫使密封套圈74与逆流螺旋件76一起转动，如以上所述用键将 逆流螺旋件连接于导轴48。围绕密封套圈74的一边缘形成的一沟道106中接 纳一密封件104。密封套圈74的上述边缘被接纳在旋转刀具36的后侧47内 形成的一互补的环形沟道108内。理想地，位于密封套圈74和旋转刀具46 中的环形沟道108之间的密封件104将防止穿过切断机构10流动的粘性树脂 进入到密封套圈74和刀具46之间。
已进入形成在套筒58和密封套圈74之间的环形通道57的切断的增强纤 维和树脂模制材料的混合物将易于从切断机构10通过贯穿出口套筒62和出 口连接套68形成的出口通道60和64。但是，希望避免在上述环形空腔57的 某部位内的流动混合物的任何停滞。因此，在另一实施例中，套筒58设置有 一刮除部分206，该刮除部分将增强纤维和树脂模制材料的混合物从旋转的密 封套圈74偏转进入贯穿套筒58的侧部形成的通道60内。刮除部分206基本 上是以这一方式围绕套筒58的内表面延伸的凸脊或凸起208的前导边缘，即 限制形成在套筒58和密封套圈74之间所形成的环形空腔57的尺寸的方式。 这又防止了增强纤维和模制材料的混合物在该环形空腔内的停滞。
如从图7可以理解的那样，导向轴48的顶端110具有贯穿其形成的一沟 道112。这沟道被构造和设置成在其中接纳从刀具46的后侧47的中央形成的 一止动孔116的底部延伸的一凸块114。导轴48的顶端110和凸块114相配 合，使导轴48的旋转运动直接输送到刀具46。凸块114和导轴46的通道112 之间的配合可有某些松动，允许旋转刀具46转出与导轴48的垂直关系，从 而适应刀具的旋转平面相对底刀40的表面的任何不对齐。
切断机构10的壳体14与切断机构10的传动部件分开，从而防止由于流 动通过切断机构10的粘性树脂的污染和切断机构10通常所接受的较高温度 所造成的损坏。因此，一轴承壳体118由通过贯穿轴承壳体118的一凸缘124 的诸孔122的多个螺栓120以分开的关系连接于壳体14。诸螺栓120通过位 于壳体14和轴承壳体118的凸缘124之间的诸垫圈126并进入形成在壳体14 的本体16内的诸孔128中。在轴承壳体118和壳体14之间的空间和垫圈126 的隔热性质起到使轴承壳体和切断机构10的其余传动部分与其壳体14热绝 缘。垫圈126被构造和设置成如通过诸螺栓120和导轴48传导的热能最少。 螺栓120较佳地是空心的，以致限制通过其传导的热量，以及导轴48具有通 过其形成的、大于所要求尺寸的一孔，以致限制热传导。壳体14和轴承壳体 118之间的空间不仅限制热传导，而且允许清除可能已积聚在空腔中的任何树 脂材料的。
轴承壳体118具有整个地贯穿其形成的一孔130。确定孔130的尺寸设计 成在其中接纳可转动地安装在一对轴承组件134和136上的一传动轴132。轴 承组件134、136是密封型的，用于防止任何污染物的侵入，例如防止模制混 合物或灰尘进入轴承壳体118的孔130内。通过形成在导轴48的与刀具46 相对的端部的外部的外花键138和整个通过传动轴132形成的一纵向内部止 动孔142的一部分内形成的互补的内花键部分140之间形成的一花键连接将 动力从传动轴132输送到导轴48。容纳在内花键部分内的一衬套144限制导 轴48的外花键部分138进入内花键部分140。
图1和11示出了电动机安装结构146如何固定于轴承壳体118的凸缘 148。电动机安装结构146包括由诸螺栓156固定于轴承壳体118的一凸缘148 的一板150。板150从轴承壳体118侧向延伸一足够的距离，用于允许在其上 安装一电动机154。用诸螺栓159将电动机154固定于板150。诸螺栓156的 头部157(或一垫圈或在此适合的类似结构)被接纳在诸狭槽或沟道158内， 从而允许板150相对轴过壳体118移动。在可滑动将电动机安装结构146安 装至轴承壳体118的凸缘148的方面，通过朝向和离开连接于通过板150延 伸的传动轴132的一端的一皮带轮164移动电动机，可以修改与连接于电动 机的一传动轴162的一皮带轮160之间的距离。以这方式，通过以离开轴承 壳体118的方向移动电动机154和皮带轮160并紧固诸螺栓156、以将电动机 154固定到相对皮带轮164的一所需位置，可以适当地紧张被接纳在皮带轮160 和164上的一传动皮带166。由电动机154产生的旋转动力通过其传动轴162 输送到皮带轮160。随后，绕过波带轮160和164的传动皮带166使传动轴132 与固定于其的皮带轮164一起旋转。这旋转运动由传动轴132通过其间的花 键连接传动到导轴48。接着，导轴48使容纳在导轴48的顶端110和底刀40 之间的刀具46旋转。以这方式，当夹带在树脂流中的增强纤维进入切断机构 10时，旋转刀具46相对于底刀40的旋转动作起到当增强纤维从底刀40的入 口通道42延伸并进入旋转刀具46的槽道56时切断增强纤维的作用。
如以上所述，希望保持旋转刀具46与底刀40的密切接触。为了实现这 密切接触，可以将用于偏置旋转刀具46成与底刀40接触的一调节机构168 连接于电动机安装结构146的皮带轮164或者传动轴132。在切断机构10包 括一调节机构168的场合，传动轴132和导轴48将被形成有整个地贯穿其中 的一孔170，将该孔构造和设置成允许一偏压杆172通过其中。因此偏压杆172 的一远端174将与啮合导向轴48的顶端110的凸块114接触。施加在旋转刀 具46的凸块114上的压力迫使旋转刀具与底刀基本全部平面接触，或至少保 持旋转刀具46和底刀40的相对位置在允许偏置距离小于千分之三英寸的一 较佳最大值之内，不过可以理解在某些应用之中可以超过这偏置距离。通过 弹性的或机械的装置或通过其结合，在偏置杆172上施加一偏置压力。因为 可以设想对偏置杆172施加偏置压力的其它装置，所以本发明不局限于用在 对偏置杆172施加偏置压力的机械的和弹性的装置。
将调节机构168的有凸缘壳体176固定在传动轴132的一基端178之上。 如从图1能看到的那样，例如由螺栓将有凸缘的壳体176固定于驱动传动轴132 的皮带轮164。有凸缘的壳体176具有整个地贯穿其形成的一台阶状孔180。 台阶状孔180允许一弹簧182被接纳在其中。该弹簧通过附于偏压杆172的 一凸缘184在偏压杆172上施加偏压力。这凸缘184或一等同结构可形成为 偏压杆172的一整体部分，或较佳地也能够对偏压杆加工螺纹，以致在凸缘184 附着于偏压杆172的位置可以拆卸偏压杆172。较佳地构造和设置一小沟道 186，以允许被接纳在其上的凸缘184将形成在偏置杆172的相应的诸螺纹部 分之间。因此，偏置杆172的再连接的相应的螺纹部分将凸缘184固定在它 的通道186内的、相对于偏置杆172的一固定位置中。弹簧182接纳在偏置 杆172上并被捕获在凸缘184和一可滑动的垫圈188之间，该垫圈还被装在 偏置杆172周围、在有凸缘壳体176的台阶状孔180内。具有整个地贯穿其 形成的一孔192的一调节螺栓190被螺纹地接纳在一螺纹孔194内，该螺纹 孔194在有凸缘壳体176的台阶状孔180的内部畅开。调节螺栓190的一远 端196抵靠着垫圈188并起到调节可以施加于偏置杆172的弹簧张力的作用。 一锁紧螺母198安装在调节螺栓190的螺纹柱体的周围和可以依靠有凸缘壳 体176的端部轧住，以将调节螺栓190固定在一特定位置中，从而在偏置杆172 上保持一特定张紧力。可以理解，将调节螺栓190拧入有凸缘壳体176对弹 簧加压，从而通过凸缘184对偏置杆172施加一较大的偏置力。这偏置力又 输送到旋转刀具46，从而迫使旋转刀具与底刀40基本全部面接触。至少，由 偏置杆172施加于旋转刀具46的偏置压力将足以保持旋转刀具46在千分之 三英寸或以下的较佳的允许的切割距离之内。
因为随机的阻塞以及树脂和夹带的增强纤维流动通过切断机构10的高压 可能偶尔在旋转刀具46上施加较大的力，所以偶尔旋转刀具46可能被推动 离开底刀40。因为弹性地偏压使刀具46与底刀40保持接触的偏压杆172， 所以在底刀40和旋转刀具46之间的较高压力可以克服施加于偏压杆172的 弹簧张力，以及因此推动旋转刀具46而脱离与底刀40的接触。所以希望提 供防止旋转刀具46脱离底刀40太远的一机械限制。在图1所示的实施例中， 机械限制装置呈一螺旋盖200的形式，该螺旋盖螺纹啮合地覆盖在有凸缘的 壳体176之上。螺纹盖200具有螺纹啮合凸缘壳体176的螺纹外表面的一内 孔202。螺纹盖200的内孔202的底部204被定位成当偏置杆170被向后推动、 离开底刀40时，偏置杆172的端部将接触螺纹盖200的内孔的底部，从而防 止旋转刀具46脱离底刀40太远。当螺纹盖200所代表的机械止动和弹簧182 所实现的弹簧偏压机构相互结合使用时，以这样一方式使偏压杆172弹性地 朝底刀40偏压，即避免在旋转刀具46和底刀40之间施加不必要的高压，并 且还防止旋转刀具46脱离底刀40太远，从而保证有效的切断夹杂的增强纤 维。如以上所述，本发明的偏压机构168的又一实施例可以省去与偏压杆172 相关联的弹簧偏压结构和仅可以使用体现为螺纹盖200的机械止动。
上述内容仅说明本发明的原理。并且，由于对本领域的那些熟练人员来 说易于作出许多修改和变化，所以不希望将本发明局限于所示出的和所叙述 的具体结构和操作。虽然已叙述了较佳实施例，但不脱离由权利要求书所限 定的本发明可以改变许多细节。
相关申请的交叉引用
本申请是Ronald C.Hawley于2000年1月27日递交的、标题为“用于模 制操作的纤维和树脂的直接混合(Direct Compounding of Fiber and Resin for Molding Operations)”的美国申请第09/491,925号和Ronald C.Hawley、Craig N.Hansen和Paul C.Cross于2001年1月19日递交的、标题为“用于模制操 作的树脂和纤维混合设备(Resin and Fiber Compounding Apparatus for Molding Operation)”的美国申请第09/766,355号的部分继续。这些申请援引于此， 以供参考。