CN107415120A - 气体成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气体成型设备，该气体成型设备包括上模、下模和正负压成型装置，所述正负压成型装置位于所述上模和所述下模之间，所述上模和/或下模设有加热装置，所述加热装置用于加热软化待加工材料，所述上模和/或下模设有旋转装置，所述旋转装置用于带动该上模和/或下模旋转，所述下模的底部设有开合模装置，所述开合模装置用于升降所述下模至相应的位置处。本发明气体成型设备以机械伺服传动结构替代现有的油压结构，使得具有该结构的气体成型设备更加的环保、节能，产品的良品率得到提高。

Description

气体成型设备

技术领域

本发明涉及塑胶材料或薄膜成型设备技术领域，具体涉及一种气体成型设备。

背景技术

目前，国内及国际市场上各种电子产品的外壳和屏幕不断推陈出新，例如手机，一些手机目前正在采用陶瓷外壳，还有一些手机厂商采用塑胶材料作为手机屏幕。现有的塑胶屏幕成型设备，一般采用油压机作为模具驱动机构。其缺陷在于：由于油压机以液压油为工作介质，在相对运动表面间会不可避免的发生泄漏，污染环境；同时，油压机长期工作后，油液容易受到污染，从而影响系统工作的可靠性及准确性，致使出现不合格的产品，降低产品的良品率。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种气体成型设备，以解决现有的模具成型设备在使用时污染环境，且生产成型的工件的良品率相对较低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种气体成型设备，该气体成型设备，包括上模、下模和正负压成型装置，所述正负压成型装置位于所述上模和所述下模之间，所述上模和/或下模设有加热装置，所述上模和/或下模设有旋转装置，所述旋转装置用于带动该上模和/或下模旋转，所述下模的底部设有开合模装置，所述开合模装置用于升降所述下模至相应的位置处。

优选地，所述开合模装置包括位于所述下模底部一侧的合模机构、与合模机构相对设置的压力调节机构和用于驱动合模机构和压力调节机构相向运动或背向运动的驱动机构，所述合模机构和压力调节机构结构相同。

优选地，所述驱动机构包括第一伺服电机和双向螺杆，所述合模机构包括支撑板，所述支撑板的一端与所述下模的底部连接，另一端套设于所述双向螺杆上，所述伺服电机驱动双向螺杆使所述支撑板沿双向螺杆移动。

优选地，所述支撑板包括第一支撑板组、与第一支撑板组相对设置的第二支撑板组和底座，所述第一支撑板组包括相互铰接的第一杠杆和第二杠杆，所述第一杠杆的一端与所述下模的底部连接，所述第一杠杆的另一端与所述底座连接，所述第一支撑板组与第二支撑板组之间设置有与所述双向螺杆连接的传动座。

优选地，所述气体成型设备还包括驱动装置，位于所述底座的正下方，所述驱动装置进一步包括有第二伺服电机。

优选地，所述加热装置为非接触式加热装置，通过红外线光波辐射的方式传导热量，使待加工材料软化

优选地，所述非接触式加热装置为多排红外线光波辐射加热灯，安装于所述上模的一面和所述下模的型腔底部。

优选地，所述气体成型设备还包括全数字化控制器，所述加热装置、旋转装置及开合模装置分别与所述控制器连接，并受其控制。

优选地，所述上模与下模之间设有合模导向装置，所述导向装置包括设置在上模或下模上的导向柱，以及与所述导向柱配作的导向孔。

优选地，所述下模的底部设置有承载平台，所述开合模装置位于所述承载平台下方。

本发明技术方案通过采用包括加热装置、旋转装置及开合模装置的气体成型设备，以机械伺服传动结构替代现有的油压结构，解决了现有的模具成型设备污染环境、经常出现不合格产品的技术问题，使得具有该结构的气体成型设备更加的环保、节能，产品的良品率得到提高。

附图说明

图1为本发明气体成型设备一实施例的结构示意图；

附图标号说明：

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行详细介绍。

如图1所示，本发明提出的气体成型设备包括上模100、下模200和正负压成型装置，所述正负压成型装置管道连接于上模100和下模200之间，用于待加工材料加热软化后的成型。上模100和/或下模200设有加热装置300，加热装置300可以设置为位于上模100和下模200表面的双层加热装置，使得待加工材料均匀且快速的被加热软化，从而节省作业时间。也可以仅在上模100或下模200的一面设有加热装置300，对待加工材料进行加热软化。本发明实施例中，待加工材料可以是塑胶薄片，例如用在手机、平板电脑或者其他电子设备的屏幕盖板。另外，传统的塑胶成型设备上未设置有用于加热、冷却模具的的模温机，用户在使用塑胶成型设备时需另外购置与该注塑机相配作的模温机以完成待加工材料的加工。而本发明的塑胶成型机与模温机是一体生产、制造的，从而能够有效的节省材料成本和制造成本。

上模100与下模200中，其中一个模具的一侧设置有旋转装置400，或上模100和下模200均设有旋转装置400，该旋转装置400与上模100和/或下模200转动连接，用于带动该上模100和/或下模200旋转，在待加工材料软化后，旋转装置400转动，带动与其连接的模具翻转，使得模仁与模腔相对。然后再通过开合模装置500驱动与其连接的上模100或下模200升降，使得模仁与模腔逐渐合并，同时，正负压成型装置开始工作，在上模100内形成正压，在下模200内形成负压，辅助产品成型和脱模。成型完毕后，开合模装置500驱动与其连接的下模200升降，使得模仁与模腔分离，以便取出产品。本发明通过旋转装置400使得上模和/或下模旋转，再通过开合模装置500使得另一个模具升降，实现工件的加热、成型和取出，可以采用机械伺服传动机构替代油压机构，从而解决现有的模具成型设备污染环境、经常出现不合格产品的技术问题，使得具有该结构的气体成型设备更加的环保、节能，产品的良品率得到提高。本发明可用于家电、电子IT、汽车内饰、航空内饰、海航船舶内饰、运动器材、建材、塑胶玩具等其它涉及到塑胶材料或薄膜成型技术的领域，特别适用于手机屏幕塑胶盖板的成型。

本发明实施例中，上模100和/或下模200设有旋转装置400，可以是上模100设有旋转装置400，也可以是下模200设有旋转装置400，还可以是上模100和下模200均设有旋转装置400。为了便于描述和理解，以下将上模100设置旋转装置400，下模200未设置旋转装置400为例，详细说明本发明的技术方案。

本发明一较佳实施例中，下模200底部设置有承载平台700，承载平台700的下方设置有开合模装置500，开合模装置500包括有位于下模200底部一侧的合模机构510、与合模机构相对设置的压力调节机构520和用于驱动合模机构510和压力调节机构520相向运动或背向运动的驱动机构530，其中，合模机构510和压力调节机构520的结构相同。

本实施例中，开合模装置500工作时，驱动机构530启动，驱动合模机构510和压力调节机构520相向运动或背向运动。当合模机构510和压力调节机构520相向运动时，带动下模200向下运动，从而达到开模的效果；当合模机构510和压力调节机构520背向运动时，带动下模200向上运动，从而达到合模的效果。驱动机构530包括有第一伺服电机531和双向螺杆532，伺服电机531的机轴通过一联轴器与双向螺杆532连接，伺服电机531启动，带动双向螺杆532转动；合模机构510包括支撑板511，支撑板511的一端与下模200底部连接，另一端套设在双向螺杆532上，伺服电机531驱动双向螺杆532使支撑板511沿双向螺杆向里、向外移动，由于伺服电机531可控制速度，位置精度非常准确，从而达到精准开合模的效果。

本发明实施例中，支撑板511可以相对设置在模具的两侧，单侧的支撑板可以是一个，也可以是多个。当支撑板为一个时，其一端与下模200铰接，另一端与升降机构连接。本实施例中，升降机构可以采用前述驱动机构530，也可以采用其他机构，只要实现下模200的升降即可。

本发明一较佳实施例中，支撑板511包括有第一支撑板组511a、与第一支撑板组相对设置的第二支撑板组511b和底座511c。第一支撑板组511a进一步包括有相互铰接的第一杠杆513和第二杠杆514，第一杠杆513的一端与下模200底部连接，另一端与底座511c连接。在第一支撑板组511a和第二支撑板组511b之间设置有与双向螺杆532连接的传动座(图未示)，双向螺杆532插设于传动座上。驱动机构530启动后，伺服电机531带动双向螺杆532转动，使得与双向螺杆532连接的传动座带动与其两侧连接的第一支撑板组511a和第二支撑板组511b沿双向螺杆方向移动，从而达到开合模的效果。

本发明实施例中，还包括有位于底座511c正下方的驱动装置600，驱动装置600进一步包括有第二伺服电机，用于驱动下模200升降至相应的位置处，以保证该气体成型设备更加精准的完成开模与合模的工作。

本发明一较佳实施例中，加热装置300为非接触式加热装置，通过红外线光波辐射的方式传导热量，使待加工材料均匀且快速的软化。所述非接触式加热装置为红外灯照加热装置，安装于上模100和/或下模200的型腔底部，且设置有多排红外加热灯。本发明实施例中，气体成型设备工作时，设于上模100和/或下模200型腔底部的红外加热灯在放置有待加工材料的下模200与上模100完全闭合后，加热灯打开，加热、软化待加工材料；当设有旋转装置400的模具在旋转装置400的驱动下发生旋转时，设于该模具上的加热灯关闭，停止加热。而传统的塑胶成型机的加热装置在工作时处于常开状态，在待加工材料加热完成后仍然处于加热开启状态，从而不可避免的浪费能源。本发明气体成型设备的加热装置能够在待加工材料需要加热时处于打开状态，而在加热完成后能够自动关闭加热灯，从而能有效的节省能源。

上述实施例中，红外加热灯的选择优先考虑其满足快速使工件软化，一般手机屏幕塑胶材料的软化温度在500度左右，因此，该加热灯应当满足从0度到500度加热时间在3秒到5秒之间。

另一较佳实施例中，该气体成型设备还包括全数字化控制器，加热装置300、旋转装置400及开合模装置500分别与其连接，并受其控制。工作人员只需在控制器的控制界面进行相应的操作、设定相应的数值，即可快速的完成材料的加工，由于该气体成型设备采用全伺服结构，通过其获得的产品的良品率得到较大的提高，同时，更加的环保、节能。

本发明实施例中，上模100和下模200之间设置有合模导向装置，导向装置包括设置在上模100或下模200上的导向柱(图未示)，以及与导向柱配作的导向孔(图未示)。该合模导向装置使得该气体成型设备更加的精准，从而进一步提高产品的良品率。

如图1所示，本发明实施例中，该气体成型设备工作时：首先，开合模装置500将下模200降至相应位置处，完成上模100与下模200的分离，以将待加工材料置于下模200的型腔的上表面；其次，开合模装置500将装有待加工材料的下模200升至相应位置处，完成上模100与下模200的合并；再次，加热装置300启动，加热软化待加工材料；然后，加热装置300关闭，开合模装置500再次启动，将上模100与下模200分离一定的距离，此时，旋转装置400启动，将设置有凸模(图未示)的上模的面旋转至下模的正上方，通过合模导向装置，开合模装置500精准的将上模100与下模200合并；最后，正负压成型装置启动，一定时间后，正负压成型装置关闭，开合模装置500将下模200降至相应位置，取出成型产品，完成待加工材料的成型。本发明实施例中，采用机械伺服传动结构替代传统的油压结构，能够有效的保护环境、节省能源。传统的油压机以液压油为工作介质，在运行时处于不停机的状态以驱动液压泵工作，而本发明气体成型设备所采用的全伺服传动结构可在使用时启动电机，使其工作，在停止使用时能够自动关闭电机，且电机的功率比大小为1:5。

以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (10)

1.一种气体成型设备，包括上模、下模和正负压成型装置，所述正负压成型装置位于所述上模和所述下模之间，其特征在于，所述上模和/或下模设有加热装置，所述加热装置用于加热软化待加工材料，所述上模和/或下模设有旋转装置，所述旋转装置用于带动该上模和/或下模旋转，所述下模的底部设有开合模装置，所述开合模装置用于升降所述下模至相应的位置处。

2.如权利要求1所述的气体成型设备，其特征在于，所述开合模装置包括位于所述下模底部一侧的合模机构、与合模机构相对设置的压力调节机构和用于驱动合模机构和压力调节机构相向运动或背向运动的驱动机构，所述合模机构和压力调节机构结构相同。

3.如权利要求2所述的气体成型设备，其特征在于，所述驱动机构包括第一伺服电机和双向螺杆，所述合模机构包括支撑板，所述支撑板的一端与所述下模的底部连接，另一端套设于所述双向螺杆上，所述第一伺服电机驱动双向螺杆使所述支撑板沿双向螺杆移动。

4.如权利要求3所述的气体成型设备，其特征在于，所述支撑板包括第一支撑板组、与第一支撑板组相对设置的第二支撑板组和底座，所述第一支撑板组包括相互铰接的第一杠杆和第二杠杆，所述第一杠杆的一端与所述下模的底部连接，所述第一杠杆的另一端与所述底座连接，所述第一支撑板组与第二支撑板组之间设置有与所述双向螺杆连接的传动座。

5.如权利要求1至4中任一项所述的气体成型设备，其特征在于，还包括驱动装置，位于所述底座的正下方，所述驱动装置进一步包括有第二伺服电机。

6.如权利要求1所述的气体成型设备，其特征在于，所述加热装置为非接触式加热装置，通过红外线光波辐射的方式传导热量，使待加工材料软化。

7.如权利要求6所述的气体成型设备，其特征在于，所述非接触式加热装置为多排红外线光波辐射加热灯，安装于所述上模的一面和所述下模的型腔底部。

8.如权利要求1所述的气体成型设备，其特征在于，还包括全数字化控制器，所述加热装置、旋转装置及开合模装置分别与所述控制器连接，并受其控制。

9.如权利要求1所述的气体成型设备，其特征在于，所述上模与下模之间设有合模导向装置，所述导向装置包括设置在上模或下模上的导向柱，以及与所述导向柱配作的导向孔。

10.如权利要求1所述的气体成型设备，其特征在于，所述下模的底部设置有承载平台，所述开合模装置位于所述承载平台下方。