CN111590809B - 一种可调节式多功能发泡模具装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节式多功能发泡模具装置及其使用方法，属于发泡模具技术领域；一种可调节式多功能发泡模具装置，包括模座、动模和熔融注射机构，动模装设在模座上方，熔融注射机构安装在动模的顶部，模座的顶部开设有嵌设槽，嵌设槽槽底装设有PLC编程控制的第一升降气缸，升降机构的驱动端固接有滑动连接在嵌设槽槽壁的安装板，安装板上可拆卸连接有传动杆，传动杆的传动端固接有吸盘，嵌设槽内嵌设有模芯；本发明采用可调节式剪式连杆，达到适应不同间距的模芯模腔给料的功能，且同时具备模腔清理和发泡顶出的功能，且化学发泡剂与熔融塑料混合后抽成负压，将能够维持良好的发泡效果，又能降低塑料制品表面气泡的产生。

Description

一种可调节式多功能发泡模具装置

技术领域

本发明涉及发泡模具技术领域，尤其涉及一种可调节式多功能发泡模具装置。

背景技术

化学发泡法是利用化学方法产生气体来使塑料发泡：对加入塑料中的化学发泡剂进行加热使之分解释放出气体而发泡；另外也可以利用各塑料组分之间相互发生化学反应释放出的气体而发泡。

现有技术中，专利申请号为201510553767.1的中国专利公开了“一种通过化学发泡使产品轻量化的方法，属于注塑加工工艺领域，本发明分为1）气体填充；2）加料塑化；3）混合压缩；4）加热熔融；5）熔料射咀；6）保压冷却来通过化学发泡使产品轻量化，该方法在塑料中加入化学发泡剂并且保证化学发泡剂能够被塑料包裹，当塑料和化学发泡剂在熔融段加热熔融成液体时，化学发泡剂形成大量的气泡核，气泡核膨胀时能够在塑料内形成气泡，并在塑化螺杆的推动下进入模具中，通过对加料段、压缩段、熔融段的技术参数的控制，使得生产的制品轻量化的同时能够达到塑料制品的标准，不会在制品的表面产生气泡”，但仍然存在缺陷，熔融塑料与化学发泡剂注射进入模具之前即完成混合，可能导致发泡效果变差，影响成品质量。

现有技术中，专利申请号为201521116654.7的中国专利公开了“一种发泡模具，包括：下模具，在所述下模具上部设有上模具，机械锁装置设置在所述上模具与所述下模具后方；所述上模具上部两侧设有固定凸片，在所述固定凸片中部加工有插口；所述机械锁装置包括模具导向杆，在所述模具导向杆中部安装有导向杆快卡，所述导向杆快卡两端安装有模具固定杆，所述模具固定杆前部插在所述插口内。本实用新型的有益效果为：通过安装机械锁装置，通过搬动模具导向杆使其带动导向杆快卡与模具固定杆，模具固定杆前部抽出或插入插口内，开模和合模方便快捷，提高生产效率，缩短节拍时间，减少操作人员，节约成本”，但仍存在缺陷，仍需手动加入发泡材料，自动化程度低。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种可调节式多功能发泡模具装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种可调节式多功能发泡模具装置，包括模座、动模和熔融注射机构，所述动模装设在模座上方，所述熔融注射机构安装在动模的顶部，所述模座的顶部开设有嵌设槽，所述嵌设槽槽底装设有PLC编程控制的第一升降气缸，所述升降机构的驱动端固接有滑动连接在嵌设槽槽壁的安装板，所述安装板上可拆卸连接有传动杆，所述传动杆的传动端固接有吸盘，所述嵌设槽内嵌设有模芯，所述模芯开设有均匀分布的贯穿模芯的模腔，所述模腔内滑动连接有模芯底板，所述模芯底板通过吸盘与传动杆可拆卸连接，所述模座的外侧壁固接有PLC编程控制的第二升降气缸，所述第二升降气缸的驱动端与动模相连，所述模座的外侧壁固接有对称分布的齿板，所述齿板的外侧壁滑动连接有安装架，所述安装架之间固接有给料斗，所述给料斗底部固接有机架，所述机架上安装有与齿板上轮齿相啮合的驱动齿轮，所述给料斗的底部装设有给料机构和吸附机构，所述给料机构的给料端连接有给料管，所述吸附机构的吸附端连接有吸附管，所述给料管与吸附管的管端均连接有剪式连杆，所述机架上连接有双输出轴电机驱动的两个驱动丝杆，两个所述驱动丝杆的外壁均套有螺纹方向相反的第一螺管与第二螺管，所述第一螺管与第二螺管固接在剪式连杆的中部铰接点处。

优选的，所述给料机构主要由分料斗、转动杆和给料筒组成，所述分料斗均匀排布在给料斗的底部分料口处，所述转动杆转动连接在机架上，且贯穿分料斗，所述给料筒套在置于分料斗内的转动杆的杆壁上，且所述给料筒上开设有与分料口相配合的通槽，所述转动杆的端部通过传动链轮与驱动齿轮连接，所述分料斗的出料口与给料管连通。

优选的，所述吸附机构主要由过滤箱和抽吸泵组成，所述过滤箱安装在机架上，且置于给料斗下方，所述抽吸泵安装在过滤箱外壁，所述抽吸泵的抽吸端连接有分流管，所述分流管与吸附管连通，所述抽吸泵的出气端与过滤箱的进气端连通。

优选的，所述分料斗与给料管的交接处设有阀门。

优选的，所述安装板上开设有均匀分布的安装孔，所述传动杆螺纹连接在安装孔内。

优选的，所述动模与模座合模时，熔融注射机构的注射端与模芯连通。

优选的，所述动模靠近模座的一侧一体成型有与嵌设槽相配合的密封块。

优选的，所述模座的底部还连接有PLC编程控制的冷却系统。

优选的，所述齿板的外侧壁开设有滑槽，所述安装架滑动连接在滑槽内。

本发明还公开了一种可调节式多功能发泡模具的使用方法，具体包括以下步骤：

S1：开启第二升降气缸，使得动模与模座分离，并调节第一升降气缸，来调节传动杆进入模芯模腔内的深度，进而对模芯底板与模腔之间形成的容纳空间进行调节，同时开启驱动丝杆，调节第一螺管与第二螺管之间的距离，进而实现对剪式连杆铰接点之间间距的调节，使得给料管和吸附管与模芯上的模腔配合；

S2：开启驱动齿轮，关闭阀门，开启抽吸泵，抽吸泵抽气端通过吸附管将由模芯模腔内吸附的发泡残留物吸入过滤箱中，过滤箱出气端的滤网对发泡残留物进行拦截，保证其始终处于过滤箱内；

S3：将化学发泡剂装入给料斗中，再次开启驱动齿轮，驱动齿轮沿着齿板的方向行进，行进过程中，正对模腔的给料管上的阀门开启，转动杆随着驱动齿轮转动，给料斗内的化学发泡剂间歇性通过给料筒上的通槽，给料斗中的化学发泡剂间歇性进入分料斗，分料斗中的化学发泡剂通过给料管送入模腔中；

S4：再次调节第二升降气缸，使动模与模座合模，开启熔融注射装置，将熔融的塑料通过注射口送入模芯底板与模腔形成的空间内，然后关闭注射口；

S5；再次调节第一升降气缸，使其带动模芯底板下移至编程控制位置，使得模芯底板与模腔形成的空间变大，并形成发泡空间负压，为发泡提供空间；

S6：开启冷却系统对模座进行冷却；

S7：发泡结束后，通过第二升降气缸控制动模与模座分离，通过升高第一升降气缸，带动模芯底板将发泡完成的塑料顶出模腔完成发泡。

与现有技术相比，本发明提供了一种可调节式多功能发泡模具装置，具备以下有益效果：

1、该可调节式多功能发泡模具装置，通过第一升降气缸上升或下降，完成对发泡塑料注射空间和发泡空间的调节功能，同时能够实现发泡结束后的顶出功能。

2、该可调节式多功能发泡模具装置，化学发泡剂与熔融塑料混合后模芯底板下移，将发泡空间抽成负压，将能够维持良好的发泡效果，又能降低塑料制品表面气泡的产生。

3、该可调节式多功能发泡模具装置，驱动丝杆对剪式连杆铰接点之间间距的调节，实现对给料管间距的调节，达到适应不同间距的模芯模腔给料的功能，提高适用性，且行进过程中自动给料，给料效率高，均匀性能优良。

4、该可调节式多功能发泡模具装置，吸附机构能够将模腔中残留物吸附进入过滤箱，避免发泡腔中的残留对下次发泡造成影响。

5、该可调节式多功能发泡模具装置，驱动丝杆对剪式连杆铰接点之间间距的调节，实现对吸附管间距的调节，达到适应不同间距的模芯模腔发泡残留的吸附功能，提高吸附效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种可调节式多功能发泡模具装置的结构示意图之一；

图2为本发明提出的一种可调节式多功能发泡模具装置的结构示意图之二；

图3为本发明提出的一种可调节式多功能发泡模具装置的结构示意图之三；

图4为本发明提出的一种可调节式多功能发泡模具装置的模芯的连接结构示意图；

图5为本发明提出的一种可调节式多功能发泡模具装置的给料机构与吸附机构的结构示意图之一；

图6为本发明提出的一种可调节式多功能发泡模具装置的给料机构与吸附机构的结构示意图之二；

图7为本发明提出的一种可调节式多功能发泡模具装置的图6中A部分的放大结构示意图；

图8为本发明提出的一种可调节式多功能发泡模具装置的给料机构与吸附机构的结构示意图之三。

图中：1、模座；2、动模；3、熔融注射机构；4、第一升降气缸；5、安装板；6、传动杆；7、吸盘；8、模芯；9、模芯底板；10、第二升降气缸；11、齿板；12、安装架；13、给料斗；14、机架；15、驱动齿轮；16、给料管；17、吸附管；18、剪式连杆；19、驱动丝杆；20、第一螺管；21、第二螺管；22、分料斗；23、转动杆；24、给料筒；25、传动链轮；26、过滤箱；27、抽吸泵；28、分流管；29、滑槽。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

参照图1-8，一种可调节式多功能发泡模具装置，包括模座1、动模2和熔融注射机构3，动模2装设在模座1上方，熔融注射机构3安装在动模2的顶部，模座1的顶部开设有嵌设槽，嵌设槽槽底装设有PLC编程控制的第一升降气缸4，升降机构的驱动端固接有滑动连接在嵌设槽槽壁的安装板5，安装板5上可拆卸连接有传动杆6，传动杆6的传动端固接有吸盘7，嵌设槽内嵌设有模芯8，模芯8开设有均匀分布的贯穿模芯8的模腔，模腔内滑动连接有模芯底板9，模芯底板9通过吸盘7与传动杆6可拆卸连接，模座1的外侧壁固接有PLC编程控制的第二升降气缸10，第二升降气缸10的驱动端与动模2相连，模座1的外侧壁固接有对称分布的齿板11，齿板11的外侧壁滑动连接有安装架12，安装架12之间固接有给料斗13，给料斗13底部固接有机架14，机架14上安装有与齿板11上轮齿相啮合的驱动齿轮15，给料斗13的底部装设有给料机构和吸附机构，给料机构的给料端连接有给料管16，吸附机构的吸附端连接有吸附管17，给料管16与吸附管17的管端均连接有剪式连杆18，机架14上连接有双输出轴电机驱动的两个驱动丝杆19，两个驱动丝杆19的外壁均套有螺纹方向相反的第一螺管20与第二螺管21，第一螺管20与第二螺管21固接在剪式连杆18的中部铰接点处。

给料机构主要由分料斗22、转动杆23和给料筒24组成，分料斗22均匀排布在给料斗13的底部分料口处，转动杆23转动连接在机架14上，且贯穿分料斗22，给料筒24套在置于分料斗22内的转动杆23的杆壁上，且给料筒24上开设有与分料口相配合的通槽，转动杆23的端部通过传动链轮25与驱动齿轮15连接，分料斗22的出料口与给料管16连通。

吸附机构主要由过滤箱26和抽吸泵27组成，过滤箱26安装在机架14上，且置于给料斗13下方，抽吸泵27安装在过滤箱26外壁，抽吸泵27的抽吸端连接有分流管28，分流管28与吸附管17连通，抽吸泵27的出气端与过滤箱26的进气端连通。

分料斗22与给料管16的交接处设有阀门。

安装板5上开设有均匀分布的安装孔，传动杆6螺纹连接在安装孔内。

动模2与模座1合模时，熔融注射机构3的注射端与模芯连通。

动模靠近模座1的一侧一体成型有与嵌设槽相配合的密封块。

模座1的底部还连接有PLC编程控制的冷却系统。

齿板11的外侧壁开设有滑槽29，安装架12滑动连接在滑槽29内。

使用时，开启第二升降气缸10，使得动模2与模座1分离，并调节第一升降气缸4，来调节传动杆6进入模芯8模腔内的深度，进而对模芯底板9与模腔之间形成的容纳空间进行调节，同时开启驱动丝杆19，调节第一螺管20与第二螺管21之间的距离，进而实现对剪式连杆18铰接点之间间距的调节，使得给料管16和吸附管17与模芯8上的模腔配合，驱动丝杆19对剪式连杆18铰接点之间间距的调节，实现对给料管16间距的调节，达到适应不同间距的模芯8模腔给料的功能，提高适用性，驱动丝杆19对剪式连杆18铰接点之间间距的调节，实现对吸附管16间距的调节，达到适应不同间距的模芯8模腔发泡残留的吸附功能，提高吸附效果；开启驱动齿轮15，关闭阀门，开启抽吸泵27，抽吸泵27抽气端通过吸附管17将由模芯8模腔内吸附的发泡残留物吸入过滤箱26中，过滤箱26出气端的滤网对发泡残留物进行拦截，保证其始终处于过滤箱26内，吸附机构能够将模腔中残留物吸附进入过滤箱，避免发泡腔中的残留对下次发泡造成影响；将化学发泡剂装入给料斗13中，再次开启驱动齿轮15，驱动齿轮15沿着齿板11的方向行进，行进过程中，正对模腔的给料管16上的阀门开启，转动杆23随着驱动齿轮15转动，给料斗13内的化学发泡剂间歇性通过给料筒24上的通槽，给料斗13中的化学发泡剂间歇性进入分料斗22，分料斗22中的化学发泡剂通过给料管16送入模腔中，给料均匀，相较于人工给料大大提高了给料效率；再次调节第二升降气缸10，使动模2与模座1合模，开启熔融注射装置，将熔融的塑料通过注射口送入模芯底板9与模腔形成的空间内，然后关闭注射口；再次调节第一升降气缸4，使其带动模芯底板9下移至编程控制位置，使得模芯底板9与模腔形成的空间变大，并形成发泡空间负压，气泡填充进入发泡空间内，避免发泡时塑料表面产生气泡；开启冷却系统对模座1进行冷却；发泡结束后，通过第二升降气缸10控制动模2与模座1分离，通过升高第一升降气缸4，带动模芯底板9将发泡完成的塑料顶出模腔完成发泡。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可调节式多功能发泡模具装置，包括模座（1）、动模（2）和熔融注射机构（3），所述动模（2）装设在模座（1）上方，所述熔融注射机构（3）安装在动模（2）的顶部，其特征在于，所述模座（1）的顶部开设有嵌设槽，所述嵌设槽槽底装设有PLC编程控制的第一升降气缸（4），升降机构的驱动端固接有滑动连接在嵌设槽槽壁的安装板（5），所述安装板（5）上可拆卸连接有传动杆（6），所述传动杆（6）的传动端固接有吸盘（7），所述嵌设槽内嵌设有模芯（8），所述模芯（8）开设有均匀分布的贯穿模芯（8）的模腔，所述模腔内滑动连接有模芯底板（9），所述模芯底板（9）通过吸盘（7）与传动杆（6）可拆卸连接，所述模座（1）的外侧壁固接有PLC编程控制的第二升降气缸（10），所述第二升降气缸（10）的驱动端与动模（2）相连，所述模座（1）的外侧壁固接有对称分布的齿板（11），所述齿板（11）的外侧壁滑动连接有安装架（12），所述安装架（12）之间固接有给料斗（13），所述给料斗（13）底部固接有机架（14），所述机架（14）上安装有与齿板（11）上轮齿相啮合的驱动齿轮（15），所述给料斗（13）的底部装设有给料机构和吸附机构，所述给料机构的给料端连接有给料管（16），所述吸附机构的吸附端连接有吸附管（17），所述给料管（16）与吸附管（17）的管端均连接有剪式连杆（18），所述机架（14）上连接有双输出轴电机驱动的两个驱动丝杆（19），两个所述驱动丝杆（19）的外壁均套有螺纹方向相反的第一螺管（20）与第二螺管（21），所述第一螺管（20）与第二螺管（21）固接在剪式连杆（18）的中部铰接点处；

所述给料机构主要由分料斗（22）、转动杆（23）和给料筒（24）组成，所述分料斗（22）均匀排布在给料斗（13）的底部分料口处，所述转动杆（23）转动连接在机架（14）上，且贯穿分料斗（22），所述给料筒（24）套在置于分料斗（22）内的转动杆（23）的杆壁上，且所述给料筒（24）上开设有与分料口相配合的通槽，所述转动杆（23）的端部通过传动链轮（25）与驱动齿轮（15）连接，所述分料斗（22）的出料口与给料管（16）连通。

2.根据权利要求1所述的一种可调节式多功能发泡模具装置，其特征在于，所述吸附机构主要由过滤箱（26）和抽吸泵（27）组成，所述过滤箱（26）安装在机架（14）上，且置于给料斗（13）下方，所述抽吸泵（27）安装在过滤箱（26）外壁，所述抽吸泵（27）的抽吸端连接有分流管（28），所述分流管（28）与吸附管（17）连通，所述抽吸泵（27）的出气端与过滤箱（26）的进气端连通。

3.根据权利要求2所述的一种可调节式多功能发泡模具装置，其特征在于，所述分料斗（22）与给料管（16）的交接处设有阀门。

4.根据权利要求3所述的一种可调节式多功能发泡模具装置，其特征在于，所述安装板（5）上开设有均匀分布的安装孔，所述传动杆（6）螺纹连接在安装孔内。

5.根据权利要求4所述的一种可调节式多功能发泡模具装置，其特征在于，所述动模（2）与模座（1）合模时，熔融注射机构（3）的注射端与模芯连通。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种可调节式多功能发泡模具装置，其特征在于，所述动模靠近模座（1）的一侧一体成型有与嵌设槽相配合的密封块。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种可调节式多功能发泡模具装置，其特征在于，所述模座（1）的底部还连接有PLC编程控制的冷却系统。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种可调节式多功能发泡模具装置，其特征在于，所述齿板（11）的外侧壁开设有滑槽（29），所述安装架（12）滑动连接在滑槽（29）内。

9.一种可调节式多功能发泡模具装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：开启第二升降气缸（10），使得动模（2）与模座（1）分离，并调节第一升降气缸（4），来调节传动杆（6）进入模芯（8）模腔内的深度，进而对模芯底板（9）与模腔之间形成的容纳空间进行调节，同时开启驱动丝杆（19），调节第一螺管（20）与第二螺管（21）之间的距离，进而实现对剪式连杆（18）铰接点之间间距的调节，使得给料管（16）和吸附管（17）与模芯（8）上的模腔配合；

S2：开启驱动齿轮（15），关闭阀门，开启抽吸泵（27），抽吸泵（27）抽气端通过吸附管（17）将由模芯（8）模腔内吸附的发泡残留物吸入过滤箱（26）中，过滤箱（26）出气端的滤网对发泡残留物进行拦截，保证其始终处于过滤箱（26）内；

S3：将化学发泡剂装入给料斗（13）中，再次开启驱动齿轮（15），驱动齿轮（15）沿着齿板（11）的方向行进，行进过程中，正对模腔的给料管（16）上的阀门开启，转动杆（23）随着驱动齿轮（15）转动，给料斗（13）内的化学发泡剂间歇性通过给料筒（24）上的通槽，给料斗（13）中的化学发泡剂间歇性进入分料斗（22），分料斗（22）中的化学发泡剂通过给料管（16）送入模腔中；

S4：再次调节第二升降气缸（10），使动模（2）与模座（1）合模，开启熔融注射装置，将熔融的塑料通过注射口送入模芯底板（9）与模腔形成的空间内，然后关闭注射口；

S5；再次调节第一升降气缸（4），使其带动模芯底板（9）下移至编程控制位置，使得模芯底板（9）与模腔形成的空间变大，并形成发泡空间负压，为发泡提供空间；

S6：开启冷却系统对模座（1）进行冷却；

S7：发泡结束后，通过第二升降气缸（10）控制动模（2）与模座（1）分离，通过升高第一升降气缸（4），带动模芯底板（9）将发泡完成的塑料顶出模腔完成发泡。

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