CN105711041B - 热流道同步板的阀销解耦 - Google Patents

Abstract

一种用于注模机同步板的阀销解耦装置，容纳阀销，所述阀销可利用同步板沿阀销轴线移动以用于控制供给熔体进入模腔。阀销包括至少一个保持凹槽，阀销可于此连接到同步板。阀销解耦装置包括至少一个保持元件，利用其可建立阀销和同步板之间的连接。此外，阀销解耦装置包括盖，其固定设置在同步板上。至少一个第一保持面在所述盖处形成，并且所述至少一个保持元件设置在第一保持面处。阀销解耦装置还包括偏压装置和具有至少一个第二保持面的推力元件，所述至少一个第二保持面相对于阀销轴线倾斜，并且所述至少一个保持元件设置于第二保持面处。

Description

热流道同步板的阀销解耦

技术领域

本发明涉及一种用于注模机的热流道同步板的阀销解耦装置，该注模机包括热流道系统，所述阀销解耦装置用来在阀销上发生过载时解耦阀销。

背景技术

阀销解耦装置是已知的。它们用于例如在相应区域中的加热装置出现故障的情况下保护阀销以及热流道系统与阀销连通的组件免受发生克服阀销的控制移动的损害。已知的阀销解耦装置带来各种弊端。例如，这些装置中的一些呈现出复杂的结构和/或在热流道同步板中需要较大的轴向安装空间，而其他是基于安全元件的额定断点，这使得在阀销解耦之后，返回到这些装置的服务更困难，或者以预定过载值解耦阀销不可靠。

发明内容

由此出发，本发明基于提供一种用于同步板的改进的阀销解耦装置的技术问题。

根据本发明，该技术问题通过如下说明书所述的阀销解耦装置来实现。本发明的改进是优选实施方式的主题。

本发明的用于包括热流道系统的注模机同步板的阀销解耦装置，容纳阀销，所述阀销可利用同步板沿阀销轴线移动，用于控制熔体流入模腔。阀销包括至少一个保持凹槽，阀销可于此连接到同步板。保持凹槽可以保持元件能于其中接合的方式设计，保持元件直接或间接连接到同步板。

阀销解耦装置包括至少一个可移动设置的保持元件，其可至少部分地容纳在阀销的保持凹槽中，并利用该保持元件可建立阀销和同步板之间的连接，该连接可设计为间接的或直接的。

例如，保持元件和保持凹槽设计为，保持元件在保持凹槽中接合，在这两个元件之间形成形状锁合配合，同步板的移动经由该形状锁合配合传递到阀销。在本设计中，形成形状锁合配合的表面呈现出几何形状，由于该几何形状，在阀销上的载荷沿阀销轴线方向的情况下，力作用在保持元件上，除了沿阀销方向上的分量，该力还包括与阀销径向向外定向相横向的分量，因而使得保持元件远离阀销的径向移动。

阀销解耦装置还包括盖，其设置在转向远离模腔的同步板一侧处的固定位置；至少一个第一保持面在盖上形成，所述至少一个保持元件设置于第一保持面上。所述至少一个第一保持面设置为基本上垂直于阀销轴线，以使保持元件的移动相对于阀销轴线大致垂直或径向。

阀销解耦装置还包括推力元件，推力元件包括相对于阀销轴线倾斜的至少一个第二保持面；所述至少一个保持元件设置在该面处。阀销解耦装置还包括偏压装置，其挤压推力元件抵靠所述至少一个保持元件，而后者因此抵靠盖。第二保持面相对于阀销轴线的倾斜设计为使得保持元件维持在阀销处，并导致沿径向方向作用在保持元件上的力分解成径向分量和轴向分量(沿阀销轴线方向)。与推力元件通过偏压装置的作用而抵靠保持元件和盖的轴向偏压相结合，保持元件远离阀销的径向移动需要沿阀销轴线方向的足够强的力，其抵消偏压装置的偏压，特别是结合经由倾斜表面的有效的方向变化。结果，仅仅是在阀销上的足够强的力，因此与推力元件的偏压相反的作用，其导致触发阀销解耦。

偏压装置具有用于施加偏压力的适当的结构，所述偏压力特别是与阀销轴线平行地作用，以偏压或挤压推力元件抵靠至少一个保持元件，而后者因此抵靠盖。偏压装置可以包括，例如，弹簧元件如螺旋弹簧或板簧，其施加适当的偏压力。特别是，偏压装置的偏压力可以是可变的，例如通过具有弹簧系数的偏压装置的弹簧偏转的变化。在另一实施例中，阀销解耦装置是这样构成，即每当有需要时偏压装置可以容易地更换。

所提出的阀销解耦装置呈现简单且可靠的触发结构，它包括仅仅一个适当设计的阀销、至少一个保持元件、偏压装置、推力元件和盖，从而能够具有较小的轴向结构尺寸。阀销的解耦以非破坏性的方式发生，阀销解耦装置的操作可以用很少的努力简单地恢复。

一旦发生抵消沿销轴在朝向模腔方向上的阀销的控制移动的过载，阀销的保持凹槽可与至少一个保持元件、第一和第二保持面以及偏压装置以如下方式相互作用，特别是考虑到保持凹槽和保持元件的几何形状，保持元件沿第一和第二保持面移动，因此离开保持凹槽。结果，阀销变得可相对于同步板移动。

在解耦状态下，阀销可从同步板面对模腔的那侧和/或转向远离模腔的那侧从在同步板上安装的阀销解耦装置移除。阀销解耦装置的组件可设计为，使阀销能够相对于同步板沿阀销轴线移动。阀销的位置可以因此相对于同步板自调整(也是以可移动的形式)，使得阀销上出现过载时，注模机不需要直接关闭。故障信息可以经由机器的一个或多个信息元件给出，例如识别非操作阀销。此消息通知机器操作员相应的故障，使得他或她可以基于该信息决定对生产过程的中断。当考虑到阀销解耦需要更换阀销而不再使用模腔重启时，阀销可从同步板面向模腔的一侧和/或从同步板与模腔相对的一侧移除，由于上述的设计，并且可以由新的阀销代替，而不会引起繁重的安装工作。

在阀销解耦装置的一个实施例中，保持元件构造为圆柱销。使用圆柱形销能够以简单的方式使装置具有有利的对称结构，例如，当两个圆柱形销布置在相互平行的阀销的两侧(作用在阀销上的力对称分布)并且同样地，具有成本效益地生产保持凹槽和第二保持面。然而，同样可以提供具有其他几何形状的保持元件，例如球体、鼓形、或设置有倾斜表面、例如锥体的几何形状。使用具有较小尺寸的元件，如球体，例如，使得通过阀销的圆周，作用在阀销上的力能够实现有利的分布。

在阀销解耦装置的一个实施例中，由偏压装置产生的偏压可以减小，以减少解耦阀销所需的力。在这种条件下，当较小的力在沿阀销轴线方向上作用在阀销上时，所述至少一个保持元件可以移出相应的保持凹槽，从而使阀销可相对于阀销解耦装置移动，并且然后可以从阀销解耦装置移除。至少一个保持元件以及偏压装置和推力元件的结构可以如下方式配置为，在阀销插入阀销解耦装置后，所述至少一个保持元件再一次移动到阀销的(一个或多个)保持凹槽内。

在阀销解耦装置的一个实施例中，盖可以提升，以减少由偏压装置产生的偏压。实现此方法，例如，利用盖通过螺纹装置拧到或进入阀销解耦装置的结构。利用此实施例，盖的旋转可以减少由偏压装置产生的偏压，使得进入至少一个保持凹槽的至少一个保持元件的偏压同时被降低，这同样减少了阀销上用于销解耦所需的力。

在一个实施例中，阀销解耦装置包括套筒，阀销支撑于套筒中。套筒构成了一种阀销解耦器的壳体。特别是，套筒容纳偏压装置、推力元件和至少一个保持元件。此外，盖设置在套筒处，以使该阀销解耦装置构成适于设置在适当配置的同步板上的组件单元。

本发明还涉及一种用于包括热流道系统的注模机同步板，具有上述结构的至少一个阀销解耦装置设置于其上。它通常使用同步板，用于移动多个阀销，以控制熔体流入多个模腔，使得同样的多个阀销解耦装置可布置在这里描述的类型的同步板上。可替代地，本发明设计的阀销解耦装置也可例如用于诸如气动单元的驱动单元，其单独地操作相应的各个阀销。

附图说明

本发明的进一步的优点、特征和潜在应用从下面的描述结合附图变得显而易见。

在附图中：

图1a：是在示例性实施例中，本发明的阀销解耦装置处于耦合状态的剖视图；

图1b：示出了沿图1a中的剖面线1b-1b绘制的图1a中的阀销解耦装置的剖视图；

图1c：是图1a中的阀销解耦装置处于解耦状态的剖视图；

图1d：是沿图1c中的剖面线1d-1d绘制的图1c中的阀销解耦装置的剖视图；

图2：示出了从阀销通过图1a所示的示例性阀销解耦装置的元件的力流；

图3：以分解图示出图1a中的示例性阀销解耦装置；

图4a：示出了包括两个示例性阀销解耦装置的示例性同步板，具有两个阀销都耦合其中；

图4b：示出了图4a中的同步板，以上示出的阀销处于解耦过程；

图4c：示出了图4a中的同步板，以上示出的阀销被解耦；

图5a：示出了包括两个示例性阀销解耦装置的示例性同步板，以上示出的阀销解耦装置的偏压正在减少；

图5b：示出了图5a中的同步板，以上示出的阀销解耦装置的偏压正在减少；

图5c：示出了图5a中的同步板，以上示出的阀销解耦装置的阀销被解耦；

图5d：示出了图5a中的同步板，以上示出的阀销解耦装置的阀销被移除；

图6a：示出了配备有包括四个示例性阀销解耦装置的本发明的示例性同步板的示例性注模机，示出了阀销的关闭位置；

图6b：示出了图6a所示的阀销解耦装置的细节；

图6c：示出了图6a所示的注模装置的模具浇口孔中的阀销尖端的细节；

图7a：示出了图6a中的示例性注模装置，阀销处于打开位置；

图7b：示出了图7a所示的阀销解耦装置的细节；

图7c：示出了图7a所示的注模装置的模具浇口中的阀销尖端的细节；

图8a：示出了图6a中的示例性注模装置，一个阀销处于解耦状态；

图8b：示出了图8a所示的阀销解耦装置的细节；并且

图8c：示出了图8a所示的注模装置的模具浇口中的阀销尖端的细节。

具体实施方式

图1a为示出了本发明的在示例性实施例的阀销解耦装置10处于耦合状态的剖视图。阀销解耦装置10包括套筒11，其支撑阀销30。偏压装置12布置在套筒11中，在示例性实施例中所述偏压装置通过盘簧组件实现。而且，推力元件13设置在套筒11中，偏压装置12对推力元件施加力。示例性阀销30包括外周保持凹槽31，其中容纳两个保持元件14。

盖15布置在套筒11的端部上，所述盖与偏压装置12相对；盖15固定地拧到套筒上。在阀销解耦装置10的安装状态下，盖15被因此设置在同步板的背离模腔的那侧上(在图6a中示出)。所示实施例的盖15包括两个第一保持面15a，而所示实施例的推力元件包括两个第二保持面13a。两个保持元件14容纳在第一保持面15a和第二保持面13a之间，并且在由偏压装置12施加的偏压下，各自倚靠第一和第二保持面15a、13a。此外，保持环16设置在阀销解耦装置10的套筒11上，其用于将阀销解耦装置10紧固至同步板。

图1b是沿图1a中的剖面线1b-1b绘制的图1a中的阀销解耦装置10的剖视图。正如可以很容易地认识到的，示例性阀销解耦装置10的保持元件14由圆柱销构成。在图1b中，这些销设置在具有圆弧形状的保持凹槽31中，并在阀销解耦装置10和阀销30之间建立形状锁合连接。根据图1b，此外，突起15b设置为从盖15延伸，并设置在两个保持元件14之间，从而防止这两个元件彼此相向的进一步接近。

图1c示出了图1a中的阀销解耦装置处于解耦状态的剖视图。与图1a中所示相比较，阀销30移动到左侧(参照箭头)，即远离模腔。如果力作用在阀销30处，其被定向为克服阀销30朝向模腔的移动，这可能，例如，通过固化熔体引起，随着阀销30相对于阀销解耦装置10移动进行，保持元件14克服由偏压装置12施加的偏压而移出保持凹槽31。图1c示出了保持元件14刚离开保持凹槽31的状态。

图1d示出了沿图1c中的剖面线1d-1d绘制的图1c中的阀销解耦装置10的剖视图。在阀销30的解耦状态下，保持元件14设置在具有圆弧形状的保持凹槽31的外侧。阀销解耦装置10和阀销30之间的形状锁合配合被终止，并且阀销相对阀销解耦装置10可自由地移动。

图2示出了从阀销30通过图1a所示的示例性阀销解耦装置10的元件的力流的示意图。在图2的图示中，阀销30承受力F，所述力引起阀销相对于阀销解耦装置10向上移动。阀销30的移动最初由容纳在保持凹槽31中的保持元件14防止，所述保持元件具有到保持凹槽31的第一形状锁合连接和到第一保持面15a的第二形状锁合连接。由于保持凹槽31和保持元件14的几何形状，该几何形状以示例性形式示出，作用在它们的接触区域上的力除了轴向分量，还包括从阀销轴线32径向向外作用的分量。从阀销轴线32作用径向向外作用的该力被吸收，进而其通过保持元件14径向向外设置于其上的倾斜的第二保持面13a被吸收。由于第二保持面13a的倾斜度，力F_V源自作用那里的力，该力F_V轴向克服力F作用，并克服偏压装置12的偏压力地定向，偏压装置12抵抗保持元件地偏压推力元件13。只要在阀销30处的力F(其抵消阀销解耦装置10在朝向模腔方向上的移动)已达到如下水平以使得所得到的力F_V超过从偏压装置10施加的用于抵靠保持元件14偏压推力元件的偏压力，推力元件13就抵靠偏压装置12移动。结果，保持元件14可沿第一和第二保持移动端面13a、15a移出保持凹槽31。阀销和保持元件14之间的形状锁合配合被终止，且因此阀销30相对于阀销解耦装置10解耦。

图3示出了图1a的示例性阀销解耦装置10的分解图。相同的部分由相同的附图标记表示。该视图中可以清楚地看到的是在套筒11处的阶梯部11a，其用于同步板处的阀销解耦装置10的形状锁合紧固。

图4a示出了具有对应于图1a所示实施例的两个示例性阀销解耦装置10的示例性同步板20，两个阀销30正处于耦合。在该示例性实施例中，阀销解耦装置10设置在同步板20的凹槽中。在面向模腔的一侧上，同步板20中的凹槽具有阶梯部，套筒11的阶梯部11a以形状锁合容纳其中。在同步板20的相反侧上，套筒11利用保持环16紧固，且因此是可拆卸的。同步板20在冲程移动中沿图示箭头从左侧向右侧移动，并返回以利用阀销30控制流入模腔的熔体流。

在图4b中，同步板20处于向右侧的移动中。由于障碍物，以上所示的阀销不能遵循朝向模腔的方向。因此，力F在阀销轴线32的方向上作用，这导致推力元件13上的力克服偏压装置12的偏压力，并最后通过阀销解耦装置10实现阀销30的解耦。图4b示出了在解耦过程中的上阀销30，同时两个阀销解耦装置10的阀销30已经相对于彼此位移距离“a”。

图4c示出了图4a和4b所示的同步板，处于解耦过程已经完成的状态。同步板20已经移动到更远的右边，使得保持元件14已经移出保持凹槽31并设置在盖，推力元件和阀销30的表面之间。以上示出的阀销从而解耦，并且可相对于阀销解耦装置10沿阀销轴线自由移动。两个阀销解耦装置10的阀销30就这样相对于彼此位移距离“b”，其大于距离“a”。

图5a至5d示出了阀销30从设置有与根据图1a的实施例一致的两个阀销解耦装置10的同步板20拆装。以上示出的阀销解耦装置10上所示的箭头，其以平面图示出，示出了盖逆时针旋转，该逆时针旋转使得盖在容纳它的螺纹中向上移动。盖相对于套筒11或同步板20的向上移动，相应的减少了由偏压装置12施加的偏压。

阀销解耦装置10在附图中示出的实施例包括套筒11。然而，在类似的结构中，也可以在同步板中设置适当的凹槽，阀销解耦装置的元件可以直接布置其中。以同样的方式，在这样的实施例中，盖15能够利用螺纹连接到同步板。

图5b示出了通过图5a中所示的同步板20获得的截面图，以上所示的阀销解耦装置的偏压被减少。这里，保持元件14在作用在阀销30上的较小的力F_D的作用下，已经移出阀销30的保持凹槽31。

图5c和5d示出在阀销30的拆装过程中，从以上示出的阀销解耦装置10进一步移除解耦的阀销30。可以从图5d中看出，即使当阀销30被拆装时，从盖15延伸的突起15b将保持元件14维持在第一和第二保持面13a和15a之间。该结构允许阀销30简单地插入和耦合。

图6a示出了包括具有四个示例性阀销解耦装置10安装在其上的示例性本发明的同步板20的示例性注模装置100。阀销30通过热流道歧管50，并通过一个相应的热流道喷嘴60延伸。经由阀销30的冲程移动，通过相应的热流道喷嘴60进入模腔70的熔体流受到控制。

利用驱动元件40，同步板20在向下和向上冲程移动中移动，用于打开和闭合模腔70的浇口。图6a示出了处于阀销30关闭位置的注模装置100。这里，同步板20处于下部位置。

图6b示出了图6a所示的阀销解耦装置10处于耦合状态的放大图。图6c示出了图6a所示的热流道喷嘴60的放大图。阀销尖端位于模具浇口孔中，使进入模腔70的熔体流被中断。

图7a示出了图6a所示的示例性注模装置100，阀销30设置在打开位置。这里，同步板20设置在上部位置。对应于图6b，图7b示出图7a所示的阀销解耦装置10处于耦合状态的放大图。图7c示出了图7a所示的热流道喷嘴60的放大图。阀销尖端处于热流道喷嘴60中的缩回位置，从而使模具浇口孔被清除为熔体流入模腔70。

图8a示出了图6a和7a所示的示例性注模装置100。对应于图6a所示，同步板20位于更低的位置。从左侧看到的那样，第二阀销30被解耦，如图8b的放大图所示。图8c示出了热流道喷嘴60的放大图，其阀销30被解耦。可以在图8c中认识到，热流道喷嘴60中的熔体被固化并构成障碍。阀销因此不再能向模腔70移动。同步板20在朝向模腔70方向上的移动，因此导致了在阀销30上的力F，所述力引起阀销30的解耦。在根据图8a至8c的结构中，后者在阀销轴线方向上，相对于同步板20被可移动地支撑，使得由于同步板的连续移动造成的对阀销30的损害被防止。模腔70不再充有熔体。

Claims (10)

1.一种用于注模机同步板的阀销解耦装置，容纳阀销(30)，所述阀销利用同步板(20)沿阀销轴线(32)可移动以用于控制供给熔体进入模腔(70)，并且所述阀销包括至少一个保持凹槽(31)，阀销(30)可于所述保持凹槽处连接到同步板(20)，阀销解耦装置(10)包括：

至少一个可移动设置的保持元件(14)，其可至少部分地容纳在阀销(30)的保持凹槽(31)中，并利用所述保持元件可建立阀销(30)和同步板(20)之间的连接，

盖(15)，其固定设置在同步板(20)背离模腔(70)的那侧上，至少一个第一保持面(15a)形成于所述盖上，并且在所述第一保持面处设置所述至少一个保持元件(14)，

具有至少一个第二保持面(13a)的推力元件(13)，所述第二保持面相对于阀销轴线(32)倾斜，并且所述至少一个保持元件(14)设置于所述第二保持面处，和

偏压装置(12)，

其特征在于

偏压装置(12)将推力元件(13)偏压抵靠至少一个保持元件(14)偏压，从而将所述至少一个保持元件偏压抵靠盖(15)。

2.根据权利要求1所述的阀销解耦装置，其特征在于，在作用如下过载的情况下，其中所述过载抵消阀销(30)在朝向模腔(70)的方向上沿阀销轴线(32)的控制移动，阀销(30)的保持凹槽(31)与所述至少一个保持元件(14)、第一和第二保持面(15a，13a)以及偏压装置(12)以如下方式相互作用，以使得保持元件(14)沿第一和第二保持面(15a，13a)移动并因此移出保持凹槽(31)。

3.根据权利要求1或2所述的阀销解耦装置，其特征在于，在解耦状态下，阀销(30)可从同步板(20)面对模腔(70)的那侧从在同步板(20)上安装的阀销解耦装置(10)移除。

4.根据权利要求1或2所述的阀销解耦装置，其特征在于，在解耦状态下，阀销(30)可从同步板(20)转向远离模腔(70)的那侧从在同步板(20)上安装的阀销解耦装置(10)移除。

5.根据权利要求1或2所述的阀销解耦装置，其特征在于，保持元件(14)设计为圆柱销。

6.根据权利要求5所述的阀销解耦装置，其特征在于，两个保持元件(14)设计为圆柱销，所述圆柱销被设置为在阀销(30)的两侧彼此平行。

7.根据权利要求1或2所述的阀销解耦装置，其特征在于，由偏压装置(12)施加的偏压是可减小的，使得解耦阀销(30)所需的力(F)降低。

8.根据权利要求7所述的阀销解耦装置，其特征在于，所述盖(15)可升起，以减小由偏压装置(12)施加的偏压。

9.根据权利要求1或2所述的阀销解耦装置，其特征在于，包括套筒(11)，在所述套筒中支承阀销(30)，并且容纳偏压装置(12)、推力元件(13)和所述至少一个保持元件(14)，并且盖(15)设置于所述套筒处。

10.一种同步板，其特征在于，设置至少一个根据权利要求1至9任意之一所述的阀销解耦装置(10)。