CN106476230B

CN106476230B - 合模装置

Info

Publication number: CN106476230B
Application number: CN201610729748.4A
Authority: CN
Inventors: 村田敦; 種村大树; 依田穂积; 高桥信介
Original assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Current assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2016-08-25
Publication date: 2018-11-13
Anticipated expiration: 2036-08-25
Also published as: CN106476230A; US20170057143A1; JP6298024B2; US9724862B2; JP2017043017A

Abstract

本发明提供一种合模装置。合模装置(10)具备固定盘(13)、合模液压缸(15)、被该合模液压缸向固定盘推顶的可动盘(18)以及移动该可动盘或合模液压缸的开闭模执行元件(16)，在所述合模液压缸与所述可动盘之间还具备模厚调整液压缸(50)，该模厚调整液压缸(50)产生超过所述开闭模执行元件的伸出一侧轴向力、小于所述合模液压缸的缩回一侧轴向力的轴向力。

Description

合模装置

技术领域

本发明涉及适用于卧式注射成型装置的合模装置。

背景技术

卧式注射成型装置为以对模具进行合模的合模装置和向被合模的模具注射树脂材料的注射成型机为主要元素的装置。在取出制品时，打开模具。此时的开模一般用与合模液压缸分开设置的开闭模执行元件实施。

与合模液压缸相比，开闭模执行元件行程大、液压缸直径小。

在制品为大型的情况下，开模力增大。如果为了增大开模力而增大开闭模执行元件的液压缸直径，则开闭模执行元件价格增高。作为另外的对策，提出过在开闭模执行元件保持小径的情况下，用合模液压缸覆盖开模工序的初始阶段的技术(例如参照专利文献1)。

根据图9说明专利文献1。

图9所示的以往的合模液压缸100由大径活塞101、设置在大径活塞 101旁边的中径活塞102、从该中径活塞102延伸的活塞杆103、从大径活塞101延伸的小径杆104、能够移动地收存大径活塞101和小径杆104的有底壳体105和堵塞该有底壳体105的开口的盖子106构成。

在合模工序中，给大径活塞101背后的大径油室111和小径杆104背后的小径油室112提供液压油，使活塞杆103前进。

在开模工序的初始阶段，给中径活塞102前侧的中径油室113提供液压油，使活塞杆103后退。中径活塞102产生足够大的开模力。由于中径活塞102比大径活塞101直径小，因此中径油室113的直径小，活塞杆103 以比合模速度快的速度后退。

合模液压缸100由于必须要有中径活塞102、中径油室113，因此结构复杂。除此以外，还需要有4条油路114、115、116、117。

由于一般的液压缸为1个活塞、2条油路，因此与这样的一般的液压缸相比，合模液压缸100结构复杂、价格高。

在寻求合模装置成本下降的过程中，希望抑制成本增加并且开模工序的初始阶段的开模力能够倍增的合模装置。

[专利文献1]日本专利第5084797号公报

发明内容

本发明以提供抑制成本增加、并且开模工序的初始阶段的开模力能够倍增的合模装置为课题。

技术方案1为一种合模装置，具备：底座；固定盘，固定在该底座上，支撑定模；合模液压缸，与该固定盘平行配置，具备向所述定模延伸的活塞杆，水平移动自由地支承在所述底座上；可动盘，支撑动模，配置在所述固定盘与所述合模液压缸之间、连结在所述活塞杆上，被水平移动自由地支承着；连接杆，从所述固定盘水平延伸，贯穿所述可动盘和所述合模液压缸；连结机构，将所述合模液压缸或所述固定盘任意地连结到该连接杆上；以及，开闭模执行元件，移动所述合模液压缸或所述可动盘，

在所述合模液压缸与所述可动盘之间设置有模厚调整液压缸，该模厚调整液压缸对应于与所述定模和所述动模的更换而改变所述可动盘相对于所述合模液压缸的位置，并且在开模工序的初始阶段产生规定的开模力，

该模厚调整液压缸的缩回一侧轴向力设定为，超过所述开闭模执行元件的伸出一侧轴向力，小于所述合模液压缸的缩回一侧轴向力。

技术方案2优选模厚调整液压缸的缩回一侧轴向力设定在开闭模执行元件的伸出一侧轴向力的2～4倍的范围内。

发明的效果：

技术方案1除了将模厚调整液压缸的缩回一侧轴向力设定为超过开闭模执行元件的伸出一侧轴向力、小于合模液压缸的缩回一侧轴向力外，还用模厚调整液压缸产生开模工序的初始阶段的开模力。

即，将模厚调整液压缸也用于开模。由于利用以往的模厚调整液压缸，因此能够提供抑制成本提高、并且开模工序的初始阶段的开模力能够倍增的合模装置。

在由于制品大型等原因将模厚调整液压缸用于开模工序的初始阶段的情况下，在用模厚调整液压缸实施了初始阶段的开模后，使连结机构变成张开状态，用开闭模执行元件高速实施剩余的开模。

在由于制品小型等原因在开模工序的初始阶段不使用模厚调整液压缸的情况下，使连结机构变成张开状态，用开闭模执行元件高速实施所有的开模。这种情况下，周期时间变短，生产率提高。

因此，根据本发明，合模装置的用途多样化。

技术方案2将模厚调整液压缸的缩回一侧轴向力设定在开闭模执行元件的伸出一侧轴向力的2～4倍的范围。不足2倍，对于大型制品存在开模力不足的担心。并且，如果超过4倍，则液压缸的直径变成2倍以上，担心模厚调整液压缸大型化和成本增加。

为了维持模厚调整液压缸合适的尺寸和合适的价格，并且使开模力倍增，将模厚调整液压缸的缩回一侧轴向力设定在开闭模执行元件的伸出一侧轴向力的2～4倍的范围。

附图说明

图1为本发明的合模装置的侧视图；

图2为图1的2－2向视图；

图3为图2的3a－3a线剖视图和作用图；

图4为图1的4－4向视图；

图5为图4的5－5线剖视图；

图6为说明模厚调整工序的流程图；

图7为说明合模工序和注射成型工序的流程图；

图8为说明合模装置的变更例的图；

图9以往的合模液压缸的剖视图。

符号说明

10合模装置、11底座、12定模、13固定盘、14活塞杆、15合模液压缸、16开闭模执行元件、17动模、18可动盘、19连接杆、20连结机构、50模厚调整液压缸

具体实施方式

以下根据附图说明本发明的优选实施例。

[实施例]

如图1所示，合模装置10具备：底座11，固定在该底座11上、支撑定模12的固定盘13，与该固定盘13平行配置、具有向定模12延伸的活塞杆14、水平方向移动自由地支承在底座11上的合模液压缸15，移动该合模液压缸15的开闭模执行元件16，配置在固定盘13与合模液压缸15之间、连接在活塞杆14上、水平移动自由地支承在底座11上、支撑动模17的可动盘18，从固定盘13水平延伸、贯穿可动盘18和合模液压缸15的连接杆 19、19，以及将合模液压缸15任意地连接到这些连接杆19、19上的连结机构20。

另外，合模液压缸15、开闭模执行元件16、后述的模厚调整液压缸50 都是液压缸。

如图2所示，连结机构20具备：设置在连接杆19上的周向槽19a，嵌于该周向槽19a的锁板21、22，使这些锁板21、22向连接杆19的轴直角方向移动的锁板移动执行元件23。另外，为了使锁板21、22不向图面里外方向(连接杆的轴方向)移动，锁板21、22被L字形状截面的导板24、 24引导。

锁板移动执行元件23由伺服电动机25和通过联轴器26驱动的螺旋轴 27构成。螺旋轴27的顶端和中间由轴承座28、29支承。螺旋轴27上设置有右旋螺纹31和左旋螺纹32，从上面的锁板21延伸的螺母21a拧入右旋螺纹31，从下面的锁板22延伸的螺母22a拧入左旋螺纹32。如果使螺旋轴27正转，则上下的锁板21、22同步靠近周向槽19a。如果使螺旋轴27 逆转，则上下的锁板21、22同步离开周向槽19a。

即，如果图3(a)所示的锁板21、22靠近周向槽19a，则像图3(b) 所示那样嵌入周向槽19a。在该状态下，图1所示的合模液压缸15与连接杆19成为一体。

反之，图3(a)中合模液压缸15能够相对于图1所示的连接杆19移动。

如图4所示，合模液压缸15由底座11通过左右具有滚动体的直线引导机构43L、43R(L为表示左的标注、R为表示右的标注。以下同样)支撑。左右具有滚动体的直线引导机构43L、43R由铺设在底座11上的左右轨道41L、41R和通过滚动体直线移动自由地嵌于这些轨道41L、41R的左右滑块42L、42R构成。

在图1中，可动盘18也由底座11通过左右具有滚动体的直线引导机构45L、45R支撑。左右具有滚动体的直线引导机构45L、45R由轨道41L、 41R和通过滚动体直线移动自由地嵌入这些轨道41L、41R的左右滑块44L、44R构成。

另外，可动盘18也可以由与轨道41L、41R不同的铺设在底座11上的左右轨道引导。

并且，也可以将滑块42L、42R向固定盘13一侧延长一定距离，在该延长部上铺设轨道，将左右滑块44L、44R嵌到该轨道上。即，可动盘18 除了通过轨道41L、41R直接移动自由地支承在底座11上以外，也可以通过延长部、别的轨道间接移动自由地支承在底座11上。总之，可动盘18 只要是配置在固定盘13与合模液压缸15之间、连结在活塞杆14上、被水平移动自由地支承、支撑动模17的部件就可以，移动自由地支承的形态是任意的。

如图4所示，配置在上方的左右上连接杆19、19和配置在下方的左右下连接杆19、19贯穿被底座11经由左右具有滚动体的直线引导机构43L、 43R支撑着的合模液压缸15。另外，连接杆19也可以是上面1根，下面2 根。

合模液压缸15在比左右下连接杆19、19靠下、比左右滑块42L、42R 靠上的部位，具备左边开口的横向长的左沟槽部47L、右边开口的横向长的右沟槽部47R、以及夹在左·右沟槽部47L、47R之间的支腿部48。由左·右沟槽部47L、47R和支腿部48形成缩颈部49。

除此以外，合模液压缸15在上连接杆19、19的中间位置和下连接杆 19、19的中间位置，还具备向图面纵深延伸的模厚调整液压缸50、50。

如图5所示，模厚调整液压缸50具备能够水平移动地收存在合模液压缸15内的活塞51，以及从该活塞51水平延伸、连结在可动盘18上的活塞杆52。

定模12和动模17更换时，定模12和动模17合模的位置改变，连结机构20的锁板21、22与连接杆19的周向槽19a变得不一致。因此，驱动开闭模执行元件16使定模12和动模17互相合上，在该状态下，通过使模厚调整液压缸50伸出或缩回，使合模液压缸15相对于可动盘18移动，将连结机构20的锁板21、22和连接杆19的周向槽19a调整到一致的位置上。

即，模厚调整液压缸50为根据定模12和动模17的厚度将连结机构20 的锁板21、22和连接杆19的周向槽19a调整到一致的位置上的液压缸。

接着说明合模液压缸15、开闭模执行元件16和模厚调整液压缸50的轴向力。

另外，图5所示的模厚调整液压缸50起到模厚调整和开模工序的初始阶段的开模这两个作用，但模厚调整作用于活塞杆52的轴向力负荷小。并且，由于开模工序的初始阶段的开模过程中活塞杆52在拉伸一侧使用，因此没有活塞杆52压曲的担心。因此，活塞杆52相对于活塞51能够变成足够小的直径。

接着根据具体例定量地说明将模厚调整液压缸50的缩回一侧轴向力设定为超过开闭模执行元件16的伸出一侧轴向力、小于合模液压缸15的缩回一侧轴向力。

合模液压缸15中，液压缸内径为70cm，活塞杆14直径为56cm。缩回一侧的受压面积为π(70²－56²)。

模厚调整液压缸50中，液压缸内径(活塞51的外径)为18cm，活塞杆52的直径为10cm。缩回一侧的受压面积为π(18²－10²)。

开闭模执行元件16中，液压缸内径为10cm，伸出一侧的受压面积为π(10²)。

(70²－56²):(18²－10²):10²＝17.6/2.24/1。这为相对受压面积。

合模液压缸15的个数为1，模厚调整液压缸50的个数为2，开闭模执行元件16的个数为2。

如果合模液压缸15、模厚调整液压缸50和开闭模执行元件16中注入相同压力的液压油，则相对轴向力为8.8/2.24/1。

因此，模厚调整液压缸50的缩回一侧轴向力超过开闭模执行元件16 的伸出一侧轴向力、小于合模液压缸15的缩回一侧轴向力。

上述具体例由于模厚调整液压缸50的缩回一侧轴向力为开闭模执行元件16的伸出一侧轴向力的2.24倍，因此即使制品是大型的，也能够确实地进行开模。

下面说明以上结构构成的合模装置10的作用。

在图6中，首先更换模具(ST01)。具体为，在图1中，将定模12和动模17更换为所希望的模具。

接着，使连结机构变成张开状态(ST02)。在图1中，张开连结机构 20，使合模液压缸15能够移动。

缩回开闭模执行元件(ST03)。在图1中，使可动盘18与合模液压缸 15一起靠近固定盘13，结果，动模17与定模12相抵接。即，进行模具接触。

接着，根据模具厚度的改变，用模厚调整液压缸调整合模液压缸与可动盘之间的距离(ST04)。

根据必要使模厚调整液压缸稍微动作(ST05)。具体为，为了使锁板 21、22与图3(a)所示的周向槽19a一致，使图5所示的模厚调整液压缸 50、50稍微伸出或者缩回。该步骤中，合模液压缸15相对于静止的可动盘 18稍微移动。结果，锁板21、22与图3(a)所示的周向槽19a一致。

ST05包含在ST04中，也可以同时处理。

在一致的状态下，使连结机构变成闭锁状态(锁止状态，下同)(ST06)。至此，模厚调整结束。

下面根据图7说明合模过程和注射成型过程。

在图7中，张开连结机构(ST11)，使开闭模执行元件缩回(ST12)，使模具接触。具体为，在图1中，张开连结机构20，使合模液压缸15能够移动，使开闭模执行元件缩回，使可动盘18与合模液压缸15一起靠近固定盘13，使动模17与定模12抵接。

闭锁连结机构(ST13)。至此，合模液压缸与连接杆一体化。

在该状态下，伸出合模液压缸(ST14)。至此，合模结束。进行注射，冷却树脂。

接着，进行合模液压缸的卸压(ST15)。在图5中，放掉加给合模液压缸15的液压油。至此，活塞14能够移动。

在图7中，在ST16检查是否发出了实施倍力开模的指令。

在有倍力开模指令的情况下，前进到ST17，缩回模厚调整液压缸 (ST17)。在图5中，如果缩回模厚调整液压缸50，则可动盘18和动模17 被大的力量拖拽，执行开模过程的初始阶段。另外，所谓倍力是指根据开闭模执行元件的轴向力的2～4倍的范围设定的力，并不局限于单纯的2倍、 4倍的力。

在树脂成型品庞大、需要大的开模力的情况下，用倍力开模有利。普通的开模力力量不够，开模不充分，或者开模花费时间。如果倍力开模的话，则开模能够迅速并且确实地进行。

但是，模厚调整液压缸的行程短，规定的开模太短。

因此，使连结机构变成张开状态(ST18)、使开闭模执行元件伸出 (ST19)。在图1中，通过伸出开闭模执行元件16，能够使动模17充分地离开定模12。由于开模结束，因此取出制品(ST20)，结束一连串的注射成型工序。

而且，在ST21中继续进行注射成型的情况下，回到ST12；在结束注射成型的情况下，结束该流程。

在ST16中为否，即没有倍力开模指令的情况下，跳过ST17，从ST16 进入ST18。

如图8所示，连结机构20也可以设置在固定盘13上。这种情况下，连接杆19、19与合模液压缸15一起水平移动。除此以外由于与图1相同，因此挪用图1的标记，省略详细的说明。

并且，虽然在图8和图1中，开闭模执行元件16与合模液压缸15机械地连结，但也可以与可动盘18连结。这是因为可动盘18和合模液压缸 15用模厚调整机构50机械地连接的缘故。

另外，虽然在图5中模厚调整液压缸50的缩回一侧轴向力为开闭模执行元件16的伸出一侧轴向力的2.24倍，但只要相对比在2.0～4.0倍的范围内就可以。

如果小于2倍，对于大型制品存在开模力不足的担心。并且，如果超过4倍，则液压缸直径变成2倍以上，担心模厚调整液压缸大型化和成本增加。

为了维持模厚调整液压缸的合适的尺寸和合适的价格，并使开模力倍增，推荐将模厚调整液压缸的缩回一侧轴向力设定在开闭模执行元件的伸出一侧轴向力的2～4倍的范围内。

产业上的可利用性

本发明适用于卧式注射成型装置所具备的合模装置。

Claims

1.一种合模装置，具备：底座；固定盘，固定在该底座上，支撑定模；合模液压缸，与该固定盘平行配置，具备向所述定模延伸的活塞杆，水平移动自由地支承在所述底座上；可动盘，支撑动模，配置在所述固定盘与所述合模液压缸之间，连结在所述活塞杆上，被水平移动自由地支承着；连接杆，从所述固定盘水平延伸，贯穿所述可动盘和所述合模液压缸；连结机构，将所述合模液压缸或所述固定盘任意地连结到该连接杆上；以及，开闭模执行元件，移动所述合模液压缸或所述可动盘，

该模厚调整液压缸、所述合模液压缸以及所述开闭模执行元件为液压缸，

所述模厚调整液压缸的缩回一侧轴向力设定为，超过所述开闭模执行元件的伸出一侧轴向力，小于所述合模液压缸的缩回一侧轴向力。

2.如权利要求1所述的合模装置，所述模厚调整液压缸的缩回一侧轴向力设定在所述开闭模执行元件的伸出一侧轴向力的2～4倍的范围内。