CN1092351A

CN1092351A - 合模装置和用于夹持注射模具总成的方法

Info

Publication number: CN1092351A
Application number: CN93120236A
Authority: CN
Inventors: S·黑廷加; J·K·奥伯
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-10-22
Filing date: 1993-10-22
Publication date: 1994-09-21
Also published as: CA2108945A1; JPH06262658A; EP0594443A1; KR940008854A

Abstract

用于注射模具总成合模的装置和方法，其中合模组件仅沿注射模具单元的第一和第二模具部分间的分模线设置，该合模组件既在注射成型塑料制品的过程中将第一和第二模具部分保持在它们的闭合位置，也在注射成型塑料制品后将第一和第二模具部分分开至它们的打开位置。该合模组件仅仅在分模线处设置，并与第一和第二模具部分都接触，取消了现有技术中的沿重模板、拉杆和昂贵合模系统的需要，同时在沿分模线所需的部位提供了均匀或变化的合模压力。

Description

本发明涉及将注射模具单元的模具部分夹持在一起以形成密封模腔的合模装置和方法，尤其是涉及自包含的、仅使用少量能量的，尺寸小巧的、购买和操作比标准的模具合模装置更便宜的合模装置和用于夹持注射模具单元的方法。

注射成型机通常包含两部分模具单元，其中一个模具部分是固定的，并包含一个用于在两模具部分锁紧在一起时将成型材料注射入所形成的模腔中的注道孔，另一个模具部分通常在离开固定模具部分的打开位置和闭合位置之间移动，在这个闭合位置两个模具部分被强迫密封接触啮合在一起，以形成模腔。

成型材料在高压下注入模腔，这样两个模具部分必须可靠地密封啮合，以防止成型材料从模腔中逸出。传统的注射成型机通常将高压液压力直接施加至动模部分的中心部位。该液压力通过活塞、模板和拉杆结构施加，其中模具部分被保持在两个大表面之间，这都是现有技术所熟知的。由于合模总吨位是根据在所成型件的表面积上的每平方英寸吨数计算的，因此较大的工件需要较大的模板等和较大的将模具部分夹在一起的力。使用这些大的组件并产生这些较大的力通常是非常昂贵的，并需要大的空间，以允许此大设备操作。此外，非常大的工件例如澡盆或冷冻器衬里经常需要如此大的设备以便迫使模具部分合在一起和如此过量的力以保持模具部分在一起，这样注射成型不再是成型这些工件费用显著的方法。

另外，现有技术的合模结构不能开模或将模具部分分开至它们的打开位置。

以上所讨论的现有技术所遇到的困难基本上可由本发明消除。

因此本发明的一个目的是提供一种用于夹持注射模具总成的模具单元的方法，其中不需要非常大的力也不需要非常大的锁模装置。

本发明的另一目的是提供一种用于夹持注射模具总成的模具单元的方法，其中局部锁紧力能以不同的压力施加。

本发明的又一目的是提供一种用于注射模具总成的模具单元的夹持方法，其中非常大的塑料制品能以有竞争性的费用生产。

本发明的再一目的是提供一种用于夹持注射模具总成的模具单元的方法，其中锁模装置还可用于将模具单元拉开。

本发明还有一个目的是提供一种用于夹持注射模具总成的模具单元的方法，其中夹持装置是小型的，自包含的，使得注射模具总成易于移动和储存。

本发明仍有另一个目的是提供一种用于完成上述方法的合模装置。

本发明的这些和其他目的将通过参考下面的说明和附图以及权利要求而变得更加清楚。

根据本发明已建议克服此前所遇到的困难。为此，提供的模具单元包括第一固定模具部分和第二模具部分，该第二模具部分可由打开位置运动到闭合位置，在打开位置，可移动的第二模具部分相对于固定的第一模具部分是相互间隔的，在闭合位置可移动的第二模具部分与固定的第一模具部分密闭啮合，由此形成用于接收注射成型塑料制品的过程中从注射成型机来的塑料材料的模腔。第一模具部分和第二模具部分沿分模线相互接触啮合。提供各合模装置和开模装置，这些装置仅沿着分模线设定，并与第一模具部分和第二模具部分都相互接触，合模装置用于注射成型塑料制品的过程中将第一和第二模具部分保持在它们的闭合位置，开模装置用于在注射成型塑料制品之前和之后将第一和第二模具部分分开。仅仅在分模线设定有锁模和开模装置并与第一和第二模具部分都相接触可允许如上所述沿分模线均匀成可变地合模，由此不需要现有技术的沉重模板、拉杆和昂贵的合模系统。

在附图中

图1是模具单元，模具框架和合模结构的透视图。

图2是模具框架，合模结构和模具部分在打开位置时横截面的侧视图。

图3是模具框架，合模结构和模具部分在闭合位置的横截面的侧视图。

图4是固定到第一模具部分上的两合模结构的后视图。

图5是与第二模具部分脱离啮合的两合模结构的前视图。

图6是压力臂的透视图。

在这些附图中，显示了合模装置和用于夹持注射模具总成10的方法，该注射模具总成10安装有合模组件12和14，这些合模组件在注射过程中将注射模具总成10保持在锁紧位置，并在注射过程后松开注射模具总成。

图1所示的是该塑料注射模具总成10的一个优选实施例，它具有第一固定模具部分16和第二模具部分18，第二模具部分18通过导轨系统21和液压往复系统23可从打开位置移动到闭合位置，在打开位置，可移动的第二模具部分18相对于固定的第一模具部分16是间隔设置的，在闭合位置，可移动的第二模具部分18与固定的第一模具部分16密封啮合，由此形成一个在注射成型塑料制品过程中用于接收塑料材料的模腔20。当在它们的闭合位置时，第一模具部分16和第二模具部分18沿分模线22相接触啮合，该部分模线22超出塑料注射模具总成10的外周。

用于夹持和打开塑料注射模具总成10的装置正如所示是合模组件12和14，它们沿分提线22设置，并与第一模具部分16和第二模具部分18都相接触。该合模组件12和14如图所示分别在塑料注射模具组成10的顶部和底部，但可以理解的是合模组件12和14沿分模线22的位置可根据哪里希望合模压力而改变，同样应当注意到尽管各个同样的上和下合模组件，12和14在该优选实施例中显示相互靠近，和14的数量和位置仍可改变，由此，在图中仅仅顶部模组件12被标号并在此进行描述，而另一个合模组件14在结构和功能上是相同的。合模组件12和14提供了既能合模又能开模的装置，在注射成型塑料材料的过程中，合模组件12和14操作将第一模具部分16和第二模具部分18保持在它们的闭合位置，以及在注射成型塑料制品之后将第一模具部分16和第二模具部分18开模至它们的打开位置。

重要的是该合模组件12和14每个都与第一模具部分16和第二模具部分18相接触，并且仅沿该模具部分16和18的分模线22设置，合模组件12和14这样提供一个过中心合模压力，该压力可以将第二模具部分18在它的合模（见图3）和开模（见图2）位置之间移动，同时还能将第一和第二模具部分16和18相互对准，并在第一和第二模具部分16和18之间传递合模和开模力。这样合模组件12和14取消了现有技术的沉重的模板和拉杆的需要，同时使得塑料注射模具总成10的结构非常简单。

在一个优选实施例中，合模组件12和14通过托架24和26分别装到第一模具部分16的顶部和底部。每个合模组件12和14包括平行的侧板28和30，背板32和前板34，它们一起包住了一个显示作液压活塞36的直线驱动器，该驱动器通过一个销38安装在侧板28和30之间，销38分别穿过液压活塞36和侧板28及30，所提供的压力臂40包括一个锥形金属块，该块具有一个穿通压力臂40大端44横宽的槽42。在该槽42的两侧是用于与第二模具部分18上的凸缘50交替啮合的小凸起46和48。压力壁40的小端52包括一个豁口54，以容纳液压活塞36的杆56。该压力臂40还包含两个孔58和60，它们形成一个穿过其横向宽度的孔道，以用来容纳一个销62，该销将液压活塞36的杆56与压力臂40连接成枢轴啮合，在压力臂40上还包括一个中心孔64，用来接收一个销66，该销将压力臂40转动地安装到合模组件12和14的侧板28和30上，该销66用作支轴将压力臂40的小端52上的向上和向下压力转换成压力臂40的大端44上的相反压力。

第二模具部分18上的凸缘50安装成与压力臂40的槽42配对啮合。在该优选实施例中，液压活塞36是高速低转矩型的，用于使第二模具部分18的凸缘50进入和脱离与压力臂40的相应小凸起46和48的啮合。当液压活塞36迫使第二模具部分18的凸缘50与压力臂40的槽42啮合时，由液压活塞36的杆56抵住压力臂40的小端52的压力将压力臂40的大端44转向第一模具部分16，压力臂40的小凸起46迫使第二模具部分18与第一模具部分16进入密封啮合。锁销66越靠近压力臂40的大端44，压力臂40施加到第二模具部分18上的力放大倍数越大。

当模具部分16和18合模至一起后，注咀（未示）与第一模具部分16上的注咀口68进入啮合，模腔20由塑料注射成型材料（未示）充满。当塑料制品（未示）硬化后，液压活塞杆56后撤，将压力臂40的小端52拉向活液压塞36。压力臂40旋转，小凸起46迫使第二模具部分18的凸缘50和第二模具部分18本身离开第一模具部分16。第二模具部分18然后从第一模具部分16完全移开，接着取出硬化的塑料制品。

这样压力臂40被从合模方向转向开模方向，在合模方向，压力臂40迫使第一模具部分16和第二模具部分进入它们的闭合位置，在开模方向，压力臂40迫使第一模具部分16和第二模具部分18向它们的打开位置分离。通常，压力臂40分别与第一和第二模具部分16和18之一接触，而线性驱动器36则分别与第一和第二模具部分16和18中的另一个接触。

这样用于注射成型塑料制品的方法包括下列步骤。提供注射模具总成10，包括固定的第一模具部分16和由打开位置运动到闭合位置的第二模具部分18。当第一和第二模具部分16和18分别在它们打开位置时，可动的第二模具部分18相对于固定的第一模具部分16是间隔关系，当第一和第二模具部分16和18分别在它们的闭合位置时，可动的模部分18与固定的第一模具部分16密封啮合，由此在注射成型塑料制品过程中形成用于接受塑料材料的模腔20。第一模具部分16和第二模具部分18当在它们的闭合位置时沿分模线22接触啮合。合模组件12和14仅沿分模线22设置，并与第一模具部分16和第二模具部分18都相接触，用于将第一和第二模具部分16和18分别保持在它们的闭合位置。合模组件12和14还能分别将第一和第二模具部分16和18在注射成型塑料制品后，打开或分开它们的打开位置。因此，合模组件12和14首先被驱动，以便将第一和第二模具部分16和18分别移至它们的闭合位置，塑料材料然后从注射成型和注射入模腔20，同时合模组件12和14将第一和第二模具部分16和18分别保持在它们的闭合位置，然后允许塑料至少部分硬化，此后，驱动合模组件12和14，以打开或移动第一和第二模具部分16和18分别到它们的打开位置，最后，将所得的塑料制品从塑料注射模具总成10中取出。

如前所述，合模组件的数量和位置可根据特殊任务所需的锁模力的数量和位置变化，结果减少了能量和装备的需求。合模组件12和14这样沿着分模线22环绕注射模具总成10提供过中心的均匀的或变化的合模。

一电子控制系统可用来驱动合模组件12和14进行合模和开模，并用来改变沿分模线22环绕注射模具总成10的多点压力值。

前述的说明和附图只是对本发明的解释和图示，本发明并不限于此，除非权利要求如此限定，作为那些具有他们之前公开的知识的本领域熟练人员可以在不脱离本发明的范围内做出改进和改变。例如，尽管所示的优选实施例的合模组件12和14在注射模具总成10的外侧，但类似的合模组件也能够设置在注射模具总成10的内侧是可以预料的。

Claims

1、用于注射成型塑料制品的装置，包含：

a)、一个注射模具单元，该单元包含固定的第一模具部分和可从打开位置移动至闭合位置的第二模具部分，在所述的打开位置、所述的可移动第二模具部分相对于所述的固定第一模具部分呈间隔关系，在所述闭合位置，所述的可移动第二模具部分与所述的固定第一模具部分密封啮合，由此在所述塑料制品的注射成型过程中形成接受塑料材料的模腔，所述的第一和第二模具部分沿分模线啮合接触。

b)、仅沿所述分模线设置并与所的第一和第二模具部分都接触的合模装置，所述的合模装置用于在注射成型所说的塑料制品过程中将所述的第一和第二模具部分保持在所述闭合位置：和

c)、仅仅沿所述分模线设置的并与所述第一和第二模具部分都接触的开模装置，所述的开模装置用于在注射成型所述的塑料制品之后将所述的第一和第二模具部分分开至所述的打开位置。

2、权利要求1的装置，其中所述的合模和开模装置沿着所述的在所述第一和第二模具部分之间的分模线的至少一个位置设置。

3、根据权利要求1的装置，其中所述的合模和开模装置设置在沿所述的在所述第一和第二模具部分之间的分模线的数个位置上。

4、根据权利要求1的装置，其中所述的合模装置和所述的开模装置是在同样结构的总成中。

5、根据权利要求1的装置，其中所述的合模装置和所述的开模装置包含一个活动地安装到所说第一和第二模具部分上的合模组件，所说的合模组件能够在合模和开模位置之间移动所说的第二模具部分，所说的合模组件还能对准所说的第一和第二模具部分并在所述的第一和第二模具部分之间传递锁模和开模力。

6、根据权利要求5的装置，其中所述的合模组件包含一个压力臂，所述的压力臂可从合模方向转向开模方向，在合模方向所述的压力臂强迫所述的第一和第二模具部分进入所述的闭合位置，在开模方向所述的压力臂强迫所述的第一和第二模具部分分开至它们的打开位置。

7、根据权利要求6的装置，其中所述的压力臂可由线性驱动器在所述的合模方向和所述开模方向间转动。

8、根据权利要求7的装置，其中所述的压力臂与所述的第一和第二模具部分之一接触，而所述的线性驱动器与所述的第一和第二模具部分中的另一个接触。

9、根据权利要求7的装置，其中所述的线性驱动器由平行的侧板安装到所述的第一和第二模具部分之一上，所述的线性驱动器在并且连接到所述平行侧板之间。

10、根据权利要求6的装置，其中所述的压力臂包含一锥形金属块，该块具有一槽，该槽在尺寸和形上与所述第一和第二模具部分之一上的凸起对应以便配对对准。

11、注射成型塑料制品的方法，包括下列步骤：

a）、提供一个注射模具单元，该单元包含第一固定模具部分和可由打开位置移动到闭合位置的第二模具部分，在所述的打开位置，所述的可移动第二模具部分相对于所述的固定第一模具部分呈间隔关系，在所述闭合位置，所述的可移动第二模具部分与所述的固定第一模具部分密封啮合，由此在所述塑料制品的注射成形过程中形成接受塑料材料的模腔，所述的第一和第二模具部分沿分模线啮合接触。

b）、提供一仅沿所述分模线设置并与所述的第一和第二模具部分都接触的合模装置，所述的合模装置用于注射成型所述的塑料制品过程中将所述的第一和第二模具部分保持在所述闭合位置。

c）、提供仅仅沿所述分模线设置的并与所述第一和第二模具部分都接触的开模装置，所述的开模装置用于在注射成型所述的塑料制品之后将所述的第一和第二模具部分分开至所述的打开位置。

d）、驱动所述的合模装置，以便将所述的第一和第二模具部分移动至所述的闭合位置。

e）、将所述的塑料材料注入所述的模腔，所述的合模装置保持所述的第一和第二模具部分在所述的合模装置上。

f）、让所述的塑料材料至少部分硬化。

g）、驱动所述的开模装置，以便将所述的第一和第二模具部分分开到所述的打开位置。

h）、从所述模具单元中取出所得的塑料制品。

12、根据权利要求11的方法，还包含在沿所述分模线环绕所述注射模具单元的多点上驱动所述合模装置的步骤。

13、根据权利要求12的方法，还包括将变值压力施加到沿所述分模线环绕所述注射模具单元的所述多点上的步骤。