CN1051267C - 在热成型热塑性材料的设备中更换模具的方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能简便而又快速地更换或安装热成型设备中冲模具的方法与设备。其手段是把专司送入板料供冲模用的纵向构件藉传动机构，撤离工作区，再通过在设备侧面开的窗口，沿与纵向垂直的侧面方向把上下模组合件用导轨方便地撤离工作区，从而解决了由于空间拥挤而使安装、更换冲模费时费力的困难。

Description

在热成型热塑性材料的设备中更换模具的方法与装置

本发明涉及到一种在热成型设备中更换冲模或模具的方法与装置，这种成形设备的典型形式就像一台垂直的热成型冲床，以便由热塑性材料制成的板材得到热成型的物品。

已有人建议过这样一种以一个阳模或模具(通常是上模)及一(或两)个位于下方的下(阴)模组成的热成型设备，它以热塑性材料制成的板材作为供冲模热成型用的原材料，同一设备还兼作中空成品的堆放库。在冲模每次闭合之后，一张由适当的热塑性材料制成的板材就在该上模与下模(或冲模)之间逐段送进。

板材是沿着两个支承着一条双(层)输送链的纵向构件喂入的，此两构件伸向冲模，到达并越过冲模(或上下模)所在的区域。

此设备的一个特点是，当该冲模(或上下模)的导引是由沿其自身导架的滑移而实现的，而两纵向构件又插入冲模周边的外部，却又是冲模导架的内部区域时，调整或更换冲模的操作就变得十分复杂而艰巨，特别是在多数情况下，还有专司卸货的装置安装在冲模(或上下模)的下游区，此处“下游”是相对于板材的喂进方向而言的。

在此情况下，冲模(或上下模)常是被束缚在纵向构件及已热成型物品的卸货装置之间，而这些卸货装置妨碍去接近该区域。因而为了安装或更换冲模(或上下模)，首先总须做的就是把全部卸货装置搬开以便为操作腾出足够的工作空间，这意味着需要颇大的工作面积，而且相当费时间，特别是当物品的卸除是与一条和物品生产同步的封装线或另一条作业线直接接口时，同时，这还意味着要动用劳力或昂贵的辅助设备来搬走卸货装置。

本发明的目的之一是提供一种不必从设备上拆除卸货装置而又能快速更换冲模组(上下模)的新方法。

本发明的另一目的是为更换上下模提供一种方法，它无需从输送链行进的方向，从而也就无需从纵向构件所在的纵向引进上下模。

本发明的再一个目的是提供一种具有新构思的热成型设备，它以一种简单而又自动的方式先从冲模(或上下模)区挪走用来输送板材的纵向构件，然后才对冲模作安装与更换。

根据本发明的第一方面，提供了一种更换热成型设备中冲模的方法。该设备包括一个底座；一个由底座支承的支持结构；一个装在支持结构上的、供一个或多个上模用的支承头；一个供一个或多个下模用的，由位于支承头下方的底座所支持的支承盘；一套驱动支承盘与头的装置，用以控制一系列受控制的、支承头与支承盘之间的插入和拔出运动，从而使该或各下模与其相应的那个或那些上模作闭合或脱开的动作；一套向该或各冲模喂入一张可热成型板料的装置，它的设计保证了它与上述驱动装置的动作是同步的，该装置含有一对纵向构件，以使该或各板料的送进方向基本上垂直于它向之供料的相应冲模的开合方向，该方法包括下述步骤：使纵向构件撤离工作位置而进入一个等待位置；横向插入或撤离该或各与其或各相应的下模闭合的上模；以及使纵向构件从等待位置进入工作位置。

根据本发明的另一方面，这里提供了一种热成型的装置或设备，它有一个底座；一个由底座支承的支持结构；一个装在支持结构上的、用于支承一个或多个上模用的支承头；一个供一或多个下模用的、由位于支承头下方的底座支持的支承盘；一套为支承头与支承盘而设的驱动装置，用来控制一系列控制的支承头与支承盘之间的插入和拔出运动，为的是使该或各下模与其相应的那个或那些上模作闭合或脱开的动作；一套向该或各冲模喂入一张可热成型板料的喂入装置，它的设计保证了它与上述驱动装置的动作是同步的，并包括一对纵向构件，以使该或各张板料的送进方向基本上垂直于向之供料的该或各相应冲模的开合方向，其特征是在支持结构上具有至少一个横向的开口，从而可允许包括与相应的那个或那些下模闭合的该或各上模的组件沿着与纵向构件相垂直的方向，亦即与热成型材料制成的该或各板料相垂直的方向进入或撤离。

在上述供进入或撤离工位用的开口处，还为该或各下模及其对应的上模提供了方便的导引设备以帮助它们撤离和准确地进入工位。

本发明进一步的特征与优点通过下文参照附图以非限定实例的方式对并非唯一的优选实施例的详细说明后，将变得更加明显。附图中：

图1概略地表示了按本发明的热成型设备的第一个实施例的正视图，部分用横截面表示，并有一闭合的冲模处于即将进入该设备的位置上，

图2是图1中热成型设备的侧视图，其部分用横截面表示，

图3是与图1相似的视图，但表示出一种变化了的情形，即闭合的冲模已经引入热成型设备中，

图4是图3所示的热成型设备的侧视图，其部分用横截面表示，

图5表示的是图2中局部细节的放大视图，

图6表示的是沿图1中VI-VI线方向的横剖面图。

在这些附图中，相同的或相似的零部件均用同一数字来代表。参照上述诸图，就会注意到按本发明的一台热成型设备1含有一个底座2，例如是一个矩形的基座，而支持结构则建立在底座上，常见的支持结构由四根立柱3、4、5、6及下横向构件7与上横向构件8所组成。这些立柱的顶端托着支承头9，而支承头9则支承着一个能沿图1与3中双箭头A所示的方向作垂直运动的上模10。在支承头9下方的某一特定距离处，有一个支承盘12通过一个升降机构11支托在底座2上。支承盘12也沿如图1及图3中的双箭头B所指示的垂直方向运动，是用来支托一个下(阴)模13的，下模13也可以是由位于同一平面内、相互紧靠着的两个下(阴)模所组成。支承头9与支承盘12的垂直运动都是受升降机构11所控制，升降机构11可以是任何合适类型的升降机构，只要它能够操纵支承头与支承盘之间完成一列插入和拔出的运动，从而使下模13与其相应的上模10完成闭合和脱开的动作就行了。

通过喂入装置将可热成型的一张板料(图中未表示)喂入到下模13与其上模10之间。该喂入装置由装在两个平行的纵向构件15上的链式传送器14所组成，并被设计成与支承头9及支承盘12的驱动装置的动作相同步地推进板料。如图6中所示，纵向构件15沿着垂直于装置1正面的方向延伸，并且其一端在支承盘12的上方连结，而另一端则由一个滑座或载重滑车16(图2及图4)所支承，在滑座16的上端还支承着一台驱动传动链14行进的步进式齿动传动马达17，而滑座16则是可滑动地支承在固定架18上。滑座或载重滑车16可以沿平行于纵向构件15的方向与固定架18发生滑移，例如通过藉齿轮传动马达21带动的装有丝杠19及螺母20的驱动机构就可实现。

在支持结构的立柱3和6或4或5与支持结构的相应的上、下横向构件7和8之间有一个侧向开口或窗口22，从而允许与下模13闭合的上模10可以沿横向，例如大体上垂直于纵向构件15以及热成型板料的方向进入或撤离工作位置。为此，在支承盘12上铺设了两个固定的导向件(例如，沿垂直于纵向构件15的方向延伸的导轨或滑槽23)，而铺设了固定的、间隔与支承盘12上的导轨23的间隔相同的平行滑轨的送模平台表面24沿供下模和上模通过的开口22的侧边而设置。

窗口22的窗槛高度安排得使支承在其上的送模平台24与支承盘12处于同一平面。平台24可以用各种方式支托，因而它可由装在一辆载重滑车27上的一组轮26来支承，而滑车27则能够接近与撤离设备1，这时当下模13及上模10所构成的组合件是在热成型设备之外时(见图1及图2)，它就能藉该载重滑车27来实现移动；它也可以靠支承在设备1的支持结构上的托架28(见图3及4)以及门式起重机来实现由下模与上模构成的组合件的移动。

采用上述结构后，当需要更换上下模组合件时，操作的第一步是开动齿轮传动马达21以移动滑座16，从而把纵向构件15从图4所示的工作位置移至图2所示的撤离等待位置。然后把下模正对着上模闭合上，将上模10与支承头9脱开，将下模13与支承盘12脱开，再将上下模组合件沿导轨23转移到平台表面24上去，以便或者用载重滑车27，或者用门式起重机搬走。

把上下模组合件送入工位的步骤与上述过程相反。当一个上下模组合件处于相互正对着闭合的位置时，只需先沿导轨25、再沿支承盘12上的导轨23推它一下(例如用手推)，然后把下模固定在支承盘12上，把上模固定在支承头9上。一旦固定完毕，下模与上模之间就完美地对准了，亦即沿垂直方向对准了，这是因为当处于闭合位置时，它们是相互配合的。

随后把纵向构件15送入它的工作位置，至此，本设备就在很短的时间内，在无需使用高级技术工人的情况下，一切准备就绪，可以开始新的工作循环了。

在由下面权利要求书所规定的范围内，上述发明还允许作众多的修改和变化。

例如，还能提出合适的推或拉的装置(这对本领域的技术人员来说是很易构想出来的)以便把上下模组合件经过侧向窗口22自动地送入或撤离工位。这类装置还可以伴以适当的控制，以保证只有当支承盘12上的导轨23与送模平台24上的导轨25之间准确对准时，组合件才会移动。

Claims (11)

1.一种安装或更换热成型设备中冲模具的方法，在这种设备中，有一个底座或底架；一个由底座支承的支持结构；一个由支持结构支承的供一个或多个上模用的支承头；一个由位于支承头下方的底座支承的供一个或多个下模用的支承盘；用于驱动支承盘与支承头的驱动装置以控制一系列支承盘与支承头之间的受控制的插入和拔出运动，从而使该或各上模与相应的下模作闭合或脱开的动作；向该或各冲模喂入一张热成型板料的喂料装置，它的设计保证了它与上述驱动装置是同步动作的，该喂料装置包含一对纵向构件以使该或各张板料的送进方向垂直于它向之供料的冲模的开合方向，其特征在于，该方法包括如下步骤：使纵向构件撤出工作位置进入一个等待位置；沿垂直于纵向构件的方向使与上模或各上模闭合的下模或各下模横向插入或撤离；以及使纵向构件从等待位置移至工作位置。

2.热成型设备，它具有一个底座或底架；一个由底座支承的支持结构；一个装在支持结构上的供一个或多个上模固定用的支承头；一个供一或多个下模固定用的、由位于支承头下方的底座支持的支承盘；用于驱动支承头与支承盘的驱动装置，用来控制一连串支承头与支承盘之间的受控制的插入和拔出运动，从而使该或各上模与相应的那个或那些下模正对着作闭合或脱开的动作；向该或各冲模喂入一张可热成型板料的喂料装置，它的设计保证了它与该驱动装置是同步动作的，该喂料装置还含有一对纵向构件，以使该或各张板料的送进方向基本上垂直于它向之供料的冲模的开合方向，其特征在于该设备在其支持结构上包括有至少一个侧向开口，从而允许一个包含该或各上模和与其正对着闭合的该或各下模构成的组合件可以沿着与纵向构件相垂直的方向送入工作位置或作更换。

3.根据权利要求2的设备，其特征在于，供该上下模组合件用的导向装置就安装在送入或撤离工作位置用的侧向开口的旁边，以协助该组合件的运动并协助将它在支承盘上精确定位。

4.根据权利要求3的设备，其特征在于所述导向装置在所述支承盘上包括一对平行的凸缘或凹槽。

5.按权利要求4的设备，其特征在于，所述导向装置包括有一个支承导向表面，该表面能通过侧向开口被带至靠近所述支承盘旁的位置。

6.按权利要求5的设备，其特征在于该设备具有所述支承表面的支托装置。

7.按权利要求6的设备，其特征在于，所述支托装置包括一滚轮。

8.按权利要求7的设备，其特征在于，所述支托装置包括有一辆载重滑车，该滑车能够向着侧向开口行进或撤离。

9.按权利要求7的设备，其特征在于，所述支托装置包括一个支承在支持结构上的托架。

10.按前述权利要求2的设备，其特征在于，所述纵向构件由一滑座或载重滑车所支承，该滑座或滑车配备有把纵向构件推进到工作位置及后撤到等待位置的移动装置，当处于工作位置时，纵向构件的一端位于该支承盘的上方，而处于等待位置时，纵向构件就撤离了支承盘。

11.按权利要求10的设备，其特征在于，所述移动装置包括一个齿轮传动马达及一个由丝杠及螺母组成的驱动机构。

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