CN1717309A - 注塑装置及打开和闭合注塑装置中可分开的型模的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于形成注塑塑料制品的装置包括一种可分开的型模(5，7)，所述可分开的型模(5，7)具有一个内模具(5)和两个外模具(7)。注塑装置还包括一个支承内模具(5)的可旋转的毂(4)。内模具(5)安装成通过毂(4)成基本上是圆形运动移入和移出由外模具(7)所封闭的模腔。用于打开和闭合外模具(7)的装置(9)安装成朝第一径向方向(R)和第二垂直方向(P)移动外模具(7)，同时移动外模具(7)以使中心轴线在整个运动期间始终一致。还公开了一种在注塑装置中打开和闭合可分开的型模的方法。

Description

注塑装置及打开和闭合注塑装 置中可分开的型模的方法

技术领域

本发明涉及一种用于形成注塑塑料制品的装置，所述注塑装置包括一种具有一个内模具和两个外模具的可分开的型模，外模具各具有一个中心轴线，注塑装置还包括：一个可旋转的毂，内模具由该毂支承，上述毂安装成以一种基本上是圆形运动将内模具移入和移出由外模具所封闭的模腔；及用于绕内模具打开和闭合外模具的装置。

本发明还涉及一种打开和闭合注塑装置中可分开的型模的方法，型模包括一个内模具和两个外模具，每个外模具都具有一个中心轴线，上述注塑装置还包括一个可旋转的毂，内模具由毂支承。

背景技术

上述种类的注塑装置和方法是已知的(见比如EP-A-862 980)，其中一个可旋转的心轴轮都具有一个安装在每个心轴外端处的内模具，和其中一个外模具包括两个外模瓣，上述外模具如此安装，以使内模具通过心轴轮的旋转可以依次移入和移出外模具。每个外模具瓣都安装在一个可枢轴旋转的杠杆上，所述杠杆活节式连接到注塑装置支承件的其中一部分上和固定式连接到外模具瓣上。为了打开外模具，通过旋转可枢轴旋转的臂将外模具瓣侧向移动离开内模具。在打开运动期间，使各外模具瓣彼此相对倾斜并到达它们的闭合位置。利用这种类型装置比如用于将塑料上层注塑到纸套上供形成容器。将一种纸或纸板套放置在其中一个心轴上，把带有纸套的心轴和内模具旋转到外模具中。外模具围绕内模具和纸套的端部闭合，并将一个塑料上层模制到纸套的端部上。用这种注塑装置存在一个问题是它只能在纸套的端部上模制较短的或平的塑料上层，因为在纸套端部上一种较长或较高塑料部分情况下打开供心轴通过期间外模瓣不能足够快地移动。另一个问题是当闭合外模具时它可能难以对准外模瓣。

发明概述

因此，本发明的目的是提供一种基本上与上述已知装置相同类型的用于形成注塑塑料制品的装置，但该装置能形成更高或更长的塑料制品。

另一个目的是提供一种能改进外模具对准的用于形成注塑制品的注塑装置。

还有另一个目的是提供一种比已知方法更快的打开和闭合注塑装置中可分开的型模的方法。

本发明还有另一个目的是提供一种打开和闭合能让更高或更长的模制塑料制品通过外模具的可分开的型模的方法。

上述目的通过一种装置达到，上述装置具有所附权利要求1的特点，优选实施例在权利要求2-15中陈述。这些目的也通过按照所附权利要求16所述的方法达到，它的一些变体通过相关的权利要求17-21陈述。

因此，在本发明的注塑装置中，安装用于打开和闭合外模具的装置，以便朝一第一方向和一第二方向移动外模具，上述第一方向相对于毂是径向，而上述第二方向垂直于第一方向并朝向内模具圆形运动的平面，同时如此移动外模具，以使它们的中心轴线在整个运动中一直一致。这样，外模具可以快速打开并移离内模具，因此带有模制塑料制品的内模具可以从外模具中取出。

在一个实施例中，用于打开和闭合外模具的装置安装成至少部分同时地朝第一和第二方向移动外模具。如果每个外模具都同时朝第一和第二方向移动，则打开和闭合运动可以加速，并且用来打开和闭合外模具的装置可以是一种简单的构造。

在一个具体的实施例中，将用于打开和闭合外模具的装置安装成沿着圆弧移动外模具。这是一种有效的打开和闭合外模具的方法，因为它们同时朝第一和第二方向移动。

用于打开和闭合外模具的装置可以包括若干可枢轴旋转的杠杆，每个杠杆都在一端处活节式连接到外模具上和在另一端处连接到用于注塑装置的支承件安装部分上。这提供了一种在机械上简单而可靠的用于打开和闭合外模具的装置。

安装部分的位置优选的是固定的。这改进了控制外模具运动的准确度。

可枢轴旋转的杠杆的枢轴运动可以用皮带传动装置驱动。因此，可枢轴旋转的杠杆的运动能可靠地控制和容易实施。

在本发明的一个实施例中，用于打开和闭合外模具的装置包括用于给外模具导向的平面导向装置，以使它们当闭合时对准。这样可以保证各外模具的适当对准，从而促进正确的注塑过程。

平面导向装置可以包括若干杆件，夹具将外模具夹持在上述杆件上，上述夹具朝第二方向导向。因而外模具能方便而可靠地朝第二方向导向。

优选的是，平面导向装置相对于安装部分是活动的。这使它能更容易将外模具朝第一方向导向。

在一个实施例中，皮带传动装置与平面导向装置平行。这允许一种简单的注塑装置构造。

在一个可供选择的实施例中，平面导向装置包括若干对平行的可枢轴旋转的杠杆，每个杠杆在一端处活节式连接到外模具上和在另一端处连接到用于注塑装置的一个支承件的安装部分上。这提供了另一种机械上简单而又可靠的给外模具导向的方法。

本发明的注塑装置还优选的是包括用于给外模具朝第一方向导向的装置。因而，可以很容易达到所希望的外模具的运动。

径向导向装置可以安装成给平面导向装置朝第一方向导向，并因而给外模具朝第一方向导向。这是一种保证外模具朝第一方向运动的简单而可靠的方法。

在一个实施例中，径向导向装置包括若干给平面装置在其上导向的杆件。这提供了一种机械上简单的装置用于给平面导向装置导向。

本发明的注塑装置还可以包括用于供应待注射的塑料的供料装置。供料装置与外模具一起朝第一方向活动。这样，可以准确地控制供料装置相对于模具的位置。

本发明的注塑装置还优选的是包括一种用于给注射的塑料加压的压力系统，压力系统另外安装成用于闭合外模具的辅助装置。这是一种用最少数元件保证外模具运动的有效方法。

在一个实施例中，径向导向装置另外安装成给供料装置导向。这样，供料装置和外模具的运动可以很容易同步。

按照本发明，注塑装置还可以包括用于使外模具与注塑装置机架分开的装置。因此，它能在力的意义上使外模具与机架分开。结果，在注射塑料期间施加在外模具上的压力必需不传送到机架上。

在本发明的方法中，外模具朝第一方向和朝第二方向移动，上述第一方向是相对于毂的径向方向，而上述第二方向是垂直于第一方向并朝向内模具圆形运动的平面，和外模具如此移动，以使它们的中心轴线在整个运动中一直一致。这种方法保证快速地打开和闭合外模具。它还保证外模具当闭合时适当的对准。

各外模具优选的是至少部分地同时朝第一方向和第二方向移动。这使它能加速外模具的打开和闭合。

在本发明的方法的一种优选变体中，外模具沿着圆弧移动。这样朝第一方向和第二方向的运动随时一致，同时能特别快地打开和闭合外模具。

在按照本发明所述的方法的一种变体中，将外模具在平面导向装置上朝第二方向导向，因此它们当闭合时对准。这保证了正确地闭合用于注塑法的外模具。

平面导向装置优选的是在径向导向装置上朝第一方向导向，因此给外模具朝第一方向导向。这是一种给外模具朝第一方向导向的有效而简单的方法。

用于将待注射的塑料供应到可分开的型模中的供料装置可以与外模具一起朝第一方向移动。这样可以更容易控制供料装置相对于模具的位置。

在本发明的方法一种优选的变体中，在注射塑料期间使外模具与注塑装置的机架分开。因此，在注射塑料期间施加在外模具上的力不传送到机架上。

附图简介

下面将参照所附示意图更详细说明本发明，所述附图示出本发明目前优选的实施例的一个例子。

图1是用于将塑料制品注塑到形成容器的管筒端部上的注塑机透视图，它包括一种按照本发明所述用于形成注塑塑料制品的注塑装置。

图2是图1两个心轴轮的透视图。

图3是在图1的注塑装置中用于外模具的一对夹具的透视图。

图4是用于移动图3的夹具的两组可枢轴旋转的杠杆的透视图。

图5是用于驱动图4的可枢轴旋转的杠杆运动的皮带传动装置的透视图。

图6是图3的夹具、图4的可枢轴旋转的杠杆、图5的皮带传动装置的一种组件的透视图。

图7是用于在图1的注塑装置中供应注射用塑料的供料装置及用于供料装置和外模具的导向装置的透视图。

图8是图6和图7中各部分的组件的透视图。

图9是图3的夹具在锁模杆件上处于打开位置的透视图。

图10是图9的夹具和锁模杆件处于闭合位置的透视图。

                 发明的优选实施例说明

在图1中，示出一种注塑机1。在注塑机1的上方右面部分可以见到两个心轴轮2。

图2示出两个心轴轮2，每个心轴轮2都具有4个从中心毂4延伸的臂或者心轴3。在每个心轴3的径向上外端处，形成一个内模具5。一个外模具6围绕在每个心轴轮2上的其中一个内模具5闭合。每个外模具6都由两个外模具或模具瓣7组成，它们可以彼此分开和相对移动，因此围绕内模具5打开和闭合。心轴轮2可旋转通过位置I、II、III和IV。每个外模具瓣7都具有一个中心轴线C，该中心轴线C朝心轴轮2旋转的切向方向上延伸。

在图3中，示出一对用于夹持外模具瓣7的夹具8。

图4示出两组可绕枢轴旋转的杠杆9。在一端10处，每个杠杆9都具有一个伸出的销11，用于通过一个孔12与图3中的夹具8活节式连接。在另一端13处，杠杆活节式连接到注塑机1支承件的固定安装部分14上。

在图5中，可以看到导向装置(称之为平面导向装置，正如下面将要说明的)，所述导向装置取水平杆件15的形式，用于将外模具7朝第二方向(在图2中用箭头P表示)导向。在注塑机1中，图3的夹具8通过孔16安装到杆件15上，该杆件15通过上述孔16。另外在图5中，可以看到皮带传动装置17，每个皮带传动装置17都包括一个通过两个传动轴19驱动的连续皮带18，上述两个传动轴19连接到一个电机(在图5中未示出)上，上述电机固定在电机支承件20中。杆件15和传动装置17的配置支承在一个机架21上，该机架21包括两个轭形架22上。

图7示出一对供料装置23，所述供料装置23用于将待注射的塑料供给到由内模具5和外模具6所形成的型模中。3对垂直杆件24构成导向装置(称之为径向导向装置，如下面将要说明的)，用于给外模具瓣7和供料装置23朝第一方向(在图2中用箭头R表示)导向。

垂直杆件24给外模具瓣7朝心轴轮2的径向方向R上导向，并且为了论述方便起见，因此称之为径向导向装置。同样地，水平杆件15给外模具瓣7朝第二方向P上导向，上述第二方向P垂直于第一径向方向R和指向心轴3的圆形运动的平面中，并因此把它们称之为平面导向装置。表示方法“径向的”和“平面”一点也不打算限制导向装置15，24的可能的实施例。

液压料筒25与每个供料装置23有关。

现在将说明具有其发明装置的注塑机1用于形成注塑的塑料制品的操作。在每个心轴轮2上，将一张纸或者纸板套(未示出)放在其中一个心轴3上位置I中。心轴轮2顺时针旋转，以使带有内模具5和纸套的心轴3到达位置II。在心轴3运动到位置II期间，外模具6打开，亦即两外模具瓣7彼此相距一定距离。当内模具5处于位置I I时，外模具6绕内模具5闭合，因此在内模具5和外模具6之间形成一个模腔。闭合外模具6是通过可枢轴旋转的杠杆9完成，上述杠杆9活节式连接到夹持外模具瓣7的夹具8上和连接到安装部分14上。

参见图6，各可枢轴旋转的杠杆的运动是通过皮带传动装置17控制和传动。将一个下面的滑块26安装到连续的皮带18的下面部分上和连接到左面的可枢轴旋转的杠杆9a上。将一个上面滑块27安装到连续皮带18的上面部分上和连接到右面的可枢轴旋转的杠杆96上。连续皮带18通过两个传动轴19驱动。

在图6中，夹具8示出处于外模具闭合的位置。如果在上述图6中的连续皮带18朝顺时针方向传动，则滑块16，27移动相互分开，和杠杆9a，9b这样枢轴旋转，以使它们的上端向外移动相互分开。结果，夹持外模具瓣的夹具8移动相互分开。由于杠杆9与夹具8的活节式连接，所以夹具8并因此外模具瓣7可以在彼此不相对旋转的情况下移动相互分开。因而，如图2所示，当外模具6闭合时它们一致的外模具瓣7的中心轴线C在整个运动中始终保持一致。随着各夹具8移动分开，它们在水平杆件15上滑动。这样它们保持处于对准。杠杆9的枢轴旋转运动使夹具8在水平方向P上向外运动以及在垂直方向R上向下运动。将安装部分14的位置固定，并因此水平杆件15在垂直方向R上活动。当杠杆9的枢轴旋转运动使夹具8向外移动时，迫使水平杆件15向下。在每个轭形架22中，有两个平行的垂直沟槽28，正如在图8中可以看出的，垂直杆件24通过上述沟槽28。因此，当杠杆9的枢轴旋转运动使夹具8移动分开时，轭形架22沿着垂直杆件24向下滑动，同时使水平杆件15，夹具8和外模具瓣7在垂直方向R上向下移动。在运动期间，供料装置23与轭形架22、水平杆件15、夹具8、和外模具瓣7一起向下移动。

当欲闭合外模具6时，将连续皮带18朝反时针方向旋转一个距离。滑块26、27推动各杠杆9的上端10彼此相对。因此，使夹具8彼此相对移动，同时在水平杆件15上滑动，将夹具8和外模具瓣7在它们的中心轴线C整个运动期间始终一致的情况下夹持。尽管夹具8在杠杆9枢轴旋转运动期间彼此相对滑动，但夹持水平杆件15、夹具8和外模具瓣7的轭形架22沿着垂直杆件向上滑动。因此，使外模具瓣7成正确的对准在一起，最终与内模具5形成一个模腔。

利用供料装置23的液压缸25未将待注射的塑料压入由内模具5和外模具6所形成的型模中。液压缸25还形成一部分辅助系统用于帮助闭合外模具6。当外模具6完全打开时，夹具8在水平杆件15上分开尽可能远，并且轭形架22处在垂直杆件24上它们的最下面位置。因此，为了闭合外模具6，必须克服沿着垂直杆件24和水平杆件15起作用的摩擦力以及重力在整个装置上起作用。因此，与塑料供料装置23有关的液压缸25帮助电机沿着垂直杆件24向上移动轭形架22和沿着水平杆件15向内移动夹具8。因为通常用来加压欲注射的塑料的压力(大约100巴)比移动模具装置所需的压力(大约10巴)高得多，所以液压缸25当作为用于打开和闭合外模具6的辅助装置工作时不是通过正常的加压系统驱动，而是通过一个压缩气瓶(未示出)驱动。压缩气瓶用一个膜分成上和下隔间。上隔间充装气体，而下隔间充装液压油并连接到液压缸25上。随着模具装置在外模具瓣7打开期间向下移动，使液压缸25的活塞向下移动，并把液压油推入压缩气瓶，因此给上隔间中的气体加压。为了闭合外模具瓣7，利用压缩气瓶上隔间中气体的压力来帮助电机克服重力和摩擦力沿着垂直杆件24向上移动轭形架22。

理想的是不把在注射塑料期间加到模具上的高压传送到注塑装置的机架上。因此，通过安装部分14上的定距气缸28使模具5，6与机架分开。在打开和闭合模具6期间，当整个模具包装向下和向上移动时，给定距气缸28加压。当在注射塑料之前将模具6闭合时，给定距气缸28加压，并因此使安装部分14的上面部分14a在一力传输方向上与下面部分14b分开。

供料装置23也设置定距气缸29。在打开和闭合外模具6期间，随着供料装置23与外模具6一起垂直移动，给定距气缸29加压，并因此使供料装置在整个运动期间始终保持与外模具6相距大约0.5mm的距离，用于防止擦伤外模具瓣7与供料装置23之间的接触的表面。当在注射塑料之前将外模具6闭合时，给定距气缸29卸压并使供料装置23自由移动成与外模具瓣7接触。因此，塑料可以通过供料装置输送到型模中，并且可以传送迫使塑料进入型模的力。

如9和10中所示，垂直锁模杆33通过模具夹具8中的孔34。在将塑料注入由内和外模具5，6所形成的型模期间，利用锁模杆33来把压力施加在外模具瓣7上。

因为在注射期间外模具6通过安装部分14的下面部分14b与注塑装置1的机架分开，所以加在模具5，6上的压力不传送到注塑装置1的机架上，而是通过安装在垂直杆件24顶端处的U形连接件32传送到供料装置23的底板32上，上述连接件32每个都连接两个垂直杆件24。

在上述注塑装置和方法情况下，保证各外模具瓣7当闭合时处于正确对准，因此可以准确地完成形成注塑制品。实际上外模具瓣在整个打开和闭合期间始终保持它们的中心轴线一致使外模具瓣在闭合时对不准的危险减至最小。

技术人员会意识到，在不脱离如所附权利要求所述的本发明的范围情况下，对本文所述的本发明的实施例进行许多修改是可能的。

例如，尽管在上述注塑装置中，外模具瓣7的运动是在第一径向方向R和第二平面方向P上同时亦即沿着圆弧进行，但其它的运动图形也是可能的。然而，对于运动的速度来说，有利的是使第一和第二方向上的运动至少部分地准时一致。然而，也可以是在第一和第二方向上的运动按顺序完成。主要关心的是外模具瓣7的打开和闭合应足够快，以便不放慢生产注塑塑料制品的过程。

代替水平杆件15，平面导向装置可以包括一个与每个杠杆9平行安装的额外的杠杆。每个额外的杠杆是在一端处枢轴旋转式连接到安装部分14上和在另一端处连接到其中一个夹具8上。这样，在夹具8的每一端处，一对平行的杠杆9在打开和闭合运动中都移动外模具瓣7。因为每对杠杆9之间的距离是固定的，所以杠杆9的枢轴运动迫使轭形件22沿着垂直杆件24向下，同时使夹具8和外模具瓣7朝垂直方向R向下移动。

Claims (25)

1.一种用于形成注塑塑料制品的装置，包括一种可分开的型模(5，7)，所述可分开的型模(5，7)具有一个内模具(5)和两个外模具(7)，每个外模具(7)都具有一个中心轴线(C)，上述注塑装置还包括一个可旋转的毂(4)，上述内模具(5)由毂(4)支承，该毂(4)安装成以基本上圆形运动将内模具(5)移入和移出由外模具(7)所封闭的模腔，装置(9)用于绕内模具(5)打开和闭合外模具(7)，其特征在于：用于打开和闭合外模具(7)的装置(9)安装成沿第一方向(R)和第二方向(P)移动外模具(7)，上述第一方向(R)相对于毂(4)是径向，而上述第二方向(P)垂直于第一方向(R)并朝向内模具(5)圆形运动的平面中，同时移动外模具(7)以使它们的中心轴线(C)在整个运动期间始终一致。

2.如权利要求1所述的注塑装置，其中用于打开和闭合外模具(7)的装置(9)安装成至少一部分同时地朝第一和第二方向(R，P)移动外模具(7)。

3.如权利要求2所述的注塑装置，其中用于打开和闭合外模具(7)的装置(9)安装成沿着圆弧移动外模具(7)。

4.如权利要求1-3其中之一所述的注塑装置，其中用于打开和闭合外模具(7)的装置包括可枢轴旋转的杠杆(9)，每个杠杆(9)都在一端(10)处连接到外模具(7)上和在另一端(13)处连接到用于注塑装置支承件的安装部分(14)上。

5.如权利要求4所述的注塑装置，其中将安装部分(14)的位置固定。

6.如权利要求4或5所述的注塑装置，其中可枢轴旋转的杠杆(9)的枢轴旋转运动通过皮带传动装置(17)驱动。

7.如上述权利要求其中之一所述的注塑装置，其中用于打开和闭合外模具(7)的装置(9)包括用于给外模具(7)导向以使它们在闭合时对准的平面导向装置(15)。

8.如权利要求7所述的注塑装置，其中平面导向装置包括杆件(15)，在所述杆件(15)上将夹持外模具(7)的夹具(8)朝第二方向(P)上导向。

9.如权利要求7或8所述的注塑装置，其中平面导向装置(15)相对于安装部分(14)活动。

10.如权利要求7-9其中之一所述的注塑装置，其中皮带传动装置(17)与平面导向装置(15)平行。

11.如权利要求7所述的注塑装置，其中平面导向装置(15)包括若干对平行的可枢轴旋转的杠杆(9)，每个杠杆(9)都在一端(10)处活节式连接到外模具(7)上，和在另一端(13)处连接到用于注塑装置的支承件的安装部分(14)上。

12.如权利要求7-11其中之一所述的注塑装置，还包括径向导向装置(24)，所述径向导向装置(24)用于在第一方向(R)上导向外模具(7)。

13.如权利要求12所述的装置，其中径向导向装置(24)安装成(15)在第一方向(R)上导向平面导向装置，并因此在第一方向(R)上导向外模具(7)。

14.如权利要求13所述的注塑装置，其中径向导向装置包括若干杆件(24)，在所述杆件(24)上导向平面导向装置(15)。

15.如上述权利要求其中之一所述的注塑装置，还包括用于供给待注射的塑料的供料装置(23)，所述供料装置(23)与外模具(7)一起在第一方向(R)上活动。

16.如权利要求15所述的注塑装置，还包括一个用于给注射的塑料加压的压力系统(25)，压力系统(25)额外设置成用于闭合外模具(7)的辅助装置。

17.如权利要求15或16所述的注塑装置，其中径向导向装置(24)额外设置成导向供料装置(23)。

18.如上述权利要求其中之一所述的注塑装置，还包括用于使外模具(7)与注塑装置的机架分开的装置。

19.一种打开和闭合注塑装置中可分开的型模的方法，型模包括一个内模具(5)和两个外模具(7)，每个外模具(7)都具有一个中心轴线(C)，注塑装置还包括一个可旋转的毂(4)，内模具(5)由毂(4)支承，其特征在于：外模具(7)在第一方向(R)和第二方向(P)上移动，上述第一方向(R)相对于毂(4)是径向，而上述第二方向(P)与第一方向(R)垂直，并朝向内模具(5)圆形运动的平面；及外模具(7)如此移动，以使它们的中心轴线(C)在整个运动中始终一致。

20.如权利要求19所述的方法，其中外模具(7)至少部分同时地在第一和第二方向(R，P)上移动。

21.如权利要求20所述的方法，其中外模具(7)沿着圆弧移动。

22.如权利要求19-21其中之一所述的方法，其中在平面导向装置(15)上沿第二方向(P)导向外模具(7)，以使它们在闭合时对准。

23.如权利要求22所述的方法，其中在径向导向装置(24)上沿第一方向导向平面导向装置(15)，因而在第一方向(R)上导向外模具(7)。

24.如权利要求23所述的方法，其中用于将待注射的塑料供给到可分开的型模中的供料装置(23)与外模具(7)一起在第一方向(R)上移动。

25.如权利要求19-24其中之一所述的方法，其中外模具(7)在注射塑料期间与注塑装置的机架分开。

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