CN107756712A - 一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，包括电箱、机架、气动三轴机械手、气液增压缸、固定板、前推板、顶出气缸、中推板、连接柱、前模板、中模板、后模板、导套、导柱和液态硅胶注射单元，气液增压缸驱动前模板、中模板移动与后模板合模，液态硅胶注射单元向型腔中注射液态硅胶，产品在型腔中成型，气液增压缸驱动前模板、中模板后移与后模板分模，同时顶出气缸驱动中模板前移拉出成型产品，气动三轴机械手夹取成型后的产品，全过程无需人工操作，自动化程度高，优化了结构布局设计，缩短前后模板合模行程，体积轻便小巧，微型化设计搬运方便，不占空间，加快生产速度，扩大使用范围，满足需求。

Description

一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机

技术领域

本发明涉及成型机领域，具体涉及一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机。

背景技术

液态硅胶成型机，是一种用于生产成型硅胶奶嘴、奶瓶、乳牙刷、氧气罩囊、喉罩、牙垫、面罩、导尿管、表带、O型圈、阀片等硅胶产品的自动化成型设备，现有的液态硅胶成型机因其自动化程度较高，劳动强度低，而深受厂家欢迎，液态硅胶成型机按照安装模具的不同分为两板模和三板模两种，两板模指的是液态硅胶成型机的成型模具主要由前模板和后模板组成，只有一个分型面，加工时只需把前模板、后模板进行合模、分模就可，而三板模指的是液态硅胶成型机的成型模具主要由前模板、中模板、后模板组成，有两个分型面，加工时需把考虑中模板如何配合前模板、后模板进行合模、分模，结构相对复杂。

但是无论是两板模还是三板模在使用过程中发现存在如下缺陷；一是机型结构设计复杂，组成零部件多，合模行程长，导致存在体积大、搬运困难、运行噪音大、造价昂贵、对零件配合精密度要求高等缺点，实用性有所不足；二是为了实现自动取料，液态硅胶成型机需另外配备专门的机械手进行取料，机械手造价昂贵，组装调试不便，不能根据不同机台很好的调节运动轨迹；三是液态硅胶成型机在生产不同的硅胶产品时，需要更换整套硅胶模具，而传统的硅胶模具设有复杂的流道结构和镶件结构，不同的硅胶模具更换时需充分考虑自身的流道结构和镶件结构，造成更换工序繁琐，耗时长，通用性不足，使用范围不广。

发明内容

针对现有技术中液态硅胶成型机存在的上述缺陷，本发明提供了一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，具体技术方案如下：

一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，包括电箱、机架、气动三轴机械手、气液增压缸、固定板、前推板、顶出气缸、中推板、连接柱、前模板、中模板、后模板、导套、导柱和液态硅胶注射单元，机架为匚字型，电箱安装在机架内腔，机架上方安装气动三轴机械手，气液增压缸固定安装于固定板，气液增压缸活塞杆穿过固定板固定连接前推板, 前推板前方中心处固定连接顶出气缸的活塞杆, 顶出气缸的缸筒安装于中推板, 连接柱一端固定连接前推板；另一端向前穿过中推板连接前模板，前模板前方安装前模，导柱一端固定连接固定板；另一端向前依次穿过前推板、中推板、前模板后固定连接后模板，后模板后方安装与前模位置相对应的后模，中模板为T字形，中模板尾部穿过前模板固定连接中推板，中模板头部安装有中模，中模位于前模、后模之间，气液增压缸驱动前模板、中模板移动与后模板合模，前模、中模、后模之间形成用于成型产品的型腔，液态硅胶注射单元向型腔中注射液态硅胶，顶出气缸驱动中模板前移拉出成型产品。

作为本发明的一种优选方案，适用于三板模的微型化液态硅胶成型机还包括左盖板、右盖板、前固定块和后固定块，左盖板前后侧通过螺钉固定安装于固定板和后模板，左盖板盖合前推板、中推板、前模板、中模板、后模板左侧，右盖板前后侧通过螺钉固定安装于固定板和后模板，右盖板盖合前推板、中推板、前模板、中模板、后模板右侧，固定板上方通过螺钉固定安装于前固定块一端，前固定块另一端通过螺钉固定安装于机架，后模板上方通过螺钉固定安装于后固定块一端，后固定块另一端通过螺钉固定安装于机架。

作为本发明的一种优选方案，所述气动三轴机械手包括夹取治具、X轴无杆气缸、Y轴无杆气缸和Z轴无杆气缸，夹取治具夹取成型后产品，Z轴无杆气缸驱动夹取治具沿Z轴上下移动，Y轴无杆气缸驱动Z轴无杆气缸、夹取治具沿Y轴前后移动，X轴无杆气缸驱动Z轴无杆气缸、Y轴无杆气缸、夹取治具沿X轴左右移动。

作为本发明的一种优选方案，所述后模板中部安装针阀，针阀调节进入型腔的液态硅胶流量。

作为本发明的一种优选方案，所述液态硅胶注射单元包括伺服电机、行星减速机、护罩、上固定板、下固定板、注射导柱、注射导套、滚珠丝杆、丝杆螺母、滑块、柱塞、计量缸套、过胶块和压力传感器，伺服电机连接行星减速机，行星减速机安装在护罩上方，上固定板固定安装在护罩内部上方，下固定板固定安装在护罩内部下方，注射导柱一端固定连接上固定板；另一端固定连接下固定板，行星减速机输出轴连接滚珠丝杆，滚珠丝杆螺纹连接丝杆螺母，丝杆螺母固定安装于滑块，滑块通过注射导套与注射导柱的滑动配合安装在护罩内部，护罩下方安装计量缸套，柱塞头部与滑块相接触而尾部活动插入计量缸套中，计量缸套内部设有过胶流道，柱塞尾部插入过胶流道，过胶块边侧安装压力传感器，压力传感器检测过胶流道压力，过胶块边侧设有硅胶出口、下方设有硅胶进口，硅胶进口、硅胶出口与过胶流道相通，硅胶进口、硅胶出口处安装有单向阀。

作为本发明的一种优选方案，所述过胶块边侧安装有钢珠和排气接头。

作为本发明的一种优选方案，所述中模板安装有吹气机构和推杆，吹气机构驱动推杆前移从中模中顶出硅胶产品。

本发明的有益效果：相对于现有繁琐结构的液态硅胶成型机，气液增压缸驱动前模板、中模板移动与后模板合模，液态硅胶注射单元向型腔中注射液态硅胶，产品在型腔中成型，气液增压缸驱动前模板、中模板后移与后模板分模，同时顶出气缸驱动中模板前移拉出成型产品，气动三轴机械手夹取成型后的产品，全过程无需人工操作，自动化程度高，优化了结构布局设计，缩短前后模板合模行程，体积轻便小巧，微型化设计搬运方便，不占空间，更换模具时无需考虑流道结构和镶件结构，加快生产速度，扩大使用范围，满足需求。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明的右视图。

图4是图3中的A-A方向的剖视图。

图5是本发明的整体分解图。

图6是本发明的固定板、前推板、中推板、前模板、中模板、后模板的分解图。

图7是本发明的气动三轴机械手的立体图。

图8是本发明的液态硅胶注射单元的立体图。

图9是本发明的液态硅胶注射单元的主视图。

图10是图9中B-B方向的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式做进一步说明：

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，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位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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1～6所示，一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，包括电箱1、机架2、气动三轴机械手3、气液增压缸4、固定板5、前推板6、顶出气缸7、中推板8、连接柱9、前模板10、中模板11、后模板12、导套13、导柱14和液态硅胶注射单元15，电箱1控制各部件协同动作，机架2为匚字型，电箱1安装在机架2内腔，机架2上方安装气动三轴机械手3，气液增压缸4固定安装于固定板5，气液增压缸活塞杆穿过固定板5固定连接前推板6, 前推板6前方中心处固定连接顶出气缸7的活塞杆, 顶出气缸7的缸筒安装于中推板8, 连接柱9一端固定连接前推板6；另一端向前穿过中推板8连接前模板10，前模板10前方安装前模16，导柱14一端固定连接固定板5；另一端向前依次穿过前推板6、中推板8、前模板10后固定连接后模板12，后模板12后方安装与前模16位置相对应的后模17，中模板11为T字形，中模板11尾部穿过前模板10固定连接中推板8，中模板11头部安装有中模18，中模18位于前模16、后模17之间，气液增压缸4驱动前模板10、中模板11移动与后模板12合模，前模16、中模18、后模17之间形成用于成型产品的型腔，液态硅胶注射单元16向型腔中注射液态硅胶，气液增压缸4驱动前模板10、中模板11后移与后模板12分模，顶出气缸7驱动中模板11前移拉出成型产品。

具体的，如图3所示，适用于三板模的微型化液态硅胶成型机还包括左盖板19、右盖板20、前固定块21和后固定块22，左盖板19前后侧通过螺钉固定安装于固定板5和后模板12，左盖板19盖合固定板5、前推板6、中推板8、前模板10、中模板11、后模板12左侧，右盖板20前后侧通过螺钉固定安装于固定板5和后模板12，右盖板20盖合固定板5、前推板6、中推板8、前模板10、中模板11、后模板12右侧，左盖板19、右盖板20共同作用避免外部异物进入影响正常合模加工，固定板5上方通过螺钉固定安装于前固定块21一端，前固定块21另一端通过螺钉固定安装于机架2，后模板12上方通过螺钉固定安装于后固定块22一端，后固定块22另一端通过螺钉固定安装于机架2，结构稳固，保证气液增压缸4驱动前模板10移动时，各零件位置不会偏移，而且安装方便。

如图7所示，气动三轴机械手3包括夹取治具31、X轴无杆气缸32、Y轴无杆气缸33和Z轴无杆气缸34，Z轴无杆气缸34驱动夹取治具31沿Z轴上下移动，Y轴无杆气缸33驱动Z轴无杆气缸34、夹取治具31沿Y轴前后移动，X轴无杆气缸32驱动Z轴无杆气缸34、Y轴无杆气缸33、夹取治具34沿X轴左右移动，X轴无杆气缸32、Y轴无杆气缸33、Z轴无杆气缸34共同驱动夹取治具31伸入型腔内，夹取治具31夹取成型后产品后沿预设的轨迹移动到指定放料位。

如图4和6所示，后模板12中部安装针阀23，液态硅胶注射单元15先把液态硅胶注射到针阀23，液态硅胶注射再经针阀23进入型腔，针阀23调节进入型腔的液态硅胶流量，当合模加工产品时，针阀23关闭控制硅胶不进入型腔中，待产品被夹走型腔空时，针阀23导通控制硅胶进入型腔中准备下一次加工，另外，中模板11安装有吹气机构24和推杆25，吹气机构24驱动推杆25前移从中模18中顶出硅胶产品，避免硅胶产品粘着中模18上，方便气动三轴机械手3夹取。

如图8～10所示，所述液态硅胶注射单元15包括伺服电机1501、行星减速机1502、护罩1503、上固定板1504、下固定板1505、注射导柱1506、注射导套、滚珠丝杆1507、丝杆螺母1508、滑块1509、柱塞1510、计量缸套1511、过胶块1512和压力传感器1515，伺服电机1501连接行星减速机1502，行星减速机1502安装在护罩1503上方，上固定板1504固定安装在护罩1503内部上方，下固定板1505固定安装在护罩1503内部下方，注射导柱1506一端固定连接上固定板1504；另一端固定连接下固定板1505，行星减速机输出轴连接滚珠丝杆1507，滚珠丝杆1507上下端通过滚珠轴承转动连接上固定板1504、下固定板1505，滚珠丝杆1507中部螺纹连接丝杆螺母1508，丝杆螺母1508固定安装于滑块1509，滑块1509通过注射导套与注射导柱1507的滑动配合安装在护罩1503内部，护罩1503下方安装计量缸套1511，柱塞1510头部与滑块1509相接触而尾部活动插入计量缸套1511中，计量缸套1511内部设有过胶流道1511a，柱塞1510尾部插入过胶流道1511a内，过胶块1512边侧安装压力传感器1515，压力传感器1515检测过胶流道1511a压力，过胶块1512边侧设有硅胶出口1512b、下方设有硅胶进口1512c，硅胶进口1512b、硅胶出口1512c与过胶流道1511a相通，硅胶进口1512c、硅胶出口1512c处安装有单向阀，单向阀阻止硅胶回流。

具体的，液态硅胶注射单元15送料时，液态硅胶从硅胶进口1512b进入过胶流道1512a内，伺服电机1501驱动行星减速机1502启动，行星减速机1502驱动滚珠丝杆1507，滚珠丝杆1507驱动丝杆螺母1508下移，丝杆螺母1508带动滑块1509沿着注射导柱1506下移，滑块1509顶着柱塞1510下移顶出过胶流道1512a内的液态硅胶从硅胶出口1512b排出，做到定量精密输送液态硅胶，结构简单，无需复杂流道就可注射到型腔中，过胶块1512边侧安装有钢珠1514和排气接头1515，当过胶流道15121内部压力过大，气体会驱动钢珠1514横移，排气接头1515打开，气体排出泄压。

工作原理：气液增压缸4驱动前推板6沿着导柱14前移，前推板6通过连接柱9推动前模板10前移，同时，前推板6推着顶出气缸7前移，顶出气缸7通过中推板8带着中模板11前移，前模板10、中模板11与后模板12合模，前模16、中模18、后模17之间间隙形成用于成型产品的型腔，液态硅胶注射单元15驱动液态硅胶注射到针阀23，液态硅胶再经针阀23进入型腔，液态硅胶在型腔内成型为硅胶产品后，气液增压缸4驱动前推板6沿着导柱14后移，前推板6通过连接柱9拉动前模板10后移，同时顶出气缸7缸筒伸出驱动中推板8前移，中推板8驱动中模板11前移拉出成型产品，吹气机构24驱动推杆25上移从中模18中顶出硅胶产品，动三轴机械手3夹取硅胶产品移动到指定送料位，全过程无需人工操作，自动化程度高，优化了结构布局设计，缩短前后模板合模行程，体积轻便小巧，微型化设计搬运方便，不占空间。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，包括电箱、机架和气动三轴机械手，机架为匚字型，电箱安装在机架内腔，机架上方安装气动三轴机械手，其特征在于：还包括气液增压缸、固定板、前推板、顶出气缸、中推板、连接柱、前模板、中模板、后模板、导套、导柱和液态硅胶注射单元,气液增压缸固定安装于固定板，气液增压缸活塞杆穿过固定板固定连接前推板,前推板前方中心处固定连接顶出气缸的活塞杆,顶出气缸的缸筒安装于中推板,连接柱一端固定连接前推板；另一端向前穿过中推板连接前模板，前模板前方安装前模，导柱一端固定连接固定板；另一端向前依次穿过前推板、中推板、前模板后固定连接后模板，后模板后方安装与前模位置相对应的后模，中模板为T字形，中模板尾部穿过前模板固定连接中推板，中模板头部安装有中模，中模位于前模、后模之间，气液增压缸驱动前模板、中模板移动与后模板合模，前模、中模、后模之间形成用于成型产品的型腔，液态硅胶注射单元向型腔中注射液态硅胶，顶出气缸驱动中模板前移拉出成型产品。

2.根据权利要求1所述的一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，其特征在于：还包括左盖板、右盖板、前固定块和后固定块，左盖板前后侧通过螺钉固定安装于固定板和后模板，左盖板盖合前推板、中推板、前模板、中模板、后模板左侧，右盖板前后侧通过螺钉固定安装于固定板和后模板，右盖板盖合前推板、中推板、前模板、中模板、后模板右侧，固定板上方通过螺钉固定安装于前固定块一端，前固定块另一端通过螺钉固定安装于机架，后模板上方通过螺钉固定安装于后固定块一端，后固定块另一端通过螺钉固定安装于机架。

3.根据权利要求1所述的一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，其特征在于：所述气动三轴机械手包括夹取治具、X轴无杆气缸、Y轴无杆气缸和Z轴无杆气缸，夹取治具夹取成型后产品，Z轴无杆气缸驱动夹取治具沿Z轴上下移动，Y轴无杆气缸驱动Z轴无杆气缸、夹取治具沿Y轴前后移动，X轴无杆气缸驱动Z轴无杆气缸、Y轴无杆气缸、夹取治具沿X轴左右移动。

4.根据权利要求1所述的一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，其特征在于：所述后模板中部安装针阀，针阀调节进入型腔的液态硅胶流量。

5.根据权利要求1所述的一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，其特征在于：所述液态硅胶注射单元包括伺服电机、行星减速机、护罩、上固定板、下固定板、注射导柱、注射导套、滚珠丝杆、丝杆螺母、滑块、柱塞、计量缸套、过胶块和压力传感器，伺服电机连接行星减速机，行星减速机安装在护罩上方，上固定板固定安装在护罩内部上方，下固定板固定安装在护罩内部下方，注射导柱一端固定连接上固定板；另一端固定连接下固定板，行星减速机输出轴连接滚珠丝杆，滚珠丝杆螺纹连接丝杆螺母，丝杆螺母固定安装于滑块，滑块通过注射导套与注射导柱的滑动配合安装在护罩内部，护罩下方安装计量缸套，柱塞头部与滑块相接触而尾部活动插入计量缸套中，计量缸套内部设有过胶流道，柱塞尾部插入过胶流道，过胶块边侧安装压力传感器，压力传感器检测过胶流道压力，过胶块边侧设有硅胶出口、下方设有硅胶进口，硅胶进口、硅胶出口与过胶流道相通，硅胶进口、硅胶出口处安装有单向阀。

6.根据权利要求5所述的一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，其特征在于：所述过胶块边侧安装有钢珠和排气接头。

7.根据权利要求1所述的一种适用于三板模的微型化液态硅胶成型机，其特征在于：所述中模板安装有吹气机构和推杆，吹气机构驱动推杆前移从中模中顶出硅胶产品。