CN108789969B - 一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件，包括上动模和下定模，上动模和下定模的内部均通过安装层安装有反顶机构，安装层包括圆柱滑槽、矩形止旋槽、圆柱杆槽和顶块槽，反顶机构包括圆柱磁滑块、矩形传动杆、中空顶杆和顶块，圆柱磁滑块底端设有电磁座，成型产品受到高压气体的推力作用而与模腔轻松分离，保证了顶出成型产品的完整度、质量，节省了能源，提高了顶出效率，通过电磁座的磁场力作用、活塞式气泵的气体压力作用的两种驱动方式均能使反顶机构顶出成型产品，驱动方式的多样性提高了反顶机构的容错率，反顶机构使用寿命更长，顶块每次均能回归到初始位置，生产的调节器外壳也不会产生凹槽或瑕疵。

Description

一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件

技术领域

本发明涉及汽车模具领域，具体为一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件。

背景技术

汽车调节器由三个继电器组成，一个负责调节发电机输出电压的，它通过继电器触头接通和分离将发电机的磁场激励接于不同的回路上，从而控制发电机的励磁电流，实现对发电机输出电压稳定的目的；一个负责防止充电电流过大，当充电电流过大时，电路将使电压调节继电器和电流限制继电器同时动作，断开发电机的励磁电路，使发电机停止工作；一个是负责在产生逆流时切断充电电路，在发生逆流时，继电器动作切断充电回路。

汽车调节器在生产过程中，多个部件会通过模具成型制造,调节器的外壳也是由模具制作的。

但是，现有的汽车调节器模具存在以下缺陷：

(1)顶出机构驱动方式单一，大多数是利用油缸驱动顶杆顶出成型产品，因此一旦油缸损坏或其他零部件损坏，就要及时维修，耽误顶出机构的生产效率；

(2)模具顶出机构的顶杆恢大多数靠弹簧的弹性恢复力作用来回归原位，但弹簧在使用久了之后弹性会下降，从而使顶杆不能及时地回归原位，不仅影响生产效率，且因顶杆不能恢复原位而顶部在模腔内凸出，所以在模具内的产品成型后会形成凹槽，从而影响了汽车调节器外壳的生产质量；

(3)顶出机构大多数都是靠顶杆顶出成型产品，但产品成型的时候，其外侧往往与模具内腔粘连在一起，若顶杆顶出力过大，易使粘连部位受损而影响产品质量，所以必须缓慢顶出产品，所以顶出效率较低，且顶杆还有克服产品与模具的粘连力做功，因此顶出机构的驱动要求较高，耗费能源较大。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件，高压气泵的设计使成型产品受到高压气体的推力作用而与模腔轻松分离，保证了顶出成型产品的完整度、质量，节省了能源，提高了顶出效率，通过电磁座的磁场力作用、活塞式气泵的气体压力作用的两种驱动方式均能使反顶机构顶出成型产品，驱动方式的多样性提高了反顶机构的容错率，反顶机构使用寿命更长，顶块每次均能回归到初始位置，生产的调节器外壳也不会产生凹槽或瑕疵，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件，包括上动模和下定模，所述上动模和下定模的内部均通过安装层安装有反顶机构；

所述安装层包括圆柱滑槽，所述圆柱滑槽顶端从下到上依次设有矩形止旋槽、圆柱杆槽和顶块槽，所述反顶机构包括分别插设在圆柱滑槽、矩形止旋槽、圆柱杆槽和顶块槽内的圆柱磁滑块、矩形传动杆、中空顶杆和顶块，所述圆柱磁滑块与矩形传动杆、中空顶杆、顶块依次连接在一起，所述圆柱磁滑块底端设有固定在圆柱滑槽底面上的电磁座。

进一步地，所述安装层的外侧和底端分别设有环形隔热块和隔热盘，所述环形隔热块底端与隔热盘相连接。

进一步地，所述圆柱滑槽侧面设有密封维修门，所述圆柱磁滑块与矩形传动杆之间采用螺纹咬合的方式连接在一起。

进一步地，所述矩形止旋槽的侧壁上活动嵌有若干滚滑珠，所述圆柱磁滑块的底面积比矩形传动杆的底面积大。

进一步地，所述圆柱磁滑块外侧固定有活塞皮，所述活塞皮的外侧与圆柱滑槽的侧壁相贴，所述圆柱滑槽底侧设有通气孔，所述通气孔通过气压管连接有活塞式气泵。

进一步地，所述活塞式气泵包括泵壳，所述泵壳内部从左到右依次设有气体输出孔、气体活塞腔和安装室，所述气体输出孔的左端、右端分别与气压管、气体活塞腔相连接，所述气体活塞腔和安装室内分别设有活塞块和驱动油缸，所述驱动油缸左端通过活塞杆与活塞块相连接。

进一步地，所述气压管上安装有气阀，所述活塞块侧面与气体活塞腔侧壁相贴且活塞块在气体活塞腔内左右滑动，所述气体活塞腔内盛装有压缩空气。

进一步地，所述中空顶杆的内部沿轴线方向设有竖直气槽，所述顶块上设有若干与竖直气槽相连通的气体喷出孔。

进一步地，所述中空顶杆的底侧设有与竖直气槽连通的进气孔，所述中空顶杆底端的外侧套设有固定竖直管，所述固定竖直管的内部顶端和底端均安装有环形密封块，所述环形密封块的内侧与中空顶杆的侧面相贴。

进一步地，所述进气孔始终位于两个环形密封块之间，所述固定竖直管中段侧壁连接有通气管，所述通气管一端连接有高压气泵。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明的高压气泵的设计使成型产品受到高压气体的推力作用而与模腔轻松分离，避免了顶出时成型产品粘在模腔内壁上的情况，因此成型产品不会因为顶出力过大或顶出速度过快而被拉扯变形，不仅保证了顶出成型产品的完整度，从而保证了产品的质量，而且顶出成型产品速度更快，降低了顶块顶出产品所需要的力量，从而降低了电磁座或活塞式气泵的驱动力，节省了能源，顶块与成型产品之间不再粘连在一起，避免了二次顶出的麻烦，节省了结构，提高了顶出效率；

(2)本发明的通过电磁座的磁场力作用、活塞式气泵的气体压力作用的两种驱动方式均能使反顶机构顶出成型产品，驱动方式的多样性提高了反顶机构的容错率，即电磁座或圆柱磁滑块的磁性消失时，可使用活塞式气泵驱动反顶机构；圆柱滑槽22内部或气压管27的气密性不够时，此时使用电磁座的磁场力驱动反顶机构，这样能大大节省维修等待时间，反顶机构使用寿命更长，顶出产品过程更稳定；

(3)本发明的顶块每次恢复原位依靠的是磁场吸力或空气负压力，因此顶块每次均能回归到初始位置，从而使模腔内部形状不会改变，生产的调节器外壳也不会产生凹槽或瑕疵。

附图说明

图1为本发明的整体剖视结构示意图；

图2为本发明的下定模侧视结构示意图；

图3为本发明的反顶机构结构示意图；

图4为本发明的竖直固定管结构示意图；

图5为本发明的活塞式气泵剖视结构示意图。

图中标号：

1-上动模；2-下定模；3-反顶机构；4-活塞式气泵；5-固定竖直管；

21-安装层；22-圆柱滑槽；23-矩形止旋槽；24-圆柱杆槽；25-顶块槽；26-滚滑珠；27-气压管；28-气阀；

211-环形隔热块；212-隔热盘；

221-密封维修门；222-通气孔；

31-圆柱磁滑块；32-矩形传动杆；33-中空顶杆；34-顶块；35-电磁座；36-活塞皮；

331-竖直气槽；332-气体喷出孔；333-进气孔；

41-泵壳；42-气体输出孔；43-气体活塞腔；44-安装室；45-活塞块；46-驱动油缸；

51-环形密封块；52-通气管；53-高压气泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动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。

如图1至图5所示，本发明提供了一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件，包括上动模1和下定模2，所述上动模1和下定模2的内部均通过安装层21安装有反顶机构3。产品在上动模1和下定模2组成的完整模具内成型冷却后，先使下定模2内的反顶机构3将成型产品与下定模2的模腔接触连接断开，然后上动模1上升，上动模1内的反顶机构再将成型产品顶出，保证了产品质量，顶出步骤合理有序，顶出效率高。

所述安装层21的外侧和底端分别设有环形隔热块211和隔热盘212，所述环形隔热块211底端与隔热盘212相连接。因为电磁座35和圆柱磁滑块31受到热的温度过高时，其磁性会下降从而影响反顶机构3的顶出力量，所以需要电磁座35和圆柱磁滑块31的工作温度不能太高。环形隔热块221和隔热盘212将安装层21与模具隔开，从而使模具的热量不会轻易传递到反顶机构3上，从而保证了电磁座35和圆柱磁滑块31的完整磁性，反顶机构3的顶出操作更加稳定可靠。

所述安装层21包括圆柱滑槽22，所述圆柱滑槽22顶端从下到上依次设有矩形止旋槽23、圆柱杆槽24和顶块槽25，圆柱滑槽22、矩形止旋槽23、圆柱杆槽24和顶块槽25之间均连通。所述反顶机构3包括分别插设在圆柱滑槽22、矩形止旋槽23、圆柱杆槽24和顶块槽25内的圆柱磁滑块31、矩形传动杆32、中空顶杆33和顶块34，所述圆柱磁滑块31与矩形传动杆32、中空顶杆33、顶块34依次连接在一起，四者同时、同速上下滑动。

所述圆柱滑槽22侧面设有密封维修门221，密封维修门221的内侧形状与圆柱滑槽22的形状一致，密封维修门221关闭时能保证圆柱滑槽22内部的气密性，从而使活塞式气泵4能驱动反顶机构3顶出成型产品，所述圆柱磁滑块31与矩形传动杆32之间采用螺纹咬合的方式连接在一起，使圆柱磁滑块31的维修和更换更加方便。

优选的是，通过密封维修门221的设计31、电磁座35的维修和更换更加方便，从而保证了反顶机构3顶出力量，成型产品的顶出效率不会受到影响。

所述矩形止旋槽23的侧壁上活动嵌有若干滚滑珠26，使矩形传动杆32的上下滑动摩擦力更小，降低了磨损，矩形传动杆32在矩形止旋槽23只能上下滑动而不能旋转，保证了顶出成型产品的稳定性。所述圆柱磁滑块31的底面积比矩形传动杆32的底面积大，圆柱磁滑块31不能进入矩形止滑槽23内，防止顶出距离过大，保证了反顶机构3的稳定性。

所述圆柱磁滑块31底端设有固定在圆柱滑槽22底面上的电磁座35，圆柱磁滑块31即圆柱形的磁铁，电磁座35的供电由电流由蓄电池提供，蓄电池提供给电磁座35直流电流，使电磁座35产生的电磁场更加稳定。电磁座35产生的磁场方向由其中线圈的电流方向相关，因此采用双刀双掷开关控制电磁座35的线圈电流方向，从而控制电磁座35在电磁座35与圆柱磁滑块31之间产生向上或向下的磁场，进而控制电磁座35吸引或排斥圆柱磁滑块31，使圆柱磁滑块31带动顶块34下降或上升，控制顶块34恢复原位或顶出成型产品。

通过电磁座35驱动反顶机构3顶出成型产品的操作步骤和原理如下(以下定模2为参照)：

(1)产品在模具内成型后，其中一个反顶机构3使成型产品的底面脱离下定模2，然后上动模1上升，上动模1内的反顶机构3开始启动，电磁座35通电产生与圆柱磁滑块31相斥的磁场力从而使圆柱磁滑块31带着矩形传动杆32、中空顶杆33和顶块34上升，从而使顶块34将成型产品从模腔内顶出；

(2)顶出成型产品后，电磁座35内的线圈电流方向改变，使电磁座35此时产生与圆柱磁滑块31磁场相吸的磁场力，从而使圆柱磁滑块31下降，顶块34被拉下将，从而使顶块34回归原位。

所述中空顶杆33的内部沿轴线方向设有竖直气槽331，所述中空顶杆33的底侧设有与竖直气槽331连通的进气孔333，所述顶块34上设有若干与竖直气槽331相连通的气体喷出孔332，顶块34表面与模具内腔的形状组合成一个完整的模腔，顶块34表面光滑平整，保证了成型产品不会粘在顶块34上。

气体喷出孔332在顶块34上均匀分布，高压气体从气体喷出孔332喷出的时候，将成型调节器外壳吹开，然后反顶机构3将成型产品顶出，从而使成型产品不会粘在模具内腔或顶块34上，出模更彻底更干净，保证了产品的完整度。

所述中空顶杆33底端的外侧套设有固定竖直管5，所述固定竖直管5的内部顶端和底端均安装有环形密封块51，所述环形密封块51的内侧与中空顶杆33的侧面相贴。所述进气孔332始终位于两个环形密封块51之间，也就是说，中空顶杆33在上下升降滑动的时候，进气孔333始终位于两个环形密封块51之间，从而保证了其气密性，高压气体很难泄露，从而使高压气体更好地冲击成型产品，使产品与模具更快地分离。所述固定竖直管5中段侧壁连接有通气管52，所述通气管52一端连接有高压气泵53。

优选的是，在反顶机构3需顶出模腔内成型产品时，启动高压气泵53，高压气泵53产生的高压气体从通气管52进入固定竖直管5内，高压气体进入两个环形密封块51和固定竖直管5之间的空间后，依次从进气孔332、竖直气槽331、气体喷出孔332进入模具模腔内，从而使模具内的成型产品的表面与模腔壁面的接触分离，也使顶块34与成型产品粘连的接触面分开。然后反顶机构3启动，由于成型产品与模具内壁面、顶块34的顶面的大部分粘连均已断开，所以顶块34能轻松、快速地将成型产品从模具中顶出，且顶出成型产品后，成型产品不再与顶块34粘连，所以不需二次顶出，节省了结构和顶出时间。

因此在反顶机构3顶出成型产品的时候开启高压气泵53向模腔内通入高压气体具有以下优点：

(1)成型产品受到高压气体的推力作用而与模腔轻松分离，避免了顶出时成型产品粘在模腔内壁上的情况，因此成型产品不会因为顶出力过大或顶出速度过快而被拉扯变形，不仅保证了顶出成型产品的完整度，从而保证了产品的质量，而且顶出成型产品速度更快，降低了顶块34顶出产品所需要的力量，从而降低了电磁座35或活塞式气泵4的驱动力，节省了能源；

(2)在高压气体的冲击下顶块34与成型产品的接触粘连断开，顶块34将成型产品从模具中顶出后，成型产品因重力自动脱离顶块34，避免了二次顶出的麻烦，节省了结构，提高了顶出效率。

所述圆柱磁滑块31外侧固定有活塞皮36，所述活塞皮36的外侧与圆柱滑槽22的侧壁相贴，圆柱磁滑块31和活塞皮36共同组成了一个活塞，能保证圆柱滑槽22内的气密性，所述圆柱滑槽22底侧设有通气孔222，所述通气孔222通过气压管27连接有活塞式气泵4。

所述活塞式气泵4包括泵壳41，所述泵壳41内部从左到右依次设有气体输出孔42、气体活塞腔43和安装室44，所述气体输出孔42的左端、右端分别与气压管27、气体活塞腔43相连接，所述气体活塞腔43和安装室44内分别设有活塞块45和驱动油缸46，所述驱动油缸46左端通过活塞杆与活塞块45相连接。

所述气压管27上安装有气阀28，所述活塞块45侧面与气体活塞腔43侧壁相贴且活塞块45在气体活塞腔43内左右滑动，所述气体活塞腔43内盛装有压缩空气，在气体活塞腔43的顶侧设有气体补充管，正常情况下，压缩空气不会泄露，若气体活塞腔43内的压缩空气不够时，通过气体补充管向气体活塞腔43内填充足够的压缩空气，从而使活塞式气泵4的驱动力更强。

通过活塞式气泵4驱动反顶机构3的原理和步骤如下(以下定模2为参照)；

(1)在不利用电磁座35驱动反顶机构3时，电磁座35不通电，产品在模具内成型冷却完毕后，打开气阀28，启动活塞式气泵4，驱动油缸46启动，活塞杆伸长使活塞块45向左位移，从而将气体活塞腔43内的压缩空气依次从气体输出孔42、气压管27、通气孔222进入圆柱滑槽22内，圆柱滑槽22内气压上升，不断增加的气体压力推动圆柱磁滑块31上升，从而使顶块34上升顶出；

(2)顶出产品后，油缸驱动活塞杆缩回从而使活塞块45向右位移，此时气体活塞腔43内的体积增大，气压减小，因此活塞块45的滑动将圆柱滑槽22内的压缩空气抽出，负压的作用使圆柱磁滑块31下降，从而使顶块34回归原位。

优选的是，通过电磁座35的磁场力作用、活塞式气泵4的气体压力作用的两种驱动方式使反顶机构3顶出成型产品，驱动方式的多样性提高了反顶机构3的容错率，即电磁座35或圆柱磁滑块31的磁性消失时，可使用活塞式气泵4驱动反顶机构3；圆柱滑槽22内部或气压管27的气密性不够时，此时使用电磁座35的磁场力驱动反顶机构3，这样能大大节省维修等待时间，使反顶机构3能更久更稳定地顶出模具中的成型产品。另外，由于顶块4的恢复原位未用到弹簧机构，顶块4每次恢复原位依靠的是磁场吸力或空气负压力，因此顶块4每次均能回归到初始位置，从而使模腔内部形状不会改变，生产的调节器外壳也不会产生凹槽或瑕疵。

需补充说明的是，通气管52上也装有气阀28，且上动模1和下定模2连接的两个通气管52均由一个高压气泵53供气，且两个气压管27也由一个活塞式气泵4供气，节省了供气装置，成本更低，占用车间面积更小，通气管52和气压管27均为软管，可伸长或缩短，从而不影响动模的开模操作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件，包括上动模（1）和下定模（2），其特征在于：所述上动模（1）和下定模（2）的内部均通过安装层（21）安装有反顶机构（3）；

所述安装层（21）包括圆柱滑槽（22），所述圆柱滑槽（22）顶端从下到上依次设有矩形止旋槽（23）、圆柱杆槽（24）和顶块槽（25），所述反顶机构（3）包括分别插设在圆柱滑槽（22）、矩形止旋槽（23）、圆柱杆槽（24）和顶块槽（25）内的圆柱磁滑块（31）、矩形传动杆（32）、中空顶杆（33）和顶块（34），所述圆柱磁滑块（31）与矩形传动杆（32）、中空顶杆（33）、顶块（34）依次连接在一起，所述圆柱磁滑块（31）底端设有固定在圆柱滑槽（22）底面上的电磁座（35）；

所述圆柱磁滑块（31）外侧固定有活塞皮（36），所述活塞皮（36）的外侧与圆柱滑槽（22）的侧壁相贴，所述圆柱滑槽（22）底侧设有通气孔（222），所述通气孔（222）通过气压管（27）连接有活塞式气泵（4），所述活塞式气泵（4）包括泵壳（41），所述泵壳（41）内部从左到右依次设有气体输出孔（42）、气体活塞腔（43）和安装室（44），所述气体输出孔（42）的左端、右端分别与气压管（27）、气体活塞腔（43）相连接，所述气体活塞腔（43）和安装室（44）内分别设有活塞块（45）和驱动油缸（46），所述驱动油缸（46）左端通过活塞杆与活塞块（45）相连接；

所述矩形止旋槽（23）的侧壁上活动嵌有若干滚滑珠（26），所述圆柱磁滑块（31）的底面积比矩形传动杆（32）的底面积大；

所述中空顶杆（33）的内部沿轴线方向设有竖直气槽（331），所述顶块（34）上设有若干与竖直气槽（331）相连通的气体喷出孔（332）；

所述中空顶杆（33）的底侧设有与竖直气槽（331）连通的进气孔（333），所述中空顶杆（33）底端的外侧套设有固定竖直管（5），所述固定竖直管（5）的内部顶端和底端均安装有环形密封块（51），所述环形密封块（51）的内侧与中空顶杆（33）的侧面相贴；

所述进气孔（333）始终位于两个环形密封块（51）之间，所述固定竖直管（5）中段侧壁连接有通气管（52），所述通气管（52）一端连接有高压气泵（53）。

2.根据权利要求1所述的一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件，其特征在于：所述安装层（21）的外侧和底端分别设有环形隔热块（211）和隔热盘（212），所述环形隔热块（211）底端与隔热盘（212）相连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件，其特征在于：所述圆柱滑槽（22）侧面设有密封维修门（221），所述圆柱磁滑块（31）与矩形传动杆（32）之间采用螺纹咬合的方式连接在一起。

4.根据权利要求1所述的一种具有反顶机构的汽车调节器模具组件，其特征在于：所述气压管（27）上安装有气阀（28），所述活塞块（45）侧面与气体活塞腔（43）侧壁相贴且活塞块（45）在气体活塞腔（43）内左右滑动，所述气体活塞腔（43）内盛装有压缩空气。

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