CN102975314B - 自锁式锁紧机构 - Google Patents

Abstract

一种自锁式锁紧机构，内设台阶的缸体，前、后端盖，压装于前端盖与台阶间的圆锥体、支撑环，沿后端盖与台阶间形成的液压容腔往复运动的活塞，圆锥体的周面上分布多条锥向滑道，锥向滑道上设有分体卡块，活塞的端部与分体卡块活动连接，前端盖上设有连通圆锥体的中心孔。优点是：增强了锁紧效果，延长了锁紧机构寿命，延长了无效期。锁紧机构无需通入持续高压油，节省能耗，分体卡块回缩抱紧活塞杆实现自锁，安全可靠。合模保压过程完成后，锁模缸卸压，卡块张开，活塞杆退出锁紧机构，实现自解锁，保证了卸压之后开锁、开模的顺序，安全可靠，易操作，节省了锁紧机构的一个油腔及相关结构，占用空间小，结构简单，加工方便，模板宽度小，刚性强。

Description

自锁式锁紧机构

技术领域

本发明涉及一种应用于大型中空成型机的插销式无拉杆锁模系统中的自锁式锁紧机构。

背景技术

近年来，插销式无拉杆锁模系统在大中型中空成型机锁模过程中得到了广泛的应用，该系统具有锁模力大而均匀、容模量大、装卸模具方便等优点。其主要由锁模缸，左、右模板，锁紧机构等组成，锁模缸设于左模板一侧，锁紧机构设于右模板一侧，而模具设于左、右模板之间，当锁模缸的活塞杆（插销）端部被锁紧机构锁紧时，实现对模具的锁紧。但现有的锁紧机构存在以下缺点：1、锁紧机构结构复杂，加工和控制困难；2、锁紧机构与锁模缸的活塞杆的接触面为半圆或矩形，导致活塞杆受力不均匀且应力大，严重影响锁紧效果；3、锁模系统在锁模保压的过程中需要持续的高压油保证锁紧机构的锁紧状态，增加了能耗，在误操作或者其他意外情况下，很容易锁紧失效，产生严重后果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、加工方便、易于操作、安全可靠、节省能耗的自锁式锁紧机构。

本发明的技术方案是：

一种自锁式锁紧机构，其特殊之处是：包括内设台阶的缸体，前、后端盖，依次压装于所述前端盖与台阶之间的圆锥体、支撑环，沿后端盖与台阶之间形成的液压容腔往复运动的活塞，所述圆锥体的周面上均匀分布多条沿母线方向延伸的锥向滑道，所述锥向滑道上分别设有沿其往复运动且朝向圆锥体轴心闭合成环形的分体卡块，所述活塞的端部与分体卡块活动连接，所述前端盖上设有连通圆锥体的中心孔。

所述活塞上均匀设有多个径向滑道，所述分体卡块设有沿径向滑道滑动的径向滑块并利用所述径向滑块与活塞活动连接。

所述分体卡块的内表面设有用于锁紧锁模缸的活塞杆的限位台。

在台阶上设有支撑环，所述的圆锥体通过支撑环支撑。

所述圆锥体的锥向滑道的横截面呈T形，所述分体卡块设有对应所述锥向滑道的T形滑块。

所述活塞的径向滑道和所述分体卡块的径向滑块的横截面分别呈T形。

所述锥向滑道、径向滑道与分体卡块的数量相等。

本发明的有益效果是：

1、锁模缸的活塞杆（插销）通过前端盖的中心孔进入圆锥体内，由分体卡块闭合形成的环形面抱紧锁定，由于接触面为封闭的环形，即环形面受力，相对于半圆形、矩形等非环形受力面受力均匀且剪切及挤压应力都相应减小，增强了锁紧效果，且延长了锁紧机构的使用寿命，延长了无效期。

2、在合模保压过程中，该锁紧机构无需通入持续高压油保持锁紧状态，节省能耗，锁模缸的活塞杆（插销）拉紧分体卡块，在圆锥滑道的作用下，分体卡块回缩抱紧活塞杆（插销）实现自锁，使整个合模保压过程安全可靠。

3、合模保压过程完成后，锁模缸卸压，活塞杆（插销）反向推动锁紧机构的活塞带动卡块张开，随后活塞杆（插销）退出锁紧机构，实现自解锁，在程序上保证了卸压之后开锁、开模的严格顺序，提高了生产的安全可靠性，易于操作，且锁紧机构的解锁推力由锁模缸活塞杆提供，因此节省了锁紧机构的一个油腔及相关结构。

4、该锁紧机构的外形尺寸相对较小，占据的安装空间小，结构简单，加工方便，进而使模板的宽度减小，刚性增强。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的轴视图；

图3是本发明的内部结构示意图；

图4是本发明的内部结构的爆炸图；

图5是本发明应用于锁模系统中的示意图；

图中：活塞杆（插销）1、前端盖2、分体卡块3、T形滑块301、限位台302、径向滑块303、圆锥体4、锥向滑道401、支撑环5、缸体6、台阶601、活塞7、径向滑道701、后端盖8、右模板9、锁模缸10、左模板11、模具12、液压容腔13、中心孔14。

具体实施方式

如图所示，该自锁式锁紧机构，包括内设台阶601的缸体6，通过螺钉连接在前、后端盖2、8，依次压装于前端盖2与台阶601之间的圆锥体4、支撑环5，沿后端盖8与台阶601之间形成的液压容腔13往复运动的活塞7。所述圆锥体4的周面上均匀分布多条沿母线方向延伸的锥向滑道401，锥向滑道401上分别设有沿其往复运动且朝向圆锥体4轴心闭合成环形的分体卡块3，圆锥体4的锥向滑道401的横截面呈T形（也可为Y形），分体卡块3设有对应所述锥向滑道401的T形滑块301，分体卡块3的内表面设有用于锁紧锁模缸10的活塞杆（插销）1的限位台302。活塞7的端部均匀设有多个径向滑道701，分体卡块3设有沿径向滑道701滑动的径向滑块303并利用径向滑块303与活塞7活动连接，实现动力传递。活塞7的径向滑道701和分体卡块3的径向滑块303的横截面分别呈T形（也可为Y形），前端盖2上设有连通圆锥体4的中心孔14。锥向滑道401、径向滑道701与分体卡块3的数量相等，本实施例中圆锥体4的周面上设有四条锥向滑道401，活塞7的端部设有四条径向滑道701，分体卡块3的数量同样为四个。四个分体卡块3在活塞7的带动下沿着圆锥体4的母线方向运动，母线方向上的运动可分解成轴向和径向运动，使四个分体卡块3在轴向运动的同时实现径向张合。本实施例中圆锥体4的锥角约30°。

使用时，将该锁紧机构的后端盖8固定在锁模系统的右模板9上，将锁模缸10固定在左模板11上，模具12设于左、右模板11、9之间，锁模缸10的活塞杆（插销）1的端部对应所述锁紧机构的前端盖2上的中心孔14。初始状态下，活塞7处于缸体6的最右端，四个分体卡块3呈张开状态。锁模缸10的活塞杆（插销）1通过中心孔14插入四个分体卡块3内时，该锁紧机构的液压容腔13进油推动活塞7、分体卡块3和锁模缸10的活塞杆（插销）1向左运动，在圆锥体4的作用下，四个分体卡块3将活塞杆（插销）1锁死。锁模保压的过程中，活塞杆（插销）1的受力向左，在圆锥体4的作用下使四个分体卡块3越来越紧的锁住活塞杆（插销）1，形成自锁。锁模保压过后，锁模缸10的无杆腔进油推动活塞杆（插销）1反向推动活塞7带动分体卡块3运动，分体卡块3在圆锥体的作用下，向右运动的同时径向运动呈张开状态，活塞杆（插销）1此时退出，完成反向自解锁的过程。

Claims (1)

1.一种自锁式锁紧机构，其特征是：包括内设台阶的缸体，前、后端盖，依次压装于所述前端盖与台阶之间的圆锥体、支撑环，沿后端盖与台阶之间形成的液压容腔往复运动的活塞，所述圆锥体的周面上均匀分布多条沿母线方向延伸的锥向滑道，所述锥向滑道上分别设有沿其往复运动且朝向圆锥体轴心闭合成环形的分体卡块，所述圆锥体的锥向滑道的横截面呈T形或Y形，所述分体卡块设有对应所述锥向滑道的T形或Y形滑块，所述分体卡块的内表面设有用于锁紧锁模缸的活塞杆的限位台，所述活塞上均匀设有多个径向滑道，所述分体卡块设有沿径向滑道滑动的径向滑块并利用所述径向滑块与活塞活动连接，所述活塞的径向滑道和所述分体卡块的径向滑块的横截面分别呈T形或Y形，所述锥向滑道、径向滑道与分体卡块的数量相等，所述活塞的端部与分体卡块活动连接，所述前端盖上设有连通圆锥体的中心孔。