一种模具快换机构的制作方法

本申请涉及粉末成型机的领域，尤其是涉及一种模具快换机构。

背景技术：

粉末成型机是将颗粒状或粉末状原料压制成各种普通及异形片的机器，主要适用以结构件为主的陶瓷、硬质合金、碳化硅、石墨、磁性材料、粉末冶金等干性粉末的生产。其通常包括上模组件、中模组件以及下模组件，中模组件中设置有中模，下模组件中设置有下模。

上述的上模、中模与下模（下统称模具）在与模板固定的过程中通常采用螺栓连接的方式进行固定，而粉末成型机的模具结构以及大小通常会根据所需生产的产品的尺寸来进行更换，当需要对模具进行更换时，需先将螺栓一一拆除后才可将模具取出。

但是针对这种螺栓连接的方式，发明人认为存在有不方便进行拆卸的缺陷，一方面，螺栓连接的方式不方便进行拆除，而当拆除螺栓后，模具又难以从模板中取出，因此导致常规的拆装方式即为麻烦，效率低下。

技术实现要素：

为了方便对模具进行拆装，本申请提供一种模具快换机构。

本申请提供的一种模具快换机构采用如下的技术方案：

一种模具快换机构，包括固定板、设置于固定板上的模具、转动连接于固定板上的锁紧件以及设置于固定板上并驱动锁紧件转动的驱动件，所述固定板上设置有供模具安装的安装槽，且所述模具贯穿所述锁紧件，所述模具具有与锁紧件螺纹连接的固定部。

通过采用上述技术方案，通过模具与锁紧件螺纹连接的方式可以实现模具与固定板的装配与拆卸，同时通过驱动件的止动来实现锁紧件的相对限位，从而可以实现模具与锁紧件的相对固定，而通过驱动件驱动锁紧件转动，使得模具与锁紧件可以发生轴向的相对运动，进而使模具可以从固定板中实现升降，进而使模具升起的时候方便工人对模具进行拆卸，拆卸方便，效率更高。

优选的，所述固定板上转动连接有与锁紧件联动的驱动轴，所述驱动轴包括有与锁紧件联动的驱动齿轮，所述驱动轴与驱动件的输出轴联动。

通过采用上述技术方案，驱动齿轮与锁紧件啮合传动的方式传动效率更高，驱动效果好，同时与同步带传动以及链传动相比，传动精度更高，更容易对模具的拆卸与装配进行控制。

优选的，所述固定板上且位于安装槽的槽壁上设置有安装环槽，所述安装环槽中且位于锁紧件轴向的两端均抵接设置有轴瓦。

通过采用上述技术方案，轴瓦的设置一方面可以对锁紧件进行限位，保证锁紧件的转动轴心处于相对稳定的位置，而另一方面可以降低锁紧件与外部的摩擦力，降低锁紧件转动时的转动阻力，进而降低锁紧件转动时的能量损耗以及发热量，提高驱动件的驱动效率。

优选的，所述驱动轴穿设于固定板中，所述驱动轴还包括有转动轴以及轴套，所述驱动齿轮固定连接于转动轴上，所述轴套套设于转动轴上并设置有至少两个，所述轴套位于驱动齿轮轴线方向的两端。

通过采用上述技术方案，轴套的设置可以降低转动轴与固定板之间的摩擦力，降低转动轴转动的转动阻力，进而降低转动轴转动时的能量损耗以及发热量，提高驱动件的驱动效率。

优选的，所述模具具有抵接部，所述固定板上具有与抵接部抵接的抵接面，所述抵接面位于抵接部朝向模具装配方向的一侧。

通过采用上述技术方案，通过抵接部与抵接面抵接，使得模具在通过锁紧件进行固定的情况下，模具与固定板之间也有一定的限位效果，进而提高了模具固定后的稳定性，稳定性更好，结构强度更高。

优选的，所述模具包括下模以及套设于下模上的压紧件，所述压紧件与锁紧件螺纹连接，所述下模的外周向且位于模具装配方向的一侧设置有可供压紧件抵紧的限位部。

通过采用上述技术方案，在装配过程中，通过压紧件与限位部抵紧，并与抵接部与抵接面相配合而实现对下模夹紧的作用，从而实现对下模进行固定。

优选的，所述固定块上且位于模具装配方向的一侧设置有与下模抵接的承压垫，所述承压垫与下模的抵接处为所述抵接面。

通过采用上述技术方案，承压垫的设置可以承受下模与固定板之间接触的部分压力，进而降低下模与固定板之间对的压力，提高整体的结构强度。

优选的，所述固定块的安装槽中且位于压紧件背离于模具装配方向的一侧填充有防尘件。

通过采用上述技术方案，防尘件的设置可以有效地阻碍灰尘从安装槽与中模之间的间隙中进入，避免粉末以及灰尘等碎屑进入压紧件与锁紧件螺纹连接处而导致在锁紧件转动过程中擦伤二者的接触面，从而提高了锁紧件等配件的使用寿命，也可以有效降低拆卸过程中卡死的概率。

优选的，所述模具包括中模，所述固定部包括设置于中模的外周壁并可供锁紧件螺纹连接的螺纹段。

通过采用上述技术方案，该种设置方式相当于固定部与中模呈一体设置，与分体设置的方式相比结构简单，部件更少。

优选的，所述驱动轴与所述驱动件的驱动轴通过链传动的方式联动。

通过采用上述技术方案，链传动可以实现远距离的传动，结构简单，且适合在灰尘较多的工况中进行工作，更符合粉末成型机的工况。

附图说明

图1是实施例一中模具快换机构的结构示意图。

图2是实施例二中模具快换机构的结构示意图。

附图标记说明：1、固定板；2、模具；3、锁紧件；4、驱动件；21、成型腔；11、安装槽；5、驱动轴；51、转动轴；52、驱动齿轮；53、轴套；12、安装环槽；6、轴瓦；22、抵接部；13、抵接面；14、第一安装板；15、第二安装板；16、第三安装板；61、环形凸出部；31、限位槽；32、外齿；23、中模；24、螺纹段；7、电机支架；41、第一链轮；42、第二链轮；17、第四安装板；18、第五安装板；8、靠瓦；25、下模；26、压紧件；27、限位部；9、承压垫；10、防尘件。

具体实施方式

以下结合附图1和2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种模具快换机构。

实施例一：

参照图1，一种模具快换机构，包括固定板1、设置于固定板1上的模具2、转动连接于固定板1上的锁紧件3以及设置于固定板1上并驱动锁紧件3转动的驱动件4，模具2轴向贯穿设置有成型腔21。固定板1上设置有供模具2安装的安装槽11，且模具2贯穿锁紧件3中。模具2具有与锁紧件3螺纹连接的固定部，通过驱动件4止动进而实现锁紧件3止动，从而实现对模具2进行限位的作用。

同时，固定板1上转动连接有与锁紧件3以及驱动件4的输出轴联动的驱动轴5，驱动轴5包括转动轴51、驱动齿轮52以及至少两个轴套53，驱动齿轮52固定连接于转动轴51上并与锁紧件3联动，轴套53套设于转动轴51上并设置于驱动齿轮52轴线方向的两端。固定板1上且位于安装槽11的槽壁上设置有安装环槽12，安装环槽12中且位于锁紧件3轴向的两端均抵接设置有轴瓦6。驱动轴5穿设于固定板1中，且轴套53与驱动齿轮52均位于固定板1中。

进一步的，模具2具有抵接部22，固定板1上具有与抵接部22抵接的抵接面13，抵接面13位于抵接部22朝向模具2装配方向的一侧。

在本实施例中，固定板1包括由上至下依次布置且相互固定连接的第一安装板14、第二安装板15以及第三安装板16，安装槽11轴向依次贯穿于第一安装板14、第二安装板15以及第三安装板16，安装环槽12开设于第二安装板15上且位于靠近第三安装板16的一侧。

轴瓦6朝向锁紧件3的一侧设置有环形凸出部61，锁紧件3上设置有供环形凸出部61穿设的限位槽31，通过环形凸出部61与限位槽31相互配合对锁紧件3的转动轴心进行了限位。

进一步的，转动轴51贯穿第三安装板16并穿设于第二安装板15中，第二安装板15中开设有供驱动齿轮52以及轴套53穿设的第一穿设腔，第三安装板16中开设有供轴套53穿设的第二穿设腔。在本实施例中，轴套53优选设置有两个且优选分布于驱动齿轮52轴向方向的两端，且驱动齿轮52与转动轴51可以通过键连接、过盈连接或焊接等常用的连接方式进行连接。

另外，在本实施例中，锁紧件3的外周壁具有向外凸出的外齿32，驱动齿轮52优选与锁紧件3直接啮合的方式进行传动。不局限于直接啮合的传动方式进行传动，还可以通过增设齿轮组的方式进行传动，这是本领域技术人员的常用技术手段，此处不再赘述。

模具2包括中模23，固定部包括设置于中模23的外周壁并可供锁紧件3螺纹连接的螺纹段24，第一安装板14上安装槽11的孔径大于第二安装板15上安装槽11的孔径，使得第一安装板14与第二安装板15之间形成了一个具有台阶状结构的限位环槽。抵接部22位于中模23的上端且穿设于限位环槽中。因此，限位环槽的槽底即为上述的抵接面13。

驱动件4在本实施例中优选设置为伺服电机，且驱动件4通过电机支架7固定在固定板1的外部，驱动件4的输出轴朝下设置，且驱动件4的输出轴上同轴设置有第一链轮41，转动轴51伸出于固定板1的一端同轴设置有第二链轮42，第一链轮41与第二链轮42通过链条实现传动。不同于上述传动方式，驱动件4与转动轴51还可以采用同步带传动、皮带轮传动或齿轮传动等方式进行传动，此处不再赘述。

本申请实施例一中一种模具快换机构的实施原理为：

当需要对中模23进行固定时，先将中模23由上至下放入安装槽11中，然后伺服电机启动，驱动锁紧件3转动并与中模23进行螺纹连接，此时中模23随着锁紧件3的转动而向下运动，直至抵接部22与抵接面13抵接，完成安装。

当需要对中模23进行拆卸时，伺服电机反向转动，随着锁紧件3的转动带动中模23上升，当中模23与锁紧件3脱离时，即可将中模23取出。

实施例二：

参照图2，一种模具快换机构，包括固定板1、设置于固定板1上的模具2、转动连接于固定板1上的锁紧件3以及设置于固定板1上并驱动锁紧件3转动的驱动件4，模具2轴向贯穿设置有成型腔21。固定板1上设置有供模具2安装的安装槽11，且模具2贯穿锁紧件3中。模具2具有与锁紧件3螺纹连接的固定部，通过驱动件4止动进而实现锁紧件3止动，从而实现对模具2进行限位的作用。

同时，固定板1上转动连接有与锁紧件3以及驱动件4的输出轴联动的驱动轴5，驱动轴5包括转动轴51、驱动齿轮52以及至少两个轴套53，驱动齿轮52固定连接于转动轴51上并与锁紧件3联动，轴套53套设于转动轴51上并设置于驱动齿轮52轴线方向的两端。固定板1上且位于安装槽11的槽壁上设置有安装环槽12，安装环槽12中且位于锁紧件3轴向的两端均抵接设置有轴瓦6。驱动轴5穿设于固定板1中，且轴套53与驱动齿轮52均位于固定板1中。

进一步的，模具2具有抵接部，固定板1上具有与抵接部抵接的抵接面13，抵接面13位于抵接部22朝向模具2装配方向的一侧。

在本实施例中，固定板1包括第四安装板17以及设置于第四安装板17下方的第五安装板18，第四安装板17贯穿设置有安装通孔，第五安装板18朝向第四安装板17的一侧设置有与安装通孔连通的穿设槽，穿设槽与安装通孔相配合形成上述安装槽11。

安装环槽12开设于第五安装板18上，轴瓦6设置于安装环槽12中且两端的轴瓦6分别与第四安装板17以及穿设槽的槽底抵接。在本实施例中，安装环槽12还设置有靠瓦8，靠瓦8设置于两侧的轴瓦6之间且位于锁紧件3的外周向，通过轴瓦6与靠瓦8的相互配合来对锁紧件3进行限位。

进一步的，转动轴51贯穿第五安装板18并穿设于第四安装板17中，第四安装板17中开设有供轴套53穿设的第三穿设腔，第五安装板18中开设有供轴套53以及驱动齿轮52穿设的第四穿设腔。在本实施例中，轴套53优选设置有两个且分布于驱动齿轮52轴向方向的两端，驱动齿轮52与转动轴51可以通过键连接、过盈连接或焊接等常用的连接方式进行连接。

另外，在本实施例中，锁紧件3的外周壁具有向外凸出的外齿32，驱动齿轮52优选与锁紧件3直接啮合的方式进行传动。不局限于直接啮合的传动方式进行传动，还可以通过增设齿轮组的方式进行传动，这是本领域技术人员的常用技术手段，此处不再赘述。

模具2包括下模25以及套设于下模25上的压紧件26，压紧件26与锁紧件3螺纹连接，下模25的外周向且位于模具2装配方向的一侧设置有可供压紧件26抵紧的限位部27。在本实施例中，限位部27设置于下模25的下方且下模25的下表面呈平齐设置。

进一步地，为了分担限位部27与穿设槽槽底的接触压力，固定板1上且位于模具2装配方向的一侧设置有与下模25抵接的承压垫9，其中，承压垫9与下模25的抵接处即为上述抵接面13，下模25的下侧即为上述抵接部，承压垫9与第四安装板17之间形成上述安装环槽12。

在该种实施方式中，下模25与第四安装板17之间具有较大的间隙，而在生产过程中灰尘以及粉末扬尘均较大，固定块的安装槽11中且位于压紧件26背离于模具2装配方向的一侧填充有防尘件10，防尘件10在本实施例中优选呈管状设置，且防尘件10可以采用工程塑料、橡胶等常见的密封材料制成。

驱动件4在本实施例中优选设置为伺服电机，且驱动件4通过电机支架7固定在固定板1的外部，驱动件4的输出轴朝下设置，且驱动件4的输出轴上同轴设置有第一链轮41，转动轴51伸出于固定板1的一端同轴设置有第二链轮42，第一链轮41与第二链轮42通过链条实现传动。不同于上述传动方式，驱动件4与转动轴51还可以采用同步带传动、皮带轮传动或齿轮传动等方式进行传动，此处不再赘述。

同时，模具2不仅仅局限在粉末成型机的下模中，粉末成型机的上模也可以采用同样的方式进行固定，此处不再赘述。

本申请实施例二中一种模具快换机构的实施原理为：

当需要对下模25进行固定时，首先将下模25由上至下放入安装槽11中并保持下模25与承压垫9抵接，然后将压紧件26套设于下模25上，随后启动驱动件4，带动压紧件26向下移动，当压紧件26与限位部27完成抵接时，完成固定，最后嵌入防尘件10，完成安装。

当需要进行拆卸时，驱动件4反向驱动，带动压紧件26以及防尘件10同步上升，当压紧件26与锁紧件3脱离时，即可将下模25整体拆卸下来。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。