CN109514817A - 一种液压式自动化抽芯机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压式自动化抽芯机构，包括自动控制系统和抽芯系统，自动控制系统包括电动机、油泵、电磁换向阀、油箱和工控机，电动机与油泵连接，油泵通过电磁换向阀与抽芯系统的液压缸连接，电动机和电磁换向阀均与工控机连接；抽芯系统包括工作基板、液压缸、连杆机构、限位机构、滑块和弧状型芯，液压缸固定于工作基板一侧，液压缸通过限位机构与连杆机构连接，连杆机构与滑块连接，弧状型芯固定于滑块上，滑块沿工作基板上的弧形滑槽滑动并带动弧状型芯运动。该抽芯机构简化了传统的液压抽芯机构的结构，使得液压抽芯机构的抽芯工序更加简便，降低了模具的制造难度，同时该液压抽芯机构更加智能化，减少人工干预的程度，节约人力成本。

Description

一种液压式自动化抽芯机构

技术领域

本发明涉及机械模具领域，具体涉及一种液压式自动化抽芯机构。

背景技术

当塑料制品侧壁带有通孔凹槽或凸台时，塑料制品不能直接从模具内脱出，必须将成型孔、凹槽及凸台的成型零件做成活动的，称为活动型芯。完成活动型抽出和复位的机构叫做抽芯机构。

目前常见的抽芯机构有机动抽芯、手动抽芯和液压抽芯等类型。机动抽芯在开模时，依靠注射检的开模动作，通过抽芯机带动活动型芯以把型芯抽出，机动抽芯具有脱模力大、劳动强度小、生产率高及操作方便等优势；但是机动抽芯的内部机构紧密、构件复杂，出现问题是检修极为麻烦，同时机动抽芯模具的造价较高，造成难以在中小型塑料生产厂家中广泛使用。手动抽芯在开模时，依靠人力直接或通过传递零件的作用抽出活动型芯；缺点是生产劳动强度大，且难以得到大的抽芯力。液压抽芯依靠液压缸进行，且优点是可根据脱模力的大小和抽芯距的长短更换液压装置，从而得到较大的脱模力和较长的抽芯距，动力传输平稳。然而现有的液压抽芯机构工序复杂，尤其在花洒的生产制造的过程，现有的液压抽芯机构多依靠人工干预液压抽芯机构以随时调节抽芯模具的抽芯和复位动作，智能化程度较低、增加了人力成本。

发明内容

本发明了解决上述问题，设计了一种液压式自动化抽芯机构，该抽芯机构简化了传统的液压抽芯机构的结构，使得液压抽芯机构的抽芯工序更加简便，提高液压抽芯机构的使用范围，降低了模具的制造难度，同时该液压抽芯机构更加智能化，减少人工干预的程度，节约人力成本。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种液压式自动化抽芯机构，其特征在于，包括自动控制系统和抽芯系统，自动控制系统包括电动机、油泵、电磁换向阀、油箱和工控机，电动机与油泵连接，油箱与油泵连接，油泵和油箱通过电磁换向阀与抽芯系统的液压缸连接，电动机和电磁换向阀均与工控机连接,电磁换向阀与液压缸的第一接口和第二接口同时连接；

所述的抽芯系统包括工作基板、液压缸、连杆机构、限位机构、滑块和弧状型芯，液压缸固定于工作基板一侧，液压缸通过限位机构与连杆机构连接，连杆机构与滑块连接，弧状型芯固定于滑块上，滑块沿工作基板上的弧形滑槽滑动并带动弧状型芯运动。

进一步的，所述的工作基板上开有弧形滑槽，弧形滑槽的两侧槽壁上分别固定有第一弧形导轨和第二弧形导轨，所述的滑块呈弧状并置于第一弧形导轨和第二弧形导轨之间的弧形滑槽中，所述的连杆机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，第一连杆的一端铰接于工作基板上，第一连杆的另一端与滑块固定连接，第二连杆的两端分别与第一连杆和第三连杆铰接，第三连杆的另一端与限位机构铰接，第三连杆的杆体上开有销孔，销孔中插有插销，插销将第三连杆铰接于工作基板上，限位机构的顶部开有限位凹槽，液压缸的推拉柱杆的端部固定有限位块，限位块活动式卡持于限位凹槽中，液压缸通过紧固螺栓固定于工作基板上。

进一步的，所述的滑块底部开有弧形凹槽，滑块到达滑槽的最低点处时，弧形凹槽卡持在第三连杆上。

进一步的，所述的限位凹槽为“凸”字型凹槽，相应地限位块为“凸”字型限位块，限位块卡持于限位凹槽中。

进一步的，所述的第一连杆、第二连杆和第三连杆呈板状，第一连杆的两端薄且中部厚，第一连杆与工作基板之间设有垫块，第一连杆的薄壁板嵌入第二连杆的两个翼板之间的卡槽中并通过销轴铰接，第二连杆的另一端嵌入第三连杆的卡槽中并通过销轴铰接，第三连杆的另一端的两个翼板嵌入限位机构底部的两个卡槽中并通过销轴连接。

该机构的弧状型芯可替换成花洒铸造使用的弧状型芯以完成花洒的注塑成型。

本发明的有益效果是：该抽芯机构简化了传统的液压抽芯机构的结构，使得液压抽芯机构的抽芯工序更加简便，提高液压抽芯机构的使用范围，降低了模具的制造难度，同时该液压抽芯机构更加智能化，减少人工干预的程度，节约人力成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是所述的抽芯系统的结构示意图；

图2是所述的液压缸的结构示意图；

图3是所述的第三连杆和限位机构的连接结构示意图；

图4是所述的第一连杆和滑块的连接结构示意图；

图5是所述的自动控制系统的结构框图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-工作基板，2-液压缸，3-第一连杆，4-第二连杆，5-第三连杆，6-限位机构，7-滑块，8-弧状型芯，9-花洒，10-电动机，11-垫块，12-弧形滑槽，13-第一导轨，14-第二导轨，15-插销，21-第一接口，22-第二接口，23-限位块，24-推拉柱杆，51-销孔，61-限位凹槽，62-卡槽，63-销轴，71-弧形凹槽，101-油泵，102-电磁换向阀，103-油箱，104-工控机。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1-5所示，一种液压式自动化抽芯机构，包括自动控制系统和抽芯系统，自动控制系统包括电动机10、油泵101、电磁换向阀102、油箱103和工控机104，电动机10与油泵101连接，油箱103与油泵101连接，油泵101和油箱103通过电磁换向阀102与抽芯系统的液压缸2连接，电动机10和电磁换向阀102均与工控机104连接,电磁换向阀102与液压缸2的第一接口21和第二接口22同时连接。

所述的抽芯系统包括工作基板1、液压缸2、连杆机构、限位机构6、滑块7和弧状型芯8，液压缸2固定于工作基板1一侧，液压缸2通过限位机构6与连杆机构连接，连杆机构与滑块7连接，弧状型芯8固定于滑块7上，滑块7沿工作基板1上的弧形滑槽12滑动并带动弧状型芯8运动。

其中的，所述的工作基板1上开有弧形滑槽12，弧形滑槽12的两侧槽壁上分别固定有第一弧形导轨13和第二弧形导轨14，所述的滑块7呈弧状并置于第一弧形导轨13和第二弧形导轨14之间的弧形滑槽12中，所述的连杆机构包括第一连杆3、第二连杆4和第三连杆5，第一连杆3的一端铰接于工作基板1上，第一连杆3的另一端与滑块7固定连接，第二连杆4的两端分别与第一连杆4和第三连杆5铰接，第三连杆5的另一端与限位机构6铰接，第三连杆5的杆体上开有销孔51，销孔51中插有插销15，插销15将第三连杆5铰接于工作基板1上，限位机构6的顶部开有限位凹槽61，液压缸2的推拉柱杆24的端部固定有限位块23，限位块23活动式卡持于限位凹槽61中，液压缸2通过紧固螺栓固定于工作基板1上。

其中的，所述的限位凹槽61为“凸”字型凹槽，相应地限位块23为“凸”字型限位块，限位块23卡持于限位凹槽中。

其中的，所述的第一连杆3、第二连杆4和第三连杆5呈板状，第一连杆3的两端薄且中部厚，第一连杆3与工作基板1之间设有垫块11，第一连杆3的薄壁板嵌入第二连杆4的两个翼板之间的卡槽中并通过销轴铰接，第二连杆4的另一端嵌入第三连杆5的卡槽中并通过销轴铰接，第三连杆5的另一端的两个翼板嵌入限位机构6底部的两个卡槽中并通过销轴63连接。

本实施例中工控机104选用大华高科生产的RPC-610工控机。

本装置的一个具体应用为：液压缸2的推拉柱杆24通过限位块23与限位机构6卡持连接；推拉柱杆在前伸时，限位块23下推限位机构6，与限位机构6铰接的第三连杆6向下运动，第三连杆6以插销为中心在竖直平面内转动，此时第三连杆6与第二连杆4的铰接端处向上翘起，第二连杆4推动第一连杆3向上运动，与第一连杆3固定连接的滑块7沿滑槽12的弧形轨迹向上滑动，固定于滑块7上的弧状型芯8做复位动作，弧状型芯8复位完成后可对弧状型芯8进行花洒注射成型工序；同理当液压缸2的推拉柱杆24回缩时，滑块7沿滑槽12的弧形轨迹向下滑动，固定于滑块7上的弧状型芯8做抽芯动作，弧状型芯8抽出后，花洒的内部贯通的出水通道即完成。

电磁换向阀102和电动机2均与工控机104连接，工控机104通过调速器与电动机2连接并可向调速器发送调速指令，调速器调节电动机的转速，电动机10通过偏心凸轮与油泵101的活塞柱连接，电动机10的转动速率改变后，偏心凸轮挤压油泵101的活塞柱的速率随之改变，油泵101的泵油功率也随之改变，与油泵101连接的液压缸2中的进出液压油的速率随之改变，进而达到调节液压缸2的推拉柱杆24的往复速率而改变推拉柱杆24的运动周期；电磁换向阀102与液压缸2的第一接口21和第二接口22同时连接，油箱103与油泵101连接，电磁换向阀102与液压缸2的第一接口21连接，液压缸2的第二接口22与油箱103连接，电磁转向阀102可在工控机104的指令下切换液压缸2缸体内两侧的进油和出油以控制液压缸2的推拉柱杆24的伸出和回缩，通过工控机104控制电磁转向阀4的切换时间间隔以控制液压缸2两侧的进油和出油量，从而实现调节推拉柱杆24的行程，达到自动控制弧状型芯8的复位和抽出距。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种液压式自动化抽芯机构，其特征在于，包括自动控制系统和抽芯系统，自动控制系统包括电动机、油泵、电磁换向阀、油箱和工控机，电动机与油泵连接，油箱与油泵连接，油泵和油箱通过电磁换向阀与抽芯系统的液压缸连接，电动机和电磁换向阀均与工控机连接,电磁换向阀与液压缸的第一接口和第二接口同时连接；

所述的抽芯系统包括工作基板、液压缸、连杆机构、限位机构、滑块和弧状型芯，液压缸固定于工作基板一侧，液压缸通过限位机构与连杆机构连接，连杆机构与滑块连接，弧状型芯固定于滑块上，滑块沿工作基板上的弧形滑槽滑动并带动弧状型芯运动。

2.根据权利要求1所述的一种液压式自动化抽芯机构，其特征在于，所述的工作基板上开有弧形滑槽，弧形滑槽的两侧槽壁上分别固定有第一弧形导轨和第二弧形导轨，所述的滑块呈弧状并置于第一弧形导轨和第二弧形导轨之间的弧形滑槽中，所述的连杆机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，第一连杆的一端铰接于工作基板上，第一连杆的另一端与滑块固定连接，第二连杆的两端分别与第一连杆和第三连杆铰接，第三连杆的另一端与限位机构铰接，第三连杆的杆体上开有销孔，销孔中插有插销，插销将第三连杆铰接于工作基板上，限位机构的顶部开有限位凹槽，液压缸的推拉柱杆的端部固定有限位块，限位块活动式卡持于限位凹槽中，液压缸通过紧固螺栓固定于工作基板上。

3.根据权利要求2所述的一种液压式自动化抽芯机构，其特征在于，所述的滑块底部开有弧形凹槽，滑块到达滑槽的最低点处时，弧形凹槽卡持在第三连杆上。

4.根据权利要求2所述的一种液压式自动化抽芯机构，其特征在于，所述的限位凹槽为“凸”字型凹槽，相应地限位块为“凸”字型限位块，限位块卡持于限位凹槽中。

5.根据权利要求2所述的一种液压式自动化抽芯机构，其特征在于，所述的第一连杆、第二连杆和第三连杆呈板状，第一连杆的两端薄且中部厚，第一连杆的薄壁板嵌入第二连杆的两个翼板之间的卡槽中并通过销轴铰接，第二连杆的另一端嵌入第三连杆的卡槽中并通过销轴铰接，第三连杆的另一端的两个翼板嵌入限位机构底部的两个卡槽中并通过销轴连接。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的一种液压式自动化抽芯机构，其特征在于，所述的第一连杆与工作基板之间设有垫块。

7.根据权利要求1所述的一种液压式自动化抽芯机构，其特征在于该机构在花洒注塑成型中的应用。