锁紧机构及模具
技术领域
本发明涉及模具领域,尤其涉及用于模具的锁紧机构。
背景技术
模具的动模和静模在合模后,需要通过锁紧机构锁紧,以使动模和静模的相对位置关系得以维持,保证加工精度。在开模时,需要利用分离机构带动动模运动,使动模和静模相互分离,以取出型腔中的加工件。
现有的锁紧机构和分离机构所构成的系统,其操作复杂,成本高,故障率高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锁紧机构,该锁紧机构能够实现动模和静模的锁紧和分离。相对于现有技术,其集成了锁紧机构和分离机构的功能,且结构更加简单、降低了操作难度、成本和故障率。
本发明的另一个目的在于提供一种模具,该模具包括锁紧机构。
本发明的实施例通过以下技术方案实现:
锁紧机构,包括相对设置的第一连接件和第二连接件,动力装置和第二锁定部。
第一连接件和第二连接件用于在外力的作用下相互抵接,第一连接件连接有第一锁定部。
动力装置具备伸缩部。伸缩部能够在第一位置、第二位置和第三位置之间移动。第一位置、第二位置和第三位置依次位于伸缩部的伸出方向上。当伸缩部处于第二位置时,伸缩部与第一连接件抵接。在伸缩部从第二位置移动至第三位置的过程中,伸缩部克服外力使第一连接件和第二连接件相互分离。
第二锁定部通过联动结构与伸缩部连接。在伸缩部从第二位置移动至第一位置的过程中,第二锁定部与第一锁定部逐渐锁紧。在伸缩部从第一位置移动至第二位置的过程中,第二锁定部与第一锁定部逐渐分离。
发明人经过研究发现,现有的锁紧机构和分离机构所构成的系统中,锁紧机构和分离机构采用分体式结构,且锁紧机构和分离机构各自采用了不同的动力装置,成本高。在锁紧动模和静模时,需要控制锁紧机构中的动力装置;在分离动模和静模时,需要控制分离机构中的动力装置。在使用过程中,由于需要分别对两个动力装置进行控制,导致操作复杂。同时,由于存在两个控制点,导致控制系统复杂,从而提高了故障率。
为此,本发明的实施例提供一种锁紧机构。该锁紧机构中的第一连接件和第二连接件,其一连接动模,另一连接静模。动力装置的伸缩部从第二位置移动至第三位置,使得动模和静模相互分离。第二锁定部通过联动结构与伸缩部连接,在伸缩部从第二位置移动至第一位置的过程中,第二锁定部与第一锁定部逐渐锁紧;在伸缩部从第一位置移动至第二位置的过程中,第二锁定部与第一锁定部逐渐分离。本发明的实施例提供的锁紧机构,只需要控制一个动力装置即可实现动模和静模之间的锁紧、解锁和分离,相对于现有技术,结构更加简单、降低了操作难度、成本和故障率。
在本发明的一种实施方式中,第一连接件和第二连接件用于在重力的作用下相互抵接。
在本发明的一种实施方式中,第一连接件位于第二连接件的上方。
在本发明的一种实施方式中,动力装置为液压油缸,动力装置的活塞杆构成伸缩部。
在本发明的一种实施方式中,第一连接件具备第一抵接面;第二连接件具备容纳腔,容纳腔具备开口;第二连接件还具备围绕开口的第二抵接面;第一抵接面和第二抵接面相对;第一连接件和第二连接件通过第一抵接面和第二抵接面相互抵接;
动力装置设置在容纳腔内;伸缩部从第二位置移动至第三位置时,伸缩部穿过容纳腔的开口。
在本发明的一种实施方式中,锁紧机构还包括设置在容纳腔内的导向装置,导向装置与伸缩部相互配合。
在本发明的一种实施方式中,第一抵接面和第二抵接面为相互适应的锥形面。
在本发明的一种实施方式中,第一锁定部包括挂部;第二锁定部包括相互连接的钩部和连接部;连接部通过联动结构与伸缩部连接;
在伸缩部从第二位置移动至第一位置的过程中,钩部逐渐与挂部衔接,并对挂部施加位于伸缩部缩回方向上的力;
在伸缩部从第一位置移动至第二位置的过程中,钩部逐渐与挂部分离。
在本发明的一种实施方式中,联动结构包括开设于第二连接件的第一长条孔,第一长条孔连通容纳腔与第二连接件外的空间,第一长条孔在伸缩部运动方向上延伸;
联动结构还包括连接杆,连接杆贯穿第一长条孔;连接杆一端与连接部连接,另一端与伸缩部连接。
在本发明的一种实施方式中,联动结构还包括开设在伸缩部侧面的第二长条孔,第二长条孔在伸缩部运动方向上延伸,第二长条孔在垂直于伸缩部运动方向的方向上贯穿伸缩部;连接杆贯穿第二长条孔;
联动结构还包括弹性件,弹性件对连接杆施加位于伸缩部伸出方向上的弹性回复力;
在伸缩部从第二位置运动至第一位置的过程中,第二长条孔靠近第一连接件的一端的孔壁带动连接杆随伸缩部运动;
在伸缩部从第一位置运动至第三位置的过程中,连接杆在弹性件的弹性回复力的作用下运动。
在本发明的一种实施方式中,连接杆与连接部可转动地连接;
联动结构还包括设置在第二连接件上的弧形导向部,以及设置在连接部上的配合部;配合部与弧形导向部相互配合;
弧形导向部具备远离第一连接件的远端以及靠近第一连接件的近端;
在伸缩部从第一位置运动至第二位置的过程中,配合部从远端运动至近端,并带动连接部绕连接杆转动以使钩部远离挂部。
在本发明的一种实施方式中,弧形导向部为开设在第二连接件上的弧形孔;配合部为与连接部连接的销轴,配合部插入弧形导向部内。
模具,包括动模和静模;模具还包括上述任意一项的锁紧机构。
第一连接件与动模连接,第二连接件与静模连接;或第一连接件与静模连接,第二连接件与动模连接。
本发明的技术方案至少具有如下优点和有益效果:
本发明的实施例提供的锁紧机构,只需要控制一个动力装置即可实现动模和静模之间的锁紧、解锁和分离,相对于现有技术,结构更加简单、降低了操作难度、成本和故障率。
本发明的实施例提供的模具,由于采用了上述的锁紧机构,因此具备锁紧机构的优点和有益效果。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案,下面对实施例中需要使用的附图作简单介绍。应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施方式,不应被看作是对本发明范围的限制。对于本领域技术人员而言,在不付出创造性劳动的情况下,能够根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例中,锁紧机构的外部结构示意图,其中动力装置的伸缩部处于第一位置;
图2为本发明实施例中,第一连接件的剖面结构示意图;
图3为本发明实施例中,第二连接件的剖面结构示意图;
图4为本发明实施例中,第二连接件的外部结构示意图;
图5为本发明实施例中,第二锁定部的结构示意图;
图6为本发明实施例中,动力装置的结构示意图;
图7为本发明实施例中,锁紧机构的内部结构示意图,其中动力装置的伸缩部处于第一位置;
图8为本发明实施例中,锁紧机构的外部结构示意图,其中动力装置的伸缩部处于第二位置;
图9为本发明实施例中,锁紧机构的内部结构示意图,其中动力装置的伸缩部处于第二位置;
图10为本发明实施例中,锁紧机构的外部结构示意图,其中动力装置的伸缩部处于第三位置;
图11为本发明实施例中,锁紧机构的内部结构示意图,其中动力装置的伸缩部处于第三位置。
其中,附图标记对应的零部件名称如下:
100-锁紧机构,110-第一连接件,111-第一连接架,112-第一抵接面,113-第一抵接部,120-第二连接件,121-容纳腔,121-1-开口,122-第二抵接面,123-连通孔,124-第二连接架,130-动力装置,131-伸缩部,131-1-第一伸缩部,131-2-第二伸缩部,132-活塞,133-缸体,134-油路接头,140-第一锁定部,141-挂部,150-第二锁定部,151-钩部,152-连接部,160-联动结构,161-第一长条孔,162-第二长条孔,163-连接杆,164-弹性件,165-弧形导向部,165-1-远端,165-2-近端,166-配合部,170-导向装置。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。
因此,以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的部分实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,这类术语仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
模具的动模和静模在合模后,需要通过锁紧机构锁紧,以使动模和静模的相对位置关系得以维持,保证加工精度。在开模时,需要利用分离机构带动动模运动,使动模和静模相互分离,以取出型腔中的加工件。现有的锁紧机构和分离机构所构成的系统,其操作复杂,成本高,故障率高。
为此,本发明的实施例提供一种锁紧机构100和具备锁紧机构100的模具,以改善上述问题。
实施例1:
参照图1,图1为本发明实施例中,锁紧机构100的外部结构示意图,其中动力装置130的伸缩部131处于第一位置。
锁紧机构100包括第一连接件110、第二连接件120、动力装置130、第一锁定部140、第二锁定部150和联动结构160。
结合参照图1和图2,图2为本发明实施例中,第一连接件110的剖面结构示意图。第一连接件110为圆杆状结构,第一连接件110与第一连接架111连接。第一连接件110通过第一连接架111连接至模具的动模。第一连接件110的一端形成直径较大的第一抵接部113,第一抵接部113的外圆面具备与其端面连接的第一抵接面112。第一抵接面112为锥形面。第一锁定部140为圆杆状结构,第一锁定部140以垂直于第一连接件110轴线的方向贯穿第一抵接部113。第一锁定部140的两端位于第一抵接部113外,形成挂部141。
结合参照图1和图3,图3为本发明实施例中,第二连接件120的剖面结构示意图。第二连接件120为圆筒状结构,第二连接件120与第二连接架124连接。第二连接件120通过第二连接架124连接至模具的静模。第二连接件120的内部形成从第二连接件120的一端延伸至另一端的容纳腔121。第二连接件120的一端开放,形成容纳腔121的开口121-1。第二连接件120的另一端封闭。第二连接件120的围绕开口121-1的端面形成第二抵接面122。第二抵接面122为与第一抵接面112相适应的锥形面。在从第二连接件120的封闭端指向开放端的方向上,第二连接件120上依次设置有连通孔123、第一长条孔161和弧形导向部165。参照图4,图4为本发明实施例中,第二连接件120的外部结构示意图。连通孔123和第一长条孔161均为在第二连接件120轴线方向上延伸的长条通孔,连通孔123和第一长条孔161将容纳腔121与第二连接件120外部的空间连通。弧形导向部165为弧形孔,弧形导向部165具备远离第二连接件120开放端的远端165-1,以及靠近第二连接件120开放端的近端165-2。
参照图5,图5为本发明实施例中,第二锁定部150的结构示意图。第二锁定部150包括相互连接的钩部151和连接部152。连接部152为直杆状。钩部151为钩状。
参照图6,图6为本发明实施例中,动力装置130的结构示意图。动力装置130为液压油缸,动力装置130的活塞杆构成伸缩部131。伸缩部131包括与动力装置130的活塞132连接的第一伸缩部131-1,以及与第一伸缩部131-1连接的第二伸缩部131-2。在第一伸缩部131-1的侧面开设有第二长条孔162,第二长条孔162在第一伸缩部131-1的伸缩方向上延伸。第二长条孔162在垂直于第一伸缩部131-1的伸缩方向的方向上贯穿第一伸缩部131-1。
参照图7,图7为本发明实施例中,锁紧机构100的内部结构示意图,其中动力装置130的伸缩部131处于第一位置。动力装置130设置在第二连接件120的容纳腔121内。动力装置130的缸体133的封闭端与第二连接件120的封闭端内壁固定连接。动力装置130的缸体133上,分别针对有杆腔和无杆腔的油路接头134通过连通孔123暴露在外。第一连接件110位于第二连接件120的正上方,第一连接件110在重力的作用下与第二连接件120抵接。第一抵接面112与第二抵接面122相互抵接。
第二锁定部150通过联动结构160与伸缩部131连接。联动结构160包括第一长条孔161、第二长条孔162和弧形导向部165。联动结构160还包括连接杆163。连接杆163在垂直于第二连接件120轴线的方向上,贯穿第一长条孔161和第二长条孔162。连接杆163的两端位于第二连接件120的两侧。连接杆163的两端分别与一个第二锁定部150的连接部152可转动地连接。联动结构160还包括设置在第二锁定部150的连接部152上的配合部166。配合部166为销轴。配合部166插入弧形导向部165内。联动结构160还包括弹性件164,弹性件164为弹簧。弹性件164套设在第一伸缩部131-1上,弹性件164的一端抵接在缸体133的端面,弹性件164的另一端抵接在连接杆163上,对连接杆163施加位于伸缩部131伸出方向上的弹性回复力。
锁紧机构100还包括导向装置170。导向装置170为导向块,并设置在容纳腔121。导向装置170与第二伸缩部131-2配合,对第二伸缩部131-2起导向作用。
锁紧机构100的工作原理如下:
参照图1和图7,此时伸缩部131处于第一位置。第一连接件110在重力的作用下与第二连接件120抵接。第一抵接面112与第二抵接面122相互抵接。第二长条孔162靠近第一连接件110的一端的孔壁与连接杆163抵接,并连接杆163压在第一长条孔161远离第一连接件110的一端。弹性件164被压缩。配合部166位于弧形导向部165的远端165-1。第二锁定部150的钩部151与第一锁定部140的挂部141衔接。钩部151对挂部141施加位于伸缩部131缩回方向上的力。
此时,静模和动模处于合模状态。第二锁定部150和第一锁定部140相互锁紧,使第一抵接面112与第二抵接面122紧密抵接。由于第一抵接面112与第二抵接面122均为锥形面,从而能够使第一连接件110和第二连接件120的相对位置关系得以较好的保持,进一步的使静模和动模之间的相对位置关系得以较好的保持,提高加工精度。
在加工完成后,伸缩部131伸出,从第一位置运动至第二位置。参照图8和图9。图8为本发明实施例中,锁紧机构100的外部结构示意图,其中动力装置130的伸缩部131处于第二位置。图9为本发明实施例中,锁紧机构100的内部结构示意图,其中动力装置130的伸缩部131处于第二位置。随着伸缩部131伸出,弹性件164带动连接杆163和第二锁定部150在伸缩部131伸出方向上运动,钩部151在伸缩部131伸出方向上远离挂部141。同时,随着第二锁定部150的运动,配合部166在弧形导向部165中运动,使第二锁定部150绕连接杆163转动,从而使钩部151在与伸缩部131伸出方向垂直的方向上远离挂部141。在伸缩部131运动至第二位置时,第二伸缩部131-2与第一抵接部113的端面抵接。连接杆163运动至第一长条孔161靠近第一连接件110的一端,配合部166运动至弧形导向部165的近端165-2。此时,钩部151最远离挂部141,第二锁定部150与第一锁定部140之间处于解锁状态。
需要将型腔中的加工件取出时,伸缩部131伸出,并运动至第三位置。参照图10和图11。图10为本发明实施例中,锁紧机构100的外部结构示意图,其中动力装置130的伸缩部131处于第三位置。图11为本发明实施例中,锁紧机构100的内部结构示意图,其中动力装置130的伸缩部131处于第三位置。伸缩部131继续伸出,穿过容纳腔121的开口121-1,克服动模和第二连接件120的重力,运动至第三位置,从而使第一连接件110与第二连接件120相互分离,进而使动模和静模相互分离,从而能够将将型腔中的加工件取出。需要说明的是,第二长条孔162具备一定长度。在伸缩部131从第二位置运动至第三位置的过程中,第二长条孔162两端的孔壁均不与连接杆163接触。
需要使静模和动模合模时,动力装置130的伸缩部131从第三位置运动至第二位置。参照图8和图9,第一连接件110落在第二连接件120上,并在重力的作用下与第二连接件120抵接。第一抵接面112与第二抵接面122相互抵接。此时,静模和动模合模。动力装置130的伸缩部131从第二位置运动至第一位置。参照图1和图7,第二长条孔162靠近第一连接件110的一端的孔壁带动连接杆163克服弹性件164的弹性回复力并随伸缩部131运动。第二锁定部150随连接杆163运动,钩部151在伸缩部131缩回方向上靠近挂部141。同时,随着第二锁定部150的运动,配合部166在弧形导向部165中运动,使第二锁定部150绕连接杆163转动,从而使钩部151在与伸缩部131缩回方向垂直的方向上靠近挂部141。当伸缩部131运动至第一位置时,配合部166位于弧形导向部165的远端165-1。第二锁定部150的钩部151与第一锁定部140的挂部141衔接。钩部151对挂部141施加位于伸缩部131缩回方向上的力。第二锁定部150和第一锁定部140相互锁紧,使静模和动模之间的相对位置关系得以较好的保持,提高加工精度。
本实施例提供的锁紧机构100,只需要控制一个动力装置130即可实现动模和静模之间的锁紧、解锁和分离,相对于现有技术,结构更加简单、降低了操作难度。同时,由于只采用一个动力装置130,降低了成本。并且,相对于现有技术,一个动力装置130的控制油路结构简单,减少了故障点,降低了故障率。
需要说明的是:
在其他具体实施方式中,动力装置130可以不采用液压油缸,例如直线电机、丝杠螺母副、气缸等能够输出直线运动的装置都可以用于构成动力装置130。
在其他具体实施方式中,第一连接件110可以与静模连接,第二连接件120可以与动模连接并位于第一连接件110上方。还需要说明的是,第一连接件110和第二连接件120并不限于竖直布置。在其他具体实施方式中,第一连接件110和第二连接件120更加模具的布局情况,倾斜布置或水平布置都是可行的。
在其他具体实施方式中,动力装置130可以设置在第二连接件120的外部。
第一抵接面112和第二抵接面122为相互适应的锥形面是为了能够在周向上限定第一连接件110和第二连接件120的相对位置,以提高加工精度。在其他具体实施方式中,第一抵接面112和第二抵接面122也可以采用平面或其他形状的表面。
导向装置170在于对伸缩部131提供导向作用,并防止伸缩部131在克服外力使静模和动模分离时发生变形。在其他具体实施方式中,不设置导向装置170也是可行的。
在其他具体实施方式中,弧形导向部165可以为弧形凸起,配合部166可以为开设在连接部152上且能够与弧形凸起配合的凹槽。
本实施例提供的锁紧机构100适用于风力发电机的叶片模具。可以理解的,本实施例提供的锁紧机构100也可以与制造其他零部件的模具配合使用。
实施例2:
本实施例记载了一种模具。该模具包括动模和静模。该模具还包括实施例1中描述的锁紧机构100。其中,第一连接件110与动模连接,第二连接件120与静模连接。或者,第一连接件110与静模连接,第二连接件120与动模连接。
以上所述仅为本发明的部分实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。