CN109228163B - 一种螺纹起始牙可调的注塑模具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种螺纹起始牙可调的注塑模具,包括相互配合的第一模板组和第二模板组，第二模板组中设置有与工件对应的螺纹轴，注塑模具还包括用于带动螺纹轴转动的驱动机构和用于调整螺纹轴的初始位置的调整机构，驱动机构包括马达和与马达的输出轴传动连接的第一齿轮组，调整机构包括安装在第二模板组中的螺旋杆、设置在螺旋杆上且能够沿螺旋杆上下移动的活动齿轮、套设在螺旋杆中的限位齿轮以及与限位齿轮传动连接的第二齿轮组，第二齿轮组具有延伸至第二模板组的外侧的调整部。本发明传动更加准确，故障率低，通过调整机构的设置，可以在模具外直接调整螺纹轴起始位置，无需将模具拆开，具有调整方便的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种螺纹起始牙可调的注塑模具。
背景技术
一些螺纹盖与瓶身旋紧配合后有方向要求，如盖子的LOGO与瓶身的图案要求居中对应,这样的盖子螺纹起始位置决定了盖子LOGO朝向或者开盖朝向。对于螺纹起始牙没有方向要求的螺纹盖，产品脱模后，螺纹旋转型芯的螺纹起始点停留的方位是任意的,对于螺纹起始牙有方向要求的螺纹盖，就必须在每次合模前，使螺纹旋转型芯的螺纹起始点复位，保证产品螺纹起始点的一致性。
以往对有螺纹起始牙定位方向要求的产品，模具大都是采用油缸带动齿排进行脱螺纹。此种结构的油缸长度和齿排长度叠加后使模具高度变得很高，影响机械手的作业，不利于自动化生产，影响生产效率。油缸立在模具的天侧，渗油后易污染产品。由于油缸的寿命产生故障回退不到位，会影响起始牙位置精度，偏移后又不易发现，易造成质量事故。并且受齿排齿宽影响，调整螺纹起始牙角度位置精度不高，产品的一致性差。模具入库存放时，模具不能叠加，只能单独存放占用较多空间。
鉴于此，本发明人对上述问题进行深入的研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简易、操作方便、能够提升产品质量的螺纹起始牙可调的注塑模具。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种螺纹起始牙可调的注塑模具,包括相互配合的第一模板组和第二模板组，第一模板组与第二模板组之间形成与工件对应的容置腔室，第一模板组上设有与容置腔室连通的流道，第二模板组中设置有与工件对应的螺纹轴，注塑模具还包括用于带动螺纹轴转动的驱动机构和用于调整螺纹轴的初始位置的调整机构，所述驱动机构包括马达和与马达的输出轴传动连接的第一齿轮组，所述螺纹轴上设有与第一齿轮组传动连接的绞牙齿轮，所述调整机构包括安装在所述第二模板组中的螺旋杆、设置在螺旋杆上且能够沿螺旋杆上下移动的活动齿轮、套设在所述螺旋杆中的限位齿轮以及与限位齿轮传动连接的第二齿轮组，第二齿轮组具有延伸至第二模板组的外侧的调整部，在活动齿轮的下端面上设有第一止动块，在所述限位齿轮的上端面设有与第一止动块配合的第二止动块。
作为本发明的一种优选方式，所述螺旋杆固定在所述第二模板组中，所述螺旋杆上螺纹连接有螺母套，所述活动齿轮套设在螺母套外且固定在螺母套上，所述限位齿轮安装在所述第二模板组件中。
作为本发明的一种优选方式，所述第一齿轮组与所述绞牙齿轮啮合，所述第一齿轮组与所述活动齿轮啮合，所述第二齿轮组与所述限位齿轮啮合，所述限位齿轮可转动地安装在螺旋杆上。
作为本发明的一种优选方式，所述调整部上设置有用于限制所述第二齿轮组转动的止转齿块，止转齿块可拆卸地固定在所述第二模板组的周沿上。
作为本发明的一种优选方式，所述第一模板组包括第一模板、第二模板以及第三模板，所述第二模板组包括第四模板、第五模板、第六模板以及第七模板，第三模板对应第四模板设置，第一模板、第二模板、第三模板、第四模板、第五模板、第六模板以及第七模板自右向左依次排列，所述马达设置在所述第二模板组的前侧或者后侧。
作为本发明的一种优选方式，所述第一模板组与所述第二模板组之间设有暂时将第一模板组和第二模板组连接在一起的尼龙扣。
作为本发明的一种优选方式，所述第一模板与所述第二模板上设置有限制所述第一模板与所述第二模板分开行程的第一限位螺钉，所述第二模板和所述第三模板上设置有限制所述第二模板与所述第三模板分开行程的第二限位螺钉，所述第四模板与所述第五模板上设置有用于限制所述第四模板与所述第五模板分开行程的第三限位螺钉，所述第四模板与所述第五模板之间设有弹簧。
作为本发明的一种优选方式，所述第四模板上嵌装有用于限制所述工件转动的止转套，止转套设有用于支撑所述工件的支撑部。
作为本发明的一种优选方式，所述第三模板上嵌装有多块模腔块和固定块，模腔块的内侧、所述螺纹轴以及固定块围成所述容置腔室，还包括连接在所述第一模板上的锁紧块，锁紧块伸至所述第三模板中，模腔块通过滑块可滑动地配合在锁紧块中，锁紧块具有在锁紧块前后移动时引导所述模腔块靠近所述螺纹轴移动或者远离所述螺纹轴移动的滑槽。
采用本发明的技术方案后，直接通过马达带动第一齿轮组转动，相比传统的齿排传动，本发明传动更加准确，故障率低，通过调整机构的设置，可以在注塑机的模具外直接调整螺纹轴起始位置，无需将模具卸下注塑机再拆开，具有调整方便、省时省力的优点。
附图说明
图1为本发明的一剖面的结构示意图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为本发明另一剖切面的结构示意图；
图4为图3中B处的放大图；
图5为本发明的立体结构示意图；
图6为本发明另一角度的立体结构示意图；
图7为本发明的局部结构示意图；
图8为本发明中活动齿轮与限位齿轮的配合结构示意图；
图9为本发明中限位齿轮与第二齿轮组配合结构示意图；
图10为本发明中模腔块和锁紧块配合的分解结构示意图；
图11为本发明中工件的结构示意图；
图12为本发明中工件另一角度的结构示意图；
图中：
11-第一模板 12-第二模板
13-第三模板 14-第四模板
15-第五模板 16-第六模板
17-第七模板 18-流道
20-工件 30-螺纹轴
31-马达 32-第一齿轮组
33-中间齿轮 34-绞牙齿轮
35-活动齿轮 351-第一止动块
36-限位齿轮 361-第二止动块
37-螺旋杆 38-螺母套
40-止转齿块 41-止转齿部
42-第二齿轮组 51-第一限位螺钉
52-第二限位螺钉 53-第三限位螺钉
54-尼龙扣 60-支撑套
61-止转套 70-模腔块
701-滑块 71-固定块
72-锁紧块 721-滑槽
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。
参照图1至图11，一种螺纹起始牙可调的注塑模具,包括相互配合的第一模板组和第二模板组，第一模板组为定模，第二模板组为动模，第一模板组和第二模板组中穿设有引导柱(图中未示出)，通过引导柱引导第一模板组和第二模板组准确地开合模。第一模板组与第二模板组之间形成与工件20对应的容置腔室，第一模板组上设有与容置腔室连通的流道18，流道18与用于成型工件20的原料供应装置连接，在实施例中，工件20为瓶盖。第二模板组中设置有与工件20对应的螺纹轴30，注塑模具还包括用于带动螺纹轴30转动的驱动机构和用于调整螺纹轴30的初始位置的调整机构，所述驱动机构包括马达31和与马达31的输出轴传动连接的第一齿轮组32，在实施例中，马达31的输出轴上安装有齿轮，该齿轮与第一齿轮组32啮合，马达31采用油马达。本发明直接通过马达31和第一齿轮组32带动螺纹轴30转动，克服了传统齿条传动精度低、易故障以及占用空间的问题。
本发明中，所述螺纹轴30上设有与第一齿轮组32传动连接的绞牙齿轮34，所述调整机构包括安装在所述第二模板组中的螺旋杆37、设置在螺旋杆37上且能够沿螺旋杆37上下移动的活动齿轮35、套设在所述螺旋杆37中的限位齿轮36以及与限位齿轮36传动连接的第二齿轮组42，第二齿轮组42具有延伸至第二模板组的外侧的调整部，在活动齿轮35的下端面上设有第一止动块351，在所述限位齿轮36的上端面设有与第一止动块351配合的第二止动块361。作为本发明的一种优选方式，所述螺旋杆37固定在所述第二模板组中，所述螺旋杆37上螺纹连接有螺母套38，所述活动齿轮35套设在螺母套38外且固定在螺母套38上，所述限位齿轮36安装在所述第二模板组件中。
作为本发明的一种优选方式，所述第一齿轮组32与所述绞牙齿轮34啮合，所述第一齿轮组32与所述活动齿轮35啮合，所述第二齿轮组42与所述限位齿轮36啮合，所述限位齿轮36可转动地安装在螺旋杆37上。
作为本发明的一种优选方式，所述调整部上设置有用于限制所述第二齿轮组42转动的止转齿块40，止转齿块40上设有与第二齿轮组42啮合的齿部41，止转齿块40可拆卸地固定在所述第二模板组的周沿上，具体是通过螺钉固定在第二模板组上。
采用本发明的结构，当瓶盖有螺纹起始位置要求时，将止转齿块40拆下，拨动第二齿轮组42至预定位置，之后，将止转齿块40固定在第二模组上，实现第二齿轮组42的定位，从而实现限位齿轮35的定位。瓶盖脱离螺纹轴30后，复位时，马达31带动第一齿轮组32转动，第一齿轮组32通过中间齿轮33带动活动齿轮35转动，升降齿轮35随着固定螺母37移动，直到第一止转块351抵靠在第二止转块352上，实现螺纹轴30的精准复位，本发明结构简易，只需拆卸止转齿块40就可以实现螺纹轴30起始位置的调整。
参照图5和图6，作为本发明的一种优选方式，所述第一模板组包括第一模板11、第二模板12以及第三模板13，所述第二模板组包括第四模板14、第五模板15、第六模板16以及第七模板17，第三模板13对应第四模板14设置，第一模板11、第二模板12、第三模板13、第四模板14、第五模板15、第六模板16以及第七模板17自右向左依次排列，所述马达31设置在所述第二模板组的前侧或者后侧，即图6中面向观看者的一侧。
作为本发明的一种优选方式，所述第一模板组与所述第二模板组之间设有暂时将第一模板组和第二模板组连接在一起的尼龙扣54。
作为本发明的一种优选方式，所述第一模板11与所述第二模板12上设置有限制所述第一模板11与所述第二模板12分开行程的第一限位螺钉51，所述第二模板12和所述第三模板13上设置有限制所述第二模板12与所述第三模板13分开行程的第二限位螺钉52，所述第四模板14与所述第五模板15上设置有用于限制所述第四模板14与所述第五模板15分开行程的第三限位螺钉53，设置限位螺钉用来限制模板之间的分开行程为模具领域的常规手段，具体连接方式此处不再详述。本发明中，所述第四模板14与所述第五模板15之间设有弹簧55。
作为本发明的一种优选方式，所述第四模板14上嵌装有用于限制所述工件20转动的止转套60，止转套60设有用于支撑所述工件20的支撑部61。止转套60用于限制螺纹轴30在旋转脱螺纹时，瓶盖自动打滑，保证瓶盖顺利脱螺纹。
作为本发明的一种优选方式，所述第三模板13上嵌装有多块模腔块70和固定块71，固定块71固定安装在第三模板13上，模腔块70的内侧、所述螺纹轴30以及固定块71围成所述容置腔室，还包括连接在所述第一模板11上的锁紧块72，锁紧块72伸至所述第三模板13中，模腔块70通过滑块701可滑动地配合在锁紧块72中，锁紧块72具有在锁紧块72前后移动时引导所述模腔块70靠近所述螺纹轴30移动或者远离所述螺纹轴30移动的滑槽721。参照图2、3、10，两块模腔块71可以围成一个或者多个与瓶盖对应的通槽，锁定块72上滑槽721为斜槽，当滑块701在滑槽721上滑动时，两块模腔块71可以相互靠近或者分离。本发明的瓶盖如图11和12所示，其为腰鼓形，为了成型这种瓶盖，以往的模具通常在型腔板上需增加一件活动模板承载滑块和锁紧块，在动定模分型面打开前，借助弹簧力使型腔板和锁紧块支撑承板先分开，完成哈夫抽芯动作。由于要综合考虑流道长度，机台容模厚度限制，滑块锁紧块承接型腔的注射力模板强度，以及大拉杆导柱的承重等因素,需选择适当的锁紧块支撑承板厚度。然而此类结构在实际量产后的，往往产生诸多问题，如支撑承板结构强度不足产生变形，大拉杆导柱承重不足产生变形，导柱与模板导套摩擦产生烧结，模具开合不顺畅,甚至模具分型面开合困难，以致模具配合精度下降，导致产品合模分型线粗糙错位甚至飞边，易出次品，影响产品质量。模具要经常返修，生产效率低。
针对此问题，本发明的模具设计把锁紧块支撑承板去除，把锁紧块72直接穿透第三模板13和第二模板12固定在第一模板11上，由于第一模板11是固定在机台上不活动，因此可以给锁紧块72很大的强度支持，提升了哈夫结构的配合精度。由于减少了一件模板，流道长度也相应变短，利于注塑。同时也减轻了大拉杆导柱的承重，由于整体模具厚度减少的基础上，第一模板11可以适当增厚，进一步提升底板的结构强度，大拉杆导柱的紧配段长度也加长了，可以起到提升定模结构强度的效果。本发明中模设计为一出八腔，各分两排。由于锁紧块72穿透第三模板13和第二模板12固定在第一模板11上,因此设计第二模板12和第三模板13的脱模行程必须比锁紧块72的高度还长，料道避开锁紧块72,保证机械手可以取出料道。另外由于勾料针完全脱离第三模板13,为保证勾料针与第三模板13的配合以及寿命，把勾料针设计为锥度配合，并且在第三模板13上做一个耐磨的热处理镶件，避免模具量产后，因配合部位产生磨损而插料。
本发明中，模具的动作顺序如下：
1、模具开模，分型面Ⅱ在尼龙扣54的作用下,第二模板12和第三模板13首先打开，针点从型腔里拉出，分型面Ⅱ分开的同时，锁紧块72拨动滑块701直至第二限位螺钉52行程到位,完成型腔哈夫抽芯动作。
2、模具继续打开分型面Ⅰ时，在第一模板11和第二模板12之间脱开,直至第一限位螺钉51行程到位,流道脱离勾料针,并避开锁紧块72保证机械手可以取出料道。
3、模具动定模分型面Ⅲ打开，第三模板13与第四模板14分开后，油路激活，马达31顺时针旋转驱动绞牙齿轮34带动螺纹轴30顺时针旋转进行绞牙。同时第四模板14在弹簧55的作用下与第五模板15分离。
4、模具分型面Ⅳ分开,同时第四模板14带动止转套60跟着上升顶住产品，防止在螺纹轴30旋转时产品的止转齿打滑，保证产品在绞牙过程中顺利完成脱离螺纹轴30。
5、绞牙过程中第四模板14同步上升直至第三限位螺钉13行程到位，产品脱离螺纹轴30，产品滞留含住止转套60，马达31停止工作，绞牙动作完成。
6、注塑机启动机械手下来取走产品和料道。
7、机械手取件结束后，马达31逆时针旋转驱动绞牙齿轮34带动螺纹轴30逆时针旋转，同时马达31通过中间齿轮33带动升降齿轮35旋转。升降齿轮35上镶有一个螺母套38,螺母套38内旋合一个旋螺杆37形成螺纹副,旋螺杆37固定在第五模板15上不动，升降齿轮35旋转带动螺母套37逆时针旋转,并在旋螺杆37上作向下运动。当升降齿轮35的第一止动块351下降与限位齿轮36的第二止动块361相互啮合后，升降齿轮35停止转动，马达31同步停止转动，同时螺纹轴30旋转至原始位置即螺纹起始牙位置,完成回旋复位动作。
8、模具合模完成下一个循环。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (9)
1.一种螺纹起始牙可调的注塑模具,包括相互配合的第一模板组和第二模板组，第一模板组与第二模板组之间形成与工件对应的容置腔室，第一模板组上设有与容置腔室连通的流道，第二模板组中设置有与工件对应的螺纹轴，注塑模具还包括用于带动螺纹轴转动的驱动机构和用于调整螺纹轴的初始位置的调整机构，其特征在于：所述驱动机构包括马达和与马达的输出轴传动连接的第一齿轮组，所述螺纹轴上设有与第一齿轮组传动连接的绞牙齿轮，所述调整机构包括安装在所述第二模板组中的螺旋杆、设置在螺旋杆上且能够沿螺旋杆上下移动的活动齿轮、套设在所述螺旋杆中的限位齿轮以及与限位齿轮传动连接的第二齿轮组，第二齿轮组具有延伸至第二模板组的外侧的调整部，在活动齿轮的下端面上设有第一止动块，在所述限位齿轮的上端面设有与第一止动块配合的第二止动块。
2.如权利要求1所述的一种螺纹起始牙可调的注塑模具,其特征在于：所述螺旋杆固定在所述第二模板组中，所述螺旋杆上螺纹连接有螺母套，所述活动齿轮套设在螺母套外且固定在螺母套上，所述限位齿轮安装在所述第二模板组件中。
3.如权利要求2所述的一种螺纹起始牙可调的注塑模具,其特征在于：所述第一齿轮组与所述绞牙齿轮啮合，所述第一齿轮组与所述活动齿轮啮合，所述第二齿轮组与所述限位齿轮啮合，所述限位齿轮可转动地安装在螺旋杆上。
4.如权利要求1所述的一种螺纹起始牙可调的注塑模具,其特征在于：所述调整部上设置有用于限制所述第二齿轮组转动的止转齿块，止转齿块可拆卸地固定在所述第二模板组的周沿上。
5.如权利要求1所述的一种螺纹起始牙可调的注塑模具,其特征在于：所述第一模板组包括第一模板、第二模板以及第三模板，所述第二模板组包括第四模板、第五模板、第六模板以及第七模板，第三模板对应第四模板设置，第一模板、第二模板、第三模板、第四模板、第五模板、第六模板以及第七模板自右向左依次排列，所述马达设置在所述第二模板组的前侧或者后侧。
6.如权利要求5所述的一种螺纹起始牙可调的注塑模具,其特征在于：所述第一模板组与所述第二模板组之间设有暂时将第一模板组和第二模板组连接在一起的尼龙扣。
7.如权利要求6所述的一种螺纹起始牙可调的注塑模具,其特征在于：所述第一模板与所述第二模板上设置有限制所述第一模板与所述第二模板分开行程的第一限位螺钉，所述第二模板和所述第三模板上设置有限制所述第二模板与所述第三模板分开行程的第二限位螺钉，所述第四模板与所述第五模板上设置有用于限制所述第四模板与所述第五模板分开行程的第三限位螺钉，所述第四模板与所述第五模板之间设有弹簧。
8.如权利要求7所述的一种螺纹起始牙可调的注塑模具,其特征在于：所述第四模板上嵌装有用于限制所述工件转动的止转套，止转套设有用于支撑所述工件的支撑部。
9.如权利要求5所述的一种螺纹起始牙可调的注塑模具,其特征在于：所述第三模板上嵌装有多块模腔块和固定块，模腔块的内侧、所述螺纹轴以及固定块围成所述容置腔室，还包括连接在所述第一模板上的锁紧块，锁紧块伸至所述第三模板中，模腔块通过滑块可滑动地配合在锁紧块中，锁紧块具有在锁紧块前后移动时引导所述模腔块靠近所述螺纹轴移动或者远离所述螺纹轴移动的滑槽。
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- 2018-10-17 CN CN201811209178.1A patent/CN109228163B/zh active Active
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