CN108602222B - 注塑装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种注塑装置，该注塑装置具有：第一半模；分度板，其在模塑位置中被至少部分地接纳在第一半模中；分度板轴，其与分度板连接，该分度板轴被布置成沿其纵向轴线相对于第一半模线性移动使得分度板能够在模塑位置与转动位置之间移动，在该转动位置中，该分度板能够相对于第一半模旋转；转接器板，其与第一半模连接，其中该转接器板具有驱动装置和与该驱动装置耦接的第一耦接元件，该第一耦接元件被布置相对于分度板轴的纵向轴线偏心，并且第一半模具有与第一耦接元件接合的第二耦接元件，该第二耦接元件与分度板轴耦接以用于使分度板轴围绕纵向轴线旋转。

Description

注塑装置

技术领域

本发明涉及一种注塑装置，其包括分度板和用于使分度板旋转的驱动装置。

背景技术

众所周知，注塑装置可以被布置成在同一模具内对制品进行连续的双组分或多组分注塑。这些注塑装置通常包括具有一起形成至少两个不同的注塑腔的第一半模和第二半模的模具，其中每个注塑腔具有形成在第一半模中的第一部分腔和形成在第二半模中的第二部分腔。可以通过首先在两个不同的注塑腔中的第一个注塑腔中注塑第一塑性组分然后将半成品从第一注塑腔移动到第二注塑腔中来制造制品，其中第二塑性组分被注射使得第二组分至少部分地覆盖第一组分。半成品从第一腔移动到第二腔可以通过转动其中保留有半成品的一个半模直到该半模与相应的另一个部分腔对准来实现。然后将相应的半模布置在转盘上。转盘可以被布置成180度旋转。在用于注塑另外的塑性组分的另外的注塑工位的情况下，转盘可以被布置成120度旋转或90度旋转。然后保留制品的半模可以具有相同的部分腔。然后另一半模具有不同的部分腔。

为了提供待制造的制品的更高灵活性，还已知将半成品放置在被布置于在第一半模与第二半模之间的分度板(或者：转动倾斜板)的突起上。在注射第一组分后，两个半模移动到打开位置，并且只有分度板线性移动或旋转使得半成品(或多个半成品，这取决于每个模塑工位处的腔的数量)被输送到连续模塑工位的腔(或多个腔)。在不同的模塑工位中模塑制品可以同时进行，使得在每个模塑步骤中可以从模具中排出多个成品。

本发明的目的是提供一种注塑装置，该注塑装置相对于现有技术的装置得到改进或者至少提供了替代方案。

发明内容

根据一个方面，提供了一种注塑装置，该注塑装置包括：第一半模；分度板，其在模塑位置中被至少部分地接纳在第一半模中；分度板轴，其与分度板连接，该分度板轴被布置成沿其纵向轴线相对于第一半模线性移动使得分度板能够在模塑位置与转动位置之间移动，在该转动位置中，该分度板能够相对于第一半模旋转；转接器板，其与第一半模连接，其中该转接器板包括驱动装置和与该驱动装置耦接的第一耦接元件，该第一耦接元件被布置相对于分度板轴的纵向轴线偏心，并且第一半模包括与第一耦接元件接合的第二耦接元件，该第二耦接元件与分度板轴耦接以用于使分度板轴围绕纵向轴线旋转。

附图说明

本公开将通过对示例实施方案的详细讨论被进一步阐明，其中参考附图。在图中，

图1是根据本公开的注塑装置的示意截面图；

图2是根据本公开的转接器板的示例实施方案的示意前视图；

图3是关于第一半模和第二半模以及分度板的示例实施方案的示意前视图(以偏移位置示出并且半模的腔侧面向观察者)；

图4是机械公-母耦合对的示例实施方案的描绘；并且

图5示出了用于将第二耦接元件与分度板轴耦接的第一半模中的齿轮对的三种可能性，这些齿轮对提供1:2、1:3、以及1:4的不同齿轮比。

具体实施方式

本公开涉及一种具有分度板的注塑装置，经由该分度板，注塑半成品能够在注塑装置的模具中实现的不同模塑工位之间移动。注塑装置具有至少两个不同的模塑工位。一个模塑工位可以被实现为脱模工位，其中成品可以从分度板移除，而模塑步骤在至少一个其它模塑工位处执行。在一些实施方案中，实现三个或四个模塑工位而不是两个模塑工位(在每一种情况下，一个模塑工位可以被实现为脱模工位)。虽然不常见，但是可以提供更多的模塑工位。在一些实施方案中，在模具处于打开位置时移除成品，使得所有模塑工位都被布置成注塑。

如本文使用的术语“分度板”应包括允许在可旋转中心元件与若干(至少两个)模塑工位之间进行分度的所有元件。因此，“分度板”并不意味着相应的元件为板状，而是也可以被实现为条形分度元件(如通常用于具有两个模塑工位的装置)或十字形分度元件或框架状分度元件等。

术语“制品”意味着可以使用本文所述的注塑装置通过注塑方法制造的任何塑性部分。

通常，注塑装置的模具具有两个半模，这两个半模能够在闭合位置与打开位置之间相对移动，在该闭合位置中可以执行制品的注塑，在该打开位置中，分度板能够相对于第一半模和/或第二半模旋转。分度板可以具有多个侧，其中每一侧在每个模塑步骤中都与特定模塑工位相关联，即，在具有两个、三个或四个等模塑工位的情况下，分度板具有两个、三个或四个等这样的侧。在那些侧的每一侧上，可以布置至少一个突起，该突起可以被实现为模芯(在其上注塑制品)或模塑腔的任何其它保持元件(与制品连接使得制品在分度板旋转时由其保持)，使得形成在第一半模和第二半模中的相应部分腔与分度板的相关突起一起形成模塑腔。然后可以将制品的第一塑性组分注塑到芯上，然后可以将另外的塑性组分注塑到半成品上(和芯的剩余部分上)以便制造成品。在具有四个模塑工位(一个是脱模工位)的注塑装置中，能够在三个注塑工位处模塑三种不同的塑性组分以形成成品。然后使用分度板的突起(芯)在连续的模塑工位之间移动半成品(或成品)。在一些实施方案中，不存在特定的突起，并且分度板具有相应的切口，用于制造成品的不同部件被注塑到这些切口中。然后，切口的内壁用于保持半成品或成品。每个模塑工位可以具有相同数量的模塑腔，这些模塑腔由半模和分度板的芯等形成，例如，模塑工位可以有一个、两个、四个、六个、八个、十六个或三十二个模塑腔，即使这些只是用于平衡热流道的一些通常选择的腔数并且不应排除其它腔数(例如三个、五个、七个、二十个等)。虽然每个模塑工位处的腔可以特别地形状相同，但是不排除一些或甚至每个腔是不同的使得并行地制造不同的制品。

为了使分度板脱离其与半模的接合，分度板被安装在分度板轴上，该分度板轴延伸穿过第一半模。当第一半模和第二半模从闭合位置移动到打开位置时，半模可以相对于分度板移动使得分度板脱离两个半模，或者分度板可以与例如第一半模一起移动，然后(或并行地)，分度板轴经由分度板轴线性移动使得分度板脱离第一半模。在脱离位置中，分度板能够相对于第一(和第二)半模旋转。在本领域中已知的是，分度板可以通过使分度板轴围绕其纵向轴线旋转来旋转。这通常通过与第一半模相关联的马达来实现，该马达与分度板轴驱动地耦接。通常，马达被布置在第一半模下方使得第一半模需要放置在坚固的支架上，这对注塑装置的稳定性是有害的。

根据本说明书，用于驱动分度板轴旋转的驱动装置被放置在另外的转接器板上。转接器板具有第一耦接元件，该第一耦接元件特别地在某个距离处被布置相对于分度板轴的纵向轴线偏心，即，相对于分度板轴偏心。第二耦接元件被布置在第一半模处并且与第一耦接元件可分离地接合。在一些实施方案中，第一耦接元件和第二耦接元件被实现为机械公/母耦合对，例如，轴/轮毂对。在一些实施方案中，第一耦接元件和第二耦接元件被实现为磁耦接对或电磁耦接对。这不应排除利用其它类型的(可分离的)耦接器，诸如具有第一耦接元件和第二耦接元件的摩擦耦接器。驱动装置可以包括轮形物，特别地齿轮，并且第一耦接元件可以包括轮形物，特别地齿轮，轮形物经由第一带，特别地V形带或齿轮带或者第一链条耦接。转接器板的轮形物可以提供的齿轮比为1。第二耦接元件可以包括轮形物，特别地齿轮，并且分度板轴可以包括轮形物，特别地齿轮，轮形物经由第二带，特别地V形带或齿轮带或者第二链条耦接。第一半模和分度板轴的轮形物可以提供不同于1的齿轮比，特别地为1:2、1:3或1:4的齿轮比。取决于模塑工位的数量并且因此取决于模具的模塑工位之间的角距(例如，180度、120度、90度等)，可以设定由第二耦接元件的轮形物和由分度板轴的轮形物提供的相应齿轮比。导致第一耦接元件的单个360度转动的驱动装置的单个360度转动(齿轮比为1)因此被转换为分度板轴590以及因此分度板500的180度转动(以1:2的齿轮比)，120度转动(以1:3的齿轮比)、或90度转动(以1:4的齿轮比)。选择第一耦接元件与分度板轴的纵向轴线的距离，使得所提及的轮形物和第二带或第二链条可以被布置在第一半模中。然后，转接器板100可以始终保持不变。第一半模中的齿轮比特别可以通过第二耦接元件的轮形物来确定。因此，结果，注塑装置可以从包括具有例如用于注塑第一制品的三个模塑工位的第一模具相对快速地更换为有例如用于注塑第二制品的四个模塑工位的第二模具。当更换模具时，转接器板可以与注塑装置的其它部件保持在一起。这允许几个小时的快速换模时间(该换模可能经常发生，例如最多每三天发生一次，以便通过单个注塑装置和多个不同的模具制造许多不同的制品)并且还降低了成本，因为然后，驱动装置是注塑装置的框架的牢固的部件，而不是可更换模具。

图1是穿过注塑装置1的截面图(为了简单起见，未示出注塑装置1的所有部件)。注塑装置1包括转接器板100、第一半模200、仅由虚线示意地示出的第二半模300、分度板500以及具有纵向轴线L的分度板轴590。第一半模200、第二半模300、以及分度板500一起形成模具400。如双箭头M所指示，通过使第一半模200和第二半模300朝向彼此移动，第一半模200和第二半模300可以从打开位置(如所示)移动到闭合位置。如果是第一半模200与注塑装置1的起模器侧相关联，则仅第一半模200可以移动，而第二半模300(与注塑装置1的注射器侧相关联)不移动。分度板500牢固地安装在分度板轴590上。分度板轴590被布置成沿其纵向轴线L线性移动，如双箭头A所指示。一旦第一半模200从闭合位置移动到打开位置，分度板500就可以同时或相继地从其中分度板500与第一半模200接合的位置移动到脱离位置(如图1A中所示)，在该脱离位置中，分度板200能够相对于第一(和第二)半模200旋转，如箭头R所指示。

转接器板100包括用于驱动第一耦接元件120进行旋转的驱动装置101。第一耦接元件120被布置偏心于分度板轴590的纵向轴线L。转接器板100包括通孔190，分度板轴590延伸穿过该通孔190。驱动装置101包括马达110和任选地齿轮，其驱动轮形物111(这里被实现为齿轮)。轮形物111经由第一带112(例如，齿轮带)或第一链条与另一个轮形物121(再次被实现为齿轮)耦接，另一个轮形物121与第一耦接元件120牢固地固定。第一耦接元件120被安装在转接器板100处以围绕其纵向轴线旋转(例如，第一耦接元件120可以经由滚珠轴承安装在转接器板100处)。由马达110驱动的轮形物111和牢固地安装在第一耦接元件上的轮形物121在这里提供了为1的齿轮比，但是该比率为1并不是必需的并且可以是任何其它固定比。

第一半模200还包括通孔290，分度板轴590延伸穿过该通孔290。第一半模200包括第二耦接元件220，其与转接器板100的第一耦接元件120接合(这意味着第二耦接元件220相对于分度板轴590的纵向轴线L布置在同一偏心位置处)。第一耦接元件120和第二耦接元件220是可分离的，使得第一半模200可以与转接器板100分离以便将其用另一个半模更换。在这里，第一耦接元件120和第二耦接元件220被实现为机械母-公耦接对(例如，作为轴-毂接头)。在一些实施方案中，第一耦接元件和第二耦接元件被实现为磁(或电磁)耦接对。这种磁离合器例如可从德国Aerzen的INTORQ GmbH&Co.KG获得。机械耦接和磁耦接也可以一起实现。第二耦接元件221与轮形物221牢固地连接。另一个轮形物591与分度板轴590牢固地连接。第二耦接元件220的轮形物221和分度板轴590的轮形物591经由第二带222(例如，齿轮带)或第二链条耦接。

图2是隔离的转接器板100B的视图。驱动装置101B被布置成驱动齿轮(图2中不可见)，该齿轮进而被布置成驱动经由齿轮带112B牢固地安装在第一耦接元件120B(在这里被实现为母耦接配对件)上的轮形物121B。转接器板100B可以包括用于将第一半模可分离地固定到转接器板100B的连接装置。设置通孔190B，使得分度板轴可以延伸穿过转接器板100B。

图3是一起形成模具400A的第一半模200A(观察方向位于部分腔上)、分度板500A、以及第二半模300A(观察方向再次位于第二半模300A的腔侧上使得应理解第二半模300A必须朝向第一半模200A转动以形成模塑腔)的侧视示意图。模具400A被实现为四个模塑工位工具，其中三个模塑工位230和330、240和340、250和350被实现为注塑工位使得可以制造三组分制品。第四模塑工位260和360被实现为脱模工位以用于脱模成品并且将其移除，而并行注塑过程在三个注塑工位处执行。因此，第一半模200A具有三个模塑工位半部230、240、以及250，每个模塑工位半部都具有一组四个部分腔。因此，第二半模300A具有三个模塑工位半部330、340、以及350，它们将与第一半模的相应的三个模塑工位半部配合，其中每个模塑工位半部再次都具有一组四个部分腔。因此，分度板500A具有四个(相同的)侧530、540、550、以及560，每一侧都具有一组四个突起，这四个突起在闭合模具400A中形成注塑腔的芯。

这里描述的模具的使用发生如下。两个半模200A和300A以及分度板500A以如图3中所示的位置关系闭合。在第一模塑工位230、330处，然后在分度板500A的第一侧530的每个突起的至少一部分上注塑第一塑性组分，这些突起位于第一模塑工位230、330的腔中。在再次打开模具400A之后，分度板500A相对于第一半模200A以顺时针方式旋转90度，使得分度板500A的第一侧530的突起将与第二模塑工位240、340的部分腔配合，而分度板500A的第二侧540的突起位于第一模塑工位230、330的腔中。在下一步骤中，在将第二塑性组分注塑到第二模塑工位240、340的腔中时，将第一塑性组分模塑在分度板500A的第二侧540的突起上。在第三步骤中，在分度板500A再次相对于第一半模200A以顺时针方向旋转90度之后，分度板500A的第一侧530的突起位于第三模塑工位250、350的腔中，而第二侧540的突起位于第二模塑工位240、340的腔中，并且分度板500A的第三侧550的突起位于第一模塑工位230、330的腔中。现在，将三组分成品注塑在第三模塑工位250、350的腔中时，将双组分半成品注塑在第二模塑工位240、340的腔中，并且将单组分半成品注塑在第一模塑工位230、330的腔中。在最后的步骤中，在分度板500A再次相对于第一半模200A旋转90度之后，分度板500A的第一侧530的突起位于第四模塑工位260、360处，其中该第四模塑工位为脱模工位。三组分成品可以从突起移除，同时在三个模塑工位处执行注塑过程。然后可以继续整个生产周期，使得在每个步骤中能够在脱模工位260、360处移除成品。

图4是形成公-母耦接对的第一耦接元件120A和第二耦接元件220A的示例实现的描绘。虽然第一母耦接元件120A被实现为具有从中空部径向延伸到套筒中的凹槽129A的轮毂(或套筒轴)，但是第二耦接元件220A被实现为具有径向延伸的突起229A的轴，该突起229A在接合状态中与第一耦接元件120A的径向延伸的凹槽配合以用于从被驱动的第一耦接元件120A到第二耦接元件220A的有效且基本上无间隙的转矩传递。也可以考虑将第一耦接元件和第二耦接元件机械配合的任何其它实现，例如，母耦接配对件可以具有多边形中空部，其与匹配的多边形轴配合作为公配对件。

图5示出了第二耦接元件的轮形物221A、221B、以及221C(被实现为齿轮)以及分度板轴的始终相同的轮形物591(被实现为齿轮)的三种不同组合，这三种不同组合可以提供为1:4、1:3、以及1:2的齿轮比。轮形物在每一种情况中分别经由带(被实现为齿轮带)222A、222B、以及222C耦接。选择齿轮比使得由第一耦接元件提供的始终相同的旋转(例如，360度)被转换为相应模具所需的角度旋转(例如，180度、120度或90度)，这取决于模塑工位的数量。

本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

Claims (11)

1.一种注塑装置，包括：

第一半模；

分度板，其在模塑位置中被至少部分地接纳在所述第一半模中；

分度板轴，其与所述分度板连接，所述分度板轴被布置成沿其纵向轴线相对于所述第一半模线性移动使得所述分度板能够在所述模塑位置与转动位置之间移动，在所述转动位置中，所述分度板能够相对于所述第一半模旋转；

转接器板，其与所述第一半模连接；

其中所述转接器板包括驱动装置和与所述驱动装置耦接的第一耦接元件，所述第一耦接元件被布置成相对于所述分度板轴的所述纵向轴线偏心；并且

所述第一半模包括与所述第一耦接元件接合的第二耦接元件，所述第二耦接元件与所述分度板轴耦接以用于使所述分度板轴围绕所述纵向轴线旋转。

2.根据权利要求1所述的注塑装置，其中所述转接器板与所述第一半模可分离地连接。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的注塑装置，其中所述第一耦接元件和所述第二耦接元件被布置为机械公-母耦接元件对。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的注塑装置，其中所述第一耦接元件和所述第二耦接元件被布置为磁耦接元件对或电磁耦接元件对。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的注塑装置，其中所述分度板轴延伸穿过所述转接器板和所述第一半模。

6.根据权利要求1或权利要求2所述的注塑装置，其中所述驱动装置借助第一带、特别地第一齿轮带、或者第一链条来与所述第一耦接元件耦接。

7.根据权利要求6所述的注塑装置，其中所述驱动装置和所述第一耦接元件各自包括牢固安装的轮形物，所述轮形物经由所述第一带或者所述第一链条连接，特别地其中所述轮形物提供的齿轮比为1。

8.根据权利要求1或权利要求2所述的注塑装置，其中所述第二耦接元件借助第二带、特别地第二齿轮带、或者第二链条来与所述分度板轴耦接。

9.根据权利要求8所述的注塑装置，其中所述第二耦接元件和所述分度板轴各自包括牢固安装的轮形物，特别地齿轮，所述轮形物经由所述第二带或者所述第二链条连接并且提供的齿轮比不同于1，特别地其中所述齿轮比是1:2、1:3或1:4中的一个。

10.根据权利要求1或权利要求2所述的注塑装置，还包括第二半模，所述第二半模与所述第一半模和所述分度板一起形成至少两个不同的注塑腔，特别地至少两个不同的注塑腔组，其中任选地，所述组中的每一组包括至少两个基本上相同的注塑腔，并且所述第一半模和所述第二半模被布置成从闭合位置移动到打开位置，并且所述分度板被布置成承载注塑制品并且被布置成可经由所述分度板轴的旋转在所述打开位置中从第一旋转位置移动到第二旋转位置。

11.根据权利要求10所述的注塑装置，其中所述第一旋转位置与所述第二旋转位置之间的角度差是下列中的一个：180度、120度、90度、72度、60度、或者由360度整除所得的任何其它值。

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