CN100450745C - 用于移送设备的吸入套筒延展部件 - Google Patents
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Abstract
一种用于注射模制机的改良移送设备(64),包括一可延展套筒(18),用于在将零件(50)从模芯组件(38)转移至移送设备(64)的过程中延展一吸入通道,管(18,74)能够在零件(50)已经被转移之后回缩。
Description
技术领域
本发明涉及一种方法和器械运用该方法和器械移送设备(atake-off device)高效地从注射模制机的模具转移模制物品。尤其是,本发明涉及一种方法和器械,吸入套筒延展部件借助该方法和器械确保移送设备高效并且可靠地从模具取出模制物品。
背景技术
在注射模制工艺中公知的是,利用抽吸作用将从型芯销上释放下来的物品吸入一位于移送设备上的管内,来将模制物品从模具转移至移送设备。该移送设备通常被连接在一机械手上,当模具打开时,进入模具两个半部之间的空间内。
图1A示出了一用于将零件从模具转移至移送设备的已知设备的示例。一单独的移送管74被以一本技术领域中公知的方式安装在一移送板72上。在该图1A中,一模制零件50已经被完全转移入冷却管74内,并且弹射导轨14(ejector rail)已完全回缩。当零件50得以充分冷却时,导轨14在附图中向上移动,与零件50的唇缘52接合,并且以一本技术领域公知的方式从管74中排出。一插塞8被设置在管74的底部,并且被栓接在移送板72上。位于插塞8中的口10提供了一用于管74的吸入源,将零件吸入管74之内。冷却通道12向管74提供冷却剂,以便在处于管74内的同时对零件50进行冷却。一套筒16环绕管74,以一本技术领域中公知的方式将冷却剂限定在冷却通道12内。但是,在某些情形下,利用目前所知的吸入转移设备有可能无法合适地对物品进行转移。首先参照图1,一已知的移送设备62通过经口10向管74提供抽吸作用来转移模制物品50(已经被颈环98从型芯销38上取下)。但是,在某些情形下,物品50将无法合适地转移。例如,如果模制物品具有不规则的形状,由于模制物品的不规则形状会导致抽吸作用在型芯销38与管74之间损失,所以在管74中提供的抽吸作用将不足以将模制物品拉入该管74之内。在其它情形下,由于需要在模具的一半20与移送设备62之间保持足够的间隙,所以无法使得移送设备62与型芯销38紧密贴近。在这种情形下,正在转移的零件50可能不再与管74对齐,并且要么压挤在移送设备62的边缘上,要么甚至跌落出模具的一半20之外。不仅零件有可能丢失或者畸形,而且整个机器有可能发生卡塞,需要进行昂贵的停机和维修操作。
图2有助于说明这些潜在问题。零件50被形成于模芯38上。安装于滑块96上的颈环98与模芯38协同工作,来形成零件50的颈部。滑块96和颈环98向前朝向移送设备62滑动,来将零件50从模芯38上取下。随着颈环98向前移动,其发生分离来释放零件50。所示出的颈环98处于其打开位置,在这里其释放零件50,从而使得零件50可以被移送管74接收。此时,相对于零件50的长度而言,管74与颈环98的释放位置之间的距离明显。如果存在有将零件50从颈环98中释放的问题,那么零件50有可能不再合适地与管74对齐,并且要么跌落出模具之外,要么压挤在移送设备62上。由于在模芯38与移送设备62之间的空间中显著损失的抽吸作用,所以由通道10提供的抽吸作用将不足以克服该对齐问题。
利用在图1、1A和2中示出的已知移送设备62,无法防止抽吸作用在模芯38与管74的端部之间损失。当无法使得管74和模芯38紧密贴近时,或者如果零件50具有不规则形状的外表面,那么抽吸作用可能不足,并且由此导致无法合适地转移模制物品。
几项专利指出了用来将零件从模具转移至移送设备的其它设备示例。授权给Underwood的美国专利4364895公开了一种机械式弹射设备,其包括一气缸,用于向被弹射物品的底部提供空气,以便在所述物品被从模具弹出的同时使所述物品的变形最小化。
授权给Schad的美国专利4660801公开了一种用于将杯状工件从型芯上弹出的机构,该美国专利转让给了本受让人。一位于型芯上的芯套在流体压力作用下向前移动,来促使所述工件脱离型芯。随着芯套向前移动,其打开一穿过所述型芯的侧面的流体通道。穿过该侧面通道的流体冲击该工件的内表面,并且协助将该工件从型芯上移下。
授权给Gessner等的美国专利5447426公开了一种包括一弹射器的移送设备,该美国专利也转让给了本受让人。
授权给Diamond等的美国专利5948341公开了用于从模具取出零件的装置,利用一工具板和加压空气将零件从模具移动至一保持装置上,该美国专利也转让给了本受让人。
授权给Kutalowski的美国专利6123538公开了一种用于移送设备的冷却设备,该美国专利也转让给了本受让人。
授权给Chen的美国专利6391244使用了一个位于移送板上的阻塞部分,来防止将预成型件从冷却管中弹出,直至该预成型件已经部分地与冷却管分离。
授权给Lust等的美国专利6186736包括有对一种模制物品处理系统的描述,所述系统包括一系列模制物品处理设备,它们在将模制物品依次从注射模具运送至装配线的过程中协同工作。该处理系统包括一个取出设备(a take-out device),用于从一注射模制系统获取模制物品,该移送设备包括一可延展的真空板,该真空板接收模制物品,并且此后在将模制物品运送至第二处理设备之前回缩。
但是,前述教导均无法确保高效、可靠并且快速地将零件从模具转移至移送设备。
发明内容
根据本发明的第一方面,一种用于接收多个模制物品的移送设备包括一具有第一表面的板,和多个连接在该板的第一表面上的中空管。各中空管均具有一底部和一用于接收模制物品的中部。一吸入口被连接在该中空管的底部。一弹射结构被构造成用于将模制物品从所述中空管弹出。该弹射结构可以包括一弹射导轨,其被安装在板上并且能够沿着一基本上垂直于第一表面的轴线移动。该弹射导轨能够被选择性地定位于一回缩位置中或者一延展位置中。弹射导轨中的孔对应于中空管,并且套筒与中空管联结在一起。套筒被连接在弹射导轨上,并且在该弹射导轨处于回缩位置时环绕中空管延伸,而当所述导轨处于延展位置时从中空管筒中延伸出来,但是,优选的是套筒的一部分仍旧保持环绕在中空管筒。当处于延展位置时,套筒与中空管和吸入口组合起来形成一吸入通道,用于协助将模制物品从模具移送至所述中空管内。
根据本发明的另外一个方面,设置了可回缩装置,以便在将零件转移入一移送设备内时使得吸入通道延长。尤其是,本发明的该方面提供了一用于从模具中接收模制物品的移送设备,包括吸入结构,用于协助将模制物品从模具转移至移送设备。该吸气结构包括可延展结构,用于在将模制物品从模具转移至移送设备时使得该吸入结构环绕模制物品的一部分延伸。该可延展结构能够在模制物品已经被转移至移送设备时回缩。
根据本发明的再一个方面,提供了一用于与注射模制机中的移送设备一同使用的吸入通道延展部件。移送设备包括一支撑结构,该支撑结构被构造成至少部分地包封一将被设置于其上的模制物品,并且该支撑结构还被构造成连接在一移送板上。吸入通道延展部件被连接在该支撑结构上,并且被构造成在模制物品的外表面与对应支撑结构的表面之间至少形成一局部真空的通道。
根据本发明的又一个方面,一注射模制机包括一移送板,该移送板具有多个被构造成接收多个模制物品的移送管。该注射模制机还包括多个模腔、多个模芯、以及被构造成从所述多个模芯接收多个模制物品的移送管。一真空结构提供抽吸力,将该多个模制物品吸入所述多个移送管中。多个吸入通道延展部件均被构造成能够在一延展位置与一回缩位置之间移动,在该延展位置处,各吸入通道延展部件均被构造成在一对应模制物品的外表面与对应移送管的外表面之间至少形成一局部真空的通道。
根据本发明的还一个方面,一根据本发明的方法包括将多个模制物品存放在对应的多个管中。这种方法包括下述步骤:促使多个吸入通道延展部件与多个模制物品之间发生相对运动,用以在该多个模制物品的各自外表面与对应管的表面之间形成多个延展吸入通道;和向各管的内部提供抽吸力,用以促使该多个模制物品移动入该多个管中。
在其优选实施例中,本发明有利地提供一用于移送设备的吸入套筒延展部件,和一用于其工作过程的方法,以便克服与已知装置相伴的问题。
附图说明
图1是一模芯和已知移送设备的示意性剖视图,带有被转移至所述移送设备的模制物品。
图1A是一已知移送设备的一部分的剖视图,该移送设备带有一处于移送管中的模制零件。
图2是利用已知移送设备的模制物品零件转移问题的示意图。
图3是一按照本发明一实施例的改良移送设备的一部分的剖视图。
图4是一移送弹射导轨的透视图。
图5是当按照本发明进行改良时一移送弹射导轨的透视图。
图6是当按照图3中所示本发明实施例进行改良时图2中所示移送设备的示意图。
图7是一个按照本发明的移送设备的透视图。
图8是移送管的一部分的剖视图,该管带有处于回缩位置的吸入套筒。
图9是移送管的一部分的剖视图,该移送管带有处于延展位置的吸入套筒。
图10示出了本发明的另一实施例,其中吸入套筒延展部件包括一弹射器。
图11A和11B示出了本发明的又一实施例,其中吸入套筒延展部件是一诸如波纹管的可折叠膜片。
具体实施方式
总体来说,将针对用于从模具设备中取出塑料模制零件(比如塑料预成型件)的移送设备对本发明进行描述。但是,本发明可以应用于许多其它模制领域。
简而言之,本发明的优选实施例利用一吸气套筒延展部件,随着预成型件被从模腔中取出而随动于该预成型件,以便确保随着预成型件被移动至移送设备而合适地与该预成型件发生接触并且施加保持力。
通过确保由通道10产生的抽吸作用不会在型芯38与移送设备62之间的区域中散失,而是随着模制物品进入移送设备62上的开口内被在很大程度上限制于一通道中,本发明克服了前述问题。本发明提供了用于确保将模制物品50可靠地从型芯销38转移至移送设备62的装置。
图3示出了一类似于图1A中所示移送设备62的移送设备64,但是被改良为包括按照本发明一实施例的套筒18。套筒18优选呈圆柱状,并且具有一紧密环绕套筒16的外表面的内表面,其中套筒16环绕管74。套筒18具有一优选与套筒16的外周表面密封性接合的内周,但是仍旧容许套筒18随同弹射导轨14发生延展和回缩。套筒18优选由轻质塑料或者金属薄板制成,因为移送设备62的重量必须保持最小。所示出的套筒18通过棘爪22连接在导轨14上。但是,可以使用任何合适方式来将套筒18连接在导轨14上。
参照图4,一未经改良的弹射导轨14的透视图,该导轨14上具有多个孔26。各孔26的直径均略微大于所转移零件50的主要直径。这样使得零件50上的主要部分能够穿过孔26并且进入一管74内。孔26的直径小于零件50上的隆起区域52(参见图1A)的直径,从而使得当导轨14的一部分在管74中延伸时,该导轨与零件50的隆起区域52接合,以便将零件50从移送设备62上卸下。
导轨14优选由轻质材料制成,比如挤压铝材,因为优选的是使连接有该导轨的机械臂的重量最小化,用以确保该机械臂可以快速移动。
参照图5,图4中所示弹射导轨14的透视图,示出了该弹射导轨14已经按照本发明一实施例进行了改良,并且尤其是具有连接于其上的圆柱状吸入套筒18。套筒18可以由轻质塑料或者金属制成,并且必须不能明显增大机械臂的重量。所示出的套筒18利用棘爪22连接起来,但是也可以使用多种其它形式的连接装置。为移送板72上的各管74均设置有一套筒18。
如图6中所示,连接有套筒18的弹射导轨14朝向模具销38移动,以便接收模制物品50。套筒18提供了管筒74的一基本上未间断连续部,从而使得在由管筒74和套筒18形成的吸入区域之内抽吸作用损失最少。这样就明显提高了将零件50从模具销38转移至管74的可靠性。
图7示出了一用于移动弹射导轨14的机构。气动致动器24(为了清楚起见仅示出一个)连接在弹射导轨14上,并且提升和降低弹射导轨14以及所连的套筒18。致动器24的工作过程将在下文中更为详细地描述。
图8示出了管74,该管带有处于一个回缩位置的弹射导轨14和套筒18。套筒18通过棘爪22连接在导轨14上,其中棘爪22装配在导轨14中的对应沟槽之内。
图9示出了管74,带有处于一延展位置的弹射导轨14和套筒18,备用于接收模制零件50。
在工作过程中,模具的两个半部分(未示出)被打开并且移送设备64由一个机械臂(未示出)移动入模具内部的一零件接收位置。当设备64已经到达该零件接收位置时,气动致动器24被启动,将弹射导轨14和套筒18移动入在图6中示意性示出的延展位置。随后通过口10施加抽吸作用,来通过套筒18和管筒74形成一吸入通道,以便将零件50(被颈环98从型芯销38上释放下来)吸入管74之内。当零件50已经完全进入由套筒18和管74形成的通道中时,液压致动器24被启动,来使得导轨14和套筒18回缩。在致动器24使得导轨14和套筒18发生回缩的同时,保持通过口10提供的抽吸作用,从而使得零件被完全吸入管筒74之内。
在机械臂将移送装置64从模具两半部分之间移走之后,模具可以被闭合来成形更多的零件50,并且以一种本技术领域中公知的方式延伸导轨14,将位于移送设备64上的零件50从移送设备64上弹出。
尽管已经描述了本发明的最简单和最实用实施方式,但是还存在有许多其它方式可以获得本发明的益处。图10、11A和11B以及下面的描述描述了这些替代性实施例中的一些实施例。
在图10所示的实施例中,一改良的吸入套筒延展部件30已经取代了弹射导轨14。套筒延展部件30包括一向内延伸的环状部分32,该环状部分32适合于与模制零件50上的隆起区域52接合。在移送板72上设置有一进气口34,并且当被开启时,将延展部件30驱动至其延展位置来接收一模制零件50。当进气口34被关闭时,位于延展部件30底部处的回复弹簧36将使得延展部件30返回至其回缩位置。
在图10中示出的实施例与前述实施例以相同的方式工作,只是环状部分32用作用于将零件50弹出移送管74的弹射机构。
在图11A和11B所示的实施例中,一诸如波纹管42的可折叠膜片取代了套筒18。该可折叠膜片的一个端部被连接在弹射导轨14上,而另外一个端部被连接在管74上。在本实施例中,波纹管42随着弹射导轨14的运动延展和折叠,由此以一类似于在第一所述实施例中套筒18移动方式的方式工作。
在本发明的再一实施例中(未示出),形成管74外壁的套筒16(参见图3)被制成往复运动,并且由此执行提供一可延展吸入结构的有益功能。冷却剂通道12被设置在环状密封件之间,以便当套筒16往复运动时,冷却通道12保持限定于密封件之间。套筒的前部包括一环状部分,该环状部分适合于与模制零件50上的隆起区域52发生配合,以便如同在前一实施例中描述的那样,将零件50从管74中弹出。
在工作过程中,所述套筒延展以接收零件50,并且随后随着零件50被吸入管74之内而发生回缩。当零件被完全装载入管74内时,移送设备可以随后被从模具两个半部分之间抽出。当移送设备被完全抽出时,所述套筒可以再次延展将零件50从管74内部弹出。
在又一实施例(未示出)中,弹射导轨14和吸入套筒18均被一单独的整体单元所取代。
本发明的其它实施例(未示出)包括替代性弹射装置,其无需依赖弹射导轨或者类似构件来将预成型件从它们的管中弹出(比如通过中空管的底部发挥作用的弹射销,或者可以简单地通过吸入口施加正向气压)。这些实施例被认为包括本发明的所有前述实施例,在此条件下,即弹射装置的孔(比如图8中所示弹射导轨14的孔26)无需与预成型件50上的唇缘52(图5)相互作用。
一种根据本发明用于将多个模制物品存放在对应的多个管筒的方法,该方法包括下述步骤:促使在多个吸入通道延展部件与多个模制物品之间发生相对移动,用以在多个模制物品的各自外表面与对应管的表面之间形成多个延展吸入通道,和向各管的内部提供一抽吸力,促使该多个模制物品移动入多个管之内。这种方法还可以包括下述步骤:随着模制物品被移动入多个管之内促使多个吸入通道延展部件与多个模制物品之间进一步相对运动。其中,促使进一步相对运动的步骤可以包括沿着与多个模制物品移动入多个管之内的相同方向移动多个刚性缸体的步骤,或者可以包括使得多个可折叠缸体至少部分折叠的步骤。
正如前述实施例所说明的那样,本发明提供了一种用于高效并且可靠地将模制塑料预成型件从型芯上弹出的方法和设备,由此减少循环时间和制造成本。
尽管本发明缩短了吹模容器预成型件的制造时间的同时,其中吹模容器预成型件通常具有垂直于其轴线的圆形横剖面,本技术领域中的熟练人员还将认识到,本发明同样适合于其它可能带有非圆形横剖面的模制产品,比如桶、油漆罐、工具箱,以及其它需要一种类似于预制注射模具的总体构造和模具设计特性的类似产品。
在附图中以轮廓示出或者以方块标识的各组成部件在注射模制技术领域中均是公知的,并且它们的具体构造和工作过程并非用于实施本发明的工作过程或者最佳型式的关键之处。
尽管已经针对目前被认为是优选实施例的内容对本发明进行了描述,但是必须明白的是,本发明并不局限于所公开的实施例。相反,本发明希望涵盖归入所附权利要求的实质和范围之内的各种修改和等效方案。以下权利要求的保护范围依照最宽泛的解释,以便包含所有这种修改和等效结构以及功能。
所有前述美国和外国专利文件均通过参考结合入对优选实施例的详细描述部分内。
Claims (8)
1.一种用于接收多个模制物品(50)的移送设备(64),所述设备(64)包括:
一具有第一表面的板(72);
多个连接在所述板(72)的第一表面上的中空管(74),各中空管(74)均具有一底部和一中部,用于接收该多个模制物品(50)中的相应一个;
一连接于各中空管(74)的底部的吸入口;
被构造成用于将各模制物品(50)从相应中空管(74)中弹出的弹射结构,所述弹射结构包括一弹射导轨(14),其被安装在所述板上并且能够沿着一垂直于所述第一表面的轴线移动,所述弹射导轨(14)能够被选择性地定位于一回缩位置和一延展位置,所述弹射导轨(14)具有多个孔,各孔对应于所述多个中空管(74)中的一个;以及
至少一个与所述多个中空管(74)中的每一个联结的套筒(18),各所述套筒(18)均被连接在所述弹射导轨(14)上,当所述导轨(14)处于所述延展位置时,各所述套筒(18)均从所述多个中空管(74)中的相应的一个延伸出来,同时所述套筒(18)的一部分仍旧保持环绕所述中空管(74),当处于所述延展位置时,所述套筒(18)与所述中空管(74)和吸入口组合起来形成一吸入通道,用于协助将模制物品(50)从模具中移出并且送入所述至少一个中空管(74)内。
2.如权利要求1中所述的移送设备(64),其特征在于,所述至少一个套筒(18)由下述材料中之一制成:塑料或者金属片。
3.如权利要求1中所述的移送设备(64),其特征在于,所述至少一个套筒(18)通过棘爪结构(22)连接在所述弹射导轨(14)上。
4.如权利要求1中所述的移送设备(64),其特征在于,所述至少一个套筒(18)是一张可折叠膜片(42)。
5.一种包括有按照权利要求1至4中任一所述的移送设备(64)的注射模制机。
6.一种将多个模制物品(50)从注射模具中转移至按照权利要求1至4中任一所述的移送设备(64)的方法,包括下述步骤:
延伸所述套筒(18)使得所述吸入通道延伸入所述中空管(74)的远端部与注射模具之间的区域内;
沿着吸入通道提供一抽吸力,将模制物品(50)吸入所述中空管(74)之内;
当模制物品(50)已经被接收在所述中空管(74)中时,使得所述套筒(18)回缩,与此同时维持该抽吸力,从而使得模制物品(50)被完全吸入所述中空管(74)之内。
7.一种根据权利要求6的方法,还包括下述步骤:随着模制物品(50)被移动入所述中空管(74)内,使所述套筒(18)与模制物品(50)之间发生进一步相对运动。
8.一种根据权利要求7的方法,其特征在于,使进一步相对运动的步骤包括沿着与模制物品(50)移动入所述中空管(74)内的相同方向,移动所述套筒(18)。
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