CN1014222B - 压模夹紧装置 - Google Patents

Abstract

一种压模夹紧装置。包括：一个用于固定一个固定压模的固定压模板；一个用于固定一个可移动压模的可移动压模板；用于相对于固定压模板向前或向后驱动可移动压模板的装置；以及当可移动压模板接近固定压模板并且固定压模与可移动压模闭合成一压模后，利用与固定压模板的固定连接使压模夹紧的拉杆；该装置的改进在于：一个可移动压模板主体及放置可移动压模板的向前/向后操作的导向装置作成分离结构，并且它们用销连接，可相互地转动。

Description

本发明涉及一种压模夹紧装置，它可适用于注射成型机、压机、压铸机等。

在图16至19中表示出现有技术中压模夹紧装置的一个例子。

在这些图中，标号1表示一个固定的压模板，标号2表示拉杆，标号3表示紧固端的固定板，标号4表示压模夹紧用汽缸，标号5表示一底座，标号6表示可移动的压模板，作为夹紧用的汽缸4的作用后果，该可移动的压模板6沿着底座5运动。可移动的压模板6具有如图中所示的构型，它被放置在底座5上的衬板20经由该压模板底部的滚轮7所支持，而並非悬挂在拉杆2上。

此外，在可移动压模板6的底部设置一个槽8，它具有在移动方向上倾斜的底部表面，如图18所示，在该槽8中装有带着上述滚轮7的调整部件9，它亦具有与上述底部表面有同样倾斜度的倾斜表面，因而这两表面间能保持接触，並在该调整部件9与同一槽8的两对置端部伸出块之间留有适当的间隙。並且在该调整部件的对置端部外表面上设置了调整螺杆10及11，它们相应地穿过该槽的两对置端部伸出块，因此调整部件9的位置取决于这些螺杆10及11，它们被用来精密调节可移动模压板6的高度。标号12及13表示相应地与螺杆10及11配合的调整螺母。

另一方面，在可移动模压板6底部的对置的侧表面上设置了调整部件14及15，它们相应地借助于互相倾斜的接触表面（在图19 中可清楚地看出）安装在侧表面上，其导向滚轮16及17可转动地被这些调整部件14及15支承着，这些调整部件14及15又相应地与导向板18及19保持接触，导向板18及19与拉杆2平行地安装在底座5上。相应地，可移动模压板6的侧面方向可利用在前、后方向上移动调整部件14及15而进行细调。利用上述方式在垂直方向及侧面方向定位的可移动模压板6是利用夹紧压模用的汽缸4的驱动在底板5上移动的。

迄今公知的压模夹紧装置、其中一例刚才已描述了，一般地涉及到如下待以解决的问题：

（1）一般地，在如图16至19中所见的、利用滚轮导向使可移动压模板向前或向后移动的情况中，为了防止在运动期间及在固定压模板1及可移动压模板6之间调整平行度期间防止曲折的运动，除去在可移动压模板6的底部设置滚轮7外，通常还需要在可移动压模板6的对置侧表面上设置导向滚轮16及17。相应地就需要在导向机构中使用大量的部件，並且具有使导向机构尺寸增大的倾向。

上述在图16至19中描绘的装置可算为现有技术中这种大尺寸导向机构的一个例子，在其中使可移动压模板6相对于底座板平行地运动的导向作用是由滚轮7承担的，而限制可移动压模板在水平面中运动（防止曲折运动）是由导向滚轮16及17承担的。

（2）另一方面，可移动压模板的向前及向后运动是否能平滑地及精确地运行取决于使可移动压模板6运动的压模夹紧用汽缸4的运行精确度，並且如果由压模夹紧用汽缸4的蠕动及呼吸现象引起的可移动压模板的垂直方向（升起）振动是令人担心的，故除上述导向外，还需要限制这种振动的另一种导向，这样就使导向机构越来越复杂，尺寸越来越大。

本发明即为考虑到上述技术背景而作出的，本发明的一个目的在于提供一种压模夹紧装置，它使用一种具有简单结构的导向机构並能同时地在垂直方向及在侧面方向上加以限制，而且能通过相对简单的操作平行地精细调节压模的平面。

为了达到上述的目的，根据本发明的一个特征，一种压模压紧装置中是由下列部件组成的：一个用于固定一个固定压模的固定压模板;一个用于固定一个可移动压模的可移动压模板;用于相对于固定压模板向前或向后驱动可移动压模板的装置;以及当可移动压模板接近固定压模板並且固定压模与可移动压摸闭合成一铸摸后，利用与固定压模板的固定连接使压模夹紧的拉杆;一个可移压模板主体及放置可移压模板的向前/向后操作的导向装置作成分离结构，它们在接近中心或是在前及后、左及右四个位置上用销连接，因此相互间可转动。

根据本发明的另一特征，在具有上述特征的压模夹紧装置中，向前/向后操作的导向装置上设置了位于它的向前/向后方向左方及右方的止挡螺栓，並且可移压摸板的转动是利用相应的止挡螺栓的螺纹旋入量来调整的。

根据本发明，由于具有上述结构特征，可以得到以下的优点：

（1）由于导向装置与可移动压模板作成分离结构，並且它们在可移动压模板的接近中心处或是在前及后、左及右四个位置上用销连接，因而可以作到使可移动压摸板与导向装置无关地单独转动，並由此可相对容易地精细调节可移动压模板与固定压模板之间的平行度。

（2）利用操作向前/向后操作的导向装置上的左及右方止挡螺栓，以调节该止挡螺栓的螺纹旋量，可以很容易地使可移动压模板相对于向前/向后操作的导向装置转动，并因而能够精确地调节可移动压模板。

（3）如果可移动压模板及导向装置是在接近于可移动压模板中心处用销连接，在正常操作时通过连接销整体地操作可移动压摸板与导向装置;但是在非稳定操作、如当发生突然的速度变化时，譬方紧急的仃止或相对运动方向的左及右方导向构件上产生非平衡负载时，或当夹紧压模或相似操作时有大的负载或力矩加到可移动压模板上，则在可移动压模板侧的变形和力不会直接地传递到导向装置，並且全部负载不会作用在导向装置上。

（4）此外，也对在水平方向上的负载作出响应，可移动压模板及导向装置间的接触平面可相对地位移，因而超过导向装置负载能力的过大的力不会作用到导向装置上。

本发明上述目的及另外的目的、特征及优点在参见以下结合附图对本发明优选实施例的描述后将会更加清楚。

其附图为：

图1：描绘本发明第一个实施例的整个压模夹紧装置的透视图;

图2：图1中可移动压模板及导向机构的解体透视图;

图3：该压模夹紧装置的顶视图;

图4：沿图3中剖线A-A的截面图;

图5：该装置的顶视图，用以说明可移动压模板变形时，导向机构的响应状态;

图6：沿图5中剖线B-B的截面图;

图7：表示根据本发明能被采用的一个液压汽缸实例的细部截面图;

图8：本发明第二个实施例的整个压模夹紧装置的透视图;

图9：图8中可移动压模板及导向机构的解体透视图;

图10：图8中可移动压模板及导向机构的一个平面图;

图11：图10中在箭头C所示方向的侧视图;

图12：与图10中状态相比处于变形（弯曲）状态的可移动压模板的一个平面图;

图13：图12中箭头d方向所视到的侧视图;

图14：表示图12中利用推移螺栓使可移动压模板转动（调整压模安装平面间的平行度）的示意图;

图15：图8中螺丝与螺母之间处于连接状态时的部分截面的一个侧视图;

图16：现有技术中一种压模夹紧装置的侧视图;

图17：沿图16剖线E-E的一个截面图;

图18：表示图16中滚轮部分的一个放大的截面图;及

图19：图17中一个导向滚轮部分放大的侧视图。

现在参见图1及2，其示出了本发明的第一个实施例，标号101表示一个底座，在该底座101的一端上固定安装了一个固体压模板102。另一方面，在可移动压模板104的底部有支架106延伸地置于运动方向上，致使稳定地支承可移动压模板104的重心，支架安装在可移动压模板104的左方及右方的底侧部分上，并且该组装件经由一个导向组件板107，导向部件108及导向轨109放置在底座101上，以使得它能在向后及向前的方向上移动。

在固定压模板102及可移动压模板104的面对着的表面上、相应地安装了一个固定压模103及一个可移动的压模105。

支架106的基本结构是由一个在其下表面上具有阶梯的矩形底板及一个固定安装在该底板一个侧面的侧板组成的，如图2中所示，並且为了使可移动压模板104支承在其本身直立的状态，支架106如上所述地固定安装在可移动压模板104底部的左方及右方底部侧 表面上。

上述导向组件板107具有如图2中的结构，即一般地说它具有H形状的平面构型，在它的相应杆部的上表面上作成阶梯，该阶梯与上述支架106下表面上作成的阶梯相对应，以使得支架106的下表面能置于这些杆部分的上表面上，並且导向部件108安装在导向组件板107四角部分的下表面上，上述导向组件板107与支架106相比具有小的硬度。

导向部件108放置在导向轨109上，它们形成直线运动型式的导向装置，该类导向装置能在其向前/向后操作中使它在垂直方向上及在水平方向上得到限制。

标号110表示一个中心销，它将上述导向组件板107的近心部分与可移动压模板104下表面的近心部分连接起来，在该两者中的中间插入一个垫圈111。如图6所示，该中心销穿过导向组件板107中心附近的穿透孔，该孔具有比中心销110的外径较大一些的内径，並且中心销110用丝扣与可移动压模板104连接起来。此外，在导向组件板107的左方及右方的后端上各安装了止挡的螺栓112，並且这些螺栓是这样布置的，即止挡的螺栓112的螺纹顶端能够触顶着可移压模板104的基部。

导向轨109固定安装在底座101的左及右方上表面上，形成可移压模板104向前/向后操作的导向表面。

标号113表示拉杆，它们穿入可移动压模板104並利用螺母124固定其上，这些拉杆113的顶端部分被作成螺扣117，它们与后面将要描述的半螺母140相配合。

在固定压模板102及可移动压模板104的中间安装了开模/合模用的汽缸114，以使得可移压模板104向后及向前运动。

现在来描述在该实施例中所使用的压模夹紧压力增加器机构。

图7表示这种压模夹紧增压器机构，在其中，在固定压模板102的与拉杆113对置着的每一部分中包含有一个液压汽缸121，利用提供加压油给油室122A，在此压模夹紧压力增加的作用下，该液压汽缸121的推杆120向右方移动，如图7所示，推杆120用它的顶端部分120a推动已与拉杆螺扣117处于配合状态的半螺母140（该半螺母将在后面描述），並由此产生压模的夹紧力。

推杆120具有空心结构，並以它的内径部分形成穿入拉杆的孔130，並在夹紧压模时，该拉杆伸出这些穿透孔130並以它的螺扣117与半螺母140配合。

半螺母140即为分成左及右两半的螺母，它们设置在固定压模板102的背面，並能用一个在图中未示出的开/合机构进行闭合，以与拉杆的螺扣117配合，于是在夹紧压模时在推杆120的推动下产生压模夹紧力。

现在再说明上述结构的操作。当加压油被送入到开模/合模用汽缸114的杆侧油室时，则在导向轨109的导向下，可移动压模板104朝着固定压模板102移动，拉杆113的顶端穿过固定压模板102上的拉杆穿孔130，然后可移动压模板104仃止在固定压模103及可移动压模105会合在一起的位置上。

设置在固定压模板102背面的半螺母140在拉杆的运动方向上相应于压模的厚度作细微调整量的移动，並利用在图中未示出的一个调整装置使它定位在它能与拉杆上的螺扣117配合的位置上。

在压模会合的同时，利用开/闭装置（图中未示出）将左及右方半螺母块140A及140B闭合，然后利用将加压油供给到图7中所示的推杆120左侧的油室122A中，该推杆120向右方移 动，如该图7中所示，于是它用其顶端部分120a推动半螺母140向右移动，由此产生压模的夹紧力。

零件成型后，压模需要打开，首先降低在左侧油室122A中的压力，然后借助于其上的开/闭装置（图中未示出）打开半螺母140，次后当加压油供给到开模/合模用的汽缸114的头部端油室时，可移动压模板104向图7中所示的左方移动以打开压模。

在一个注射成型机或相似装置中的压模夹紧装置中上述的操作将重复出现，可移动压模板被放置在底座101上，它利用一个或多个开模/合模用汽缸114这样的媒界物与固定压模板102相连接，並作压模的开/合操作运行，也即向前/向后的操作。在这种装置中，可移动压模板104及固定压模板102的压模安装平面之间的平行度是极其重要的，因而根据本发明作出如下的参考：在导向组件板107上利用改变左及右方止挡的螺栓112的旋入量使可移动压模板绕中心销110转动，来调整压模板的平行度，止挡的螺栓112是顶在可移动压模板104基部的。

虽然可移动压模板104是与开模/合模用汽缸114相连接的，但操作的精确度仍取决于可移动压模板基部的导向机构的结构。在可移压模板104操作中突然的速度变化包括突然的仃止将造成使一个向前或向后的倾斜力作用在可移动压模板104上，在夹紧压模时，一个向后的倾斜力，由推杆120经过拉杆113作用在可移压模板104上，其方向为拉着可移压模板104朝向固定压模板102。此外，如果被开模/合模用汽缸114产生出的力是处于这样一个非平衡条件时，它将产生出一个力矩，则就会对导向机构附加上一个趋于产生可移压模板104曲折运动力的倾向（方向处于水平方向的力）。

如果考虑直接地由导向机构承受处于垂直方向及水平方向的这些力，就必须在相应的上、下方向上及左右方向上均设置导向件，並且要提供能适宜各种情况的承载能力，在这种情况下不可避免地将会使导向机构明显地加大及变得复杂。

为了避免这种情况，根据本发明设置了一种这样结构的导向机构：即它能提供同时承受垂直方向及水平方向的负载承受能力。

在所描述的实施例中是这样设置的;可移动压模板104及导向组件板107仅由中心销110连接，可移动压模板104、可移动压模105及类似物的重量以及可移动压模板104运动中的惯性力通过支架106及导向组件板107（非直接地连接）之间的表面接触进行传递。

相应地，甚至在该所述实施例中当可移动压模板104在稳定状态下移动时，可移动压模板104及导向部件108平滑地前进及后退，就好象它们是经由支架106及导向组件板107整体地固定在一起似的，如图3及4所示。

但是，如果出现了在水平方向上作用在可移动压模板104上的、使其趋于引起曲折运动的力时，支架106将在中心销110与其穿孔之间的间隙范围内沿导向组件板107作侧向运动，並由此避免该力作用在导向机构上。

此外，当在可移动压模板104上加上向前倾斜力或向后倾斜力时，由于可移动压模板104与导向组件板107通过中心销110连接在一起，支架106的前端部分或后端部分能在离开导向组件板107的方向上发生变形並且跟组件板107无关，因而这些部件间的接触压力减少了。再者，因为导向组件板107的硬度如前所述假设是小的，则由支架106的变形引起的导向组件板107的变形所 产生的力也就小了。因此就能阻止了：由于作用在可移动压模板104上的向前倾斜力或向后倾斜力引起作用于导向机构上过大的力。

应该指出在上述的导向部件108中、其中装有多个滚柱或滚珠的线性运动类轴承对于使该部件组装成紧凑的结构是有利的，当然，利用一种滑动导向表面也是无妨的。

本发明的第二个实施例描绘在图8至15上，在其中标号201表示一个底座·标号202表示一个固定压模板，该固定压模板202固定地安装在底座201的一端上，並在其上装有固定压模203。标号204表示一个在其上装有可移动压模205的可移动压模板，在可移动压模板204的基部装有支架206，它伸延在可移动压模板204左方及右方的运动方向上，故能稳定地支承其重心，支架206经由导向组件板207、导向部件208及导向轨209放置在底座201上。该支架206固定地安装在可移动压模板204基部的左及右方，用以支承可移动压模板204。此外，导向组件板207上装有导向部件208。该导向部件208放置在导向轨209上，在导向部件208底部的钩状凸块与长度方向延伸的，导向轨209中的槽相啮合，因此在向前及向后操作中，导向部件208与导向轨209连合形成了一种线性运动类型的导向装置，它能限制在垂直方向及在水平方向的运动。导向轨209固定地安装在底座201的左及右方顶部表面上，並且它们在可移动模板204的向前及向后运行中用作导向表面。

标号210a及210b表示使导向组件板207与支架206之间连接起来的连接销，在每一边上设置了二个连接销，如图8所示，该位于左侧的连接销201a、即为离固定压模203较远的连接销安装在导向组件板207及支架206中，具有高精度的定位也就 是说连接销210a是以这样的方式安装在这两个构件中：在导向组装板207及支架206之间在水平方向上只有小的相对运动;然而另一个连接销210b却是这样较松地安在这两个部件中：在导向组件板207及支架206之间在水平方向上可能有较大的相对运动。标号212表示止挡螺栓，它们相应地被安装在左及右方支架206的顶端部分，它们用作推力螺栓，其螺纹顶端触顶着相应的导向组件板207。标号213表示拉杆，它们用螺母204被固定地安装在可移动压模板204上，在它们的自由端部分被作成丝扣217用以与半螺母240配合。标号215表示开模/合模用的汽缸，它被安装在固定压模板202及可移动压模板204的中间，並用来使可移动压模板204向前及向后运动。丝扣217适于与装在固定压模板202背面（与压模安装面相反的面）上的半螺母240相配合，该丝扣设置在拉杆213的顶端部分。标号219表示用于增加压模夹紧压力的液压汽缸，被包含在固定压模板202内部，标号220表示一个推杆，随着压模夹紧压力的增大利用将加压油供给到油室222A中，将推杆移到右方，如图15中所示，並且它的顶端部分221推动已经与拉杆213的丝扣处于配合状态的半螺母240，以此产生压模的夹紧力，标号222B表示该液压汽缸219中的另外一个油室。标号230表示拉杆的穿孔，它由推杆的内径部分形成，並且它是一个使拉杆213穿过的穿透孔，以使得拉杆与半螺母240配合以夹紧压模。半螺母240是分成左及右方两块的一种螺母，也就是分成左及右部件240A及240B，它们在夹紧压模时利用在图中未示出的一个开/闭机构进行闭合，于是它们就与拉杆213上的螺丝扣217相配合，並且它们在被推杆220推动下产生出压模夹紧力。

现在将描述以上述方式构造的本发明的第二个实施例的操作。当加压油供给到开模/合模用汽缸215的杆侧油室时，则可移动压模板204在导向轨209的引导下朝向固定压模板202运动，拉杆213的顶端穿过在固定压模板202中的拉杆穿孔230，並且仃止在固定压模203与可移动压模205会合在一起的位置上。在此时刻，在拉杆运动方向上利用对半螺母240作相当于压模厚度的微量调整运动时，设置在固定压模板202背面上的半螺母240已经利用一个图中未示出的调整装置调整到能与丝扣117配合的位置上。当压模已经用上述方式会合时，则利用图中未示出的一种开/闭装置使该半螺母的左及右方部件240A及240B闭合，然后利用将加压油供给到推杆220左侧的油室222A中，使推杆220向右移动，並且推杆220用其顶端部分221向右推动上述半螺母240，並由此产生压模夹紧力。

当完成成型，压模将要打开时，减少推杆220左侧油室的油压，然后利用半螺母的开/闭装置（图中未示出）打开半螺母240，随后当加压油供给到开模/闭模用汽缸215的头部端油室时，可移压模板204向左移动並使压模打开。

在一个注射成型机或相似装置中的压模夹紧装置中上述的操作将重复出现，可移动压模板204被设置在底座201上，它利用一个或多个开模/闭模用汽缸215这样的媒界物与固定压模板202相连接，並作压模的开/闭操作运行，也即作向前/向后的操作。在这种装置中可移动压模板204与固定压模板202之间压模安装平面之间的平行度是极其重要的，因此根据本发明这个平行度能利用将可移动压模板转动一些量加以调整，即利用设置在与可移动压模板204的基部固定的左及右方支架206顶端的止挡螺栓212的螺纹旋入 量的变化来产生支架206及导向组件板207之间的相对位移，由此形成该转动量。

较为特殊的是，如图14中所示利用相应地旋紧及松开左及右方止挡螺栓212或相反地操作，则能使可移动模压板204转动一些量。图14中表示这样的状态：此时在部分用剖面图表示的端部的止挡螺栓212已经旋紧，而另一个止挡螺栓212已经松开（变形是由点划线表示的状态改变到实线表示的状态），並由原始销连接位置a，b，c及d转动地移到相应位置a′，b′，c′及d′。在此时，各相应边的连接销210a的运动：a→a′及b→b′在与y轴方向的运动相比较之下几乎仅由x轴方向的运动组成，这是因为连接销210a在导向组件板207及支架206中的安装具有高精度的定位，这就意味着导向组件板207仅能在x轴方向上与导向部件208一起位移，而销连接位置基本上没有移动。而在相应边上连接销210b的运动：c→c′及d→d′则因为这些连接销是松动地安置在导向组件板207及支架206中的，故在y轴方向的运动比在X轴方向的要大些。如上所述，必须高精度的装配在点a及b的连接销，而有些松动的安装在点c及d的连接销，因而它们就能适于产生预定的转动调整。

图10至图13是用于解释止挡螺栓212另一个作用的参照示意图。如果由于任意的操作，有一力矩趋于作用在可移压模板204上，则两个止挡螺栓212的顶端将会阻止这力矩（图10及11）。此外，如图12及13中所示的变形出现在可移动压模板上时，在支架206及导向组件板207之间的位置增加，因此止挡螺栓212的顶端将会从导向组件板207上离开，并且相应地这可以初步避免一个大负载从侧向加于导向构件208上。应当指出：一方面上 述导向构件208如果是用其中装有多组滚柱或滚珠组装成的线性运动类型轴承（一种轴承的类型）构成的话，则该导向构件可组装成非常紧凑的构形;当然另一方面，利用一种滑动导向表面也是无妨的。

如以上详细描述的，本发明能提供以下功能及优点：

（1）在上述导向机构中，由于可移动压模板及安装有导向部件的导向组件板被作成分离体，並且再用销连接起来致使可以相对地转动，可移动压模板可以调整，致使可利用相对于导向组件板转动可移动压模板调整相对于固定压模板的平行度。此外，由对可移动压模板的非稳定操作引起的超负荷、不会直接地加到导向部件上，因而使导向的负载能力可以小些。

（2）在可移动压模板及固定压模板之间的平行度能借助于在左及右方导向区域中设置的止挡螺栓可相对容易地进行调整。

虽然以上所描述的本发明的优点是连系到本发明优选的实施例的，但以上的描述及附图中的图解所包含的所有事实应看作是对本发明的阐明，並无任何限制的意义。

Claims (4)

1、一种压模夹紧装置，由以下组成：一个用于固定一个固定压模的固定压模板；一个用于固定一个可移动压模的可移动压模板；用于相对于固定压模板向前或向后驱动所述可移动压模板的装置；以及当所述可移动压模板接近固定压模板并且当固定压模与可移动压模合成一个压模后，利用与固定压模板的固定连接使压模夹紧的拉杆；其特征在于：一个可移动压模板主体及放置可移压模板的向前/向后操作的导向装置作成分离结构，并且它们用销连接起来以使得它们相互间可转动。

2、根据权利要求1中的压模夹紧装置，其特征在于：所述可移动压模板及向前/向后操作的导向装置是在接近中心处用销连接的，以使得可相互地转动。

3、根据权利要求1中的压模夹紧装置，其特征在于：所述向前/向后操作的导向装置设置在所述可移动压模板的两个侧边，並且它们在前及后、左及右四个位置处用销连接，以使得所述导向装置及所述压模板能够作一些转动。

4、根据权利要求1至3中任一权利要求的压模夹紧装置，其特征在于：所述向前/向后操作的导向装置上设置了位于它的向前/向后方向的左方及右方的止挡螺栓，並且可移动压模板的转动是利用相应的止挡螺栓螺纹旋入量的调整作成可调整的。

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