CN104210078A - 一种合模机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种合模机构，属于塑料成型技术领域。它解决了现有的合模机构结构复杂、加工难度高，成本高的问题。本合模机构，包括定模板、后模板和拉杆，拉杆上还滑设有动模板，动模板与定模板之间安装有模具，在后模板的一侧安装有动力机构，后模板上开设有贯穿孔，贯穿孔上穿设有顶杆且顶杆连接至动力机构，在顶杆的外周面上开设有若干列卡齿，在后模板的另一侧安装有锁紧机构，顶杆穿过锁紧机构并抵靠在动模板上，锁紧机构能锁紧卡齿，顶杆上套设有油囊，油囊安装在锁紧机构与后模板之间，当油囊注入液压油后，油囊能推动锁紧机构使顶杆抵紧动模板。本发明具有结构简单、成本体，反应速度快的优点。

Description

一种合模机构

技术领域

本发明属于塑料成型技术领域，涉及一种合模机构。

背景技术

合模机构是注塑机非常重要的部件之一，它的功能是保证成型模具可靠的锁紧并实现模具启闭运动及顶出制品。合模机构的系统刚性影响制品的质量，合模速度决定着机器循环次数，合模力决定着机器的总能耗，合模机构的结构还影响到整机的成本。因此合模机构直接影响到注塑机的整体性能和成本。

中国专利CN102189652A公开了一种电动复合式合模机构,包含一个伺服电机、丝杠副和顶柱,伺服电机与丝杠副中的丝杠连接,丝杠副中的丝杠螺母固定在与动模板连接的顶柱上,还包括油压控制的模具锁紧装置,包含在后模板内部的高压锁模油缸,高压油进入锁模腔推动锁模活塞,锁模活塞经由对开抱合螺母,带外螺纹的顶柱表面及动模板将锁模力传递至模具上。

上述的合模机构采用油压控制的模具锁紧装置，结构复杂，油缸要求密封性能好，加工难度高，成本高。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构简单、成本体，反应速度快的合模机构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种合模机构，包括定模板、前模板、贯穿并固定在前模板和定模板上的若干根导杆，所述导杆上还滑设有动模板，所述动模板与定模板之间安装有模具，在前模板的一侧安装有动力机构，其特征在于，所述前模板上开设有贯穿孔，所述贯穿孔上穿设有顶杆且顶杆连接至动力机构，在顶杆的外周面上开设有若干列卡齿，在前模板的另一侧安装有锁紧机构，所述顶杆穿过锁紧机构并抵靠在动模板上，所述锁紧机构能锁紧卡齿，所述顶杆上套设有油囊，所述油囊安装在锁紧机构与前模板之间，当油囊注入液压油后，油囊能推动锁紧机构使顶杆抵紧动模板。

在上述的一种合模机构中，还包括有安装板，所述安装板呈法兰状，包括圆盘部和垂直于圆盘部的圆管部，所述圆管部套设在顶杆上且圆管部能插入贯穿孔中，所述油囊套设在圆管部上，油囊的一侧抵靠在定模板上，另一侧抵靠在圆盘部上，所述圆盘部抵靠在锁紧机构上，所述油囊外还套设有密封挡圈，所述密封挡圈固连在圆盘部上。

在上述的一种合模机构中，所述密封挡圈上开设有进油口，所述进油口连通至油囊。

在上述的一种合模机构中，所述动力机构包括固连在前模板上的安装座和固连在安装座上的电机，在电机的输出轴上固连有丝杠，在顶杆的端部沿轴线开设有调节孔，所述调节孔上安装有导向螺母，所述丝杠旋接在导向螺母上并能推动顶杆沿轴向运动。

在上述的一种合模机构中，所述锁紧机构包括两个能合拢成圆柱形的锁定块、油缸和连接两锁定块的连杆机构，所述安装板上沿径向开设有滑槽，所述连杆机构的一端滑动连接在滑槽上，所述连杆机构分别铰接在两锁定块上，所述安装板上安装有导向块，所述锁定块的一端滑接在导向块上，所述锁定块套设在顶杆上且在锁定块上开设有卡槽，所述卡槽与卡齿相匹配，所述油缸固连在安装板上且油缸的输出端能推动锁定块并通过连杆机构使两锁定块锁紧卡齿。

在上述的一种合模机构中，所述连杆机构包括连接杆、套设在连接杆上的若干连接块，连接块的另一端分别交替铰接在两锁定块上。

在上述的一种合模机构中，所述连接杆呈台阶轴状，依次包括滑动部、台阶部和转轴部，所述台阶部的直径大于滑动部的直径，所述台阶部的直径大于转轴部的直径，所述滑动部滑接在滑槽内，所述连接块套设在转轴部上，所述转轴部上还套设有弹簧，所述弹簧的一端抵靠在台阶部上，另一端抵靠在连接块上。

在上述的一种合模机构中，所述顶杆包括圆柱部和设置在圆柱部一端的凸台部，凸台部的直径大于圆柱部的直径，所述卡齿开设在圆柱部的外表面上，所述调节孔开设在圆柱部的端部上，在凸台部的端部沿轴线开设有安装孔，所述安装孔内安装有注射油缸。

在上述的一种合模机构中，所述导向螺母包括安装部、设置在安装部一端的法兰部和贯穿导向螺母的调节部，所述安装部穿插进调节孔中，所述法兰部抵靠在圆柱部上并固连，所述丝杠旋紧在调节部上。

与现有技术相比，本发明具有以下几个优点：

1、采用丝杠推动顶杆前进或后退，位移定位精度高，运动灵活，阻力小，噪音小。

2、采用锁定块上的卡槽和顶杆的卡齿啮合，配合紧密，传递力矩大，通过油囊推动锁紧机构高压锁紧动模板，结构简单，锁模力大。

3、设置安装板，在安装板的一侧安装油囊和挡圈，另一侧安装锁紧机构，精简了零件，安装方便，设置密封挡圈降低安装板的加工难度，将进油口开设密封挡圈上，油囊安装方便，维护简单。

4、连接杆上安装有弹簧，连接块复位迅速。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的剖视结构示意图。

图3是本发明中A处的放大结构示意图。

图中，1、动力机构；11、电机；12、安装座；13、丝杠；2、前模板；21、贯穿孔；3、锁紧机构；31、连杆机构；311、连接块；312、连接杆；3121、转轴部；3122、台阶部；3123、滑动部；313、弹簧；314、滑槽；32、锁定块；321、卡槽；33、油缸；34、导向块；4、导杆；5、顶杆；51、圆柱部；511、卡齿；52、凸台部；53、注射油缸；54、调节孔；55、导向螺母；551、安装部；552、调节部；553、法兰部；56、安装孔；6、动模板；7、定模板；8、安装板；81、圆管部；82、圆盘部；9、油囊；91、密封挡圈；92、进油口。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图3所示，本合模机构，包括定模板7、前模板2、贯穿并固定在前模板2和定模板7上的四根导杆4，导杆4位于定模板7和前模板2四个角上，导杆4上还滑设有动模板6，动模板6与定模板7之间安装有模具，在前模板2的一侧安装有动力机构1，在前模板2的另一侧安装有安装板8和锁紧机构3，前模板2的中心开设有贯穿孔21，贯穿孔21上穿设有顶杆5，顶杆5包括圆柱部51和设置在圆柱部51一端的凸台部52，凸台部52的直径大于圆柱部51的直径，在圆柱部51的外表面上开设有若干列截面呈梯形的卡齿511，在圆柱部51的端部上开设有调节孔54，在凸台部52的端部沿轴线开设有安装孔56，安装孔56内安装有注射油缸53，圆柱部51的一端连接至动力机构1，顶杆5的凸台部52抵靠在动模板6上，锁紧机构3能锁紧卡齿511，顶杆5的圆柱部51上套设有油囊9，油囊9呈环形扁圆状，油囊9安装在锁紧机构3与前模板2之间且油囊9能推动锁紧机构3使顶杆5高压抵紧至动模板6。

在前模板2的两侧分别安装动力机构1和锁紧机构3，顶杆5穿过前模板2后初步抵紧在动模板6上，锁紧机构3合拢后固定顶杆5，油囊9中注入高压油后，油囊9变形推动锁紧机构3带动顶杆5高压抵紧在动模板6上，油囊9环绕在顶杆5上，因而油囊9进油后胀大，变形均匀，使锁紧机构3受力均匀，因而，顶杆5的受力均匀，油囊9通过高压油变形，可以产生极高的锁模力，锁模力大，控制方便。

安装板8呈法兰状，包括圆盘部82和垂直于圆盘部82的圆管部81，圆管部81套设在顶杆5上且圆管部81能插入贯穿孔21中，油囊9套设在圆管部81上，油囊9的一侧抵靠在定模板7上，另一侧抵靠在圆盘部82上，圆盘部82抵靠在锁紧机构3上，油囊9外还套设有密封挡圈91，密封挡圈91固连在圆盘部82上，密封挡圈91上沿径向开设有一个或多个均匀分布的进油口92，进油口92连通至油囊9。

在安装板8的圆管部81能伸入贯穿孔21中，当安装板8在油囊9作用下移动时圆管部81能沿贯穿孔21移动，起到导向作用，顶杆5限定在圆管部81内移动，圆管部81起到限位的作用；密封挡圈91固连在圆盘部82上与圆管部81形成一凹槽，油囊9安装在凹槽内并连通密封挡圈91上的进油口92，油囊9的侧面抵靠到前模板2上，安装方便，传递锁模力均匀。

如图2所示，动力机构1包括固连在前模板2上的安装座12和固连在安装座12上的电机11，安装座12呈圆筒形扣设并前模板2上，电机11安装在安装座12的底部，在电机11的输出轴上固连有丝杠13，在顶杆5的端部沿轴线开设有调节孔54，调节孔54的深度大于丝杠13运动行程的长度，在调节孔54的开口端上安装有导向螺母55，丝杠13旋接在导向螺母55上并能推动顶杆5沿轴向运动。

导向螺母55包括安装部551、设置在安装部551一端的法兰部553和贯穿导向螺母55的调节部552，安装部551穿插进调节孔54中，法兰部553抵靠在圆柱部51上并固连，丝杠13旋紧在调节部552上。

采用丝杠13和导向螺母55传递扭矩和轴向运动，位移定位准确，控制简单，导向螺母55固定在顶杆5的端部，且安装部551紧配到调节孔54中，与顶杆5的同轴度高，一致性好，传动稳定；调节部552与丝杠13配合紧密，紧密性好。

如图3所示，锁紧机构3包括两个能合拢成圆柱形的锁定块32、油缸33和连接两锁定块32的连杆机构31，安装板8上沿径向开设有对称设置的两个滑槽314，连杆机构31的一端滑动连接在滑槽314上，连杆机构31能带动两锁定块32合拢或分开，安装板8上安装有导向块34，锁定块32的一端滑接在导向块34上并能沿安装板8的径向滑动，锁定块32套设在顶杆5上且在锁定块32上开设有卡槽321，卡槽321与卡齿相匹配，油缸33固连安装板8上且油缸33的输出端能推动锁定块32锁紧卡齿511。

连杆机构31包括连接杆312、套设在连接杆312上的若干连接块311，连接块311的另一端分别交替铰接在两锁定块32上，即一块连接块311铰接在上侧的锁定块32，则相邻的锁定块32铰接在下侧的锁定块32上，连接块311交替连接，连接杆312呈台阶轴状，依次包括滑动部3123、台阶部3122和转轴部3121，台阶部3122的直径大于滑动部3123的直径，台阶部3122的直径大于转轴部3121的直径，滑动部3123滑接在滑槽314内，连接块311套设在转轴部3121上，转轴部3121上还套设有弹簧313，弹簧313的一端抵靠在台阶部3122上，另一端抵靠在连接块311上。

锁定块32上的卡槽321与连杆上的卡齿511相互啮合，配合紧密，传递的锁模力大，锁定块32的滑动方向和连杆机构31的滑行方向相互垂直，连杆机构31能带动两锁定块32锁定或脱开顶杆5，使顶杆5能在丝杠13的带动下转动，结构简单，动作稳定，结构可靠；连接块311交替铰接在两锁定块32上，受力均匀，行程稳定；在连接杆312上套设有弹簧313可以有助于连接块311的复位，使锁定块32张开。

本发明在初始状态下，定模板7和前模板2分别安装在导杆4的两端，动模板6滑动在导杆4上，锁紧机构3打开，顶杆5能移动，电机11开启并转动带动丝杠13转动，顶杆5在导向螺母55的带动下沿轴向移动并推动动模板6移动，动模板6移动到指定位置即动模板6上的模具与定模板7上的模具合拢，油缸33的输出端推动锁定块32移动使锁定块32锁紧至顶杆5上的卡齿511，同时，连接杆312沿滑槽314滑动，并带动连接块311收拢呈一字形，使另一锁紧块也锁紧卡齿511，高压油从进油口92中进入到油囊9中，油囊9变形并推动锁紧机构3沿轴向运动，使顶杆5高压抵紧在动模板6上。

注射油缸53完成动作后，油囊9中的高压油沿进油口92流出，顶杆5上取出高压锁模力，油缸33的输出轴缩回油缸33，带动锁定块32解除锁定，同时，连接杆312沿滑槽314滑动，并带动连接块311展开呈人字形，使另一锁定块32也松开卡齿511，电机11转动，带动丝杠13转动，顶杆5在导向螺母55的带动下复位。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种合模机构，包括定模板、前模板、贯穿并固定在前模板和定模板上的若干根导杆，所述导杆上还滑设有动模板，所述动模板与定模板之间安装有模具，在前模板的一侧安装有动力机构，其特征在于，所述前模板上开设有贯穿孔，所述贯穿孔上穿设有顶杆且顶杆连接至动力机构，在顶杆的外周面上开设有若干列卡齿，在前模板的另一侧安装有锁紧机构，所述顶杆穿过锁紧机构并抵靠在动模板上，所述锁紧机构能锁紧卡齿，所述顶杆上套设有油囊，所述油囊安装在锁紧机构与前模板之间，当油囊注入液压油后，油囊能推动锁紧机构使顶杆抵紧动模板。

2.根据权利要求1所述的一种合模机构，其特征在于，还包括有安装板，所述安装板呈法兰状，包括圆盘部和垂直于圆盘部的圆管部，所述圆管部套设在顶杆上且圆管部能插入贯穿孔中，所述油囊套设在圆管部上，油囊的一侧抵靠在定模板上，另一侧抵靠在圆盘部上，所述圆盘部抵靠在锁紧机构上，所述油囊外还套设有密封挡圈，所述密封挡圈固连在圆盘部上。

3.根据权利要求2所述的一种合模机构，其特征在于，所述密封挡圈上开设有进油口，所述进油口连通至油囊。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种合模机构，其特征在于，所述动力机构包括固连在前模板上的安装座和固连在安装座上的电机，在电机的输出轴上固连有丝杠，在顶杆的端部沿轴线开设有调节孔，所述调节孔上安装有导向螺母，所述丝杠旋接在导向螺母上并能推动顶杆沿轴向运动。

5.根据权利要求2或3所述的一种合模机构，其特征在于，所述锁紧机构包括两个能合拢成圆柱形的锁定块、油缸和连接两锁定块的连杆机构，所述安装板上沿径向开设有滑槽，所述连杆机构的一端滑动连接在滑槽上，所述连杆机构分别铰接在两锁定块上，所述安装板上安装有导向块，所述锁定块的一端滑接在导向块上，所述锁定块套设在顶杆上且在锁定块上开设有卡槽，所述卡槽与卡齿相匹配，所述油缸固连在安装板上且油缸的输出端能推动锁定块并通过连杆机构使两锁定块锁紧卡齿。

6.根据权利要求5所述的一种合模机构，其特征在于，所述连杆机构包括连接杆、套设在连接杆上的若干连接块，连接块的另一端分别交替铰接在两锁定块上。

7.根据权利要求6所述的一种合模机构，其特征在于，所述连接杆呈台阶轴状，依次包括滑动部、台阶部和转轴部，所述台阶部的直径大于滑动部的直径，所述台阶部的直径大于转轴部的直径，所述滑动部滑接在滑槽内，所述连接块套设在转轴部上，所述转轴部上还套设有弹簧，所述弹簧的一端抵靠在台阶部上，另一端抵靠在连接块上。

8.根据权利要求4所述的一种合模机构，其特征在于，所述顶杆包括圆柱部和设置在圆柱部一端的凸台部，凸台部的直径大于圆柱部的直径，所述卡齿开设在圆柱部的外表面上，所述调节孔开设在圆柱部的端部上，在凸台部的端部沿轴线开设有安装孔，所述安装孔内安装有注射油缸。

9.根据权利要求8所述的一种合模机构，其特征在于，所述导向螺母包括安装部、设置在安装部一端的法兰部和贯穿导向螺母的调节部，所述安装部穿插进调节孔中，所述法兰部抵靠在圆柱部上并固连，所述丝杠旋紧在调节部上。