CN108044865B - 一种柔性成型设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性成型设备，包括多个带有ID信息的模具、合模单元、注射装置、传输装置、读取装置和控制装置；所述合模单元包括高压锁模装置和多个低压锁模装置；所述读取装置能够识别所述模具的ID信息，并将采集到的信息传输至所述控制装置；所述高压锁模装置能够接收所述控制装置指令并自动调整锁模力锁紧所述模具；所述注射装置能够接收所述控制装置的指令并自动对准所述模具进行注射；所述低压锁模装置能够接收所述控制装置的指令并夹紧冷却完成的所述模具；所述传输装置用于在所述高压锁模装置和所述低压锁模装置间传输所述模具。采用本发明，能够提高注射装置的使用效率和设备的使用寿命，并且还能够增加设备的灵活性。

Description

一种柔性成型设备
技术领域
本发明涉及一种成型设备，尤其涉及一种柔性成型设备。
背景技术
注塑过程通常为合模→填充→保压→冷却（塑化）→开模→顶出，在这个过程中，增值的工序是填充和保压，其他工序是不增值，不产生实际价值的。而塑件的冷却时间占据整个成型周期时间的50%~80%，在这个时间段中，合模单元和注射单元都处于等待状态，利用率低还产生了极大的浪费。
另外，在塑料填充和保压过程中，塑料会产生较大的胀模力。这就需要注塑机提供更大的锁模力锁紧模具，以阻止塑料撑开模具。而较大锁模力只是在填充和保压过程需要，其他时间是不需要的。但传统注塑机的合模单元和射出单元安装在一个整体的机架上，它们共用一个控制系统，在注塑的整个阶段，注塑机都会以较大的锁模力锁紧模具，这也导致能源的浪费，还会缩短机器的使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提高注塑装置的使用效率，降低能源浪费。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种柔性成型设备，包括多个带有ID信息的模具、合模单元、注射装置、传输装置、读取装置和控制装置；所述合模单元包括高压锁模装置和多个低压锁模装置；
所述读取装置能够识别所述模具的ID信息，并将采集到的信息传输至所述控制装置；
所述高压锁模装置能够接收所述控制装置指令并自动调整锁模力锁紧所述模具；
所述注射装置能够接收所述控制装置的指令并自动对准所述模具进行注射；
所述低压锁模装置能够接收所述控制装置的指令并夹紧冷却完成的所述模具；
所述传输装置用于在所述高压锁模装置和所述低压锁模装置间传输所述模具；
所述控制装置能够控制所述模具、所述高压锁模装置、所述注射装置、所述低压锁模装置和传输装置按照程序的控制指令进行工作。
优选的，所述模具ID识别技术为射频识别技术；所述模具设有应答器，所述应答器带有所述模具的ID信息；所述读取装置为阅读器。
进一步的，在传输装置的作用下，所述模具填充和保压完成后，边冷却边移动至所述低压锁模装置。
进一步的，所述模具上设有夹模机构，能够在注射装置脱离模具时夹紧所述模具的动模和定模。
进一步的，所述模具上设有定位孔，所述注射单元的喷嘴能够自动对准所述定位孔进行注射。
进一步的，所述高压锁模装置上设有动模板和定模板，用于辅助锁紧锁紧所述模具。
进一步的，所述高压锁模装置仅在注塑和保压时锁紧所述模具。
进一步的，所述低压锁模装置上设有取料机构，用于取出冷却成型的塑件。
可选的，所述传输装置可以为输送带、机械手或者行吊。
具体的，所述模具有两个，分别为第一模具和第二模具，所述第一模具离开所述高压锁模装置后，所述第二模具传输至所述高压锁模装置。
具体的，所述低压锁模装置有两个，分别为第一低压锁模装置和第二低压锁模装置；所述第一低压锁模装置用于锁紧所述第一模具和取出所述第一模具内的塑件；所述第二低压锁模装置用于锁紧所述第二模具和取出所述第二模具内的塑件。
本发明的工作过程如下：
在控制单元的控制下，第一模具自动对准并进入高压锁模装置中，同时，所述读取装置能够识别所述模具的ID信息，并将采集到的信息传输至所述控制装置，从而获取所述模具的成型工艺要求。
高压锁模装置根据工艺要求自动调整锁模力并锁紧第一模具；锁模完成后，所述注射装置的料枪喷嘴自动对准第一模具上的定位孔，并根据成型要求向第一模具中填充塑化好的原料；填充完成后，高压锁模装置和注射装置继续对第一模具进行保压；保压完成后，注射装置脱离第一模具；同时，第一模具上自带的夹模机构夹紧第一模具的动模和定模，高压锁模装置释放锁模力并打开第一模具的动模板和定模板，第一模具被放置在传输装置上传输。
在第一模具被放置上传输装置上传输时，第二模具进入高压锁模装置中，进行如第一模具一样的填充和保压。
而当第二模具在高压锁模装置上进行填充和保压时，第一模具在传输装置上一边冷却一边被移动到第一低压锁模装置中；当第一低压锁模装置夹住第一模具时，第一模具上自带的夹模机构松开，第一低压锁模装置上取料机构打开第一模具并顶出成型塑件；塑件取出后，第一低压锁模装置再次合模，第一模具上自带的夹模机构夹紧第一模具；第一低压锁模装置将锁好的第一模具释放在输送装置上，第一模具由输送装置再次移动到高压锁模装置中。
当第二模具填充和保压完成后，其自带的夹紧机构夹住模具，高压锁模装置将第二模具释放到传输装置上，第二模具一边冷却一边被移动到第二低压锁模装置中；进入第二低压锁模装置后，第二低压锁模装置夹住第二模具，第二模具上自带的夹模机构松开，第二低压锁模装置上的取料机构打开第二模具并取出塑件；塑件取出后，第二低压锁模装置再次合模，第二模具上自带的夹模机构夹紧第二模具；第二低压锁模装置将锁好的第二模具释放在输送装置上，第二模具由输送装置再次移动到高压锁模装置中。
本发明具有如下有益效果：
（1）将传统的成型系统中的合模单元和注塑装置各自独立控制，有效地提高了注射装置的使用效率；
（2）合模单元被设计成高压锁紧装置和低压锁紧装置，在填充和保压时使用高压锁紧装置锁模，在冷却时使用模具自带的夹模装置锁模，在取料时使用低压锁紧装置锁模，使设备无需长时间处于高压状态，从而节省能源以及提高设备的使用寿命；
（3）由于合模单元被设计成高压锁紧装置和低压锁紧装置，并且在不同时间段模具能被不同的夹紧装置夹紧，因此模具的冷却可不在高压锁模装置中冷却，从而提高了工作效率，增加了设备的灵活性；
（4）传输装置可以为流水线传送、机械手传送、行吊传送乃至其他物料传输方式，其形式多样化能够适应不同工况下的加工需求；
（5）由于模具带有ID信息并且能够被读取装置识别，因此能够针对不同模具读取相应的工艺进行加工，实现柔性生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本发明所述的柔性成型设备的示意图。
其中，图中附图对应标记为：1-模具；101-第一模具；102-第二模具；2-高压锁模装置；3-注射装置；4-低压锁模装置；401-第一低压锁模装置；402-第二低压锁模装置；5-传输装置；6-读取装置。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一个实施例，而不是全部的实施例。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的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。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
实施例一：
如图1所示，本发明提供了一种柔性成型设备，包括多个带有ID信息的模具1、合模单元、注射装置3、传输装置5、读取装置6和控制装置；所述合模单元包括高压锁模装置2和多个低压锁模装置4；
所述读取装置6能够识别所述模具1的ID信息，并将采集到的信息传输至所述控制装置；
所述高压锁模装置2能够接收所述控制装置指令并自动调整锁模力锁紧所述模具1；
所述注射装置3能够接收所述控制装置的指令并自动对准所述模具1进行注射；
所述低压锁模装置4能够接收所述控制装置的指令并夹紧冷却完成的所述模具1；
所述传输装置5用于在所述高压锁模装置2和所述低压锁模装置4间传输所述模具1；
所述控制装置能够控制所述模具1、所述高压锁模装置2、所述注射装置3、所述低压锁模装置4和传输装置5按照程序的控制指令进行工作。
优选的，所述模具ID识别技术为射频识别技术；所述模具设有应答器，所述应答器带有所述模具的ID信息；所述读取装置6为阅读器。
进一步的，在传输装置5的作用下，所述模具1填充和保压完成后，边冷却边移动至所述低压锁模装置4。
进一步的，所述模具1上设有夹模机构，能够在注射装置脱离模具时夹紧所述模具的动模和定模。
进一步的，所述模具1上设有定位孔，所述注射装置3的喷嘴能够自动对准所述定位孔进行注射。
进一步的，所述高压锁模装置2上设有动模板和定模板，用于辅助锁紧锁紧所述模具1。
进一步的，所述高压锁模装置2仅在注塑和保压时锁紧所述模具1。
进一步的，所述低压锁模装置4上设有取料机构，用于取出冷却成型的塑件。
优选的，所述传输装置5为输送带。
具体的，所述模具1有两个，分别为第一模具101和第二模具102，所述第一模具101离开所述高压锁模装置2后，所述第二模具102传输至所述高压锁模装置2。
具体的，所述低压锁模装置4有两个，分别为第一低压锁模装置401和第二低压锁模装置402；所述第一低压锁模装置401用于锁紧所述第一模具101和取出所述第一模具101内的塑件；所述第二低压锁模装置402用于锁紧所述第二模具102和取出所述第二模具102内的塑件。
本实施例的工作过程如下：
在控制单元的控制下，第一模具101自动对准并进入高压锁模装置2中，同时，所述读取装置能够识别所述模具的ID信息，并将采集到的信息传输至所述控制装置，从而获取所述模具的成型工艺要求。
高压锁模装置2根据工艺要求自动调整锁模力并锁紧第一模具101；锁模完成后，所述注射装置3的料枪喷嘴自动对准第一模具101上的定位孔，并根据成型要求向第一模具101中填充塑化好的原料；填充完成后，高压锁模装置2和注射装置3继续对第一模具101进行保压；保压完成后，注射装置3脱离第一模具101；同时，第一模具101上自带的夹模机构夹紧第一模具101的动模和定模，高压锁模装置2释放锁模力并打开第一模具101的动模板和定模板，第一模具101被放置在传输带上传输。
在第一模具101被放置上传输带上传输时，第二模具102进入高压锁模装置2中，进行如第一模具101一样的填充和保压。
而当第二模具102在高压锁模装置2上进行填充和保压时，第一模具101在传输带上一边冷却一边被移动到第一低压锁模装置401中；当第一低压锁模装置401夹住第一模具101时，第一模具101上自带的夹模机构松开，第一低压锁模装置401上取料机构打开第一模具101并顶出成型塑件；塑件取出后，第一低压锁模装置401再次合模，第一模具101上自带的夹模机构夹紧第一模具101；第一低压锁模装置401将锁好的第一模具101释放在传输带上，第一模具101由传输带再次移动到高压锁模装置2中。
当第二模具102填充和保压完成后，其自带的夹紧机构夹住模具，高压锁模装置2将第二模具102释放到传输带上，第二模具102一边冷却一边被移动到第二低压锁模装置402中；进入第二低压锁模装置402后，第二低压锁模装置402夹住第二模具102，第二模具102上自带的夹模机构松开，第二低压锁模装置402上的取料机构打开第二模具102并取出塑件；塑件取出后，第二低压锁模装置402再次合模，第二模具102上自带的夹模机构夹紧第二模具102；第二低压锁模装置402将锁好的第二模具102释放在传输带上，第二模具102由传输带再次移动到高压锁模装置2中。
实施例二：
结合图1，本发明提供了一种柔性成型设备，包括多个带有ID信息的模具1、合模单元、注射装置3、传输装置5、读取装置6和控制装置；所述合模单元包括高压锁模装置2和多个低压锁模装置4；
所述读取装置6能够识别所述模具1的ID信息，并将采集到的信息传输至所述控制装置；
所述高压锁模装置2能够接收所述控制装置指令并自动调整锁模力锁紧所述模具1；
所述注射装置3能够接收所述控制装置的指令并自动对准所述模具1进行注射；
所述低压锁模装置4能够接收所述控制装置的指令并夹紧冷却完成的所述模具1；
所述传输装置5用于在所述高压锁模装置2和所述低压锁模装置4间传输所述模具1；
所述控制装置能够控制所述模具1、所述高压锁模装置2、所述注射装置3、所述低压锁模装置4和传输装置5按照程序的控制指令进行工作。
优选的，所述模具ID识别技术为射频识别技术；所述模具设有应答器，所述应答器带有所述模具的ID信息；所述读取装置6为阅读器。
进一步的，在传输装置5的作用下，所述模具1填充和保压完成后，边冷却边移动至所述低压锁模装置4。
进一步的，所述模具1上设有夹模机构，能够在注射装置脱离模具时夹紧所述模具的动模和定模。
进一步的，所述模具1上设有定位孔，所述注射装置3的喷嘴能够自动对准所述定位孔进行注射。
进一步的，所述高压锁模装置2上设有动模板和定模板，用于辅助锁紧锁紧所述模具1。
进一步的，所述高压锁模装置2仅在注塑和保压时锁紧所述模具1。
进一步的，所述低压锁模装置4上设有取料机构，用于取出冷却成型的塑件。
具体的，所述传输装置5为机械手。
具体的，所述模具1有两个，分别为第一模具101和第二模具102，所述第一模具101离开所述高压锁模装置2后，所述第二模具102传输至所述高压锁模装置2。
具体的，所述低压锁模装置4有两个，分别为第一低压锁模装置401和第二低压锁模装置402；所述第一低压锁模装置401用于锁紧所述第一模具101和取出所述第一模具101内的塑件；所述第二低压锁模装置402用于锁紧所述第二模具102和取出所述第二模具102内的塑件。
本实施例的工作过程如下：
在控制单元的控制下，第一模具101自动对准并进入高压锁模装置2中，同时，所述读取装置能够识别所述模具的ID信息，并将采集到的信息传输至所述控制装置，从而获取所述模具的成型工艺要求。
高压锁模装置2根据工艺要求自动调整锁模力并锁紧第一模具101；锁模完成后，所述注射装置3的料枪喷嘴自动对准第一模具101上的定位孔，并根据成型要求向第一模具101中填充塑化好的原料；填充完成后，高压锁模装置2和注射装置3继续对第一模具101进行保压；保压完成后，注射装置3脱离第一模具101；同时，第一模具101上自带的夹模机构夹紧第一模具101的动模和定模，高压锁模装置2释放锁模力并打开第一模具101的动模板和定模板，所述机械手抓取第一模具101并将其传输至第一低压锁模装置401中。
在机械手传输第一模具101时，第二模具102进入高压锁模装置2中，进行如第一模具101一样的填充和保压。
而当第二模具102在高压锁模装置2上进行填充和保压时，第一模具101在传输过程中一边冷却一边被移动到第一低压锁模装置401中；当第一低压锁模装置401夹住第一模具101时，第一模具101上自带的夹模机构松开，第一低压锁模装置401上取料机构打开第一模具101并顶出成型塑件；塑件取出后，第一低压锁模装置401再次合模，第一模具101上自带的夹模机构夹紧第一模具101；机械手抓取锁好的第一模具101再次移动到高压锁模装置2中。
当第二模具102填充和保压完成后，其自带的夹紧机构夹住模具；机械手抓取第二模具102，第二模具102一边冷却一边被机械手移动到第二低压锁模装置402中；进入第二低压锁模装置402后，第二低压锁模装置402夹住第二模具102，第二模具102上自带的夹模机构松开，第二低压锁模装置402上的取料机构打开第二模具102并取出塑件；塑件取出后，第二低压锁模装置402再次合模，第二模具102上自带的夹模机构夹紧第二模具102；机械手抓取锁好的第二模具再次移动到高压锁模装置2中。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种柔性成型设备，其特征在于，包括多个带有ID信息的模具(1)、合模单元、注射装置(3)、传输装置(5)、读取装置(6)和控制装置；所述合模单元包括高压锁模装置(2)和多个低压锁模装置(4)；
所述读取装置(6)能够识别所述模具(1)的ID信息，并将采集到的信息传输至所述控制装置；
所述高压锁模装置(2)能够接收所述控制装置指令并自动调整锁模力锁紧所述模具(1)；
所述模具(1)上设有夹模机构，能够在注射装置脱离模具时夹紧所述模具的动模和定模；
所述注射装置(3)能够接收所述控制装置的指令并自动对准所述模具(1)进行注射；
所述低压锁模装置(4)能够接收所述控制装置的指令并夹紧冷却完成的所述模具(1)；
所述传输装置(5)用于在所述高压锁模装置(2)和所述低压锁模装置(4)间传输所述模具(1)，在传输装置(5)的作用下，所述模具(1)填充和保压完成后，边冷却边移动至所述低压锁模装置(4)；
所述控制装置能够控制所述模具、所述高压锁模装置、所述注射装置、所述低压锁模装置和传输装置按照程序的控制指令进行工作。
2.根据权利要求1所述的一种柔性成型设备，其特征在于，所述模具(1)上设有定位孔，所述注射装置(3)的喷嘴能够自动对准所述定位孔进行注射。
3.根据权利要求1所述的一种柔性成型设备，其特征在于，所述高压锁模装置(2)上设有动模板和定模板，用于辅助锁紧锁紧所述模具(1)。
4.根据权利要求1所述的一种柔性成型设备，其特征在于，所述高压锁模装置(2)仅在注塑和保压时锁紧所述模具(1)。
5.根据权利要求1所述的一种柔性成型设备，其特征在于，所述低压锁模装置(4)上设有取料机构，用于取出冷却成型的塑件。
6.根据权利要求1所述的一种柔性成型设备，其特征在于，所述传输装置(5)可以为输送带、机械手或者行吊。
7.根据权利要求1所述的一种柔性成型设备，其特征在于，所述模具(1)有两个，分别为第一模具(101)和第二模具(102)，所述第一模具(101)离开所述高压锁模装置(2)后，所述第二模具(102)传输至所述高压锁模装置(2)。
8.根据权利要求7所述的一种柔性成型设备，其特征在于，所述低压锁模装置(4)有两个，分别为第一低压锁模装置(401)和第二低压锁模装置(402)；所述第一低压锁模装置(401)用于锁紧所述第一模具(101)和取出所述第一模具(101)内的塑件；所述第二低压锁模装置(402)用于锁紧所述第二模具(102)和取出所述第二模具(102)内的塑件。
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