CN113400594A - 一种注塑模具抽芯机构 - Google Patents

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CN113400594A CN202110503074.7A CN202110503074A CN113400594A CN 113400594 A CN113400594 A CN 113400594A CN 202110503074 A CN202110503074 A CN 202110503074A CN 113400594 A CN113400594 A CN 113400594A
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Abstract

本发明公开了一种注塑模具抽芯机构，包括固定设置的底座和顶座，底座上安装有定模，顶座的下侧活动安装有动模，动模的顶壁上镶嵌有多个芯棒，所述顶座上安装有控制动模上下活动的升降机构，每个所述芯棒均通过轴承转动安装在动模上，所述顶座的底壁上安装有多个套设在芯棒顶端的固定筒，所述芯棒顶端的外壁上设有斜滑块。本发明通过芯棒上的斜滑块和固定筒内的螺旋槽的配合实现了在脱模时带动芯棒旋转的效果，芯棒在从工件孔内移出时同时旋转，从而更容易摆脱工件的粘连，在芯棒内插设了冷却管，能够快速对芯棒进行冷却从而使工件孔周边的材料快速冷却，降低工件的粘连性，从而更便捷地脱模，提高了脱模效率。

Description

一种注塑模具抽芯机构
技术领域
本发明涉及抽芯模具技术领域，具体为一种注塑模具抽芯机构。
背景技术
抽芯机构是模具中常见的机构，抽芯机构多跟随上模一起运动，采用导向块等定位或者导向机构，保证抽芯的精度，为了简化模具结构，缩小模具空间。现在常见的抽芯机构多由油缸进行驱动完成抽芯，有正向抽芯和反向抽芯等多种结构，反向抽芯的结构相对正向抽芯的结构，占用空间更小，对模具使用空间的限制较少。
现有专利(公告号：CN106113415B)一种注塑模具齿条抽芯机构，它包括滑动连接在定模上的大滑块和固定在动模上的斜抽芯柱，所述大滑块上滑动连接有小滑块，且小滑块上设有与斜抽芯柱配合的斜孔，所述大滑块的侧壁上设有第一齿条，所述定模上设有齿条导向块，所述齿条导向块上设有齿条导向槽和齿条导向孔，齿条导向槽的长度方向与齿条导向孔的长度方向垂直。
在上述对比专利中，至少存在如下问题没有得到解决：
1、现有的抽芯注塑模具一般都是从模具的侧边进行抽芯，但在生产一些特定的产品时需要从模具的上方进行抽芯，抽芯过程较为复杂和繁琐，影响了生产效率；
2、由于注塑模具的原料都是从热熔状态冷却形成最终产品，在脱模时成型件还残留着较高的温度，导致产品和芯棒之间具有一定的粘连性，在抽芯时容易导致孔壁破损，影响了产品质量。
为此，提出一种注塑模具抽芯机构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种注塑模具抽芯机构，通过芯棒上的斜滑块和固定筒内的螺旋槽的配合实现了在脱模时带动芯棒旋转的效果，芯棒在从工件孔内移出时同时旋转，从而更容易摆脱工件的粘连，在芯棒内插设了冷却管，能够快速对芯棒进行冷却从而使工件孔周边的材料快速冷却，降低工件的粘连性，从而更便捷地脱模，提高了脱模效率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种注塑模具抽芯机构，包括固定设置的底座和顶座，底座上安装有定模，顶座的下侧活动安装有动模，顶座的底壁上安装有射料管，动模的顶壁上镶嵌有多个芯棒，所述顶座上安装有控制动模上下活动的升降机构，每个所述芯棒均通过轴承转动安装在动模上，所述顶座的底壁上安装有多个套设在芯棒顶端的固定筒，所述芯棒顶端的外壁上设有斜滑块，所述固定筒的内壁上开设有与斜滑块适配的螺旋槽，使得芯棒在上升时产生旋转动作。
当驱动电机工作带动动模上升进行脱模时，芯棒逐渐深入固定筒内，在芯棒上升的过程中，芯棒顶端的斜滑块受螺旋槽的限制螺旋向上移动，由于芯棒可转动，因此芯棒在上移的过程中同时旋转，芯棒则摆脱工件孔壁的粘连顺利从工件孔中移出，并且由于芯棒在离开工件孔的过程中保持旋转，即使工件的孔壁发生拉花情况，芯棒的外壁也能够将其磨平，因此离开工件时同时旋转的芯棒能够有效地降低对工件孔壁的损伤，进而提高工件的质量，结构简单却巧妙实用。
所述顶座的内部开设有储水腔，所述顶座的底壁上连接有多个位于固定筒内的冷却管，每个所述冷却管均插设在芯棒内，所述顶座的底壁上设有温控器，所述顶座的两端均安装有与储水腔连通的连接管，两个所述连接管上均安装有电磁阀，两个所述电磁阀均与温控器电性连接。
将两个连接管与市政供水管网连接，储水腔内的水会流入到冷却管内，能够对芯棒进行冷却，当工件成型后，芯棒则能对工件孔周围的材料进行快速冷却，降低工件控壁的粘连性，从而能够快速脱模，进一步提高了脱模效率，并能够提升产品质量。温控器监测储水腔内的水温，当水温过高时，则会开启两个电磁阀，使水流进入到储水腔内，平衡储水腔内的水温，使冷却管内的水体保持较低的温度，从而保持稳定的冷却效果。当冷却管内的水温升高时，冷却管内的热水会和储水腔内的冷水发生对流，因此冷却管内的水温能够和储水腔内的水温保持基本一致，只需调整储水腔内的水温即可实现对冷却管内水温的控制。
优选的，所述斜滑块与水平面的倾斜角度为α：60°≤α≤75°。
选用合适的斜滑块的角度能够使其顺利且平滑地在螺旋槽内活动，当芯棒上升时，斜滑块和螺旋槽的配合使芯棒能够顺利旋转，若斜滑块的角度较小则容易导致芯棒在上升时卡死，难以实现使芯棒旋转的效果。因此斜滑块的角度在°到°之间能够提高芯棒上升时的流畅性，提高了设备工作时的稳定度。
优选的，所述升降机构包括固定安装在顶座上表面的驱动电机和四个转动插装在顶座四角处的驱动杆，每个所述驱动杆均螺纹插装在动模上，每个所述驱动杆的顶端均安装有驱动轮，所述顶座的上表面转动安装有四个副齿轮，每个所述副齿轮上同轴安装有同步轮，所述驱动电机的输出轴上安装有与副齿轮啮合的主齿轮，所述同步轮和驱动轮通过链带传动。
当驱动电机工作时，主齿轮带动副齿轮转动，副齿轮上的同步轮通过链带带动驱动轮转动，使得每个驱动杆跟随旋转，由于驱动杆与动模螺纹连接，因此四个驱动杆同时旋转则会带动动模向上或向下移动，以此实现了对动模的升降控制。合模时，控制驱动电机使动模下移，脱模时，控制驱动电机反转使动模升起，带动芯棒从工件内脱离。对电机的控制技术在现阶段应用已十分广泛，在此不做赘述。只需一台电机即可同时带动四个驱动轮转动从而实现对动模的升降控制，从四角同时控制动模活动，动模升降时更加稳定。
优选的，所述驱动电机的输出端朝下，且驱动电机的底壁和顶座之间等距离安装有四个支撑杆。
通过四个等距离设置的支撑杆将驱动电机抬起，在驱动电机的下方留出安装空间，使四个副齿轮均能和主齿轮在支撑杆的间隔中啮合，从而实现对四个驱动杆的同步驱动，降低了设备需求，只需一台电机即可同时带动四个驱动杆旋转，巧妙实用。
优选的，所述冷却管的中段为波纹管。
波纹管的设置使得冷却管能够收缩，当芯棒上升时，芯棒会挤压冷却管，冷却管则跟随收缩，并且冷却管内的水体会有一部分排出到储水腔内，使冷却管内的温度快速与储水腔内的水温保持均衡。既保证了冷却管的冷却效果，又提高了脱模时的稳定性，避免冷却管阻碍脱模过程。
优选的，所述温控器包括固定连接在动模底壁上的密闭盒，所述密闭盒和储水腔之间留有传热板，所述密闭盒的一端安装有连接筒，所述连接筒的内部配设有活塞，所述活塞和连接筒的端壁之间连接有弹簧，所述连接筒和活塞上均设有相互配合的接触电极。
当储水腔内的水温升高时，密闭盒内的温度跟随升高，密闭盒内的气压升高，气压传递到活塞上，对活塞产生压力，压力作用到弹簧上使其压缩，储水腔内的水温越高，密闭盒内的压强越大，弹簧的收缩量越大，当储水腔内的温度达到一定值时该数值可根据弹簧的劲度系数进行设定，活塞向外移动使得两个接触电极接触，从而开启两个电磁阀使外界水流进入储水腔内，并带走储水腔内温度较高的水体。温控器将水温变化转化为气压变化，并将气压变化转化为活塞的移动，以此实现对温度的监测，并实现了对换水操作的自动控制，巧妙便捷，提高了使用时的便利性。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明通过芯棒上的斜滑块和固定筒内的螺旋槽的配合实现了在脱模时带动芯棒旋转的效果，芯棒在从工件孔内移出时同时旋转，从而更容易摆脱工件的粘连，提高了脱模时的流畅度，有助于提高工件质量。
2、本发明在芯棒内插设了冷却管，能够快速对芯棒进行冷却从而使工件孔周边的材料快速冷却，降低工件的粘连性，从而更便捷地脱模，进一步提高了脱模效率。
3、通过温控器感受储水腔内的温度，并将温度变化转化为气压的改变，以此控制两个连接管的开闭，对储水腔内的水体进行更换和降温，确保冷却管保持稳定的冷却效果，进一步提高了设备工作时的稳定性。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的正面结构示意图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明的顶座的侧面剖视图；
图5为本发明的固定筒的结构示意图；
图6为本发明的A处结构的放大图；
图7为本发明的B处结构的放大图。
图中：1、底座；2、顶座；3、定模；4、动模；5、驱动杆；6、升降机构；601、驱动电机；602、副齿轮；603、同步轮；604、驱动轮；7、芯棒；8、固定筒；9、射料管；10、温控器；1001、密闭盒；1002、连接筒；1003、活塞；1004、弹簧；1005、接触电极；11、储水腔；12、连接管；13、电磁阀；14、冷却管；15、斜滑块；16、螺旋槽。
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，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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。
请参阅图1至图7，本发明提供一种注塑模具抽芯机构，技术方案如下：
一种注塑模具抽芯机构，包括固定设置的底座1和顶座2，底座1上安装有定模3，顶座2的下侧活动安装有动模4，顶座2的底壁上安装有射料管9，可拆卸地连接在动模4上的浇口处，动模4的顶壁上镶嵌有多个芯棒7，顶座2上安装有控制动模4上下活动的升降机构6。芯棒7位于动模4的上方，在成型结束后，芯棒7跟随动模4被向上方从工件内取出。
作为本发明的一种实施方式，参照图1和图2，升降机构6包括固定安装在顶座2上表面的驱动电机601和四个转动插装在顶座2四角处的驱动杆5，每个驱动杆5均螺纹插装在动模4上，每个驱动杆5的顶端均安装有驱动轮604，顶座2的上表面转动安装有四个副齿轮602，每个副齿轮602上同轴安装有同步轮603，驱动电机601的输出轴上安装有与副齿轮602啮合的主齿轮，同步轮603和驱动轮604通过链带传动。
当驱动电机601工作时，主齿轮带动副齿轮602转动，副齿轮602上的同步轮603通过链带带动驱动轮604转动，使得每个驱动杆5跟随旋转，由于驱动杆5与动模4螺纹连接，因此四个驱动杆5同时旋转则会带动动模4向上或向下移动，以此实现了对动模4的升降控制。合模时，控制驱动电机601使动模4下移，脱模时，控制驱动电机601反转使动模4升起，带动芯棒7从工件内脱离。对电机的控制技术在现阶段应用已十分广泛，在此不做赘述。只需一台电机即可同时带动四个驱动轮604转动从而实现对动模4的升降控制，从四角同时控制动模4活动，动模4升降时更加稳定。
作为本发明的一种实施方式，参照图2，驱动电机601的输出端朝下，且驱动电机601的底壁和顶座2之间等距离安装有四个支撑杆。
通过四个等距离设置的支撑杆将驱动电机601抬起，在驱动电机601的下方留出安装空间，使四个副齿轮602均能和主齿轮在支撑杆的间隔中啮合，从而实现对四个驱动杆5的同步驱动，降低了设备需求，只需一台电机即可同时带动四个驱动杆5旋转，巧妙实用。
每个芯棒7均通过轴承转动安装在动模4上，顶座2的底壁上安装有多个套设在芯棒7顶端的固定筒8，芯棒7顶端的外壁上设有斜滑块15，固定筒8的内壁上开设有与斜滑块15适配的螺旋槽16，使得芯棒7在上升时产生旋转动作。
当驱动电机601工作带动动模4上升进行脱模时，芯棒7逐渐深入固定筒8内，在芯棒7上升的过程中，芯棒7顶端的斜滑块15受螺旋槽16的限制螺旋向上移动，由于芯棒7可转动，因此芯棒7在上移的过程中同时旋转，芯棒7则摆脱工件孔壁的粘连顺利从工件孔中移出，并且由于芯棒7在离开工件孔的过程中保持旋转，即使工件的孔壁发生拉花情况，芯棒7的外壁也能够将其磨平，因此离开工件时同时旋转的芯棒7能够有效地降低对工件孔壁的损伤，进而提高工件的质量，结构简单却巧妙实用。
作为本发明的一种实施方式，参照图6，斜滑块15与水平面的倾斜角度为α：60°≤α≤75°，螺旋槽16的倾斜角度也跟随斜滑块15相应改变。
选用合适的斜滑块15的角度能够使其顺利且平滑地在螺旋槽16内活动，当芯棒7上升时，斜滑块15和螺旋槽16的配合使芯棒7能够顺利旋转，若斜滑块15的角度较小则容易导致芯棒7在上升时卡死，难以实现使芯棒7旋转的效果。因此斜滑块15的角度在60°到75°之间能够提高芯棒7上升时的流畅性，提高了设备工作时的稳定度。
顶座2的内部开设有储水腔11，顶座2的底壁上连接有多个位于固定筒8内的冷却管14，每个冷却管14均插设在芯棒7内，顶座2的底壁上设有温控器10，顶座2的两端均安装有与储水腔11连通的连接管12，两个连接管12上均安装有电磁阀13，两个电磁阀13均与温控器10电性连接。
将两个连接管12与市政供水管网连接，储水腔11内的水会流入到冷却管14内，能够对芯棒7进行冷却，当工件成型后，芯棒7则能对工件孔周围的材料进行快速冷却，降低工件控壁的粘连性，从而能够快速脱模，进一步提高了脱模效率，并能够提升产品质量。温控器10监测储水腔11内的水温，当水温过高时，则会开启两个电磁阀13，使水流进入到储水腔11内，平衡储水腔11内的水温，使冷却管14内的水体保持较低的温度，从而保持稳定的冷却效果。当冷却管14内的水温升高时，冷却管14内的热水会和储水腔11内的冷水发生对流，因此冷却管14内的水温能够和储水腔11内的水温保持基本一致，只需调整储水腔11内的水温即可实现对冷却管14内水温的控制。
作为本发明的一种实施方式，参照图2，冷却管14的中段为波纹管。
波纹管的设置使得冷却管14能够收缩，当芯棒7上升时，芯棒7会挤压冷却管14，冷却管14则跟随收缩，并且冷却管14内的水体会有一部分排出到储水腔11内，使冷却管14内的温度快速与储水腔11内的水温保持均衡。既保证了冷却管14的冷却效果，又提高了脱模时的稳定性，避免冷却管14阻碍脱模过程。
作为本发明的一种实施方式，参照图4，温控器10包括固定连接在动模4底壁上的密闭盒1001，密闭盒1001和储水腔11之间留有传热板，密闭盒1001内的空间延伸到动模4上，与储水腔11之间仅相隔一片传热板，储水腔11内的温度能够快速传递到密闭盒1001内，确保了对温度的检测效果。密闭盒1001的一端安装有连接筒1002，连接筒1002的内部配设有活塞1003，活塞1003和连接筒1002的端壁之间连接有弹簧1004，连接筒1002和活塞1003上均设有相互配合的接触电极1005。
当储水腔11内的水温升高时，密闭盒1001内的温度跟随升高，密闭盒1001内的气压升高，气压传递到活塞1003上，对活塞1003产生压力，压力作用到弹簧1004上使其压缩，储水腔11内的水温越高，密闭盒1001内的压强越大，弹簧1004的收缩量越大，当储水腔11内的温度达到一定值时(该数值可根据弹簧1004的劲度系数进行设定)，活塞1003向外移动使得两个接触电极1005接触，从而开启两个电磁阀13使外界水流进入储水腔11内，并带走储水腔11内温度较高的水体。温控器10将水温变化转化为气压变化，并将气压变化转化为活塞1003的移动，以此实现对温度的监测，并实现了对换水操作的自动控制，巧妙便捷，提高了使用时的便利性。
工作原理：驱动电机601正转或反转则会带动四个驱动杆5转动，从而带动动模4上升或者下降，当动模4上升进行脱模时，芯棒7逐渐深入固定筒8内，在芯棒7上升的过程中，芯棒7顶端的斜滑块15受螺旋槽16的限制螺旋向上移动，由于芯棒7可转动，因此芯棒7在上移的过程中同时旋转，芯棒7则摆脱工件孔壁的粘连顺利从工件孔中移出。将两个连接管12与市政供水管网连接，储水腔11内的水会流入到冷却管14内，能够对芯棒7进行冷却，当工件成型后，芯棒7则能对工件孔周围的材料进行快速冷却，降低工件控壁的粘连性，从而能够快速脱模，进一步提高了脱模效率。温控器10监测储水腔11内的水温，当水温过高时，则会开启两个电磁阀13，使水流进入到储水腔11内，平衡储水腔11内的水温，使冷却管14内的水体保持较低的温度，从而保持稳定的冷却效果。
该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用，其产品会在购买后进行调整与改造，使之更加匹配和符合本发明所属技术方案，其为本技术方案一个最佳应用的技术方案，其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造，其为本领域所属技术人员所熟知的，因此，本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种注塑模具抽芯机构，包括固定设置的底座(1)和顶座(2)，底座(1)上安装有定模(3)，顶座(2)的下侧活动安装有动模(4)，动模(4)的顶壁上镶嵌有多个芯棒(7)，其特征在于：所述顶座(2)上安装有控制动模(4)上下活动的升降机构(6)，每个所述芯棒(7)均通过轴承转动安装在动模(4)上，所述顶座(2)的底壁上安装有多个套设在芯棒(7)顶端的固定筒(8)，所述芯棒(7)顶端的外壁上设有斜滑块(15)，所述固定筒(8)的内壁上开设有与斜滑块(15)适配的螺旋槽(16)，使得芯棒(7)在上升时产生旋转动作；
所述顶座(2)的内部开设有储水腔(11)，所述顶座(2)的底壁上连接有多个位于固定筒(8)内的冷却管(14)，每个所述冷却管(14)均插设在芯棒(7)内，所述顶座(2)的底壁上设有温控器(10)，所述顶座(2)的两端均安装有与储水腔(11)连通的连接管(12)，两个所述连接管(12)上均安装有电磁阀(13)，两个所述电磁阀(13)均与温控器(10)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种注塑模具抽芯机构，其特征在于：所述斜滑块(15)与水平面的倾斜角度为α：60°≤α≤75°。
3.根据权利要求1所述的一种注塑模具抽芯机构，其特征在于：所述升降机构(6)包括固定安装在顶座(2)上表面的驱动电机(601)和四个转动插装在顶座(2)四角处的驱动杆(5)，每个所述驱动杆(5)均螺纹插装在动模(4)上，每个所述驱动杆(5)的顶端均安装有驱动轮(604)，所述顶座(2)的上表面转动安装有四个副齿轮(602)，每个所述副齿轮(602)上同轴安装有同步轮(603)，所述驱动电机(601)的输出轴上安装有与副齿轮(602)啮合的主齿轮，所述同步轮(603)和驱动轮(604)通过链带传动。
4.根据权利要求3所述的一种注塑模具抽芯机构，其特征在于：所述驱动电机(601)的输出端朝下，且驱动电机(601)的底壁和顶座(2)之间等距离安装有四个支撑杆。
5.根据权利要求1所述的一种注塑模具抽芯机构，其特征在于：所述冷却管(14)的中段为波纹管。
6.根据权利要求1所述的一种注塑模具抽芯机构，其特征在于：所述温控器(10)包括固定连接在动模(4)底壁上的密闭盒(1001)，所述密闭盒(1001)和储水腔(11)之间留有传热板，所述密闭盒(1001)的一端安装有连接筒(1002)，所述连接筒(1002)的内部配设有活塞(1003)，所述活塞(1003)和连接筒(1002)的端壁之间连接有弹簧(1004)，所述连接筒(1002)和活塞(1003)上均设有相互配合的接触电极(1005)。
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