CN116100765A - 一种气体辅助同步顶出机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气体辅助同步顶出机构，属于机械技术领域。它解决了现有气压辅助脱模难以与顶出结构同步进行的问题。本气体辅助同步顶出机构，用于设置在具有型腔的模具处，包括用于脱模的顶出件以及能输送气体的气道，所述气道的出口连通至所述型腔处，气道内设置有能阻断所述气道的启闭部，所述启闭部的外端伸出气道并与所述顶出件相抵靠或者相连接,所述顶出件移动时，所述启闭部能随着顶出件同步移动并使所述气道导通。本气体辅助同步顶出机构具有同步性好的优点。

Description

一种气体辅助同步顶出机构

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种气体辅助同步顶出机构，尤其涉及一种应用于尾灯面罩回复反射器的气体辅助同步顶出机构。

背景技术

对于塑胶制品，往往采用注塑的方式制成。注塑时，利用动模和定模相向结合形成一型腔，往型腔内注入材料填满型腔来完成注塑。注塑完成后，利用顶杆将成品顶出以实现脱模。但是，对于一些表面构造较为复杂的零配件，例如汽车尾灯灯罩表面存在的回复反射器，其形状是光学棱体，包模力比较大，容易吸模腔，仅仅依靠现有的顶块、顶杆等顶出系统，难以实现快速脱模。

为此，人们设计了一种具有气压式与机械式结合顶出机构的注塑模具，并申请了中国专利，其申请号为：201720244677.9；其公告号为：CN206536783U；该注塑模具包括包括公模仁、滑块、母模仁、顶杆、以及推动顶杆沿开模方向移动的推动装置，公模仁含有通孔，顶杆置于通孔之中，公模仁顶部通孔孔头为梯形孔头，顶杆包括杆头以及杆身，杆头为梯形杆头且可与通孔梯形孔头贴合，顶杆设置成可相对公模仁沿开模方向滑动，通孔与杆身之间设有避空槽，杆身靠近杆头的部位含有排气槽，避空槽与排气槽相通，公模仁含有进气孔，进气孔与避空槽相通，公模仁底部通孔孔头与顶杆设有密封件。该注塑模具通过向模具中注入空气的方式来进行辅助脱模，能有效提高脱模率。

但是，虽然气压脱模是辅助顶杆或者顶板等顶出结构使用的，但两者是相互独立的顶出机构，如果进气快于顶出结构，则产品中部容易被气压冲击变形甚至开裂；如果进气时间滞后，只能依靠顶出结构进行脱模，气压起不到辅助顶出效果。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种气体辅助同步顶出机构，解决了现有气压辅助脱模难以与顶出结构同步进行的问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种气体辅助同步顶出机构，用于设置在具有型腔的模具处，包括用于脱模的顶出件以及能输送气体的气道，所述气道的出口连通至所述型腔处，其特征在于，所述气道内设置有能阻断所述气道的启闭部，所述启闭部的外端伸出气道并与所述顶出件相抵靠或者相连接,所述顶出件移动时，所述启闭部能随着顶出件同步移动并使所述气道导通。

本气体辅助同步顶出机构在使用时，将气道的进口连通至气源，将顶出件与驱动件配合。默认状态下，顶出件处于初始位置，不顶出，启闭部阻断气道。注塑完成需要脱模时，驱动件驱动顶出件向外顶出，将成品自模具的型腔中脱出，于此同时，启闭部随着顶出件同步移动，使得气道导通，气源的气体沿着气道向型腔内输出，同样作用在型腔内的成品上，进行辅助脱模。这里，顶出件的顶出动作和启闭部的移动同步，使得顶出件的顶出和气体的辅助脱模能同步进行，使得脱模效果好，脱模效率高。

在上述的一种气体辅助同步顶出机构中，气体辅助同步顶出机构还包括控制件，所述气道包括均开设于所述控制件上的进气孔、出气孔以及连通凹槽，所述进气孔的出口和出气孔的进口均连通至所述连通凹槽的底部，上述启闭部设置于所述连通凹槽内且启闭部向连通凹槽的底部方向移动时能阻断上述气道。将进气孔的出口和出气孔的进口均开设在连通凹槽的底部，当启闭部随着顶出件向远离连通凹槽的底部方向移动时，进气孔和出气孔能在第一时间连通，响应速度快，同步性好，使得辅助脱模的效果更好。且进气孔的出口和出气孔的进口位于启闭部的同一侧，方便启闭部的封堵。

在上述的一种气体辅助同步顶出机构中，所述启闭部和连通凹槽的底部之间设置有弹性件，所述启闭部的外端在所述弹性件的弹力作用下能抵靠在所述顶出件上。依靠弹性件的弹力作用使得启闭部具有远离连通凹槽底部的趋势，则顶出件顶出时，提供了让位空间，启闭部即可向外移动，使得进气孔和出气孔相连通，反之，顶出件反向复位，推动启闭部压缩弹性件复位，重新阻断气道，响应速度快，且两个结构相对独立，干涉小，避免了卡死的情况，使得脱模效果更稳定更好。

在上述的一种气体辅助同步顶出机构中，所述启闭部的外侧和连通凹槽的侧壁之间设置有密封圈一，所述启闭部底面的中部具有凹入的弹簧孔，所述弹性件设置于所述弹簧孔内，所述启闭部底部和连通凹槽底面之间设置有密封圈二，所述密封圈二围绕所述弹簧孔设置，所述进气孔的出口和出气孔的进口偏离所述弹簧孔设置。当启闭部阻断气道时，弹性件被密封圈二密封在弹簧孔内，而进气孔和出气孔被隔离在密封圈一和密封圈二之间，避免了气道被阻断时，弹性件持续受到气压作用而影响弹性件的使用寿命，保证了脱模的效果和稳定性。

在上述的一种气体辅助同步顶出机构中，所述控制件上位于所述连通凹槽开口的一侧固定有呈环状的端盖，所述端盖的内孔孔径小于所述连通凹槽的开口宽度，所述启闭部的外端呈柱状且穿过所述端盖的内孔，所述启闭部的外侧还具有挡肩，所述启闭部在弹性件的弹力作用下向外移动时所述挡肩能抵靠在所述端盖上。通过端盖阻挡启闭部，缩短启闭部的行程，而启闭部外端柱状结构和端盖内孔的配合可为启闭部的移动提供导向，保证启闭部移动的顺畅以及密封的有效性，进而保证脱模的效果和稳定性。

在上述的一种气体辅助同步顶出机构中，所述模具包括动模框、固定在动模框上的动模镶块以及回复反射器镶块，所述动模镶块上远离动模框的一侧具有凹入的连接槽，所述回复反射器镶块固定在所述连接槽内，所述回复反射器镶块和动模镶块远离所述动模框的一侧用于与静模之间形成上述型腔，所述气道还包括与所述出气孔相连通的通气孔以及回复反射器镶块的外侧和连接槽的侧壁之间形成的环状出气间隙，所述通气孔连通至所述连接槽的底部，且所述出气间隙与所述通气孔相连通。动模镶块为整体的成型件，其中，回复反射器镶块是针对外形特别复杂的回复反射器而专门固定在动模镶块上的，用以与动模镶块一起配合静模来实现汽车尾灯灯罩的成型，这里，依靠回复反射器镶块的底部阻挡气体，将气体分散到出气间隙处，以环形的状态往型腔中送气，使其气体作用在一个面而非一点，保证气体辅助脱模的效果。这里，为了避免出气间隙的设置对产品成型的影响，出气间隙的尺寸较小，尺寸以实际对产品成型影响小为准。

在上述的一种气体辅助同步顶出机构中，所述回复反射器镶块内贯穿开设有数个连通孔，数个所述连通孔围绕所述通气孔设置，数个所述连通孔的一端均与所述通气孔相连通，数个所述连通孔的另一端与所述出气间隙相连通。

作为另一种情况，在上述的一种气体辅助同步顶出机构中，所述连接槽底面上具有数个凹入的呈长条状的分气槽，数个所述分气槽围绕所述通气孔的出口设置，数个分气槽的一端均与上述通气孔相连通，数个所述分气槽的另一端均与所述出气间隙相连通，所述通气孔出口处的动模镶块上固定有分气块，所述分气块的一端伸入所述通气孔的出口内且分气块该端的外侧面为锥形面，该锥形面的直径自通气孔的进口向出口方向逐渐增大，所述分气块另一端的外侧具有凸出呈圆环形的导气部，所述导气部朝向锥形面的一端端面为圆弧面且该圆弧面远离分气块中心处的位置与所述分气槽的位置相对应，所述通气孔的孔径自进口向出口方向逐渐缩小。通气孔的孔径逐渐缩小，可不断增强输送气体的气压，防止气体输送至型腔处时气压不足的情况，而通过具有锥形面和圆弧面的分气块，能更好地将气体分流和导向，保证气体输送的顺畅，减少气压损失，进而保证辅助脱模的稳定性和有效性；而通过连接槽底部凹入的数个分气槽进行气体输送，可保证动模镶块对回复反射器镶块的支撑。

在上述的一种气体辅助同步顶出机构中，所述顶出件上与所述启闭部位置对应的侧部具有凹入的锁口，所述锁口的开口处横截面为方形，所述锁口内端处的横截面为圆形且该圆形的直径大于所述锁口开口处的宽度，所述启闭部呈圆柱状，所述启闭部外端端部具有锁部，所述锁部的外侧凸出于启闭部外端其它位置的外侧面，且锁部的横截面形状和大小与所述锁口开口处的横截面形状和大小相匹配，所述启闭部外端与锁部位置相邻处沿径向螺纹连接有一呈杆状的把手。使用时，将启闭部的锁部与锁口位置和角度对应地插入锁口内，使得锁部穿过锁口的开口处并伸入锁口的内端，扳动把手，使得启闭部和锁部转动至锁部和锁口开口角度错开，则启闭部被锁定在顶出件上，能随顶出件同步往复移动，而不用担心长期使用弹性件而出现弹性疲劳的情况，安装时，反向操作，将启闭部拆出顶出件，两者可单独生产和安装，安装较为方便，同样的，螺纹连接的把手也可拆卸，方便生产和安装。

与现有技术相比，本气体辅助同步顶出机构中的顶出件的顶出动作和启闭部的移动同步，使得顶出件的顶出和气体的辅助脱模能同步进行，使得脱模效果好，脱模效率高。

附图说明

图1是本气体辅助同步顶出机构实施例一的结构示意图。

图2是本气体辅助同步顶出机构实施例一的剖视结构示意图。

图3是本气体辅助同步顶出机构实施例一中控制件处的剖视结构示意图。

图4是本气体辅助同步顶出机构实施例一中启闭部离开连通凹槽底部时的剖视结构示意图。

图5是本气体辅助同步顶出机构在模具中使用时的剖视结构示意图。

图中，1、模具；11、型腔；12、气道；121、出气孔；122、进气孔；123、连通凹槽；124、通气孔；125、出气间隙；126、连通孔；13、动模框；14、动模镶块；15、回复反射器镶块；2、顶出件；21、顶出板；22、顶出杆；23、联动板；3、启闭部；31、弹簧孔；32、挡肩；4、控制件；5、弹性件；6、密封圈一；7、密封圈二；8、端盖；9、底板；10、压力表；101、出气管；102、进气管；103、流量控制器；104、静模。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图5所示，本气体辅助同步顶出机构应用于模具1处，模具1包括相对设置的动模和静模104，动模和静模104之间形成供产品成型的型腔11。其中，动模包括呈平板状的底板9、固定在底板9上侧的动模框13、固定在动模框13上侧的动模镶块14以及固定在动模镶块14上侧的回复反射器镶块15。

以下，为了方便理解，将附图所示方向作为标准进行结构和位置说明。

动模镶块14上侧具有凹入的连接槽，回复反射器镶块15通过紧固件固定在连接槽内并与连接槽的底面相抵靠，回复反射器镶块15的外侧和连接槽的侧壁之间形成环状的出气间隙125，回复反射器镶块15和动模镶块14远离动模框13的一侧用于与静模104之间共同形成上述型腔11，出气间隙125的一端延伸至回复反射器镶块15远离动模框13一侧的外表面，从而与型腔11相连通。本气体辅助同步顶出机构包括用于脱模的顶出件2以及能输送气体的气道12，气道12包含上述出气间隙125，所以，气道12的出口连通至型腔11处。

如图3所示，顶出件2包括呈杆状的顶出杆22以及均呈平板状的顶出板21和联动板23，联动板23与顶出板21平行设置且通过紧固件固定，顶出杆22垂直地连接在顶出板21朝向联动板23的一侧。如图1所示，气体辅助同步顶出机构还包括呈块状的控制件4以及连通至控制件4处的进气管102和出气管101。

气道12包括均开设于控制件4上的进气孔122、出气孔121以及连通凹槽123，进气孔122的出口和出气孔121的进口均连通至连通凹槽123的底部，进气孔122的进口与进气管102相连通，出气孔121的出口与出气管101相连通，出气管101上还连接有流量控制器103以及压力表10。连通凹槽123呈圆柱状且该连通凹槽123内设置有呈圆柱状的启闭部3，启闭部3向连通凹槽123的底部方向移动时能阻断上述气道12。

在本实施例中，启闭部3的外侧固定有呈环形的密封圈一6且该密封圈一6的外侧与连通凹槽123的侧壁抵靠并形成密封。启闭部3底面的中心具有凹入的弹簧孔31，弹簧孔31内设置有作为弹性件5的弹簧，启闭部3底部固定有密封圈二7，该密封圈二7围绕弹簧孔31设置且密封圈二7的下侧能在启闭部3向连通凹槽123底部方向移动时与连通凹槽123的底面相抵靠并形成密封。进气孔122的出口和出气孔121的进口均偏离弹簧孔31设置，以对称的方向设置于弹簧孔31的两侧。

控制件4上位于连通凹槽123开口的一侧固定有呈圆环状的端盖8，该端盖8的内孔孔径小于连通凹槽123的开口宽度，启闭部3的外端呈柱状且穿过端盖8的内孔，启闭部3中部的外侧还具有挡肩32，启闭部3在弹性件5的弹力作用下向外移动时挡肩32能抵靠在端盖8上，而启闭部3的外端能抵靠在顶出件2的联动板23上朝向顶出板21的一侧。

如图2所示，气道12还包括与出气孔121相连通的通气孔124，该通气孔124连通至连接槽的底部，回复反射器镶块15内贯穿开设有竖孔以及数个连通孔126，竖孔与通气孔124相连通，数个连通孔126围绕通气孔124设置，数个连通孔126的一端均通过竖孔与通气孔124相连通，数个连通孔126的另一端与出气间隙125相连通。

本气体辅助同步顶出机构在安装时，将气道12的进口连通至气源，将顶出件2与驱动件配合，驱动件可为气缸或液压缸。

默认状态下，顶出件2处于初始位置，即较低的位置，不顶出，启闭部3被联动板23压入连通凹槽123内，即大部分启闭部3位于气道12内，而启闭部3的外端始终伸出气道12并抵靠在联动板23上，启闭部3的内端通过密封圈一6和密封圈二7分隔进气孔122和出气孔121，阻断气道12。

注塑完成需要脱模时，驱动件驱动顶出件2向外顶出，顶出板21带动顶出杆22和联动板23同步向上顶出，将成品自模具1的型腔11中脱出。于此同时，如图4所示，启闭部3在弹性件5的弹力作用下随着联动板23同步向上移动，使得密封圈二7离开连通凹槽123的底面，进气孔122和出气孔121之间连通，气道12导通，气源的气体沿着进气孔122、出气孔121、通气孔124、竖孔和连通孔126输送至出气间隙125处，并向型腔11内输出，同样作用在型腔11内的成品上，进行辅助脱模。

实施例二

本实施例的技术方案与实施例一大致相同，不同之处在于：回复反射器镶块15内不开设竖孔和连通孔126，而是连接槽底面上开设数个凹入的呈长条状的分气槽，数个分气槽围绕通气孔124的出口设置，数个分气槽的一端均与通气孔124相连通，数个分气槽的另一端均与出气间隙125相连通，即气体通过通气孔124、分气槽和出气间隙125送往型腔11。

同时，因分气槽和通气孔124的开设方向相垂直，容易出现气压损失，所以，在通气孔124出口处的动模镶块14上固定有分气块，该分气块通过数个径向设置的辐条固定在动模镶块14上。分气块的一端伸入通气孔124的出口内且分气块该端的外侧面为锥形面，该锥形面的直径自通气孔124的进口向出口方向逐渐增大，分气块另一端的外侧具有凸出呈圆环形的导气部，该导气部朝向锥形面的一端端面为圆弧面且该圆弧面远离分气块中心处的位置与分气槽的端部位置相对应，而通气孔124的孔径自进口向出口方向逐渐缩小。

另外，为了避免弹性件5长期使用而出现疲劳的情况，可不设置弹簧孔31和弹性件5。而是在顶出件2的联动板23上与启闭部3位置对应的侧部开设凹入的锁口，锁口的开口处横截面为正方形，锁口内端处的横截面为圆形且该圆形的直径大于锁口开口处的宽度。启闭部3外端端部具有锁部，该锁部的外侧凸出于启闭部3外端其它位置的外侧面，且锁部的横截面形状和大小与锁口开口处的横截面形状和大小相匹配，启闭部3外端与锁部位置相邻处沿径向螺纹连接有一呈杆状的把手。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种气体辅助同步顶出机构，用于设置在具有型腔(11)的模具(1)处，包括用于脱模的顶出件(2)以及能输送气体的气道(12)，所述气道(12)的出口连通至所述型腔(11)处，其特征在于，所述气道(12)内设置有能阻断所述气道(12)的启闭部(3)，所述启闭部(3)的外端伸出气道(12)并与所述顶出件(2)相抵靠或者相连接,所述顶出件(2)移动时，所述启闭部(3)能随着顶出件(2)同步移动并使所述气道(12)导通。

2.根据权利要求1所述的一种气体辅助同步顶出机构，其特征在于，气体辅助同步顶出机构还包括控制件(4)，所述气道(12)包括均开设于所述控制件(4)上的进气孔(122)、出气孔(121)以及连通凹槽(123)，所述进气孔(122)的出口和出气孔(121)的进口均连通至所述连通凹槽(123)的底部，上述启闭部(3)设置于所述连通凹槽(123)内且启闭部(3)向连通凹槽(123)的底部方向移动时能阻断上述气道(12)。

3.根据权利要求2所述的一种气体辅助同步顶出机构，其特征在于，所述启闭部(3)和连通凹槽(123)的底部之间设置有弹性件(5)，所述启闭部(3)的外端在所述弹性件(5)的弹力作用下能抵靠在所述顶出件(2)上。

4.根据权利要求3所述的一种气体辅助同步顶出机构，其特征在于，所述启闭部(3)的外侧和连通凹槽(123)的侧壁之间设置有密封圈一(6)，所述启闭部(3)底面的中部具有凹入的弹簧孔(31)，所述弹性件(5)设置于所述弹簧孔(31)内，所述启闭部(3)底部和连通凹槽(123)底面之间设置有密封圈二(7)，所述密封圈二(7)围绕所述弹簧孔(31)设置，所述进气孔(122)的出口和出气孔(121)的进口偏离所述弹簧孔(31)设置。

5.根据权利要求3或4所述的一种气体辅助同步顶出机构，其特征在于，所述控制件(4)上位于所述连通凹槽(123)开口的一侧固定有呈环状的端盖(8)，所述端盖(8)的内孔孔径小于所述连通凹槽(123)的开口宽度，所述启闭部(3)的外端呈柱状且穿过所述端盖(8)的内孔，所述启闭部(3)的外侧还具有挡肩(32)，所述启闭部(3)在弹性件(5)的弹力作用下向外移动时所述挡肩(32)能抵靠在所述端盖(8)上。

6.根据权利要求2或3或4所述的一种气体辅助同步顶出机构，其特征在于，所述模具(1)包括动模框(13)、固定在动模框(13)上的动模镶块(14)以及回复反射器镶块(15)，所述动模镶块(14)上远离动模框(13)的一侧具有凹入的连接槽，所述回复反射器镶块(15)固定在所述连接槽内，所述回复反射器镶块(15)和动模镶块(14)远离所述动模框(13)的一侧用于与静模之间形成上述型腔(11)，所述气道(12)还包括与所述出气孔(121)相连通的通气孔(124)以及所述回复反射器镶块(15)的外侧和连接槽的侧壁之间形成的环状出气间隙(125)，所述通气孔(124)连通至所述连接槽的底部，且所述出气间隙(125)与所述通气孔(124)相连通。

7.根据权利要求6所述的一种气体辅助同步顶出机构，其特征在于，所述回复反射器镶块(15)内贯穿开设有数个连通孔(126)，数个所述连通孔(126)围绕所述通气孔(124)设置，数个所述连通孔(126)的一端均与所述通气孔(124)相连通，数个所述连通孔(126)的另一端与所述出气间隙(125)相连通。

8.根据权利要求6所述的一种气体辅助同步顶出机构，其特征在于，所述连接槽底面上具有数个凹入的呈长条状的分气槽，数个所述分气槽围绕所述通气孔(124)的出口设置，数个分气槽的一端均与上述通气孔(124)相连通，数个所述分气槽的另一端均与所述出气间隙(125)相连通，所述通气孔(124)出口处的动模镶块(14)上固定有分气块，所述分气块的一端伸入所述通气孔(124)的出口内且分气块该端的外侧面为锥形面，该锥形面的直径自通气孔(124)的进口向出口方向逐渐增大，所述分气块另一端的外侧具有凸出呈圆环形的导气部，所述导气部朝向锥形面的一端端面为圆弧面且该圆弧面远离分气块中心处的位置与所述分气槽的位置相对应，所述通气孔(124)的孔径自进口向出口方向逐渐缩小。

9.根据权利要求2所述的一种气体辅助同步顶出机构，其特征在于，所述顶出件(2)上与所述启闭部(3)位置对应的侧部具有凹入的锁口，所述锁口的开口处横截面为方形，所述锁口内端处的横截面为圆形且该圆形的直径大于所述锁口开口处的宽度，所述启闭部(3)呈圆柱状，所述启闭部(3)外端端部具有锁部，所述锁部的外侧凸出于启闭部(3)外端其它位置的外侧面，且锁部的横截面形状和大小与所述锁口开口处的横截面形状和大小相匹配，所述启闭部(3)外端与锁部位置相邻处沿径向螺纹连接有一呈杆状的把手。

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