CN114043647A - 具有控制模块的型腔换模拆卸工具 - Google Patents
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Abstract
本申请是申请号为“201911350263.4”，申请日为“2019.12.24”，名称为“热成型模具深腔换模拆卸工具”的发明专利的分案申请。本发明提供一种具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其包括取放模块、控制模块、和卡合模块；卡合模块，用于与腔体卡合；控制模块，与卡合模块配合，用于控制卡合模块与腔体卡合或分离；取放模块，与控制模块连接，用于通过控制模块将腔体取出或者放入模具中。工作人员直接通过拆卸工具取换型腔，大大缩短了型腔更换时间，提高了生产效率，降低生产成本。
Description
本申请是申请号为“201911350263.4”，申请日为“2019.12.24”，名称为“热成型模具深腔换模拆卸工具”的发明专利的分案申请。
技术领域
本发明涉及热成型模具深腔换模领域，特别涉及一种具有控制模块的型腔换模拆卸工具。
背景技术
随着各类热成型模具在生产实践中的广泛应用，各热成型厂家为了提高生产效率，减少产品切换时间，需要不拆模具切换生产不同产品。现有的型腔更换方式需要将模具从机器上拆下，再将模具拆开，然后通过底部过孔敲出型腔。这样的做法更换型腔工序繁杂，效率低下。
故需要提供一种具有控制模块的型腔换模拆卸工具来解决上述技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种具有控制模块的型腔换模拆卸工具，用于取出模具中的型腔，其特征在于，包括：取放模块、控制模块、和卡合模块；
所述卡合模块，用于与所述型腔卡合；所述卡合模块包括膨胀块；所述膨胀块远离与所述型腔卡合的一端设置有锥形凹槽；
所述控制模块，与所述卡合模块配合，用于控制所述卡合模块与所述腔体卡合或分离；
所述取放模块，与所述控制模块连接，用于通过控制模块将所述腔体取出或者放入所述模具中；
其中所述控制模块包括：丝杠、圆锥体和方形螺母；
所述丝杠，设置在所述卡合模块的中心轴线上；
所述方形螺母，设置在所述膨胀块靠近与所述型腔卡合的一端，且与所述丝杠滑动连接；
所述圆锥体，固定在所述丝杠上，且位于所述膨胀块远离与所述型腔卡合的一端；所述圆锥体和所述锥形凹槽配合；
进行卡合时，所述丝杠旋转，所述方形螺母驱动膨胀块压向圆锥体，在圆锥面的作用下，膨胀块向外扩张，与所述第一卡合凸起张紧；
进行分离时，所述丝杠旋转，所述收紧环驱动膨胀块压向圆锥体，在圆锥面的作用下，膨胀块向内收缩，与所述第一卡合凸起分离。
本发明中，型腔的开口处设置有第一卡合凸起；膨胀块靠近型腔的一端设置有与第一卡合凸起卡合的第二卡合凸起；
第一卡合凸起包括：
第一内侧表面，与型腔轴线大致平行，且为第一卡合凸起靠近型腔轴线的侧面，用于与第二卡合凸起卡合；
第一顶端表面，与型腔轴线大致垂直，用于限位膨胀块；
第一外侧表面，与型腔轴线大致平行，且为第一卡合凸起远离型腔轴线的侧面，用于加工型腔时加紧固定；
第二卡合凸起包括：
第二外侧表面，与型腔轴线大致平行，且为第二卡合凸起远离型腔轴线的侧面，用于与第一内侧表面压紧，形成卡合；
第二顶端表面，与型腔轴线大致垂直；
第二内侧表面，与型腔轴线大致平行，且为第二卡合凸起靠近型腔轴线的侧面。
本发明中，第一内侧表面向第二卡合凸起方向倾斜，第二外侧表面向远离第一卡合凸起方向倾斜，便于第一卡合凸起和第二卡合凸起卡合的稳定。
本发明中，第一内侧表面末端设置有第一稳定凸起，第二外侧表面末端设置有第二稳定凸起，便于第一卡合凸起和第二卡合凸起卡合的稳定。
本发明中，第一顶端表面设置有限位凸起，且限位凸起设置在远离型腔轴线一侧，用于对拆卸工具限位。
本发明中，第一内侧表面与型腔的内壁之间通过阻挡平台连接，用于对拆卸工具限位。
本发明中，膨胀块外侧设置有紧固圈；
膨胀块由四个相同的膨胀单元组成，设置在圆锥体周侧，并用紧固圈紧固。
本发明中，圆锥体上方设置有圆柱体型的第一测量部，第一测量部一端与圆锥体上端面连接；
锥形凹槽上方设置有与第一测量部配合的第二测量部；
第一测量部和第二测量部配合用于预估拆卸工具和型腔的卡合程度。
本发明中，膨胀块靠近与型腔卡合的一端设置有避位凹槽，方形螺母设置在避位凹槽内。
本发明中，控制模块包括一组导向杆，用于导向丝杠的运动方向；
圆锥体上中心对称设置一组第一通孔；方形螺母上设置一组用与第一通孔对应的第二通孔；膨胀块上设置有一组与第一通孔对应的第三通孔；
导向杆一端通过第一通孔与圆锥体固定，另一端通过第二通孔与方形螺母固定，且贯穿第三通孔。
本发明中，丝杠上设置有卡簧和挡圈；挡圈设置在圆锥体下方，一端面与圆锥体接触，用于对圆锥体进行限位；卡簧设置在挡圈下方，且一端面与挡圈另一端面接触，用于进一步的对圆锥体进行限位；且卡簧通过挡圈凹槽设置在丝杠上。
本发明中，取放模块包括手柄；手柄垂直设置在丝杠远离与型腔卡合的一端，用于旋转手柄控制丝杠旋转。
本发明中，膨胀块中部设置有环形凹槽，收紧环固定设置在环形凹槽内。
本发明相较于现有技术，其有益效果为：工作人员直接通过拆卸工具取换型腔，从而大大缩短了型腔更换时间，提高了生产效率，降低生产成本。其中，通过第一卡合凸起的第一顶端表面与第二卡合凸起的第二外侧表面接触卡合，来实现拆卸工具和型腔的卡合，由于第一内侧表面和第二外侧表面是通过面与面接触进行卡合，增大了卡合时的摩擦面积，从而增大了第一卡合凸起和第二卡合凸起的临界摩擦力，使得第一卡合凸起和第二卡合凸起卡合的更加稳定；同时，由于面与面接触卡合，使得在收到相同的作用力时，第一内侧表面和第二外侧表面受到的压力减小，即第一顶端表面和第二外侧表面受到的压力减小，能承受更大的作用力，提高了第一卡合凸起和第二卡合凸起的承受作用力的能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本发明的部分实施例相应的附图。
图1为本发明的具有控制模块的型腔换模拆卸工具的优选实施例的结构示意图。
图2为本发明的具有控制模块的型腔换模拆卸工具的优选实施例的爆炸图。
图3为本发明的具有控制模块的型腔换模拆卸工具的优选实施例的型腔剖面图。
图4为本发明的具有控制模块的型腔换模拆卸工具的优选实施例的膨胀块剖面图。
图5为本发明的具有控制模块的型腔换模拆卸工具的优选实施例的型腔剖面图。
其中，取放模块1、控制模块2、卡合模块3、腔体4、第一卡合凸起41、型腔内壁42、膨胀块32、收紧环33、第二卡合凸起321、第一内侧表面411、型腔轴线Ⅰ、第二外侧表面321a、第二顶端表面321b、第二内侧表面321c、限位凸起41a、阻挡平台41b、丝杠21、圆锥体22、方形螺母23、锥形凹槽322、避位凹槽323。
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。
请参照附图，在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
本发明术语中的“第一”“第二”等词仅作为描述目的，而不能理解为指示或暗示相对的重要性，以及不作为对先后顺序的限制。
如下为本发明提供的一种能解决以上技术问题的具有控制模块的型腔换模拆卸工具的第一实施例:
请参照图1和图2，一种具有控制模块的型腔换模拆卸工具，用于取出模具中的型腔，包括取放模块1、控制模块2、和卡合模块3。卡合模块3用于与型腔4卡合。控制模块2与卡合模块3配合，用于控制卡合模块3与型腔4卡合或分离。取放模块1与控制模块2连接，用于通过控制模块2将腔体4取出或者放入模具中。
本实施例中，工作人员直接通过拆卸工具取换型腔4，从而大大缩短了型腔更换时间，提高了生产效率，降低生产成本；而不用像现有的型腔4更换方式一样，需要将模具从机器上拆下，再将模具拆开，然后通过底部过孔敲出型腔4。
请参考图1、图3和图4，进一步的，本实施例中，型腔4的开口处设置有第一卡合凸起41。卡合模块3包括膨胀块32，膨胀块32靠近型腔4的一端设置有与第一卡合凸起41卡合的第二卡合凸起321。
型腔4包括用于形成产品的型腔内壁42、和设置在型腔开口处的第一卡合凸起41。第一卡合凸起41包括第一内侧表面411、第一顶端表面412、和第一外侧表面413。第一内侧表面411与型腔轴线Ⅰ大致平行，且为第一卡合凸起41靠近型腔轴线Ⅰ的侧面，用于与第二卡合凸起321卡合。第一顶端表面412与型腔轴线Ⅰ大致垂直，用于限位膨胀块32。第一外侧表面413与型腔轴线Ⅰ大致平行，且为第一卡合凸起41远离型腔轴线Ⅰ的侧面，用于加工型腔4时加紧固定。
第二卡合凸起321包括第二外侧表面321a、第二顶端表面321b、和第二内侧表面321c。第二外侧表面321a与型腔轴线Ⅰ大致平行，且为第二卡合凸起321远离型腔轴线Ⅰ的侧面，用于与第一内侧表面411压紧，形成卡合。第二顶端表面321b与型腔轴线Ⅰ大致垂直。第二内侧表面321c与型腔轴线Ⅰ大致平行，且为第二卡合凸起321起靠近型腔轴线Ⅰ的侧面。
本实施例中，通过第一卡合凸起41的第一内侧表面411与第二卡合凸起321的第二外侧表面321a接触卡合，来实现拆卸工具和型腔4的卡合，由于第一内侧表面411和第二外侧表面321a是通过面与面接触进行卡合，增大了卡合时的摩擦面积，从而增大了第一卡合凸起41和第二卡合凸起321的临界摩擦力，使得第一卡合凸起41和第二卡合凸起321卡合的更加稳定；同时，由于面与面接触卡合，使得在收到相同的作用力时，第一内侧表面411和第二外侧表面321a受到的压力减小，即第一内侧表面411和第二外侧表面321a受到的压力减小，能承受更大的作用力，提高了第一卡合凸起41和第二卡合凸起321的承受作用力的能力。
优选的，第一内侧表411向第二卡合凸起321方向倾斜，第二外侧表面321a向第一卡合凸起41方向倾斜，进一步的增大了两个摩擦面间的接触面积，提高了第一卡合凸起41和第二卡合凸起321卡合的稳定，同时也进一步提高了第一卡合凸起41和第二卡合凸起321的承受作用力的能力；且第一内侧表面411向第二卡合凸起321方向倾斜，第二外侧表面321a向第一卡合凸起41方向倾斜使得第二卡合凸起321对第一卡合凸起41的压力可以分解为一个水平的分力和一个竖直向上的分力，可以使得工作人员可以使用更加小的力量将型腔4提升出来。
请参考图5，进一步的，本实施例中，第一顶端表面411设置有限位凸起41a，且限位凸起41a设置在远离型腔轴线Ⅰ一侧，第一内侧表面411与型腔内壁42之间通过阻挡平台41b连接。设置限位凸起41a的作用是当膨胀块32向下移动距离过大时，限位凸起41a对膨胀块32起限位作用，防止膨胀块32继续向型腔4方向移动，碰伤铸模产品。
请参考图1和图4，控制模块2包括圆锥体22；膨胀块32远离与型腔4卡合的一端设置有锥形凹槽322。膨胀块32外侧设置有紧固圈33。膨胀块33由四个相同的膨胀单元组成。圆锥体22和锥形凹槽322配合，控制膨胀块32与型腔4卡合或分离。通过圆锥体22和锥形凹槽322配合，能够便捷的控制第一卡合凸起41和第二卡合凸起321卡合，提高了拆卸工具和型腔4卡合的便捷性，从而提高了拆卸型腔4的效率。
优选的，圆锥体22上方设置有圆柱体型的第一测量部，第一测量部一端与圆锥体22上端面连接。
锥形凹槽322上方设置有与第一测量部配合的第二测量部。
第一测量部和第二测量部配合用于预估拆卸工具和型腔的卡合程度。
本实施例通过第一测量部和第二测量部配合预估拆卸工具和型腔4的卡合程度，可以更好的把握第一卡合凸起41和第二卡合凸起321的卡合成程度，从而避免膨胀块32向型腔4方向移动位移过量，导致损坏铸模产品。
请参照图1和图5，进一步的，本实施例中，控制模块包括：丝杠21、圆锥体22、和方形螺母23。丝杠21设置在型腔轴线Ⅰ上。方形螺母23设置在膨胀块32靠近与型腔4卡合的一端，且与丝杠21滑动连接。圆锥体22固定在丝杠21上，且位于膨胀块32远离与型腔4卡合的一端。
进行卡合时，丝杠21旋转，方形螺母23驱动膨胀块32压向圆锥体22，在圆锥面的作用下，膨胀32向外扩张，与第一卡合凸起41张紧。
进行分离时，丝杠21旋转，收紧环33驱动膨胀块32压向圆锥体22，在圆锥面的作用下，膨胀块32向内收缩，与第一卡合凸起41分离。
进一步的，本实施例中，膨胀块32靠近与型腔4卡合的一端设置有避位凹槽323，方形螺母23设置在避位凹槽323内。将方形螺母23设置在避位凹槽323内,减少了拆卸工具占有的空间，使得拆卸工具的布局更加合理紧凑。
请参考图1，进一步的，本实施例中，膨胀块32中部设置有环形凹槽，收紧环33固定设置在环形凹槽内。通过环形凹槽将收紧环33固定，能够使收紧环33的位置更加稳定，可以更好的控制收紧环33的收紧程度，提高预估第一卡合凸起41和第二卡合凸起321卡合的准确程度。
进一步的，本实施例中，取放模块包括手柄，手柄垂直设置在丝杠远离与型腔卡合的一端。通过旋转手柄可以使用更少的力转动丝杠21，使膨胀块32和型腔卡合或者分离，降低了工作人员的劳动强度，提高了拆卸模具的效率。
本发明提供的具有控制模块的型腔换模拆卸工具的第二实施例为：
本实施例中，与第一实施例仅差别在于，第一内侧表面411末端设置用第一稳定凸起，第二外侧表面321a末端设置有第二稳定凸起，便于第一卡合凸起4和第二卡合凸起321卡合的稳定。
下面介绍本发明的工作原理：
首先，将拆卸工具放置到型腔4开口处，使得第二卡合凸起321和型腔4开口处的第一卡合凸起41相对应；之后旋转手柄，手柄带动丝杠21旋转，设置在丝杠21下端的方形螺母23在丝杠21的作用下向上运动，使得方形螺母23驱动膨胀块32压向圆锥体22，在圆锥体22的作用下，膨胀块32向外扩张，从而第二卡合凸起321与第一卡合凸起41张紧，第一卡合凸起41的第一顶端表面412与第二卡合凸起321的第二外侧表面321a接触卡合。
将拆卸工具取出型腔时，工作人员沿相反的方向旋转手柄，利用手柄带动丝杠21旋转，使得收紧环33驱动膨胀块32压向圆锥体22，在圆锥体22的作用下，膨胀块32向内收缩，从而第二卡合凸起321与第一卡合凸起41分离，工作人员直接取出拆卸工具。
由于第一顶端表面412和第二外侧表面321a是通过面与面接触进行卡合，增大了卡合时的摩擦面积，从而增大了第一卡合凸起41和第二卡合凸起321的临界摩擦力，使得第一卡合凸起41和第二卡合凸起321卡合的更加稳定；同时，由于面与面接触卡合，使得在受到相同的作用力时，第一内侧表面411和第二外侧表面321a受到的压力减小，即第一内侧表面411和第二外侧表面321a受到的压力减小，能承受更大的作用力，提高了第一卡合凸起41和第二卡合凸起321的承受作用力的能力。由于第一内侧表面411向第二卡合凸起321方向倾斜，第二外侧表面321a向第一卡合凸起41方向倾斜，进一步的增大了两个摩擦面间的接触面积，提高了第一卡合凸起41和第二卡合凸起321卡合的稳定，同时也进一步提高了第一卡合凸起41和第二卡合凸起321的承受作用力的能力，且第一内侧表面411向第二卡合凸起321方向倾斜，第二外侧表面321a向第一卡合凸起41方向倾斜使得第二卡合凸起321对第一卡合凸起41的压力可以分解为一个水平的分力和一个竖直向上的分力，可以使得工作人员可以使用更加小的力量将型腔4提升出来。
在丝杠旋转进行卡合的过程中，丝杠21通过方形螺母23控制圆锥体22和锥形凹槽322配合，由于通过圆锥面之间的配合，在进行卡合的过程中圆锥体22和锥形凹槽322一直接触，且由于收紧环的设置，两个接触面之间一直有压力，使得两者之间的运动稳定可控，提高了拆卸工具的稳定性，确保了拆卸工具在拆卸过程中不会损伤模具中的产品。
由于第一测量部和第二测量部的设置，在卡合膨胀块32和型腔4的过程中，可以观察第一测量部在外裸露的部分来预估卡合膨胀块32和型腔4的卡合程度，使得拆卸工具在与型腔4的卡合过程中不易损伤到产品。而且，由于限位凸起41a的设置，在膨胀块32出现向型腔4方向位移过位时，限位凸起41a可以进一步的阻挡膨胀块32的移动；由于限位凸起41a的强度和韧性较差，当膨胀块32受力过大，损伤限位凸起41a后继续向型腔方向运动后，阻挡平台41b也对膨胀块32起限位作用，进一步确保了产品不会受到拆卸工具的损坏。
综上，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种具有控制模块的型腔换模拆卸工具，用于取出模具中的型腔，其特征在于，包括：取放模块、控制模块、和卡合模块；
所述卡合模块，用于与所述型腔卡合；所述卡合模块包括膨胀块；所述膨胀块远离与所述型腔卡合的一端设置有锥形凹槽；
所述控制模块，与所述卡合模块配合，用于控制所述卡合模块与所述腔体卡合或分离；
所述取放模块，与所述控制模块连接，用于通过控制模块将所述腔体取出或者放入所述模具中；
其中所述控制模块包括：丝杠、圆锥体和方形螺母；
所述丝杠，设置在所述卡合模块的中心轴线上；
所述方形螺母，设置在所述膨胀块靠近与所述型腔卡合的一端，且与所述丝杠滑动连接；
所述圆锥体，固定在所述丝杠上，且位于所述膨胀块远离与所述型腔卡合的一端；所述圆锥体和所述锥形凹槽配合；
进行卡合时，所述丝杠旋转，所述方形螺母驱动膨胀块压向圆锥体，在圆锥面的作用下，膨胀块向外扩张，与所述第一卡合凸起张紧；
进行分离时，所述丝杠旋转，所述收紧环驱动膨胀块压向圆锥体，在圆锥面的作用下，膨胀块向内收缩，与所述第一卡合凸起分离。
2.根据权利要求1所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，膨胀块外侧设置有紧固圈；膨胀块由四个相同的膨胀单元组成，设置在圆锥体周侧，并用紧固圈紧固。
3.根据权利要求1所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，所述控制模块包括一组导向杆，用于导向丝杠的运动方向；
圆锥体上中心对称设置一组第一通孔；方形螺母上设置一组用与第一通孔对应的第二通孔；膨胀块上设置有一组与第一通孔对应的第三通孔；
导向杆一端通过第一通孔与圆锥体固定，另一端通过第二通孔与方形螺母固定，且贯穿第三通孔。
4.根据权利要求3所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，丝杠上设置有卡簧和挡圈；挡圈设置在圆锥体下方，一端面与圆锥体接触，用于对圆锥体进行限位；卡簧设置在挡圈下方，且一端面与挡圈另一端面接触，用于进一步的对圆锥体进行限位；且卡簧通过挡圈凹槽设置在丝杠上。
5.根据权利要求1所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，所述膨胀块中部设置有环形凹槽，收紧环固定设置在环形凹槽内。
6.根据权利要求1所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，所述型腔的开口处设置有第一卡合凸起；所述膨胀块靠近所述型腔的一端设置有与所述第一卡合凸起卡合的第二卡合凸起；
所述第一卡合凸起包括：
第一内侧表面，与所述型腔轴线大致平行，且为所述第一卡合凸起靠近所述型腔轴线的侧面，用于与所述第二卡合凸起卡合；
第一顶端表面，与所述型腔轴线大致垂直，用于限位所述膨胀块；
第一外侧表面，与所述型腔轴线大致平行，且为所述第一卡合凸起远离所述型腔轴线的侧面，用于加工所述型腔时加紧固定；
所述第二卡合凸起包括：
第二外侧表面，与所述型腔轴线大致平行，且为所述第二卡合凸起远离所述型腔轴线的侧面，用于与所述第一内侧表面压紧，形成卡合；
第二顶端表面，与所述型腔轴线大致垂直；
第二内侧表面，与所述型腔轴线大致平行，且为所述第二卡合凸起靠近所述型腔轴线的侧面。
7.根据权利要求6所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，所述第一内侧表面向所述第二卡合凸起方向倾斜，所述第二外侧表面向所述第一卡合凸起方向倾斜，便于所述第一卡合凸起和第二卡合凸起卡合的稳定。
8.根据权利要求6所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，所述第一内侧表面末端设置有第一稳定凸起，所述第二外侧表面末端设置有第二稳定凸起，便于所述第一卡合凸起和第二卡合凸起卡合的稳定。
9.根据权利要求6所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，所述第一顶端表面设置有限位凸起，且所述限位凸起设置在远离所述型腔轴线一侧，用于对所述拆卸工具限位。
10.根据权利要求6所述的具有控制模块的型腔换模拆卸工具，其特征在于，第一内侧表面与所述型腔的内壁之间通过阻挡平台连接，用于对所述膨胀块限位。
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