CN106079295A - 一种注塑模具及其直顶机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种注塑模具及其直顶机构，直顶块内开设有与直顶块运动方向相垂直的沉孔，所沉孔内设置有轴向滑动的活塞，活塞的端部垂直延伸有一弹针，且活塞内开设有通槽，该通槽与沉孔的内壁形成一密封的封闭腔，于空腔内设置有齿轮，通槽的槽底处设置有与齿轮相啮合的齿条，其中直顶机构还包括穿设在直顶杆内的传动杆，传动杆固定于模具的底板上且传动杆的一段置于直顶块内并贯穿于齿轮，传动杆的一段设置为螺旋段，齿轮中部开设有与该螺旋段相啮合的通孔，直顶杆的脱模与抽回复位同步直顶块内弹针脱扣与顶出复位过程，避免了弹针与型芯的挤压磨损且在脱模与抽回复位过程中具有一定的阻尼作用提高了脱模质量同时避免直顶块的损坏。

Description

一种注塑模具及其直顶机构

技术领域

本发明涉及注塑模具技术领域，特别涉及一种注塑模具的直顶机构。

背景技术

随着注塑技术的发展，目前，在我们的日常生活中用到的注塑产品越来越多，有不少注塑产品都设计有各种用途的通孔或盲孔，当通孔或盲孔的轴向与开模方向不一致时，模具设计时就要设计内抽针机构。

就如在公告号为CN 202011093U的专利中公开了一种“塑料模具斜顶侧弹出装置”，包括上模板和下模板，在上模板下固定型腔，下模板上固定模脚和型芯，在型腔和型芯之间有工件，在下模板与型芯之间安有顶针底板和顶针固定板，在顶针固定板中安装斜顶针，斜顶针穿过型芯与工件相配合，所述斜顶针一侧外壁制有滑槽，在滑槽对应的型芯内壁安装滑块，滑块制有凸块和凹槽，滑块的凸块与滑槽相配合，在斜顶针中安装弹针，弹针外圈安有复位弹簧，弹针的一头通过复位弹簧与滑块的凸块和凹槽相配合，弹针的另一头与工件的内壁相配合。弹针在斜顶杆上升的过程与固定在型芯上的凸块表面向接触，当弹针运动到凸块上的凹槽时在弹簧的作用下顶到凹槽内，使得弹针与工件脱离完成工件的扣位脱模过程，此种方式弹针的复位依靠弹簧的作用，弹针的顶出依靠挤压型芯的内壁，这样使得弹针与型芯之间的摩擦磨损较大，降低整个模具的使用寿命。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种扣位脱模过程中弹针与型芯之间无接触摩擦，使用寿命长的注塑模具的直顶机构。

本发明的第一个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种注塑模具的直顶机构，包括直顶杆以及固定于直顶杆端部的直顶块，所述直顶块内开设有与直顶块运动方向相垂直的沉孔，所述沉孔内设置有轴向滑动的活塞，所述活塞的端部垂直延伸有一弹针，活塞内还开设有通槽，该通槽与沉孔的内壁形成一密封的封闭腔，于所述空腔内设置有齿轮，通槽的槽底处设置有与齿轮相啮合的齿条，其中所述直顶机构还包括穿设在直顶杆内的传动杆，所述传动杆固定于模具的底板上且传动杆的一段置于直顶块内并贯穿于所述齿轮，传动杆的一段设置为螺旋段，所述齿轮中部开设有与该螺旋段相啮合的通孔。

通过采用上述技术方案，在注塑完成后开模，直顶杆同直顶块在推板的带动下进行脱模，由于直顶杆内的传动杆固定于模具的下固定板上使得直顶杆与传动杆发生了相对运动，限位于活塞内的齿轮就在传动杆上的螺旋段带动下发生转动，齿轮的转动就传递到活塞通槽内设置的齿条上，使得活塞于直顶块的沉孔内发生轴向移动，而设于活塞上的弹针同时被带动于沉孔内轴向位移，当直顶块上升到一定高度后即活塞于沉孔内的位移达到一定距离后，弹针就与注塑产品脱扣抽芯，相应的在完成脱模后直顶杆同直顶块抽回，此时齿轮反向转动带动活塞往反方向移动，使得弹针重新复位，整个过程中相比现有取消了弹簧的设置，依靠齿轮与齿条的传动带动活塞于沉孔的轴向移动，来实现脱模与复位过程，实现了弹针与型芯之间的零接触避免互相挤压磨损，提高了使用寿命。

作为优选地，所述沉孔的孔口固定有封闭块，活塞的一端面与沉孔的内壁之间形成第一空腔，活塞的另一端面与封闭块之间形成第二空腔，所述直顶块内还开设有连通第一空腔与第二空腔的主流道，其中所述活塞的两端面处均开设有油孔，沉孔内装载有液压油，于主流道上至少设置有一个控制液压油从第二空腔流向第一空腔内的第一单向阀，于至少一油孔内设置有控制液压油从第一空腔流向第二空腔的第二单向阀。

通过采用上述技术方案，当直顶杆提升脱模时，活塞于沉孔内移动带动弹针缩进于沉孔内，在活塞的移动过程中第二空腔的容积逐渐减少，并将第二空腔内的液压油从主油道输送到容积增大的第一空腔内，由于此过程具有一定的阻尼作用使得在弹针脱扣抽芯过程中缓慢动作避免了过快动作导致产品抽芯质量下降，同时齿轮与传动杆之间的联动力需要更大，在齿轮带动活塞运动过程中具有一定的阻尼使得整个直顶杆在提升脱模过程中同时存在一定的阻尼能避免由于脱模速度过快使得刚注塑完成的注塑品在脱模过程中影响脱模质量；同样的在直顶杆抽回复位过程中，活塞反向运动第一空腔的容积减少，第二空腔的容积增大，液压油从第一空腔从活塞的油孔处进入到活塞内与沉孔内壁所形成的封闭腔内，在从封闭腔进入到第二空腔内，此过程中同样活塞会受到一定的阻尼作用使得弹针缓慢复位，同样的实现了直顶杆在抽回复位过程中的阻尼能避免由于抽回速度过快使得直顶块在复位到型芯的容置槽内时由于惯性的存在使得直顶块与容置槽之间存在挤压力，能避免久而久之使得直顶块的挤压损坏，提高使用寿命。

作为优选地，所述直顶杆内开设有贯穿的第一通道，所述直顶块内开设有末端封闭且与第一通道连通的第二通道，所述传动杆穿设于第一通道与第二通道且可于第一通道与第二通道内轴向滑动。

通过采用上述技术方案，在直顶杆提升脱模以及抽回复位的过程中，传动杆于第一通道与第二通道内滑动，而这样的设置在拆装过程中只需要将传动杆从直顶杆中抽出即可，方便拆装过程。

作为优选地，所述传动杆包括与螺旋段连接的圆柱段，所述圆柱段的直径与第一通道、第二通道的直径相同。

通过采用上述技术方案，传动杆的圆柱段作为滑块使用，其直径与第一、第二通道的直径相同，使得传动杆在滑动过程中能贴合两通道的内壁滑动，能起到密封作用，防止直顶杆与传动杆在发生相对滑动时外部的杂质进入到两通道影响工作性能。

作为优选地，所述齿轮的上下两端面均开设有容置槽，所述容置槽内插接有轴套，轴套的一端面抵接于沉孔的内壁上，所述轴套还开设有供螺旋段穿设的轴孔。

通过采用上述技术方案，利用两轴套首先作为限位作用将齿轮限位在活塞内，并且轴套插接在齿轮上下两端面的容置槽内使得齿轮与轴套之间能发生相对转动，使得在直顶块脱模与抽回复位过程中正常工作。

作为优选地，所述轴套的一端面设置为与沉孔内壁相吻合的弧形面。

通过采用上述技术方案，在两轴套安装固定时弧形面与沉孔的内壁相贴合采用面接触，接触面积大有利于轴套的限位，并能减少沉孔内壁与轴套之间的挤压磨损。

作为优选地，所述直顶块的侧壁上还开设有与沉孔的孔口连通的安装槽，所述封闭块包括卡接于孔口内的密闭块以及与密闭块一体设置的安装块，所述安装块卡接于安装槽内并通过紧固件固定于安装槽内。

通过采用上述技术方案，在安装沉孔安装好活塞后，利用封闭块对沉孔进行封闭，首先能防止沉孔内的液压油的泄漏，而在安装固定封闭块时利用封闭块上的安装块卡接在斜顶块外壁的安装槽内，并通过紧固件将安装块固定在斜顶块的安装槽，使得整个封闭块固定更为牢靠。

本发明的第二个目的是提供一种使用寿命长，不易损坏的注塑模具。

本发明的第二个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种注塑模具，采用了所述的直顶机构。

通过采用上述技术方案，该模具完成注塑后，在脱模过程中同步实现弹针的脱扣抽芯过程，并且同时对直顶杆脱模提升产生一定的阻尼作用，能避免脱模过快影响产品的脱模质量，而在直顶杆抽回复位过程中同步实现弹针的自动顶出，又同时能将地直顶块在抽回复位的速度起到一定阻尼作用，避免由于惯性作用与型芯的容置槽发生挤压降低直顶块的磨损。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、直顶杆的脱模与抽回复位能同步带动安装于直顶块内的弹针脱扣与顶出复位过程，取消现有的弹簧设计并简化了型芯的设计，同时弹针与型芯之间零接触，完全了避免了弹针与型芯的挤压磨损；

2、直顶杆的脱模与抽回复位过程中具有一定的阻尼作用有效避免了脱模与复位速度过快影响脱模质量以及直顶块的损坏。

附图说明

图1为直顶机构安装于注塑模具的结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为直顶块内沉孔与主流道的结构示意图；

图4为活塞安装于沉孔的结构示意图；

图5为直顶块与活塞各部件之间的安装示意图；

图6为活塞与传动杆之间的安装示意图，主要示出传动杆与齿轮之间的安装示意；

图7为脱模过程中弹针缩回时时的状态示意图；

图8为脱模过程中沉孔内液压油的流动示意图；

图9为斜顶杆被抽回复位时沉孔内液压油的流动示意图。

图中：1、直顶杆；11、第一通道；2、直顶块；21、第二通道；22、沉孔；221、弹针孔；222、主流道；2221、第一单向阀；23、安装槽；24、封闭腔；25、第一空腔；26、第二空腔；3、传动杆；31、螺旋段；32、圆柱段；4、活塞；41、通槽；411、第二单向阀；42、齿条；43、弹针；5、齿轮；51、容置槽；52、通孔；53、轴套；531、弧形面；532、轴孔；6、封闭块；61、密闭块；62、安装块；63、紧固件；7、注塑产品；8、型芯；9、型腔；91、顶针板；92、推板；93、下固定板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参见图1，一种注塑模具，包括型芯8、型腔9、顶针板91、推板92、下固定板93以及设于模具内部的直顶机构，该直顶机构包括直顶杆1以及固定在直顶杆1顶部的直顶块2，在直顶杆1与直顶块2内滑动连接有传动杆3，在直顶杆1内部开设有第一通道11，直顶块2内部开设有第二通道21，第一通道11与第二通道21连通，且第一通道11与第二通道21的直径相同，传动杆3于第一通道11和第二通道21内轴向滑动，正常状态下传动杆3的一段置于直顶块2的第二通道21，传动杆3的另一段通过螺钉固定于下固定板93上，整根传动杆3固定于模具内部不动。

参阅图3与图5，在直顶块2的内部开设有一沉孔22，沉孔22的开设方向与直顶块2的运动方向垂直，沉孔22一头设置为弹针43孔221，其孔径要小于沉孔22的其他部分，并且开设在直顶块2内的第二通道21与该沉孔22连通，同时两者开设方向相垂直。

在沉孔22内设置有一活塞4，活塞4的高度与沉孔22的高度相同，活塞4于沉孔22的轴向可左右移动，在活塞4上开设有一通槽41，活塞4的其中一端面上垂直延伸有弹针43，弹针43可穿设于弹针43孔221内，并且弹针43的直径与弹针43孔221的直径相同，即当弹针43置于弹针43孔221内时利用弹针43将该弹针43孔221所封闭。

在活塞4通槽41的槽底沿长度方向设置有齿条42，同时在置于通槽41内设置有一齿轮5，该齿轮5与槽底上的齿条42相啮合，齿轮5的上下两端面均开设有容置槽51，在容置槽51内插接有轴套53，齿轮5与轴套53之间为可相对转动，轴套53卡接在沉孔22内，利用两轴套53将该齿轮5限位沉孔22内原地转动；两轴套53的端面设置为弧形面531，这样使得轴套53在卡接到沉孔22内后与沉孔22的内壁相吻合，提高了接触面积，两轴套53均具有一轴孔532。

在直顶块2上还开设有一安装槽23，安装槽23与沉孔22的孔口连通，沉孔22的孔口处卡接有封闭块6，封闭块6包括了两部分分别为密闭块61以及与密闭块61一体设置的安装块62，在安装封闭块6时，密闭块61与安装块62分别对应卡接在沉孔22的孔口处于以及安装槽23内，并通过紧固件63将安装块62固定于安装槽23内，紧固件63为螺钉或者螺栓两者均可。

利用封闭块6以及活塞4上的弹针43将沉孔22与外界阻断即将沉孔22处于封闭状态。

参阅图1并结合图6，上述提到的传动杆3为两段式，其中一段为圆柱段32，另一端为螺旋段31，圆柱段32的长度要长与螺旋段31的长度，圆柱段32的直径与第一通道11、第二通道21的直径相同，直顶杆1与直顶块2安装固定后利用传动杆3上的圆柱段32将第一通道11与第二通道21与外界隔断连通，其中螺旋段31置于第二通道21以及部分第一通道11内；齿轮5的中部开设有通孔52，在传动杆3安装时螺旋段31穿过活塞4的通槽41、齿轮5的通孔52伸入到第二通道21内，该通孔52在供螺旋段31穿设的同时与螺旋段31相啮合，齿轮5或者传动杆3两者的相对运动会带带动其中一部件的转动，由于传动杆3是固定在模具的下固定板93上的，即直顶块2的上下升降利用传动杆3的作用会带动齿轮5的转动（原理可以参见市场上的“手推飞碟”）。

参阅图2与图4，当活塞4安装于沉孔22后，活塞4上开设的通槽41与沉孔22的内壁之间形成一封闭腔24，活塞4的一端面与沉孔22的内壁之间形成第一空腔25，活塞4的另一端面与封闭块6之间形成第二空腔26，第一空腔25、第二空腔26与封闭腔24三者互相独立，第一空腔25与第二空腔26的容积会在活塞4于沉孔22内的轴向滑动发生变化，会缩小或者扩大。

在沉孔22内装载有液压油，由于封闭腔24与第一通道11、第二通道21连通使得在第一通道11、第二通道21内也会有存在一定的液压油，但由于传动杆3上的圆柱段32设置堵住液压油不能外泄，而沉孔22内的液压油利用活塞4上的弹针43以及封闭块6的作用保证液压油的不外泄。

并且直顶块2内还开设有一主油道，该注油到连通第一空腔25与第二空腔26，在主油道内设置有两个第一单向阀2221分别设于主油道的进入口与出油口处，且两个第一单向阀2221的设置方向使得液压油在主油道内只能从第二空腔26流向第一空腔25内，在活塞4上开设有两个油孔，两个油孔与封闭腔24连通，油孔的数量不局限两个，在本实施例中在两个油孔内均设置有第二单向阀411，第二单向阀411的设置方向使得液压油在封闭腔24内只能从第一空腔25流向第二空腔26内，总的来说第一空腔25、封闭腔24、第二空腔26以及主油道中液压油的流向按上述顺序顺时针流动。

参阅图1与图2并结合图7至图9，对于斜顶杆提升脱模以及抽回复位过程弹针43的自动伸缩原理过程进行描述，当一次注塑完成后，直顶杆1在推板92的带动同顶针一起提升进行脱模，而由于传动杆3的一端是固定于下固定板93上的，使得直顶杆1与传动杆3之间发生相对运动，此时设于直顶块2内的齿轮5与传动杆3上螺旋段31发生相对运动，使得齿轮5发生转动，并带动活塞4向图中所示的右侧移动，活塞4的右移带动弹针43逐步进行对注塑产品7侧面的脱扣抽芯过程，当直顶块2上升到一定高度后弹针43完全与注塑产品7脱扣完成抽芯过程，界定直顶块2的侧面为L。侧面L与竖直平面相平行，当弹针43完成抽芯后弹针43的端面处于侧面L的平面上，而沉孔22内部由于活塞4的右移，使得第二空腔26容积减少，第一空腔25容积增大，液压油被挤压从第二空腔26打开主流道222的第一单向阀2221，从主流道222流向第一空腔25内；相反的在直顶杆1被抽回复位时，齿轮5通过与螺旋段31的啮合反向转动，同时带动活塞4向图中的左侧移动，弹针43逐渐的伸出，直到直顶块2抽回复位回到型芯容置槽内，此时弹针43完全被带出复位，同时活塞4的左移使得第一空腔25的容积减少，第二空腔26的容积增大，处于第一空腔25的液压油被挤压打开活塞4上的第二单向阀411，液压油从第一空腔25流向封闭腔24内，在从封闭腔24流向第二空腔26内，完成一个挤压过程，而液压油的流动过程中会存在阻尼作用使得弹针43能缓慢顶出以及缩进脱扣，同时直顶杆1与传动杆3之间也会存在的一定阻尼作用使得直顶块2在提升脱模以及抽回复位过程具有一定的阻尼，避免了脱模速度过程影响注塑产品7的脱模效果，并避免了直顶块2在抽回复位过程中与型芯容置槽的挤压磨损。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种注塑模具的直顶机构，包括直顶杆（1）以及固定于直顶杆（1）端部的直顶块（2），其特征在于，所述直顶块（2）内开设有与直顶块（2）运动方向相垂直的沉孔（22），所述沉孔（22）内设置有轴向滑动的活塞（4），所述活塞（4）的端部垂直延伸有一弹针（43），活塞（4）内还开设有通槽（41），该通槽（41）与沉孔（22）的内壁形成一密封的封闭腔（24），于所述封闭腔（24）内设置有齿轮（5），通槽（41）的槽底处设置有与齿轮（5）相啮合的齿条（42），其中所述直顶机构还包括穿设在直顶杆（1）内的传动杆（3），所述传动杆（3）固定于模具的下固定板（93）上且传动杆（3）的一段置于直顶块（2）内并贯穿于所述齿轮（5），传动杆（3）的一段设置为螺旋段（31），所述齿轮（5）中部开设有与该螺旋段（31）相啮合的通孔（52）。

2.根据权利要求1所述的一种注塑模具的直顶机构，其特征在于，所述沉孔（22）的孔口固定有封闭块（6），活塞（4）的一端面与沉孔（22）的内壁之间形成第一空腔（25），活塞（4）的另一端面与封闭块（6）之间形成第二空腔（26），所述直顶块（2）内还开设有连通第一空腔（25）与第二空腔（26）的主流道（222），其中所述活塞（4）的两端面处均开设有油孔，沉孔（22）内装载有液压油，于主流道（222）上至少设置有一个控制液压油从第二空腔（26）流向第一空腔（25）内的第一单向阀（2221），于至少一油孔内设置有控制液压油从第一空腔（25）流向第二空腔（26）的第二单向阀（411）。

3.根据权利要求1所述的一种注塑模具的直顶机构，其特征在于，所述直顶杆（1）内开设有贯穿的第一通道（11），所述直顶块（2）内开设有末端封闭且与第一通道（11）连通的第二通道（21），所述传动杆（3）穿设于第一通道（11）与第二通道（21）且可于第一通道（11）与第二通道（21）内轴向滑动。

4.根据权利要求3所述的一种注塑模具的直顶机构，其特征在于，所述传动杆（3）包括与螺旋段（31）连接的圆柱段（32），所述圆柱段（32）的直径与第一通道（11）、第二通道（21）的直径相同。

5.根据权利要求1所述的一种注塑模具的直顶机构，其特征在于，所述齿轮（5）的上下两端面均开设有容置槽（51），所述容置槽（51）内插接有轴套（53），轴套（53）的一端面抵接于沉孔（22）的内壁上，所述轴套（53）还开设有供螺旋段（31）穿设的轴孔（532）。

6.根据权利要求5所述的一种注塑模具的直顶机构，其特征在于，所述轴套（53）的一端面设置为与沉孔（22）内壁相吻合的弧形面（531）。

7.根据权利要求2所述的一种注塑模具的直顶机构，其特征在于，所述直顶块（2）的侧壁上还开设有与沉孔（22）的孔口连通的安装槽（23），所述封闭块（6）包括卡接于孔口内的密闭块（61）以及与密闭块（61）一体设置的安装块（62），所述安装块（62）卡接于安装槽（23）内并通过紧固件（63）固定于安装槽（23）内。

8.一种注塑模具，其特征在于，采用了如权利要求1-7任一项所述的直顶机构。