CN1681634A - 用来关闭铰接模压零件的设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种在模压机中用来折叠一个铰接模压零件的设备和方法。当一个优选地是一个摇臂机构的零件去除设备抓住模压零件的盖部分或底部分之一并且运动模压零件离开模具时，连接到模具一部分上的偏转板接合零件的另一部分，并且在铰链处开始折叠零件。随着模具关闭偏转板进一步折叠零件。零件的诸部分在一个实施例中由抓住模压零件和使其贴着偏转板运动的摇臂机构推在一起，而在另一个实施例中由与摇臂机构分离操作的关闭执行器推在一起。

Description

用来关闭铰接模压零件的设备和方法

技术领域

本发明一般涉及用于模压零件的自动处理的设备。更具体地说，本发明涉及在模压机上使用的、用来在模压零件之后立即关闭在具有一个底部分和一个盖部分的模压零件上的盖的设备。

背景技术

现有技术的状态包括用来从多空腔模具去除模压零件的各种装置和方法。当模压零件具有一个底部分和一个铰接的盖部分时，有时希望在进下加工零件之前把盖部分关闭到底部分上。用来在模压之后立即把铰接盖关闭在底上的原因包括：保持包括底和盖的容器内部的无茵，；在铰链处于温热状态下的同时折叠铰链，从而它在关闭位置没有应力；及简单地消除对以后该分离步骤的需要。一种在零件仍然在模具中的同时关闭模压零件的盖部分的装置公开在美国专利4,340,352和4,351,630中。这些专利表明一种在模具打开的同时对于模具横向运动的分离致动关闭机构。这样一种机构较复杂和昂贵，并且能添加循环时间，因为它必需在注射零件和进行另一次模压循环之前进入、关闭盖和离开。要不然，使用机器人捕获模压零件并且把它们移出其中它们由一个分离设备关闭的模压区域。这样一种机器人公开在1997年5月发行的Plastics Technology(塑料技术)第170页上的文章中。尽管这对循环时间具有很小的影响，但机器人和分离的关闭设备是除模压机之外的分离机器，并且同样较复杂和昂贵。

不显著减少模压循环时间的一种用来去除模压零件的较简单和便宜机构是一种使用在每个臂的端部处具有抽吸装置的枢转臂的机构，如在包括在这里以供参考的美国专利4,976,603、5,518,387及5,709,833中讲授的那样。这些专利仅指向零件注射，并且讲授到，使用固定到模具板之一上的枢转臂进入模具空间、捕获注射的模压零件、及把它运送到与模具相邻的位置，从而能释放零件。

这里需要一种关闭模压零件上的盖而不显著添加循环时间的简单、便宜的机构。

发明内容

本发明提供一种用来折叠在具有在模压机中打开和关闭的部分的模具中形成的一个铰接模压零件的设备和方法。该零件具有一个底部分和一个盖部分，当在位于底部分与盖部分之间的一个铰链处折叠零件时，盖部分接合底部分。

在一个实施例中，该设备包括一个靠近模具的零件去除设备和连接到模具一部分上的至少一个偏转板。零件去除设备具有一个在使用中当模具被打开时抓住零件的底部分或盖部分之一并使零件运动离开模具一部分的部分。在使用中，当零件被运动以在铰链处开始折叠零件时，偏转板接合零件的底部分或盖部分的另一部分。随着模具关闭，偏转板进一步折叠零件。

零件去除设备优选地是一个摇臂机构，该摇臂机构包括一个具有固定到一个相邻模具一部分布置的可转动轴上的一个抓住装置的臂，该可转动轴选择性地转动，以使臂在摇臂机构离开模具从而模具能打开和关闭而不与摇臂机构干涉的第一位置、与抓住装置接合和抓住模压零件的该部分的第二位置之间枢转。

在另一个实施例中，该设备还提供一个具有一部分的关闭执行器，该部分选择性地运动以接合由零件去除设备抓住的零件的部分而把底部分和盖部分推在一起，由此把盖部分和底部分锁定在一起。

该方法包括步骤：使模压零件运动离开形成零件的模具的一部分，从而当零件运动时，盖部分或底部分之一接合连接到模具一部分上的偏转板，由此在铰链处开始折叠零件；通过关闭模具使偏转板运动，从而偏转板继续接合由偏转板接合的部分，并且进一步折叠零件；及把底部和盖部分推在一起，从而盖部分和底部分锁定。

在一个实施例中，由一个抓住和运动零件的摇臂机构进行推动。在另一个实施例中，由与摇臂机构分离地操作的装置进行推动。

对于本领域的技术人员通过参照如下举例描述和说明性附图，本发明的特征和好处将变得更明白。

附图说明

图1是本发明一个实施例的立体图，表示带有要关闭的盖的模压零件的关闭模具。

图2是图1的视图，表示模具打开、和转动成接合模压零件的摇臂。

图3是图1的视图，表示使模压零件枢转离开芯的摇臂、和当模具开始关闭时绕铰接由固定到模具上的偏转板的第一部分接合和折叠的模压零件的盖部分。

图4是图1的视图，表示进一步关闭的模具和由偏转板的第二部分进一步折叠的模压零件的盖。

图5是图1的视图，表示由关闭执行器的运动关闭的模压零件的盖。

图6是模具板的一部分和模具的立体图，表示具有两个分离部分的偏转板的另一个实施例，这两个分离部分一个固定到模具上，并且一个固定到模具板上。

图7是图6的视图，表示偏转板的另一个实施例。

图8是图6的视图，表示偏转板的又一个实施例。

图9是图4的视图，表示没有关闭执行器的本发明的另一个实施例。

图10是图9的视图，表示进一步关闭的模具和枢转成关闭盖的摇臂。

图11是图9的视图，表示关闭的模具、向后枢转出的摇臂、及使其关闭的盖从摇臂释放的零件。

图12是本发明另一个实施例的顶视图。

具体实施方式

生产模压塑料零件的注射模压机和其借助于模具的操作是熟知的。尽管相对于形成单个零件的单空腔模具说明描述的实施例，但简单地通过在每个模具空腔处提供描述的盖关闭设备，本发明能应用于多空腔模具。

参照表明本发明优选实施例的操作工序的图1-5，说明本发明优选实施例的一个例子，并且这个例子整体由标号20指示。盖关闭设备20优选地包括一个零件去除设备，该零件去除设备优选地是枢转摇臂机构22、至少一个偏转板24、及一个关闭执行器26，这三者建造和布置成与一个模具28的打开和关闭相联系地操作，模具28形成一个带有一个底部分32或其它这样的部分的模压零件30，当在一个铰链36处折叠零件30时，底部分32接合一个盖部分34。尽管对于抓住底部分32的零件去除设备、和折叠盖部分34的偏转板24说明和描述诸实施例，但对于抓住盖部分34的零件去除设备和折叠底部分32的偏转板24能容易地实施本发明。由于底部分32一般比盖部分34刚硬，所以优选地是抓住较刚硬的底部分32并且折叠盖部分34。

零件去除设备布置得靠近模具28，并且优选地是诸如在美国专利4,976,603、5,518,387或5,709,833中讲授的之类的摇臂机构。摇臂机构22包括固定到可旋转轴42上的臂40，可旋转轴42优选地布置成与模具相邻，并且选择性地转动以在图1中表示的第一位置与在图2中表示的第二位置之间任一途径使臂40枢转。摇臂机构22优选地通过模具28的打开和关闭被凸轮驱动，或者由对于模具的打开和关闭定序的至少一个伺服电机伺服驱动。这样的驱动机构对于本领域的技术人员是熟知的。在第一位置处，摇臂机构22离开模具28，所以模具能打开和关闭而不与摇臂机构干涉。当模具28打开时，如由箭头A指示的那样，轴42如由箭头B指示的那样枢转，以把摇臂机构22运动到第二位置，在第二位置处，在臂40上的抓取装置，如抽吸杯44或类似装置，接合和抓取模压零件30的底部分32。当零件30被从模具28的芯侧62上的芯60拉出时，轴42在由箭头C指示的方向上转动，并且摇臂机构22使零件30枢转而离开芯60和从模具28中出去，如在图3中表明的那样。

偏转板24优选地包括一个第一部分50和一个第二部分52。第一部分50优选地固定到与摇臂机构22相邻的模具28的空腔侧64的一侧。第一部分50具有一个接触端部54，并且相对于空腔侧64和臂40定位，从而当臂40使零件30离开芯60枢转时，盖部分34撞击接触端部54，并且在盖部分34到底部分32的关闭之前，在铰链36处启动盖部分34到底部分32的折叠。模具28然后开始关闭，如由箭头D指示的那样，使空腔侧64运动得更靠近芯侧62，并且在这样做时，偏转板24的第一部分50的接触端部54继续与盖部分34接合和使其进一步折叠。

参照图4，当空腔侧64运动得更靠近芯侧62时，如由箭头E指示的那样，第二部分52的滑动端部56接合盖部分34，推动盖部分34脱开第一部分50。第二部分52位于第一部分50的外侧，从而当空腔则64向芯侧62运动时，第二部分52沿盖部分34滑动，把盖部分34保持在几乎关闭的位置。

参照图5，模具28继续关闭，如由箭头F指示的那样，直到空腔侧64与芯侧62接合。模具28由此被关闭，并且为在新模压循环中使用的熔化塑料的另一次注射作好准备。关闭执行器26然后在由箭头G指示的方向上被致动，以通过使零件30前进关闭盖部分34，而使零件30压紧偏转板的第二部分52。关闭执行器26优选地安装到模具底板或模压机(未表示)上，并且包括致动装置66，如其上固定一个推进器件68的气缸、液压缸、螺线管等。推进器件68具有一条沟道70，沟道70接收臂40，允许在推进器件68与臂40之间有大量间隙。如图1和4中表示的那样，当臂40处于第一位置时，在臂40的后壁46与沟道70的底部72之间有显著的间隙。当执行器装置66被致动时，推进器件68向臂40运动。在沟道70任一侧的支腿74接合底部分的底部32，并且把底部分32推向第二部分52，由此贴着底部分32关闭盖部分34。盖部分34具有与底部分32的锁定接合，从而底部分32一旦锁定就处于关闭状态。通过推进器件68的底部分32的运动可以使底部分32与抽吸杯44脱开。抽吸杯44优选地具有一个外部抽吸源，并且可以是弹性足够的以在底部分32的运动期间伸展，从而当底部分32由推进器件68运动时，抽吸杯44不与底部分32脱开。外部抽吸源在适当时刻，如当推进器件68已经完成其运动时，与抽吸杯44脱开。

臂40的后壁46可以起挡块的作用，相对于该挡块沟道70的底部72接合，由此停止推进器件68的运动。在后壁46与底部72之间的间隙能这样设置，从而它允许推进器件68的足够运动，以关闭和锁定盖部分34，而不会运动大到由于推进器件68的运动使盖部分34或底部分32被压溃或变形。

为了释放零件30，执行器装置66脱开，由此缩回推进器件68，而允许零件30从偏转板24的第二部分52自由地脱落。执行器部分26的操作优选地出现在塑料注射期间，从而没有额外的循环时间添加到模压过程上。

第一部分50和第二部分52可以由在图1-5中所表明的之类的一个连接器部分58彼此连接。在这种情况下，偏转板24由单块材料弯成或形成，并且优选地固定到模具18的空腔侧64，如表明的那样。参照图6，要不然，第一部分50和第二部分52可以是两块分离材料，使第一部分50固定到空腔侧64，而第二部分52固定到一块其上固定空腔侧64的空腔板80上。空腔板典型地大于模具的空腔侧，并且良好地适于偏转板24的第二部分52的固定。当用于摇臂机构22的轴42在这样的位置，从而当模具打开和关闭时轴42在部分50与52之间通过时，这个实施例特别有用。

参照图7和8，如果摇臂机构22的位置足够地远离模具，从而没有这样的干涉问题，则偏转板124能由弯曲或成形的单块材料制成，如在图7中表明的那样。部分50和52由过渡部分82与是圆头的鼻部84一起连接。对于这个实施例，鼻部84将首先接触盖部分34，并且随着模具关闭，盖部分34将跨过过渡部分82滑动到第二部分52。要不然，能消除第一部分50，如图8中所示。在这个实施例中，偏转板24的第二部分仅固定到空腔板80上。一个过渡部分82从第二部分52向内弯曲，并且终止于鼻部84处，鼻部84优选地被弯曲或倒圆。由于偏转板24悬臂在空腔板80上，所以它必须足够刚硬而在操作期间不会不可接收地弯曲。

参照图9-11，代之以具有分离的关闭执行器，摇臂机构22能用来关闭零件30的盖部分。如图9中所示，当模具28关闭时，如由箭头H指示的那样，偏转板24的第二部分52像在以前实施例中那样跨过盖34滑动。如图10中所示，当模具继续关闭时，如由箭头I指示的那样，第二部分52具有然后使轴42如由箭头J指示的那样转动的盖部分34的足够接合，以使臂40向内枢转，由此把底部分32推向第二部分52并且把盖部分34锁定到底部分32上。这种操作可以在模具28仍然正在关闭时进行，并且第二部分52仍然跨过盖部分34滑动，或者它可以优选地紧在模具28已经关闭之后进行，从而没有第二部分52跨过盖部分34的运动。参照图11，在盖部分34被锁定到底部分32上之后，轴42向后枢转，如由箭头K指示的那样，由此使臂40运动离开第二部分52。然后释放对于抽吸杯44的真空，由此允许零件30脱落。

参照图12，说明本发明的另一个实施例。模压零件30相对于偏转板124的运动通过零件30的顺序位置30a至30e表明。为了清楚起见已经省略在这些位置处的摇臂位置和模具位置。偏转板124优选地是形成的单块，从而第一部分150和第二部分152基本上彼此平行而在其之间形成一个槽158。偏转板124被连接到模具的空腔侧64，并且可以以任何适当的方式安装，如像表明的那样通过固定到台板上。在这个实施例中，第一部分150位于第二部分152的外侧，并且超越第二部分152延伸。部分150具有一个当摇臂40使零件30运动离开芯侧62时首先接触盖部分34的端部154，如由零件位置30a表明的那样。随着模具关闭摇臂40继续使零件30向外侧运动，从而端部分154开始折叠盖部分34，如同零件位置30b表明的那样。摇臂40然后使零件30向内侧运动，从而盖部分34接触部分152的端部分156。端部分156优选地弯曲成沿它导向盖部分34的端部134，以便进一步折叠盖部分34，如由零件位置30c表明的那样。当摇臂40把零件30定位成运动到槽158中时，盖部分34几乎完全由端部156关闭，如由零件位置30d表明的那样。部分150具有一个槽(未表示)，当模具部分62和64关闭时通过该槽容许摇臂40和/或抽吸杯44的通过。当零件30沿槽158运动时，摇臂40以足够的力把它的贴着部分152推向内侧，从而盖部分34相对于底部分32锁定，如由零件位置30e表明的那样。零件30然后从摇臂40上的抽吸杯44释放，并且能降落到滑槽160中，滑槽160部分由偏转板124限定。这个实施例可能要求摇臂40与模具侧的运动一起的更精确和多变的运动。

本发明提供一种当从模具去除零件时关闭模压底部或容器的铰链盖的简单有效方法而对于循环时间不用添加任何时间。

当然要理解，以上描述仅通过例子给出，并且在本发明的范围内可以进行细节的修改。例如，摇臂机构能用传统的机器人装置代替，该机器人装置进入打开的模具、抓住零件、把零件运动成盖接合偏转板、及推动底部以把它锁定到盖上。又例如，要求折叠但不要求锁定的其它零件能使用本发明的设备，而不用关闭执行器或推动步骤。

Claims (21)

1.一种用来折叠在一模具中形成的铰接模压零件的设备，该模压零件具有一个底部分和一个盖部分，当在位于底部分与盖部分之间的一铰链处折叠零件时，盖部分接合底部分，该设备包括：

零件去除设备，其靠近模具并且具有一个部分，该部分在使用中当模具被打开时抓住模压零件的底部分或盖部分中的一个，并使模压零件运动离开模具；和

至少一个偏转板，连接到模具上，从而在使用中，当模压零件被移出模具在盖部分对于底部分的关闭之前在铰链处开始盖部分对底部分的折叠时，偏转板接合模压零件的底部分或盖部分中的另一个，随着模具关闭，偏转板进一步折叠模压零件。

2.如权利要求1所述的设备，其中，零件去除设备是一个摇臂机构，该摇臂机构包括一个具有固定到相邻模具布置的一个可转动轴上的一个抓住装置的臂，该轴选择性地可转动，以使臂在摇臂机构离开模具从而模具能打开和关闭而不与摇臂机构干涉的第一位置、与抓住装置接合和抓住模压零件的该部分的第二位置之间枢转。

3.如权利要求1所述的设备，还包括一个具有一部分的关闭执行器，该部分选择性地运动以接合由零件去除设备抓住的模压零件的部分而把底部分和盖部分推在一起，由此把盖部分和底部分锁定在一起。

4.如权利要求2所述的设备，还包括一个关闭执行器，该关闭执行器包括一个具有沟道的推动件，该沟道把摇臂机构的臂接收在间隙中，该关闭执行器选择性地运动，以使推动件与由零件去除设备抓住的模压零件的该部分接合，以便把零件的部分推在一起，从而使它们锁定。

5.如权利要求4所述的设备，其中，沟道具有一个底部，该底部在使用中当推动件已经足够地运动成把盖部分锁定到零件的底部分上时，邻接臂的后壁。

6.如权利要求1所述的设备，其中，零件去除设备抓住模压零件的底部，并且偏转板具有一个当零件运动成开始在铰链处使盖部分对于底部分折叠时首先接触盖部分的第一部分、和一个在第一部分接触盖部分之后接触盖部分的第二部分，由此随着模具关闭继续折叠。

7.如权利要求6所述的设备，其中，第二部分在第一部分外侧。

8.如权利要求7所述的设备，其中，第一部分固定到模具的空腔部分上，而第二部分固定到一块支撑模具的空腔部分的板上。

9.如权利要求6所述的设备，其中，偏转板是具有一个连接第一部分和第二部分的过渡部分和一个在过渡部分与第一部分之间的接合处的鼻部的单块。

10.如权利要求6所述的设备，其中，第一部分和第二部分基本上平行，并且形成一个零件运动到其中的槽。

11.如权利要求10所述的设备，其中，第一部分在第二部分外侧。

12.如权利要求11所述的设备，其中，第二部分具有一个弯曲端，当零件运动到槽中以折叠盖部分时，该弯曲端沿其导向盖部分。

13.如权利要求10所述的设备，其中，偏转板部分地限定一个零件被释放到其中的滑槽。

14.一种在模压机中用来关闭铰接模压零件的设备，该设备包括：

零件去除设备、至少一个偏转板、和关闭执行器，所有这些都建造和布置成与带有可动部分的模具一起地操作，这些可动部分形成具有底部分和盖部分的模压零件，当在铰链处折叠盖部分时，盖部分接合底部分；

所述零件去除设备具有一个摇臂机构，该摇臂机构包括一个具有固定到位于相邻模具的一可转动轴上的一抓住装置的臂，该轴在使用中选择性地可转动，以使臂在摇臂机构离开模具从而模具能打开和关闭而不与摇臂机构干涉的第一位置、与当模具被打开时抓住装置接合和抓住模压零件的底部分的第二位置之间枢转；

所述至少一个偏转板连接到模具上，所述至少一个偏转板具有一个第一部分和一个第二部分；该第一部分在使用中，当零件被运动以在铰链处开始盖部分对底部分的折叠时首先接触盖部分；而该第二部分在使用中在第一部分接触之后接触盖部分，由此随着模具关闭继续折叠；并且

所述关闭执行器包括一个具有沟道的推动件，该沟道把摇臂机构的臂接收在间隙中，所述关闭执行器选择性地运动，以使推动件与零件的底部分接合，以便把底部分推在盖部分中，由此把盖部分和底部分锁定在一起。

15.一种注射模压设备，包括：

模具，固定到注射模压机上，所述模具具有一个芯侧和一个相对于芯侧可运动的空腔侧，空腔侧和芯侧一起形成一个模具空腔，熔化的塑料能注射到该模具空腔中，以制成具有一个底部分和一个盖部分的模压零件，当在位于底部分与盖部分之间的铰链处折叠模压零件时，盖部分接合底部分；

零件去除设备，具有一个抽吸杯，该抽吸杯在使用中抓住模压零件的底部分或盖部分之一，并使零件运动离开模具的芯侧；和

偏转板，连接到模具的空腔侧上，并且构造和布置成在模具的打开和关闭期间与空腔侧一起运动，该偏转板在使用中布置成当模压零件被运动以在铰链处开始盖部分对底部分的折叠时，接合模压零件的底部分或盖部分的另一个，随着模具关闭，偏转板进一步绕底部分的铰链相对于盖部分继续折叠。

16.一种关闭模压零件的盖部分的方法，该盖部分在铰链处铰接地连接至模压零件的底部分，该方法包括步骤：

把模压零件移出形成零件的模具，从而当模压零件运动时，盖或底部分之一接合一个连接到模具一部分上的偏转板，由此在铰链处开始盖部分对于底部分的折叠；

通过关闭模具使偏转板运动，从而偏转板继续接合由偏转板接合的模压零件的部分并且进一步折叠模压零件；和

把底部分和盖部分推在一起，从而盖部分和底部分锁住。

17.如权利要求16所述的方法，其中，由枢转的摇臂机构完成所述运动。

18.如权利要求17所述的方法，其中，所述推动由与摇臂机构分离地操作的装置进行。

19.如权利要求17所述的方法，其中，推动由摇臂机构进行。

20.如权利要求16所述的方法，其中，在关闭模具之后进行推动。

21.如权利要求16所述的方法，其中，当运动偏转板时，由偏转板的一个第一部分首先折叠由偏转板接合的模压零件的部分，然后该部分由偏转板的一个第二部分进一步折叠。

Images