本发明涉及一种模板对开移模中间注射的叠模专用注塑机,属于模具注塑机技术领域。
背景技术:
注塑机又名注射成型机或注射机。它是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。分为立式、卧式、全电式。注塑机能加热塑料,对熔融塑料施加高压,使其射出而充满模具型腔。注塑机的工作原理与打针用的注射器相似,它是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。随着注塑行业的不断发展,越来越多的企业考虑采用叠模注塑机,叠模对于注塑机的吨位需求不高,增加更多的模腔,相同模具采用叠模的话产量会成倍增加,大大提高了产量和利润,也节约了很多能源和成本。
但现有的叠模注塑机存在以下问题:
(1)、现有的叠模注塑机的锁模机构有固定模板和移动模板,两个冷半模的其中之一固定在注塑机的固定模板上,另一个冷半模固定在注塑机的移动模板上做开合模运动,并通过固定在模具上的同步机构推动模具的热半模以小于移动模板的速度(通常为一半的速度)运动,以保证两半模同时合紧。注射时融化的塑料需要通过固定侧的冷半模传递到热半模,然后向两侧注入到两边的型腔成型塑料制品。这样在模具打开时,需要有封闭装置以防止漏料,增加了制造难度,并始终存在漏料风险,影响使用可靠性。而且在模具锁紧时,一定存在一个额外的接触力以保证固定冷半模与热半模之间的密封性,这会抵消一部分锁模力,影响模具两边锁模力的一致性,也需要更大的锁模力以保证顺利成型,设备可靠性能较差。
(2)、抱闸结构是注塑机中一种十分重要的机构,是注塑过程中锁模步骤的关键,直接影响到注塑产品的质量与注塑效率,现有抱闸结构一般只能两两联动,并有两个抱闸油缸分别推动,抱闸和模具打开是分开作业的,不能实现四点联动,这样会造成抱闸时动作时不能同时抱紧或打开,影响动作时间,工作效率较低。
(3)、现有的叠模注塑机,其中一边的冷半模固定在注塑机的固定模板上,而注射机构从固定一侧进行注射,其结构复杂,生产效率较低,同时现有的叠模注塑机作开合模运动时,移动部分总是朝一个方向运动,注塑机机架会受到较大的冲击,注塑机的使用寿命较低,对开移模式注塑机是在叠模注塑机的基础上的改进,两个动模总是相对运动,受力相互抵消,冲击力不会传递到机架,机器运行更快、更平稳。
(4)、现有的叠模注塑机由于其中一边的冷半模固定在注塑机的固定模板上,而注射机构从固定一侧进行注射,这样就占用了顶出装置的空间,所以传统的叠模注塑机的顶出装置(用于取出成型的塑料制品)需要集成在模具上,使得模具结构复杂,也使有的制品无法用叠模的方式生产。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种模板对开移模中间注射的叠模专用注塑机,能够避免模具打开时产生的漏料风险,简化设备结构,增加设备的可靠性,提高设备运行的稳定程度。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种模板对开移模中间注射的叠模专用注塑机,包括机架,模具,它还包括增压油缸组、增压模板、抱闸模板、抱闸机构、移模油缸、模具底座以及注射机构;
增压模板和抱闸模板垂直安装在机架上,增压油缸组由多根增压油缸组成,增压油缸固定在增压模板上,抱闸机构固定在抱闸模板上,增压油缸的活塞杆在锁模时延伸穿过增压模板及抱闸模板并通过抱闸机构实现锁模;
所述的模具由热半模和位于热半模两侧做叠层模具的冷半模组成,热半模与两个冷半模之间均设置有产品型腔,热半模通过模具底座固定在机架上,两个冷半模分别固定在增压模板和抱闸模板上;
移模油缸安装在抱闸模板上,其活塞杆与增压模板相连,移模油缸带动增压模板和抱闸模板在机架上做线性的开合模运动,增压模板和抱闸模板之间设置有移模同步机构,增压模板和抱闸模板通过移模同步机构实现同步动作,注射机构布置在热半模的一侧,热半模上设置有与注射机构对应的注射孔,热半模设置有与产品型腔的浇道,注射机构把塑料原料塑化成融流状态并注入热半模中。
所述的增压模板和抱闸模板相互平行且均垂直于机架的方式布置。
所述的机架上设置有用于增压模板和抱闸模板动作的线性导轨,增压模板和抱闸模板的底部设置有与线性导轨配合的滑块。
所述的移模油缸的数量为两个且呈对角布置安装在抱闸模板上。
所述的增压模板和抱闸模板作相对或相向的移动且可移动模板的移动方向与安装在其上的齿条的移动方向一致。
所述的增压油缸组由4根对称布置在增压模板上的增压油缸组成,抱闸机构为四点联动对开式抱闸机构。
所述的抱闸机构为四点联动对开式抱闸机构,它包括抱闸组件以及抱闸联动组件;
其中,抱闸组件由对称安装在抱闸模板上的左抱闸联动块和右抱闸联动块组成,所述的左抱闸联动块和右抱闸联动块均由上抱闸螺母、下抱闸螺母以及联动组件组成,抱闸螺母i和抱闸螺母ii活动安装在闸模板上,抱闸螺母i由上闸块i和下闸块i组成,抱闸螺母ii由上闸块ii和下闸块ii组成,上闸块i和下闸块i之间、上闸块ii和下闸块ii之间均可以作下上的对开动作,联动组件包括第一连杆、第二连杆以及摆动部件,上闸块i和上闸块ii通过第一连杆连接,下闸块i和下闸块ii通过第二连杆连接,同时,下闸块i和上闸块ii之间通过摆动部件连接;
抱闸联动组件由上抱闸推杆、下抱闸推杆和抱闸油缸组成,上抱闸推杆和下抱闸推杆平行布置,上抱闸推杆的一端固定在左抱闸联动块的上闸块i上,其另一端固定在右抱闸联动块的上闸块i上,下抱闸推杆的一端固定在左抱闸联动块的下闸块ii上,其另一端固定在右抱闸联动块的下闸块ii上,抱闸油缸固定在抱闸模板上,其活塞杆端与上抱闸推杆和下抱闸推杆的任一连接,带动上抱闸推杆和下抱闸推杆做上下运动。
所述的抱闸螺母i和抱闸螺母ii均通过抱闸螺母压板安装在抱闸模板上,抱闸螺母i和抱闸螺母压板之间、抱闸螺母ii和抱闸螺母压板之间设置有上下运动副;所述的上抱闸推杆和下抱闸推杆上均设置有抱闸导向杆,所述的抱闸模板上设置有与抱闸导向杆对应的抱闸导向座,抱闸导向座上设置有导向套,抱闸导向杆插入导向套中并可上下运动。
所述的移模同步机构包括齿轮固定座、第一齿条、第二齿条以及齿轮,齿轮固定座固定安装在增压模板和抱闸模板之间,齿轮安装在齿轮固定座中,第一齿条和第二齿条通过齿条固定板分别安装在增压模板和抱闸模板上,第一齿条和第二齿条同时与齿轮啮合并穿过齿轮固定座作相对或相向的同步运动。
所述的齿条固定板为可调齿条固定板,齿条固定板上用于安装齿轮的孔为条形孔;所述的齿轮固定座由基座和安装在基座上的齿轮压盖组成,基座和齿轮压盖之间设置有安装腔,安装腔中设置有齿轮轴,齿轮通过轴承安装在齿轮轴上,齿轮将安装腔划分为上腔和下腔,第一齿条和第二齿条的一端分别固定在增压模板和抱闸模板上,第一齿条和第二齿条的另一端分别穿过上腔和下腔并作相对或相向的同步运动,所述的第一齿条和第二齿条平行布置且同时与齿轮啮合。
本发明的有益效果是:(1)、注射机构直接从中间的热半模注入原料,既不会有漏料风险,也不会造成模具两边锁模力偏差,避免了模具打开时产生的漏料风险;(2)在模板上设置了对称分布的左抱闸联动块与右抱闸联动块,左抱闸联动块上的上抱闸螺母和下抱闸螺母是两点联动的,右抱闸联动块上的上抱闸螺母和下抱闸螺母是两点联动的,并且通过抱闸联动实现左抱闸联动块与右抱闸联动块的联动,实现了四点联动,使抱闸和打开同时到位,节省了动作时间,提高了作业效率;上抱闸螺母和下抱闸螺母的下闸块、上闸块ii之间均才用第一连杆、第二连杆以及摆动部件实现联动,动作更加稳定,机构效率更高,提高了设备的使用寿命;(3)、通过两齿条与齿轮啮合的相互运动,保证了两个可移动模板的相互运动,运动平稳可靠,提高了注塑机的动作稳定性,同时齿轮固定座位于两个可移动模板的中间,保证了两个可移动模板的行程一致,提高了对开移模式注塑机的生产效率,优化了对开移模式注塑机的运动方式;(4)、两边模板可以安装通用的顶出装置,降低了模具的设计、制造难度,应用范围更广。
附图说明
图1为本发明合模时的结构示意图;
图2为本发明开模时的结构示意图;
图3为本发明的俯视图;
图4为本发明抱闸机构的结构示意图;
图5为本发明抱闸机构的侧视图;
图6为本发明上抱闸推杆和抱闸导向座的安装示意图;
图7为本发明摆动部件的结构示意图;
图8为本发明移模同步机构的结构示意图;
图9为图8中a-a向的剖视图。
图中,1-机架,2-增压油缸,3-增压模板,4-活塞杆,5-抱闸模板,6-抱闸机构,7-移模油缸,8-模具,9-模具底座,10-移模同步机构,11-注射机构,12-产品型腔,8.1-热半模,8.2-冷半模,6a-左抱闸联动块,6b-右抱闸联动块,61-上抱闸螺母,62-下抱闸螺母,63-联动组件,611-上闸块i,612-下闸块i,621-上闸块ii,622-下闸块ii,631-第一连杆,632-第二连杆,633-摆动部件,6c-上抱闸推杆,6d-下抱闸推杆,6e-抱闸油缸,6f-抱闸螺母压板,64-抱闸导向杆,65-抱闸导向座,66-导向套,223.1-平衡杆支柱,633.2-平衡杆,633.3-支撑杆,633.4-支撑杆座,101-轴承,102-齿轮固定座,103-第一齿条,104-第二齿条,105-齿轮,106-可移动模板,107-齿条固定板,108-齿轮轴,201-基座,202-齿轮压盖,203-安装腔,204-上腔,205-下腔。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案,但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1、图2所示,一种模板对开移模中间注射的叠模专用注塑机,包括机架1,模具8,它还包括增压油缸组、增压模板3、抱闸模板5、抱闸机构6、移模油缸7、模具底座9以及注射机构11;
增压模板3和抱闸模板5垂直安装在机架1上,增压油缸组由多根增压油缸2组成,增压油缸2固定在增压模板3上,抱闸机构6固定在抱闸模板5上,增压油缸2的活塞杆4在锁模时延伸穿过增压模板3及抱闸模板5并通过抱闸机构6实现锁模;
所述的模具8由热半模8.1和位于热半模8.1两侧做叠层模具的冷半模8.2组成,热半模8.1与两个冷半模8.2之间均设置有产品型腔12,热半模8.1通过模具底座9固定在机架1上,两个冷半模8.2分别固定在增压模板3和抱闸模板5上;
移模油缸7安装在抱闸模板5上,其活塞杆与增压模板3相连,移模油缸7带动增压模板3和抱闸模板5在机架1上做线性的开合模运动,增压模板3和抱闸模板5之间设置有移模同步机构10,增压模板3和抱闸模板5通过移模同步机构10实现同步动作,如图3所示,注射机构11布置在热半模8.1的一侧,注射机构11既可以与热半模8.1垂直,也可以与热半模8.1成一定角度倾斜布置,热半模8.1上设置有与注射机构11对应的注射孔,热半模8.1设置有与产品型腔12的浇道,注射机构11把塑料原料塑化成融流状态并注入热半模8.1中。
所述的增压模板3和抱闸模板5相互平行且均垂直于机架1的方式布置。
所述的机架1上设置有用于增压模板3和抱闸模板5动作的线性导轨,增压模板3和抱闸模板5的底部设置有与线性导轨配合的滑块。
所述的移模油缸7的数量为两个且呈对角布置安装在抱闸模板5上。
所述的增压模板3和抱闸模板5作相对或相向的移动且可移动模板6的移动方向与安装在其上的齿条的移动方向一致。
所述的增压油缸组由4根对称布置在增压模板3上的增压油缸2组成,抱闸机构6为四点联动对开式抱闸机构。
注射机构11为注塑机上常用的装置,用于把塑料原料塑化成融流状态并注入热半模8.1,以成型为塑料制品。
所述的抱闸机构6为四点联动对开式抱闸机构,它包括抱闸组件以及抱闸联动组件;
其中,如图4、图5所示,抱闸组件由对称安装在抱闸模板5上的左抱闸联动块6a和右抱闸联动块6b组成,所述的左抱闸联动块6a和右抱闸联动块6b均由上抱闸螺母61、下抱闸螺母62以及联动组件63组成,抱闸螺母i61和抱闸螺母ii62活动安装在闸模板5上,抱闸螺母i61由上闸块i611和下闸块i612组成,抱闸螺母ii62由上闸块ii621和下闸块ii622组成,上闸块i611和下闸块i612之间、上闸块ii621和下闸块ii622之间均可以作下上的对开动作,联动组件63包括第一连杆631、第二连杆632以及摆动部件633,上闸块i611和上闸块ii621通过第一连杆631连接,下闸块i612和下闸块ii622通过第二连杆632连接,同时,下闸块i612和上闸块ii621之间通过摆动部件633连接;
所述的抱闸螺母压板6f上设置有用于上闸块i611和下闸块i612、上闸块ii621和下闸块ii622作上下对开动作的滑槽,上闸块i611、下闸块i612、上闸块ii621、下闸块ii622上设置有与滑槽配合的滑块。
所述的左抱闸联动块6a和右抱闸联动块6b的上抱闸螺母61位于同一水平线上,左抱闸联动块6a和右抱闸联动块6b的下抱闸螺母62位于同一水平线上,所述的左抱闸联动块6a和右抱闸联动块6b的平衡杆支柱633.1位于同一水平线上。
如图6所示,抱闸联动组件由上抱闸推杆6c、下抱闸推杆6d和抱闸油缸6e组成,上抱闸推杆6c和下抱闸推杆6d平行布置,上抱闸推杆6c的一端固定在左抱闸联动块2a的上闸块i611上,其另一端固定在右抱闸联动块2b的上闸块i611上,下抱闸推杆6d的一端固定在左抱闸联动块2a的下闸块ii622上,其另一端固定在右抱闸联动块2b的下闸块ii622上,抱闸油缸6e固定在抱闸模板5上,其活塞杆端与下抱闸推杆6d连接,带动下抱闸推杆6d做上下运动。
作为优选的,如图7所示,所述的摆动部件633包括平衡杆支柱633.1、平衡杆633.2、支撑杆633.3、支撑杆座633.4,其中,支撑杆633.3和支撑杆座633.4的数量均为两个,平衡杆支柱633.1安装在抱闸模板1上且位于下闸块i212和上闸块ii221之间,平衡杆633.2旋转安装在平衡杆支柱633.1上并可左右摆动,平衡杆633.2对称设置有两个连接部,两个支撑杆座633.4分别安装在下闸块i212和上闸块ii221上,两个支撑杆633.3的一端分别与平衡杆633.2的连接部相连,其两个支撑杆633.3的另一端分别铰接在下闸块i212和上闸块ii221的支撑杆座633.4上,所述的平衡杆支柱633.1位于下闸块i612和上闸块ii621的中间,平衡杆支柱633.1到下闸块i612的距离与平衡杆支柱633.1到上闸块ii621的距离相等。
所述的第一连杆631和第二连杆632的数量至少为一根,保证了第一连杆631和第二连杆632带动对应部件时的稳定性。
作为优选的,与上抱闸推杆6a对应的抱闸导向座65位于上抱闸推杆6a下方,与下抱闸推杆6b对应的抱闸导向座65位于下抱闸推杆6b的上方,这样保证了抱闸导向杆64始终在导向套66中作业,提高了作业的稳定性。
所述的抱闸螺母i61和抱闸螺母ii62均通过抱闸螺母压板6f安装在抱闸模板6上,抱闸螺母i61和抱闸螺母压板6f之间、抱闸螺母ii62和抱闸螺母压板6f之间设置有上下运动副;所述的上抱闸推杆6c和下抱闸推杆6d上均设置有抱闸导向杆64,所述的抱闸模板5上设置有与抱闸导向杆64对应的抱闸导向座65,抱闸导向座65上设置有导向套66,抱闸导向杆64插入导向套66中并可上下运动。
抱闸时,启动抱闸油缸6e,抱闸油缸6e带动下抱闸推杆6d作上下运动,由于下抱闸推杆6d固定在左抱闸联动块6a和右抱闸联动块6b的下闸块ii622上,带动下闸块ii622联动,左抱闸联动块6a和右抱闸联动块6b的下闸块ii622的动作带动分别带动下闸块i612动作(由于第二连杆632的连接),下闸块i612的动作带动上闸块ii621联动(由于摆动部件632的连接),上闸块ii621的动作带动上闸块i611的联动(由于第一连杆631的连接),上闸块i611的动作带动上抱闸推杆6c的联动,从而实现了四个抱闸螺母四点联动,使抱闸和模具打开同时抱紧或打开,提高了四个点位的同时性,作业更加稳定,提高了模具注塑的效率,特别适用于对开移模式叠模注塑机对作业同步性的要求。
如图8、图9所示,所述的移模同步机构10包括齿轮固定座102、第一齿条103、第二齿条104以及齿轮105,齿轮固定座102固定安装在增压模板3和抱闸模板5之间,齿轮105安装在齿轮固定座102中,第一齿条103和第二齿条104通过齿条固定板107分别安装在增压模板3和抱闸模板5上,第一齿条103和第二齿条104同时与齿轮105啮合并穿过齿轮固定座102作相对或相向的同步运动。
所述的齿条固定板107为可调齿条固定板,齿条固定板107上用于安装齿轮的孔为条形孔;所述的齿轮固定座102由基座201和安装在基座201上的齿轮压盖202组成,基座201和齿轮压盖202之间设置有安装腔203,安装腔203中设置有齿轮轴108,齿轮105通过轴承101安装在齿轮轴108上,齿轮105将安装腔203划分为上腔204和下腔205,第一齿条103和第二齿条104的一端分别固定在增压模板3和抱闸模板5上,第一齿条103和第二齿条104的另一端分别穿过上腔204和下腔205并作相对或相向的同步运动,所述的第一齿条103和第二齿条104平行布置且同时与齿轮105啮合,,齿轮压盖202与基座201之间形成腔体,可以防止齿轮5不会脱出,同时防止第一齿条3和第二齿条4在移动的过程中脱落。
作为优选的,所述的轴承101为滚针轴承。
当增压模板3和抱闸模板5作相向或相对运动时,一旦有运动不同步的趋势,则运动较快的一侧会通过与之固定的齿条推动齿轮105,并通过齿轮105把力传递到另一侧的齿条,这样就保证了增压模板3和抱闸模板5的同步运动。
可见,现有的叠模注塑机的锁模机构有固定模板和移动模板,两个冷半模的其中之一固定在注塑机的固定模板上,另一个冷半模固定在注塑机的移动模板上做开合模运动,并通过固定在模具上的同步机构推动模具的热半模以小于移动模板的速度(通常为一半的速度)运动,以保证两半模同时合紧。注射时融化的塑料需要通过固定侧的冷半模传递到热半模,然后向两侧注入到两边的型腔成型塑料制品。这样在模具打开时,需要有封闭装置以防止漏料,增加了制造难度,并始终存在漏料风险,影响使用可靠性。而且在模具锁紧时,一定存在一个额外的接触力以保证固定冷半模与热半模之间的密封性,这会抵消一部分锁模力,影响模具两边锁模力的一致性,也需要更大的锁模力以保证顺利成型。而本发明注射机构直接从中间的热半模注入原料,既不会有漏料风险,也不会造成模具两边锁模力偏差。
同时现有叠模注塑机作开合模运动时,移动部分总是朝一个方向运动,而本发明在开合模运动时,两个半模总是相对运动,受力相互抵消,冲击力不会传递到机架,机器运行更快、更平稳。
此外,叠模注塑机由于其中一边的冷半模固定在注塑机的固定模板上,而注射机构从固定一侧进行注射,这样就占用了顶出装置的空间,所以现有的叠模注塑机的顶出装置(用于取出成型的塑料制品)需要集成在模具上,使得模具结构复杂,也使有的制品无法用叠模的方式生产。本发明两边模板可以安装通用的顶出装置,降低了模具的设计、制造难度,应用范围更广。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。