CN109049579B - 注塑模具用接头快插装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种注塑模具用接头快插装置，其特征在于包括机器侧基板、模具侧基板和快插锁紧装置，所述机器侧基板中心设有快插锁紧装置，两侧分别布设有快插母接头，所述模具侧基板中心固定设有卡环，两侧分别布设有快插子接头，所述快插母接头与快插子接头相对应配合，所述快插锁紧装置与卡环相对应，本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、操作快捷、对接精确、紧密、工作效率高等优点。

Description

注塑模具用接头快插装置

技术领域

本发明涉及机械插接设备技术领域，具体地说是一种注塑模具用接头快插装置。

背景技术

近年来，我国的塑料模具具行业增长十分迅速，高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比例越来越大。塑料模具、压铸模具、吹塑模具、注塑机、吹塑机、压铸机等设备的冷却系统，都是通过快插接头装置将水、或油、或气注入冷却完成的。

通常，在工作过程中，模具在注塑机上装好后，需要对注塑模具进行冷却时，通常是将冷却设备中的每个快插接头逐一与注塑机上的插头对接，并螺旋固定，这种结构的插头和对接方法导致安装速度慢、工作时间长、工作效率低、产品质量低、使用和安放不方便。

实用新型内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、操作快捷、对接精确、紧密、工作效率高的注塑模具用接头快插装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种注塑模具用接头快插装置，其特征在于包括机器侧基板、模具侧基板和快插锁紧装置，

所述机器侧基板中心设有快插锁紧装置，两侧分别布设有快插母接头，所述模具侧基板中心固定设有卡环，两侧分别布设有快插子接头，所述快插母接头与快插子接头相对应配合，所述快插锁紧装置与卡环相对应，

所述卡环中心设有插接通孔，所述卡环对接端的插接通孔端部向轴心延伸形成锁紧挡环，

所述快插锁紧装置包括机构壳体、滑块、偏心销、钢球托架、钢球锁紧轴、连接弹簧、钢球、顶紧弹簧、摇杆销、限位销和动力源，

所述钢球托架活动穿过机器侧基板中心，所述钢球托架内端外圈设有挡台，所述钢球托架轴心由外向内轴向依次设有相连通的锥形内孔段、钢球锁紧轴移动通孔段和滑块限位孔段，所述钢球托架的锥形内孔段壁圆周阵列设有钢球安装孔，所述钢球安装孔为径向通孔，所述钢球安装孔活动设有钢球，

所述钢球锁紧轴穿入钢球托架轴心的锥形内孔段、钢球锁紧轴移动通孔段和滑块限位孔段，外端经设有的锥形顶台与锥形内孔段相配合，内端与滑块固定连接，所述钢球锁紧轴上套有连接弹簧，所述连接弹簧一端与滑块相抵触连接，另一端与钢球托架的滑块限位孔段的台肩相配合，当钢球锁紧轴下端的锥形顶台与钢球托架的锥形内孔段的钢球相抵触时，通过连接弹簧的回弹力对钢球锁紧轴进行锁紧，使钢球锁紧轴始终对钢球施加径向力，进而使得钢球形成锁紧力；

所述滑块活动设在机构壳体中的滑块活动腔中，所述滑块后端侧壁设有平面，所述平面上设有长条形导向槽，所述长条形导向槽以偏离轴心径向设置，且向一侧延伸开放，

所述机构壳体经螺栓与机器侧基板固定连接，所述机构壳体上设有滑块活动腔、限位孔和摇杆活动腔，滑块活动腔、限位孔的轴线相平行，所述滑块活动腔位于摇杆活动腔后端，且与摇杆活动腔垂直连通，所述限位孔位于摇杆活动腔一侧且与摇杆活动腔垂直连通，所述摇杆活动腔内活动设有摇杆销，所述摇杆销侧壁圆周设有环形限位凹槽，所述摇杆销一端偏离轴心设有偏心销孔，另一端设有动力源，所述偏心销孔内设有顶紧弹簧和偏心销，所述偏心销一端与顶紧弹簧相抵触，另一端与滑块侧壁的长条形导向槽相插接，所述限位销一端与机构壳体固定连接，另一端与环形限位凹槽相插接，以利于对摇杆销的周向旋转时进行轴向限制。

当要对机器侧基板上的快插母接头快速对上模具侧基板上的快插子接头时，动力源带动摇杆销旋转，摇杆销带动偏心销在偏心作用下沿着滑块长条形导向槽移动，当偏心销在摇杆销带动下向下旋转时，即压迫滑块下移，滑块即带动钢球托架、钢球锁紧轴下移，当钢球托架内端的挡台与机器侧基板相抵触时，滑块则压迫连接弹簧并带动钢球锁紧轴沿着滑块限位孔段轴向下移，使钢球锁紧轴下端的锥形顶台与钢球分离，钢球在失去外力作用下处于自由状态，此时，钢球锁紧轴和钢球托架即进入到模具侧基板上的卡环内，此时，动力源带动摇杆销旋转180度；然后，动力源再带动摇杆销反向旋转，滑块带动钢球锁紧轴快速回位，使钢球锁紧轴将钢球托架下端的钢球锥形内孔段上的钢球沿径向顶出，使钢球锥形内孔段上的一周钢球的外切圆大于锁紧挡环的内孔，同时，在滑块回位过程中，连接弹簧的弹力作用下快速带动钢球托架回位，使得钢球托架上的钢球卡在锁紧挡环内，进而实现了模具侧基板上的快插子接头和机器侧基板上的快插母接头的快速插接固定。

本发明所述动力源可以采用手柄，也可以采用驱动电机，所述驱动电机经控制装置控制，以利于实现自动控制。

本发明可在机器侧基板后端设有快插母接头输送装置，其包括底板、光轴、端支座、丝杆电机、接头支撑架、前连接器、后连接器、张紧弹簧、导向轴、调节螺母、定位螺母、丝杆、移动架、移动螺母、滑动支架和红外测距传感器，所述机器侧基板两侧分别设有滑动支架和接头支撑架，所述滑动支架上端与机器侧基板固定连接，下端与光轴滑动连接，两条平行的光轴前后两端分别经端支座与底板固定连接，以使机器侧基板沿着光轴前后线性移动，

所述接头支撑架前端与机器侧基板固定连接，后端前连接器固定连接，所述前连接器中心设有穿孔，所述导向轴上套接有张紧弹簧，所述导向轴前端穿过前连接器的穿孔后与定位螺母固定连接，后端穿过后连接器上设有的后穿孔后与调节螺母固定连接，

所述后连接器两端分别与移动架固定连接，所述移动架下端与移动螺母固定连接，所述移动螺母螺纹套接在丝杆上，所述移动螺母下端与滑架固定连接，所述滑架两侧分别经滑套与光轴滑动连接，所述丝杆一端经轴承与支座固定连接，另一端与丝杆电机的输出轴固定连接，所述丝杆电机固定在底板上，

所述红外测距传感器安装在底板上，感应块固定在接头支撑架下端，所述红外测距传感器和丝杆电机经控制装置控制。

本发明还可在所述模具侧基板上设有定位销，以利于对机器侧基板在移动过程中进行定位，达到精确控制快插母接头和快插子接头的对接距离。

本发明所述控制装置优选采用PLC控制器。

本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、操作快捷、对接精确、紧密、工作效率高等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明中快插锁紧装置的剖视图。

图4是图3中A-A的剖视图。

图5是本发明滑块的结构示意图。

附图标记：机器侧基板1、模具侧基板2、快插母接头3、卡环4、快插子接头5、机构壳体7、滑块8、偏心销9、钢球托架10、钢球锁紧轴11、连接弹簧12、钢球13、顶紧弹簧14、摇杆销15、限位销16、动力源17、钢球安装孔18、锥形顶台19、平面20、长条形导向槽21、环形限位凹槽22、底板23、光轴24、端支座25、丝杆电机26、接头支撑架27、前连接器28、后连接器29、张紧弹簧30、导向轴31、调节螺母32、定位螺母33、丝杆34、移动架35、移动螺母36、滑动支架37、红外测距传感器和滑架39、定位销40。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

如附图所示，一种注塑模具用接头快插装置，其特征在于包括机器侧基板1、模具侧基板2和快插锁紧装置，

所述机器侧基板1中心设有快插锁紧装置，两侧分别布设有快插母接头3，所述模具侧基板2中心固定设有卡环4，两侧分别布设有快插子接头5，所述快插母接头3与快插子接头5相对应配合，所述快插锁紧装置与卡环4相对应，

所述卡环4中心设有插接通孔，所述卡环4对接端的插接通孔端部向轴心延伸形成锁紧挡环，

所述快插锁紧装置包括机构壳体7、滑块8、偏心销9、钢球托架10、钢球锁紧轴11、连接弹簧12、钢球13、顶紧弹簧14、摇杆销15、限位销16和动力源17，

所述钢球托架10活动穿过机器侧基板1中心，所述钢球托架10内端外圈设有挡台，所述钢球托架10轴心由外向内轴向依次设有相连通的锥形内孔段、钢球锁紧轴移动通孔段和滑块限位孔段，所述钢球托架10的锥形内孔段壁圆周阵列设有钢球安装孔18，所述钢球安装孔为径向通孔，所述钢球安装孔活动设有钢球13，

所述钢球锁紧轴11穿入钢球托架10轴心的锥形内孔段、钢球锁紧轴移动通孔段和滑块限位孔段后、外端经设有的锥形顶台19与锥形内孔段相配合，内端与滑块8固定连接，所述钢球锁紧轴11上套有连接弹簧12，所述连接弹簧12一端与滑块8相抵触连接，另一端与钢球托架10的滑块限位孔段的台肩相配合，当钢球锁紧轴11下端的锥形顶台19与钢球托架10的锥形内孔段的钢球13相抵触时，通过连接弹簧12的回弹力对钢球锁紧轴11进行锁紧，使钢球锁紧轴11始终对钢球13施加径向力，进而使得钢球13形成锁紧力；

所述滑块8活动设在机构壳体7中的滑块活动腔中，所述滑块8后端侧壁设有平面20，所述平面上设有长条形导向槽21，所述长条形导向槽21以偏离轴心径向设置，且向一侧延伸开放，

所述机构壳体7经螺栓与机器侧基板1固定连接，所述机构壳体7上设有滑块活动腔、限位孔和摇杆活动腔，滑块活动腔、限位孔的轴线相平行，所述滑块活动腔位于摇杆活动腔后端，且与摇杆活动腔垂直连通，所述限位孔位于摇杆活动腔一侧且与摇杆活动腔垂直连通，所述摇杆活动腔内活动设有摇杆销15，所述摇杆销15侧壁圆周设有环形限位凹槽22，所述摇杆销15一端偏离轴心设有偏心销孔，另一端设有动力源，所述偏心销孔内设有顶紧弹簧14和偏心销9，所述偏心销9一端与顶紧弹簧14相抵触，另一端与滑块侧壁的长条形导向槽21相插接，所述限位销16一端与机构壳体7固定连接，另一端与环形限位凹槽22相插接，以利于对摇杆销的周向旋转时进行轴向限制。

当要对机器侧基板1上的快插母接头3快速对上模具侧基板2上的快插子接头5时，动力源带动摇杆销15旋转，摇杆销15带动偏心销9在偏心作用下沿着滑块的长条形导向槽21移动，当偏心销9在摇杆销15带动下向下旋转时，即压迫滑块8下移，滑块8即带动钢球托架10、钢球锁紧轴11下移，当钢球托架10内端的挡台与机器侧基板1相抵触时，滑块8则压迫连接弹簧12并带动钢球锁紧轴11沿着滑块限位孔段轴向下移，使钢球锁紧轴11下端的锥形顶台与钢球13分离，钢球13在失去外力作用下处于自由状态，此时，钢球锁紧轴11和钢球托架10即进入到模具侧基板2上的卡环4内，此时，动力源带动摇杆销15旋转180度；然后，动力源再带动摇杆销15反向旋转，滑块8带动钢球锁紧轴11快速回位，使钢球锁紧轴11将钢球托架10下端的钢球锥形内孔段上的钢球13沿径向顶出，使钢球锥形内孔段上的一周钢球的外切圆大于锁紧挡环的内孔，同时，在滑块8回位过程中，连接弹簧12的弹力作用下快速带动钢球托架10回位，使得钢球托架10上的钢球13卡在锁紧挡环内，进而实现了模具侧基板2上的快插子接头5和机器侧基板上的快插母接头的快速插接固定。

本发明所述动力源可以采用手柄，也可以采用驱动电机，所述驱动电机经控制装置控制，以利于实现自动控制。

本发明可在机器侧基板后端设有快插母接头输送装置，其包括底板23、光轴24、端支座25、丝杆电机26、接头支撑架27、前连接器28、后连接器29、张紧弹簧30、导向轴31、调节螺母32、定位螺母33、丝杆34、移动架35、移动螺母36、滑动支架37、红外测距传感器和滑架39，所述机器侧基板1两侧分别设有滑动支架37和接头支撑架27，所述滑动支架37上端与机器侧基板1固定连接，下端与光轴24滑动连接，两条平行的光轴24前后两端分别经端支座25与底板23固定连接，以使机器侧基板1沿着光轴前后线性移动，

所述接头支撑架27前端与机器侧基板1固定连接，后端前连接器28固定连接，所述前连接器28中心设有穿孔，所述导向轴31上套接有张紧弹簧30，所述导向轴31前端穿过前连接器28的穿孔后与定位螺母33固定连接，后端穿过后连接器29上设有的后穿孔后与调节螺母32固定连接，

所述后连接器29两端分别与移动架35固定连接，所述移动架35下端与移动螺母36固定连接，所述移动螺母36螺纹套接在丝杆34上，所述移动螺母36下端与滑架39固定连接，所述滑架39两侧分别经滑套与光轴24滑动连接，所述丝杆34一端经轴承与支座固定连接，另一端与丝杆电机26的输出轴固定连接，所述丝杆电机26固定在底板上，

所述红外测距传感器安装在底板23上，感应块固定在接头支撑架下端，所述红外测距传感器和丝杆电机经控制装置控制。

本发明还可在所述模具侧基板上设有定位销40，以利于对机器侧基板在移动过程中进行定位，达到精确控制快插母接头和快插子接头的对接距离。

本发明所述控制装置优选采用PLC控制器。

当开始工作时，先旋转调节螺母32，以调整张紧弹簧30的回弹力，进而达到调整机器侧基板1上的快插母接头与模具侧基板2上的快插子接头的插接力和插接距离；然后控制装置启动丝杆电机26，丝杆电机26带动丝杆34旋转，带动移动架35和固定在移动架35上的后连接器29、沿着导向轴31向前连接器28方向移动并压缩张紧弹簧30，当张紧弹簧30的弹力小于移动架的移动力后，后连接器29即推动前连接器28、接头支撑架27、机器侧基板1在滑动支架37的导向作用下沿着光轴24前移，使机器侧基板1上的快插母接头3靠向模具侧基板2上的快插子接头5，当红外测距传感器感应到感应块到位信息后，红外测距传感器将信息上传至控制装置，控制装置即指令丝杆电机26停止动作，同时，控制装置指令驱动电机17旋转，带动摇杆销15旋转，摇杆销15带动偏心销9在摇杆销15偏心旋转作用下沿着滑块长条形导向槽21移动，在移动过程中，机器侧基板1在张紧弹簧14的张拉作用下逐渐靠向模具侧基板2并使得快插母接头3与模具侧基板2上的快插子接头5无缝接触；当偏心销9在摇杆销15带动下向下旋转时，即压迫滑块8下移，滑块8即带动钢球托架10、钢球锁紧轴11下移，当钢球托架10上的挡台与机器侧基板1相抵触时，滑块8则压迫连接弹簧12并带动钢球锁紧轴11沿着滑块限位孔段轴向下移，使钢球锁紧轴11下端的锥形顶台19与钢球13分离，钢球13在失去外力作用下处于自由状态，此时，钢球锁紧轴11和钢球托架10即进入到模具侧基板上的卡环4内，驱动电机17或手柄17带动摇杆销15旋转180度；然后，驱动电机17或手柄17再带动摇杆销15反向旋转，滑块8带动钢球锁紧轴11快速回位，使钢球锁紧轴11将钢球托架10下端的钢球锥形内孔段上的钢球13沿径向顶出，使钢球锥形内孔段圆周上的上的钢球13的外切圆大于锁紧挡环5的内孔，在滑块8回位过程中，连接弹簧12的弹力作用下快速带动钢球托架10回位，使得钢球托架10上的钢球13卡在锁紧挡环5内，进而实现了模具侧基板2上的快插子接头5和机器侧基板1上的快插母接头3的快速插接并实现紧密固定。

本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、操作快捷、对接精确、紧密、工作效率高等优点。

Claims (5)

1.一种注塑模具用接头快插装置，其特征在于包括机器侧基板、模具侧基板和快插锁紧装置，

所述机器侧基板中心设有快插锁紧装置，两侧分别布设有快插母接头，所述模具侧基板中心固定设有卡环，两侧分别布设有快插子接头，所述快插母接头与快插子接头相对应配合，所述快插锁紧装置与卡环相对应，

所述卡环中心设有插接通孔，所述卡环对接端的插接通孔端部向轴心延伸形成锁紧挡环，

所述快插锁紧装置包括机构壳体、滑块、偏心销、钢球托架、钢球锁紧轴、连接弹簧、钢球、顶紧弹簧、摇杆销、限位销和动力源，

所述钢球托架活动穿过机器侧基板中心，所述钢球托架内端外圈设有挡台，所述钢球托架轴心由外向内轴向依次设有相连通的锥形内孔段、钢球锁紧轴移动通孔段和滑块限位孔段，所述钢球托架的锥形内孔段壁圆周阵列设有钢球安装孔，所述钢球安装孔为径向通孔，所述钢球安装孔活动设有钢球，

所述钢球锁紧轴穿入钢球托架轴心的锥形内孔段、钢球锁紧轴移动通孔段和滑块限位孔段，外端经设有的锥形顶台与锥形内孔段相配合，内端与滑块固定连接，所述钢球锁紧轴上套有连接弹簧，所述连接弹簧一端与滑块相抵触连接，另一端与钢球托架的滑块限位孔段的台肩相配合；

所述滑块活动设在机构壳体中的滑块活动腔中，所述滑块后端侧壁设有平面，所述平面上设有长条形导向槽，所述长条形导向槽以偏离轴心径向设置，且向一侧延伸开放，

所述机构壳体经螺栓与机器侧基板固定连接，所述机构壳体上设有滑块活动腔、限位孔和摇杆活动腔，滑块活动腔、限位孔的轴线相平行，所述滑块活动腔位于摇杆活动腔后端，且与摇杆活动腔垂直连通，所述限位孔位于摇杆活动腔一侧且与摇杆活动腔垂直连通，所述摇杆活动腔内活动设有摇杆销，所述摇杆销侧壁圆周设有环形限位凹槽，所述摇杆销一端偏离轴心设有偏心销孔，另一端设有动力源，所述偏心销孔内设有顶紧弹簧和偏心销，所述偏心销一端与顶紧弹簧相抵触，另一端与滑块侧壁的长条形导向槽相插接，所述限位销一端与机构壳体固定连接，另一端与环形限位凹槽相插接。

2.根据权利要求1所述的一种注塑模具用接头快插装置，其特征在于所述动力源采用手柄，或者采用驱动电机，所述驱动电机经控制装置控制。

3.根据权利要求1或2所述的一种注塑模具用接头快插装置，其特征在于机器侧基板后端设有快插母接头输送装置，其包括底板、光轴、端支座、丝杆电机、接头支撑架、前连接器、后连接器、张紧弹簧、导向轴、调节螺母、定位螺母、丝杆、移动架、移动螺母、滑动支架和红外测距传感器，所述机器侧基板两侧分别设有滑动支架和接头支撑架，所述滑动支架上端与机器侧基板固定连接，下端与光轴滑动连接，两条平行的光轴前后两端分别经端支座与底板固定连接，

所述接头支撑架前端与机器侧基板固定连接，后端前连接器固定连接，所述前连接器中心设有穿孔，所述导向轴上套接有张紧弹簧，所述导向轴前端穿过前连接器的穿孔后与定位螺母固定连接，后端穿过后连接器上设有的后穿孔后与调节螺母固定连接，

所述后连接器两端分别与移动架固定连接，所述移动架下端与移动螺母固定连接，所述移动螺母螺纹套接在丝杆上，所述移动螺母下端与滑架固定连接，所述滑架两侧分别经滑套与光轴滑动连接，所述丝杆一端经轴承与支座固定连接，另一端与丝杆电机的输出轴固定连接，所述丝杆电机固定在底板上，

所述红外测距传感器安装在底板上，感应块固定在接头支撑架下端，所述红外测距传感器和丝杆电机经控制装置控制。

4.根据权利要求3所述的一种注塑模具用接头快插装置，其特征在于所述模具侧基板上设有定位销。

5.根据权利要求4所述的一种注塑模具用接头快插装置的控制方法，其特征在于：当开始工作时，先旋转调节螺母，以调整张紧弹簧的回弹力，进而达到调整机器侧基板上的快插母接头与模具侧基板上的快插子接头的插接力和插接距离；然后控制装置启动丝杆电机，丝杆电机带动丝杆旋转，带动移动架和固定在移动架上的后连接器、沿着导向轴向前连接器方向移动并压缩张紧弹簧，当张紧弹簧的弹力小于移动架的移动力后，后连接器即推动前连接器、接头支撑架、机器侧基板在滑动支架的导向作用下沿着光轴前移，使机器侧基板上的快插母接头靠向模具侧基板上的快插子接头，当红外测距传感器感应到感应块到位信息后，红外测距传感器将信息上传至控制装置，控制装置即指令丝杆电机停止动作，同时，控制装置指令驱动电机旋转，带动摇杆销旋转，摇杆销带动偏心销在摇杆销偏心旋转作用下沿着滑块长条形导向槽移动，在移动过程中，机器侧基板在张紧弹簧的张拉作用下逐渐靠向模具侧基板并使得快插母接头与模具侧基板上的快插子接头无缝接触；当偏心销在摇杆销带动下向下旋转时，即压迫滑块下移，滑块即带动钢球托架、钢球锁紧轴下移，当钢球托架上的挡台与机器侧基板相抵触时，滑块则压迫连接弹簧并带动钢球锁紧轴沿着滑块限位孔段轴向下移，使钢球锁紧轴下端的锥形顶台与钢球分离，钢球在失去外力作用下处于自由状态，此时，钢球锁紧轴和钢球托架即进入到模具侧基板上的卡环内，驱动电机或手柄带动摇杆销旋转180度；然后，驱动电机或手柄再带动摇杆销反向旋转，滑块带动钢球锁紧轴快速回位，使钢球锁紧轴将钢球托架下端的钢球锥形内孔段上的钢球沿径向顶出，使钢球锥形内孔段圆周上的钢球的外切圆大于锁紧挡环的内孔，在滑块回位过程中，连接弹簧的弹力作用下快速带动钢球托架回位，使得钢球托架上的钢球卡在锁紧挡环内，进而实现了模具侧基板上的快插子接头和机器侧基板上的快插母接头的快速插接并实现紧密固定。