CN108189347B - 一种高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，其包括上模、下模和侧压机构；上模包括上模板；下模包括下模板、下模型芯、支承柱、下模座、顶出机构以及第一复位弹簧；侧压机构包括安装座、侧压驱动装置和侧压板，安装座固定设置于下模座的一侧，侧压驱动装置横向设置在安装座上，侧压板的一端与侧压驱动装置的顶杆连接，侧压板的另一端插入侧压开口内；当上模和下模处于密合接触时，上模板、下模板和下模型芯形成模具型腔，侧压开口与模具型腔连通。本发明的注射压缩模具，结构简单、压缩动作易于实现，从制品侧面压缩，与从制品正面压缩相比，极大地减少压缩力，进而降低设备初次投入成本，实现较大尺寸透明件的成型。

Description

一种高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具

技术领域

本发明涉及注射压缩模具技术领域，特别地，涉及一种轻质的、便于安装的高速列车客室聚碳酸脂侧窗透明件成型用注射压缩模具，该模具能有效降低压缩力。

背景技术

列车客室侧窗透明件具有透明、抗冲击、隔音、保温等功能，是列车客室车身的重要组成部分。现有的高速列车客室侧窗透明件由钠钙硅系统无机玻璃的制成，其密度为2.5g/cm³。为了保证侧窗透明件透明、抗冲击、隔音及保温等特性，侧窗透明件一般采用中空玻璃结构制作，即在两块钢化玻璃之间用间隔框隔开形成间隙，在间隙内部充满惰性气体并密封其周边的结构形式。无机中空玻璃作为侧窗透明件的问题在于重量比较重，据测算，一列16节编组的列车，其透明件总重达31吨，在单节车厢中，透明件的重量占车体重量的17％左右，因此，使用无机玻璃作为侧窗透明件不利于车身的轻量化。其次，现有侧窗玻璃采用粘接的方式固定在车窗框上，粘接对安装环境有特别的要求，需要车间恒温、无尘，且维修更换耗时过长，更换时，需先从车体上拆除用高强度胶粘接的玻璃，清除残胶，换装新玻璃，然后灌注结构胶底层胶，使之固化，再灌注结构胶面层胶，使用面层胶固化。粘接后24小时才能进行密封处理，再过12小时后才能移动车辆(不允许车辆运行)。

中国专利CN104039522B公开了一种车辆用树脂制窗户面板的注射成型模具，其各第一滑动模具能够沿着与活动模具的进退方向相交的方向进退移动，当形成面板主体成型用的第一空腔时，各第一滑动模具前进而与中央模具部外周部抵接，当形成框体部成型用的第二空腔时，各第一滑动模具后退以避免与第二滑动模具干扰。第二滑动模具能够沿着活动模具的进退方向进退移动，当形成第一空腔时，第二滑动模具后退以允许第一滑动模具前进，当形成第二空腔时，第二滑动模具前进，从而与保持在固定模具上的面板主体的内周缘部和外周缘部抵接而构成密封部。但上述专利不能满足成型聚碳酸酯侧窗透明件的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，所述注射压缩模具用于角式注塑机，所述注射压缩模具包括上模、下模和侧压机构；

所述上模设置在所述角式注塑机的上滑板上，其包括上模板，所述上模板的下表面上设有上半主流道；

所述下模设置在所述角式注塑机的水平工作台上，其包括下模板、下模型芯、支承柱、顶出机构、第一复位弹簧以及下模座，所述下模板上设有上下贯穿其设置的通孔，所述下模板的顶部一侧设有侧压开口、另一侧设有浇口和下半主流道，所述下模型芯的上部设置于所述通孔内；所述支承柱和所述顶出机构均设置于所述下模型芯的下方分别用于支撑所述下模型芯和用于顶升所述下模型芯；当所述上模和所述下模处于密合接触时，所述上半主流道和下半主流道配合形成主流道，所述主流道与所述浇口连通，所述上模板、下模板和下模型芯形成用于成型侧窗透明件的模具型腔，所述侧压开口与所述模具型腔连通；

所述侧压机构包括侧压驱动装置和侧压板，所述侧压板的一端与所述侧压驱动装置连接，所述侧压板的另一端插入所述侧压开口内。

优选的，所述支承柱和顶出机构均设置于所述下模座的两个支撑板之间；所述通孔设置于所述下模型芯的中心部，包括从所述下模板顶面向下凹进的第一凹槽和从所述第一凹槽的底面向下凹进的第二凹槽，所述第二凹槽从所述第一凹槽的底面向下贯穿所述下模板设置，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成第一台阶结构，所述下模型芯的上部设置于所述第二凹槽内，且所述下模型芯的顶面低于所述第二凹槽的顶面。

优选的，所述侧压机构还包括安装座，所述安装座固定设置于所述下模座的一侧；所述侧压板插入所述侧压开口内的一端顶面设有第二台阶结构。

优选的，所述安装座为L型结构，其包括竖板和横板，所述侧压驱动装置横向固定设置在所述竖板上，所述横板与所述下模座连接的一端设置有加强板；所述安装座还包括有设置于所述竖板和横板之间的补强块。

优选的，所述侧压板与所述侧压驱动装置连接的一侧设有连接板，所述连接板靠近所述下模板的一侧设有用于所述侧压板复位的多个第二复位弹簧；所述上模板靠近所述连接板的一侧设有用于限制所述侧压板压缩距离的侧压限位块。

优选的，所述侧压限位块和多个第二复位弹簧分别位于所述侧压板的上下两侧。

优选的，所述支承柱设置于所述下模型芯的中心部下方，且所述支承柱的顶端与所述下模型芯接触；所述顶出机构的顶出杆顶端与所述下模型芯固定连接用于将成型后的所述侧窗透明件从所述模具型腔中顶出。

优选的，所述下模型芯的底部两侧分别设有一个底侧耳板；所述第一复位弹簧设置在所述两底侧耳板与所述下模板之间，所述第一复位弹簧的上下两端分别与所述下模板的下表面和所述底侧耳板的上表面固定连接。

优选的，所述顶出机构的顶出杆顶端与所述下模型芯的下表面固定连接。

相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明的高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，包括上模、下模和侧压机构；该结构设置中在注塑模具的侧面设置侧压机构，上下模合模并完成注射后，侧压板在侧压驱动装置的压力推动下，侧压板从模具的侧面对制品进行压缩。本发明的注射压缩模具，结构简单、压缩动作控制易于实现，从制品侧面压缩，与从制品正面压缩相比，本发明中高速列车客室侧窗透明件制品的侧面面积往往只有正面面积的几十分之一，因此，侧面压缩的压缩面积比正面压缩的压缩面积要小得多，这样可以极大地减小注塑机所应具有的压缩力，从而极大地减少生产高速列车客室侧窗透明件的注塑机的初期设备成本。

(2)本发明的高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，通孔包括从下模板顶面向下凹进的第一凹槽和从第一凹槽的底面向下凹进的第二凹槽，第二凹槽从第一凹槽的底面向下贯穿下模板设置，第一凹槽与第二凹槽形成第一台阶结构，下模型芯的上部设置于第二凹槽内，且下模型芯的顶面低于第二凹槽的顶面。下模板上设置第一台阶结构便于成型制品的安装台阶。

(3)本发明的高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，支承柱设置于下模型芯的中心部下方，且支承柱的顶端与下模型芯接触；顶出机构的顶出杆顶端与下模型芯固定连接用于将成型后的侧窗透明件从型腔中顶出，顶出机构的数量为2～6个，多个顶出机构均匀设置于支承柱的周边。该结构设置利用顶出机构和下模型芯配合将成型后的制品从型腔中顶出，有效避免制品顶出过程中被顶伤的问题，符合两面均为外观面的侧窗透明件的生产要求。

(4)本发明的高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，下模型芯的底部两侧分别设有一个底侧耳板；第一复位弹簧设置于两底侧耳板与下模板之间，第一复位弹簧的上下两端分别与下模板的下表面和底侧耳板的上表面固定连接；该结构设置中第一复位弹簧用于下模型芯复位，同时在顶出制品时起缓冲作用。

(5)本发明的高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，侧压板与侧压驱动装置的顶杆连接的一侧设有连接板，连接板靠近下模板的一侧设有用于限制侧压板压缩距离的侧压限位块和用于侧压板复位的多个第二复位弹簧。该结构设置中通过侧压驱动装置推动侧压板从制品侧面压缩，极大地减少压缩力。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的一种列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具的结构示意图；

图2是本发明注射压缩模具的爆炸示意图；

图3是本发明注射压缩模具的下模与侧压机构配合的结构示意图；

图4是本发明射压缩模具的初始开模状态的结构示意图；

图5是图4中注射压缩模具的M处放大结构示意图；

图6是本发明注射压缩模具的注射压缩状态的结构示意图；

图7是图6中注射压缩模具的N处放大结构示意图；

图8是本发明注射压缩模具的开模推出制品状态的结构示意图；

其中，1、上模，11、上模板，2、下模，21、下模板，21a、通孔，211、第一台阶结构，21b、侧压开口，21c、主流道，21c-1、上半主流道，21c-2、下半主流道，21d、浇口，22、下模型芯，22a、底侧耳板，23、支承柱，24、顶出机构，25、第一复位弹簧，26、下模座，26a、支撑板，3、侧压机构，31、侧压板，31a、连接板，31b、第二复位弹簧，31c、第二台阶结构，32、侧压驱动装置，33、安装座，33a、竖板，33b、横板，33c、加强板，33d、补强块，34、侧压限位块，4、侧窗透明件，5、模具型腔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1至图3，本发明的一种高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，该注射压缩模具包括上模1、下模2和侧压机构3。上模1设置在角式注塑机的上滑板上，上模可由角式注塑机的上滑板带动上下移动，其包括上模板11，上模板的下表面上设有上半主流道21c-1。下模2包括下模板21、下模型芯22、支承柱23、顶出机构24、第一复位弹簧25以及下模座26，下模座设置于角式注塑机的水平工作台上，下模板设置于下模座的两个支撑板26a的顶面上，下模板的中心设有上下贯穿其设置的通孔21a，下模板的顶部一侧设有侧压开口21b、背离侧压开口的一侧设有浇口21d和下半主流道21c-2，下模型芯的上部设置于通孔内；支承柱和顶出机构设置于下模型芯的下方且于下模座上；注塑压缩成型制品时，上模1和下模2密合接触，上半主流道21c-1和下半主流道21c-2配合形成主流道21c，主流道与浇口连通，上模板11、下模板21和下模型芯22形成用于成型侧窗透明件4的模具型腔5；主流道21c与注塑机的喷嘴连接，用于接收角式注塑机注入的熔融状态的塑料，并通过浇口注入模具型腔5内。

侧压机构3包括侧压板31、用于驱动侧压板往复运动的侧压驱动装置32以及用于固定侧压驱动装置的安装座33，安装座固定设置于下模座26的一侧，侧压驱动装置横向设置在安装座上，侧压板的一端与侧压驱动装置连接，侧压板的另一端插入侧压开口内，侧压开口与模具型腔连通。在该结构设置中，侧压驱动装置32为侧压油缸。本发明的注射压缩模具由外部独立的液压系统来提供液压压缩力源，外部独立液压系统提供的压缩力具有大小可控性好、压缩力稳定性好的优势。

本发明的注射压缩模具用于成型侧窗透明件时，角式注塑机的上滑板带动上模下移，使得上模板11的下表面与下模板21的上表面相抵，上模板、下模板和下模型芯形成用于成型侧窗透明件4的模具型腔5；该结构设置中在注塑模具的侧面设置侧压机构，上下模合模并完成注射后，侧压板在侧压驱动装置的压力推动下，侧压板从侧面对制品进行压缩。本发明结构简单、压缩动作控制易于实现，从制品侧面压缩，极大地减少注塑压缩力，使得成型产品成型效果好，适于较大尺寸产品的成型。

在本实施例中，通孔21a包括从下模板顶面向下凹进的第一凹槽和从第一凹槽的底面向下凹进的第二凹槽，第二凹槽从第一凹槽的底面向下贯穿下模板设置，第一凹槽与第二凹槽形成第一台阶结构211，下模型芯的上部设置于第二凹槽内，且下模型芯的顶面低于第二凹槽的顶面。侧压板31背离侧压驱动装置32的一端顶面设有第二台阶结构31c；成型侧窗透明件时，第二台阶结构31c和第一台阶结构211组合共同用于成型出侧窗透明件的安装台阶。

在本实施例中，支承柱23位于下模型芯22的中心部下方，且支承柱的顶端与下模型芯接触但不固定连接。顶出机构24为顶出油缸，顶出油缸的顶出杆顶端与下模型芯固定连接用于将成型后的侧窗透明件4从型腔中顶出，顶出油缸的数量为4个，多个顶出油缸对称设置于支承柱23的两相对侧。本发明的注射压缩模具利用顶出机构和下模型芯配合整体将成型后的制品从型腔中向上推出，下模型芯整体向上推出制品可以确保高速列车客室侧窗透明件两个外观面的注射压缩成型外观质量无瑕疵，符合两面均为外观面的侧窗透明件的生产要求。同时，本发明的注射压缩模具由外部独立的液压系统来提供推出力源，外部独立液压系统提供的推出力具有大小可控性好、推出力稳定性好的优势。

在本实施例中，下模型芯22的底部两侧分别设有一个底侧耳板22a，第一复位弹簧25设置于两底侧耳板与下模板之间，第一复位弹簧的上下两端分别与下模板的下表面和底侧耳板的上表面固定连接。顶出油缸的顶出杆顶端分别与两底侧耳板的下表面固定连接。

在本实施例中，安装座33为L型结构，其包括竖板33a和横板33b，侧压驱动装置32横向固定设置在竖板上，横板与下模座板26固定连接的一端设置有加强板33c；安装座还包括有设置于竖板和横板之间的补强块33d。侧压板31与侧压驱动装置32的顶杆连接的一侧设有连接板31a，连接板靠近下模板21的一侧设有用于侧压板复位的多个第二复位弹簧31b，上模板靠近连接板的一侧设有用于限制侧压板压缩距离的侧压限位块34。侧压限位块和多个第二复位弹簧分别位于侧压板的上下两侧。该结构设置中，侧压驱动装置32为侧压油缸。

本发明的注射压缩模具用于角式注塑机而非传统的卧式注塑机上。角式注塑机的模具开模方向与注塑进胶方向垂直布置，适用于大型塑料模具。本发明工作时，上下模在垂直方向开模，便于取出如高速列车客室侧窗透明件这类大型制品；注射方向与压缩方向都为水平方向，注射方向与压缩力方向相反，有利于保持型腔中力的平衡。

本发明的注射压缩模具的侧压机构相对于整套模具的其它零件来说，比较独立，通过控制压缩力的发出信号的时间，可以轻易实现“边注塑边压缩”、“先定量注射后再压缩”、“先压缩型腔空间再注射”等不同的注射压缩顺序。

本发明的列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具的工作过程如下：

如图4和图5所示，初始状态时本发明的注射压缩模具的上模1和下模2处于开模状态，此时侧压驱动装置32无压力产生，第二复位弹簧31b使侧压板31左移，侧压板与模具型腔5之间形成压缩距离D。顶出油缸无压力产生，第一复位弹簧25使下模型芯22复位。

如图6和图7所示，工作时角式注塑机的上滑板带动上模1下移，完成合模；角式注塑机的喷嘴与主流道21c连接，定量注射完成后，侧压油缸产生压力，推动侧压板31向右移进行压缩，直至侧压板与侧压限位块34接触，完成压缩过程。

如图8所示，经保压、冷却后，角式注塑机上滑板带动注射压缩模具的上模1上移，开模，顶出油缸产生压力，推动下模型芯22使之上移，将制品推出；取走制品后，侧压油缸和顶出油缸卸压，第二复位弹簧使侧压板复位，第一复位弹簧使下模型芯复位，开始下一个新循环。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高速列车客室侧窗透明件成型用注射压缩模具，其特征在于，所述注射压缩模具用于角式注塑机，所述注射压缩模具包括上模(1)、下模(2)和侧压机构(3)；

所述上模设置在所述角式注塑机的上滑板上，其包括上模板(11)，所述上模板的下表面上设有上半主流道(21c-1)；

所述下模设置在所述角式注塑机的水平工作台上，其包括下模板(21)、下模型芯(22)、支承柱(23)、顶出机构(24)、第一复位弹簧(25)以及下模座(26)，所述下模板上设有上下贯穿其设置的通孔(21a)，所述下模板的顶部一侧设有侧压开口(21b)、另一侧设有浇口(21d)和下半主流道(21c-2)，所述下模型芯的上部设置于所述通孔内；所述支承柱和所述顶出机构均设置于所述下模型芯的下方分别用于支撑所述下模型芯和用于顶升所述下模型芯；当所述上模(1)和所述下模(2)处于密合接触时，所述上半主流道(21c-1)和下半主流道(21c-2)配合形成主流道(21c)，所述主流道与所述浇口连通，所述上模板(11)、下模板(21)和下模型芯(22)形成用于成型侧窗透明件(4)的模具型腔(5)，所述侧压开口与所述模具型腔连通；

所述侧压机构(3)包括侧压板(31)和用于驱动所述侧压板往复运动的侧压驱动装置(32)，所述侧压板的一端与所述侧压驱动装置连接，所述侧压板的另一端插入所述侧压开口内；所述侧压板(31)与所述侧压驱动装置(32)连接的一侧设有连接板(31a)，所述连接板靠近所述下模板的一侧设有用于所述侧压板复位的多个第二复位弹簧(31b)；所述上模板(11)靠近所述连接板的一侧设有用于限制所述侧压板压缩距离的侧压限位块(34)。

2.根据权利要求1所述的注射压缩模具，其特征在于，所述支承柱(23)和顶出机构(24)均设置于所述下模座的两个支撑板(26a)之间；所述通孔(21a)设置于所述下模型芯的中心部，包括从所述下模板顶面向下凹进的第一凹槽和从所述第一凹槽的底面向下凹进的第二凹槽，所述第二凹槽从所述第一凹槽的底面向下贯穿所述下模板设置，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成第一台阶结构(211)，所述下模型芯的上部设置于所述第二凹槽内，且所述下模型芯的顶面低于所述第二凹槽的顶面。

3.根据权利要求2所述的注射压缩模具，其特征在于，所述侧压机构(3)还包括安装座(33)，所述安装座固定设置于所述下模座(26)的一侧；所述侧压板(31)插入所述侧压开口内的一端顶面设有第二台阶结构(31c)。

4.根据权利要求3所述的注射压缩模具，其特征在于，所述安装座(33)为L型结构，其包括竖板(33a)和横板(33b)，所述侧压驱动装置(32)横向固定设置在所述竖板上，所述横板与所述下模座(26)连接的一端设置有加强板(33c)；所述安装座还包括有设置于所述竖板和横板之间的补强块(33d)。

5.根据权利要求4所述的注射压缩模具，其特征在于，所述侧压限位块(34)和多个第二复位弹簧(31b)分别位于所述侧压板的上下两侧。

6.根据权利要求1所述的注射压缩模具，其特征在于，所述支承柱(23)设置于所述下模型芯(22 )的中心部下方，且所述支承柱的顶端与所述下模型芯接触；所述顶出机构(24)的顶出杆顶端与所述下模型芯固定连接用于将成型后的所述侧窗透明件(4)从所述模具型腔中顶出。

7.根据权利要求1所述的注射压缩模具，其特征在于，所述下模型芯(22)的底部两侧分别设有一个底侧耳板(22a)；所述第一复位弹簧(25)设置在两所述底侧耳板(22a)与所述下模板(21)之间，所述第一复位弹簧的上下两端分别与所述下模板的下表面和所述底侧耳板的上表面固定连接。

8.根据权利要求7所述的注射压缩模具，其特征在于，所述顶出机构(24)的顶出杆顶端与所述下模型芯的下表面固定连接。

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