CN116922699B - 一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于模具技术领域，具体涉及一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法，包括定模和动模，所述动模与定模对应设置，所述动模和定模之间设置有用于驱动动模移动的驱动结构，所述定模的内部滑动连接有模板，所述模板的一侧与动模内壁的一侧之间的距离可以调节，所述定模一侧的中部转动连接有用于调节模板位置的调节结构，所述调节结构的另一端与模板的一侧固定连接。本发明，调节模腔厚度时，通过转动圏板即可推动模板进行移动，调节操作简单，而且调节时通过推动模板的中部使模板进行移动，不会导致模板边角歪斜，提高调节精度；注料件经过特殊设计，使得在模腔厚度调节后，注料的时间不改变，则无需改变后续工序的节奏。

Description

一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法

技术领域

本发明属于模具技术领域，具体涉及一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法。

背景技术

注塑成型又称注射模塑成型，它是一种注射兼模塑的成型方法。注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高，操作可实现自动化，花色品种多，形状可以由简到繁，尺寸可以由大到小，而且制品尺寸精确，产品易更新换代，注塑时，将料液注入模具的模腔内即可，生产便捷，为提高模具的实用性，现有技术设计出可以调节模腔厚度的模具，一套模具可以生产不同厚度的产品。

现有模具在调节模腔厚度时，通过调节可移动板的位置来实现，调节时，通过调整移动板上若干调节机构来驱动移动板活动，此种调节方式，需要多个调节机构同时工作，且伸缩的长度相同，操作难度大，且容易造成移动板边角歪斜，影响调节精度，并且调节后由于模腔厚度的改变，模腔体积也改变，注料时间随之改变，注塑后续工序的工作节点也要随之进行调整，因此改变模腔厚度后，需要调整与之配套的生产设备，影响注塑生产的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法，它的模腔厚度调节操作简单，调节精度高，而且模腔厚度调节后，注料的时间不改变，便于生产以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法，包括定模和动模，所述动模与定模对应设置，所述动模和定模之间设置有用于驱动动模移动的驱动结构；

所述定模的内部滑动连接有模板，通过滑动所述模板来改变模腔的厚度；

所述定模一侧的中部转动连接有用于调节模板位置的调节结构，所述调节结构的另一端与模板的一侧固定连接；

所述模板的一侧固定连接有定位组件，所述定位组件与定模配合，以固定模板的位置；

所述定模内壁的一侧设置有注料件，所述注料件包括一端固定连通在定模一侧中部的方筒，所述方筒的另一端封闭，所述方筒的四个侧壁均开设有大小相同的矩形槽，所述注料件的外部设置有导流组件，所述导流组件的一端与模板的中部固定连通，所述导流组件随模板移动可调节矩形槽的长短以调节物料从矩形槽流出的流量，所述定模、动模模腔的纵截面与矩形槽的宽度成比例设置，以使在保持注料速度情况下，模腔厚度改变前后注料时间相同。

进一步的，所述定模包括定模体，所述定模体的一端固定连接有基板，所述定模体的两侧均对称设置有与定位组件相配合的滑槽，所述定模体的一端开设有绕定模体一端中心等距分布的弧形槽，所述定模体一端的中部固定连通有注料管，所述注料管的一端与方筒的一端连通，所述注料管上设置有稳压阀。

进一步的，所述定模体模腔的纵截面和动模模腔的纵截面相同。

进一步的，所述驱动结构包括四个分别设置在基板一侧四个边角的液压柱，四个所述液压柱的一端分别与动模一端的四个边角固定连接。

进一步的，所述模板的中部开设有注料孔。

进一步的，所述调节结构包括第一连接圈和第二连接圈，所述第一连接圈固定连接在模板的一侧，所述第一连接圈的一端固定连接有绕第一连接圈轴心等距分布的第一楔形凸起，所述第二连接圈的一端固定连接有绕第二连接圈轴心等距分布的第二楔形凸起，若干所述第一楔形凸起的一侧分别与若干所述第二楔形凸起的一侧滑动连接，所述第二连接圈的另一端固定连接有绕第一连接圈轴心等距分布的连接柱，若干所述连接柱分别贯穿若干所述弧形槽，所述定模体外壁的一侧转动连接有圏板，所述连接柱的一端与圏板的一侧固定连接，所述圏板的另一侧设置有手柄。

进一步的，所述定位组件包括四个分别固定连接在模板一侧四个边角的柱头，所述柱头的侧壁固定连接有螺杆，四个所述螺杆分别贯穿四个所述滑槽，所述螺杆上螺纹连接有螺母，所述柱头的一端固定连接有弹簧，所述弹簧的一端与定模体内壁的一侧固定连接。

进一步的，所述导流组件包括封堵筒，所述封堵筒滑动连接在方筒的外壁，所述封堵筒的外部套设有柱形筒，所述柱形筒固定连接在定模内壁的一侧，所述柱形筒的外壁滑动连接有套筒，所述套筒的一端固定连通有锥形管，所述锥形管的一端与注料孔固定连通。

进一步的，所述封堵筒的一端固定连接有若干均匀分布的连接杆，所述连接杆的一端与锥形管的内壁固定连接，所述柱形筒的一端固定连接有挡圈，所述套筒的一端固定连接有括径圈，所述括径圈的内部对称设置有套筒，所述套筒的侧壁与柱形筒的侧壁接触连接。

一种注塑方法，包含如下步骤：

S1:将熔融的注塑液通过注料管注入到方筒的内部，注塑液通过方筒表面的矩形槽流出；

S2:从方筒内部流出的注塑液进入到柱形筒内部，并通过柱形筒的开口端流到套筒的内部；

S3：流到套筒内部的注塑液通过锥形管流到注料孔的一侧，进而填充到模腔内部；

S4：持续注入注塑液直至充满模腔，停止注入，等待一定的时间，待模腔内部的注塑液固化后，通过伸长驱动结构将动模推开进行开模，取出模腔内部的注塑件即完成整个注塑过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：调节模腔厚度时，通过转动圏板即可推动模板进行移动，调节操作简单，而且调节时通过推动模板的中部使模板进行移动，不会导致模板边角歪斜，提高调节精度；注料件经过特殊设计，使得在模腔厚度调节后，注料的时间不改变，则无需改变后续工序的节奏，无需调试后续设备，便于生产，使得本模具的实用性更强。

附图说明

图1为本发明一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法的立体结构示意图；

图2为本发明一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法的正剖视图；

图3为本发明定模的立体结构示意图；

图4为本发明调节结构的立体结构示意图；

图5为本发明定位组件的立体结构示意图；

图6为本发明注料件和导流组件的爆炸图；

图7为本发明方筒和封堵筒的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、定模；11、定模体；12、基板；13、滑槽；14、弧形槽；15、注料管；16、稳压阀；2、动模；3、驱动结构；4、模板；41、注料孔；5、调节结构；51、第一连接圈；52、第二连接圈；53、第一楔形凸起；54、第二楔形凸起；55、连接柱；56、圏板；57、手柄；6、定位组件；61、柱头；62、螺杆；63、螺母；64、弹簧；7、注料件；71、方筒；72、矩形槽；8、导流组件；81、封堵筒；82、柱形筒；83、套筒；84、锥形管；85、连接杆；86、挡圈；87、括径圈；88、密封环。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

如图1、图2、图5、图6和图7所示，一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具及注塑方法，包括定模1和动模2，动模2与定模1对应设置，动模2和定模1之间设置有用于驱动动模2移动的驱动结构3，定模1的内部滑动连接有模板4，模板4的中部开设有注料孔41，通过滑动模板4来改变模腔的厚度，定模1一侧的中部转动连接有用于调节模板4位置的调节结构5，调节结构5的另一端与模板4的一侧固定连接，模板4的一侧固定连接有定位组件6，定位组件6与定模1配合，以固定模板4的位置，定模1内壁的一侧设置有注料件7，注料件7包括一端固定连通在定模1一侧中部的方筒71，方筒71的另一端封闭，方筒71的四个侧壁均开设有大小相同的矩形槽72，注料件7的外部设置有导流组件8，导流组件8的一端与注料孔41固定连通，导流组件8随模板4移动可调节矩形槽72的长短以调节物料从矩形槽72流出的流量，定模1、动模2模腔的纵截面与矩形槽72的宽度成比例设置，以使在保持注料速度情况下，模腔厚度改变前后注料时间相同，导流组件8包括封堵筒81，封堵筒81滑动连接在方筒71的外壁，封堵筒81的外部套设有柱形筒82，柱形筒82固定连接在定模1内壁的一侧，柱形筒82的外壁滑动连接有套筒83，套筒83的一端固定连通有锥形管84，锥形管84的一端与注料孔41固定连通，封堵筒81的一端固定连接有若干均匀分布的连接杆85，连接杆85的一端与锥形管84的内壁固定连接，柱形筒82的一端固定连接有挡圈86，套筒83的一端固定连接有括径圈87，括径圈87的内部对称设置有套筒83，套筒83的侧壁与柱形筒82的侧壁接触连接。

根据上述结构，在生产时，本模具可以注塑固定长宽的板状型材，板状型材的厚度可调，当定模1和动模2内部的模腔调至最大时，模板4一侧至动模2内壁一侧之间的距离为D1，此时矩形槽72的长度为D2，D2等于D1，当调节模腔厚度时，只需调节左调节模板4的位置，模板4移动后，带动锥形管84和套筒83移动滑移，套筒83沿柱形筒82滑动，密封环88起到密封括径圈87和柱形筒82间隙的作用，封堵筒81通过连接杆85与锥形管84固定连接，此时封堵筒81与模板4同步移动，封堵筒81移动后将会封堵住一定长度的矩形槽72，使矩形槽72的有效注料长度缩短，设模板4的调节距离为△h，封堵筒81移动的距离也为△h，此时模腔的厚度为（D1-△h），矩形槽72长度为（D2-△h），模腔的纵截面与板状型材的纵截面相等，设板状型材的纵截面为S1，此时模腔的体积为S1*（D1-△h），矩形槽72的宽度为d，根据流量公式通过矩形槽72注料的流量为d*（D2-△h）v，v为注料流速，四个矩形槽72的流量为4d*（D2-△h）v，若要在模腔厚度改变后保持注满模腔的时间由t表示相同需要满足如下公式：S1*（D1-△h）=4d*（D2-△h）vt，由于D1=D2，得到变形公式：S1=4dvt，模腔厚度改变后保持注料时间和注料速度不变，进一步变形公式得：d=S1/4vt，因此在制造时，按照原设定的注料时间、注料流速以及型材的表面积来设计矩形槽72的宽度d，按上述公式设计矩形槽72的宽度，使得在模腔厚度调节后，注料的时间不改变，则无需改变后续工序的节奏，无需调试后续设备，便于生产，使得本模具的实用性更强。

如图2和3所示，定模1包括定模体11，定模体11的一端固定连接有基板12，定模体11的两侧均对称设置有与定位组件6相配合的滑槽13，定模体11的一端开设有绕定模体11一端中心等距分布的弧形槽14，定模体11一端的中部固定连通有注料管15，注料管15的一端与方筒71的一端连通，注料管15上设置有稳压阀16，定模体11模腔的纵截面和动模2模腔的纵截面相同。

根据上述结构，注塑时，通过注料管15向方筒71内部注入物料，稳压阀16的设置可以保证方筒71内液压稳定，方筒71内部的料液通过矩形槽72流出向柱形筒82的内部，柱形筒82内部的料液经过锥形管84流向注料孔41最终流入模腔内。

如图1所示，驱动结构3包括四个分别设置在基板12一侧四个边角的液压柱，四个液压柱的一端分别与动模2一端的四个边角固定连接。

根据上述结构，在开合动模2时，通过伸缩四个驱动结构3即可完成。

如图2、图4和图5所示，调节结构5包括第一连接圈51和第二连接圈52，第一连接圈51固定连接在模板4的一侧，第一连接圈51的一端固定连接有绕第一连接圈51轴心等距分布的第一楔形凸起53，第二连接圈52的一端固定连接有绕第二连接圈52轴心等距分布的第二楔形凸起54，若干第一楔形凸起53的一侧分别与若干第二楔形凸起54的一侧滑动连接，第二连接圈52的另一端固定连接有绕第一连接圈51轴心等距分布的连接柱55，若干连接柱55分别贯穿若干弧形槽14，定模体11外壁的一侧转动连接有圏板56，连接柱55的一端与圏板56的一侧固定连接，圏板56的另一侧设置有手柄57，定位组件6包括四个分别固定连接在模板4一侧四个边角的柱头61，柱头61的侧壁固定连接有螺杆62，四个螺杆62分别贯穿四个滑槽13，螺杆62上螺纹连接有螺母63，柱头61的一端固定连接有弹簧64，弹簧64的一端与定模体11内壁的一侧固定连接。

根据上述结构，在调节模腔厚度时，拧松螺母63上的螺母63，然后通过手柄57逆时针转动圏板56，经过连接柱55的传动，带动第二连接圈52转动，第二楔形凸起54推动第一楔形凸起53移动，进而推动模板4整体进行移动，将模板4调节至相应位置后，再拧紧螺杆62上的螺母63即可，调节时，通过转动圏板56即可推动模板4进行移动，便于进行调节，而且调节时通过推动模板4的中部使模板4进行移动，不会导致模板4边角歪斜，提高调节精度。

如图1、图2、图6和图7所示，一种注塑方法，包含如下步骤：

S1:将熔融的注塑液通过注料管15注入到方筒71的内部，注塑液通过方筒71表面的矩形槽72流出；

S2:从方筒71内部流出的注塑液进入到柱形筒82内部，并通过柱形筒82的开口端流到套筒83的内部；

S3：流到套筒83内部的注塑液通过锥形管84流到注料孔41的一侧，进而填充到模腔内部；

S4：持续注入注塑液直至充满模腔，停止注入，等待一定的时间，待模腔内部的注塑液固化后，通过伸长驱动结构3将动模2推开进行开模，取出模腔内部的注塑件即完成整个注塑过程。

本发明的工作原理为：在调节模腔厚度时，拧松螺母63上的螺母63，然后通过手柄57逆时针转动圏板56，经过连接柱55的传动，带动第二连接圈52转动，第二楔形凸起54推动第一楔形凸起53移动，进而推动模板4整体进行移动，将模板4调节至相应位置后，再拧紧螺杆62上的螺母63即可，调节时，通过转动圏板56即可推动模板4进行移动，便于进行调节，而且调节时通过推动模板4的中部使模板4进行移动，不会导致模板4边角歪斜，注塑时，通过注料管15向方筒71内部注入物料，稳压阀16的设置可以保证方筒71内液压稳定，方筒71内部的料液通过矩形槽72流出向柱形筒82的内部，柱形筒82内部的料液经过锥形管84流向注料孔41最终流入模腔内，本模具可以注塑固定长宽的板状型材，板状型材的厚度可调，当定模1和动模2内部的模腔调至最大时，模板4一侧至动模2内壁一侧之间的距离为D1，此时矩形槽72的长度为D2，D2等于D1，当调节模腔厚度时，模板4移动后，带动锥形管84和套筒83移动滑移，套筒83沿柱形筒82滑动，密封环88起到密封括径圈87和柱形筒82间隙的作用，封堵筒81通过连接杆85与锥形管84固定连接，此时封堵筒81与模板4同步移动，封堵筒81移动后将会封堵住一定长度的矩形槽72，使矩形槽72的有效注料长度缩短，设模板4的调节距离为△h，封堵筒81移动的距离也为△h，此时模腔的厚度为D1-△h，矩形槽72长度为（D2-△h），模腔的纵截面与板状型材的纵截面相等，设板状型材的纵截面为S1，此时模腔的体积为S1*（D1-△h），矩形槽72的宽度为d，根据流量公式通过矩形槽72注料的流量为：d*（D2-△h）v，v为注料流速，四个矩形槽72的流量为4d*（D2-△h）v，若要在模腔厚度改变后保持注满模腔的时间由t表示相同需要满足如下公式：S1*（D1-△h）=4d*（D2-△h）vt，由于D1=D2，得到变形公式：S1=4dvt，模腔厚度改变后保持注料时间和注料速度不变，进一步变形公式得：d=S1/4vt，因此在制造时，按照原设定的注料时间、注料流速以及型材的表面积来设计矩形槽72的宽度d，按上述公式设计矩形槽72的宽度，使得在模腔厚度调节后，注料的时间不改变，则无需改变后续工序的节奏，无需调试后续设备，便于生产，使得本模具的实用性更强。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (7)

1.一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具，包括定模（1）和动模（2），其特征在于：所述动模（2）与定模（1）对应设置，所述动模（2）和定模（1）之间设置有用于驱动动模（2）移动的驱动结构（3）；

所述定模（1）的内部滑动连接有模板（4），通过滑动所述模板（4）来改变模腔的厚度；

所述定模（1）一侧的中部转动连接有用于调节模板（4）位置的调节结构（5），所述调节结构（5）的另一端与模板（4）的一侧固定连接；

所述模板（4）的一侧固定连接有定位组件（6），所述定位组件（6）与定模（1）配合，以固定模板（4）的位置；

所述定模（1）内壁的一侧设置有注料件（7），所述注料件（7）包括一端固定连通在定模（1）一侧中部的方筒（71），所述方筒（71）的另一端封闭，所述方筒（71）的四个侧壁均开设有大小相同的矩形槽（72），所述注料件（7）的外部设置有导流组件（8），所述导流组件（8）包括封堵筒（81），所述封堵筒（81）滑动连接在方筒（71）的外壁，所述导流组件（8）的一端与模板（4）的中部固定连通，所述导流组件（8）随模板（4）移动可调节矩形槽（72）的长短以调节物料从矩形槽（72）流出的流量，所述定模（1）、动模（2）模腔的纵截面与矩形槽（72）的宽度成比例设置，以使在保持注料速度情况下，模腔厚度改变前后注料时间相同；

设所述模板（4）的调节距离为△h，所述封堵筒（81）移动的距离也为△h，模腔的厚度为（D1-△h），所述矩形槽（72）的长度为（D2-△h），模腔的纵截面与板状型材的纵截面相等，设板状型材的纵截面为S1，此时模腔的体积为S1*（D1-△h），所述矩形槽（72）的宽度为d，根据流量公式通过所述矩形槽（72）注料的流量为d*（D2-△h）v，v为注料流速，四个所述矩形槽（72）的流量为4d*（D2-△h）v，若要在模腔厚度改变后保持注满模腔的时间由t表示相同需要满足如下公式：S1*（D1-△h）=4d*（D2-△h）vt，由于D1=D2，得到变形公式：S1=4dvt，模腔厚度改变后保持注料时间和注料速度不变，进一步变形公式得：d=S1/4vt；

所述定模（1）包括定模体（11），所述定模体（11）的一端固定连接有基板（12），所述定模体（11）的两侧均对称设置有与定位组件（6）相配合的滑槽（13），所述定模体（11）的一端开设有绕定模体（11）一端中心等距分布的弧形槽（14），所述定模体（11）一端的中部固定连通有注料管（15），所述注料管（15）的一端与方筒（71）的一端连通，所述注料管（15）上设置有稳压阀（16）；

所述调节结构（5）包括第一连接圈（51）和第二连接圈（52），所述第一连接圈（51）固定连接在模板（4）的一侧，所述第一连接圈（51）的一端固定连接有绕第一连接圈（51）轴心等距分布的第一楔形凸起（53），所述第二连接圈（52）的一端固定连接有绕第二连接圈（52）轴心等距分布的第二楔形凸起（54），若干所述第一楔形凸起（53）的一侧分别与若干所述第二楔形凸起（54）的一侧滑动连接，所述第二连接圈（52）的另一端固定连接有绕第一连接圈（51）轴心等距分布的连接柱（55），若干所述连接柱（55）分别贯穿若干所述弧形槽（14），所述定模体（11）外壁的一侧转动连接有圏板（56），所述连接柱（55）的一端与圏板（56）的一侧固定连接，所述圏板（56）的另一侧设置有手柄（57）；

所述定位组件（6）包括四个分别固定连接在模板（4）一侧四个边角的柱头（61），所述柱头（61）的侧壁固定连接有螺杆（62），四个所述螺杆（62）分别贯穿四个所述滑槽（13），所述螺杆（62）上螺纹连接有螺母（63），所述柱头（61）的一端固定连接有弹簧（64），所述弹簧（64）的一端与定模体（11）内壁的一侧固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具，其特征在于：所述定模体（11）模腔的纵截面和动模（2）模腔的纵截面相同。

3.根据权利要求1所述的一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具，其特征在于：所述驱动结构（3）包括四个分别设置在基板（12）一侧四个边角的液压柱，四个所述液压柱的一端分别与动模（2）一端的四个边角固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具，其特征在于：所述模板（4）的中部开设有注料孔（41）。

5.根据权利要求4所述的一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具，其特征在于：所述封堵筒（81）的外部套设有柱形筒（82），所述柱形筒（82）固定连接在定模（1）内壁的一侧，所述柱形筒（82）的外壁滑动连接有套筒（83），所述套筒（83）的一端固定连通有锥形管（84），所述锥形管（84）的一端与注料孔（41）固定连通。

6.根据权利要求5所述的一种精确调节模具型腔厚度的注塑模具，其特征在于：所述封堵筒（81）的一端固定连接有若干均匀分布的连接杆（85），所述连接杆（85）的一端与锥形管（84）的内壁固定连接，所述柱形筒（82）的一端固定连接有挡圈（86），所述套筒（83）的一端固定连接有括径圈（87），所述括径圈（87）的内部对称设置有密封环（88），所述密封环（88）的侧壁与柱形筒（82）的侧壁接触连接。

7.一种注塑方法，其特征在于：用于如权利要求1～6任意一项所述的精确调节模具型腔厚度的注塑模具，包含如下步骤：

S1:将熔融的注塑液通过注料管（15）注入到方筒（71）的内部，注塑液通过方筒（71）表面的矩形槽（72）流出；

S2:从方筒（71）内部流出的注塑液进入到柱形筒（82）内部，并通过柱形筒（82）的开口端流到套筒（83）的内部；

S3：流到套筒（83）内部的注塑液通过锥形管（84）流到注料孔（41）的一侧，进而填充到模腔内部；

S4：持续注入注塑液直至充满模腔，停止注入，等待一定的时间，待模腔内部的注塑液固化后，通过伸长驱动结构（3）将动模（2）推开进行开模，取出模腔内部的注塑件即完成整个注塑过程。