CN1735494A - 可互换模子插入物系统 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于注模设备的插入物系统。模子具有模腔板(14)和模芯板(12)，每一个都固定到模基体(16、18)上，可在开、合位置之间相对移动，每一个具有相对表面，表面互相接触，从而在两个表面之间限定模腔。模板表面的至少一个限定用于插入模子插入物(30)的表面凹穴(40)。模子插入物固定到插入杆(36)上。具有表面凹穴(40)的模板限定通道(46)，通道从表面凹穴延伸穿过板(12)和模基体(16)。插入杆可插入通道至插入物位于所述表面凹穴内的预锁位置，在此所述插入物仅部分插入至所述表面凹穴内。在此预锁位置插入物最好发生偏置。闭锁装置(64、66、38、70、74、76、101、63A、63B)可操控地连接到插入杆(36)上，可从所述模基体的周边来操作闭锁装置，以可释放地在所述通道内闭锁插入杆，从而闭锁从所述预锁位置至完全插入位置的插入物，在完全插入位置，插入物与模板表面平齐。

Description

可互换模子插入物系统
技术领域
本发明涉及注模领域，尤其涉及从注模中移走和插入模子插入物的设备。
传统注模包括芯板以及在其中安装芯组件的匹配腔板。在开合位置之间，腔和芯相对于彼此是可移动的，从而在闭合位置上形成腔和芯之间的模腔。通常，模子的一半固定在静止压盘(通常称为模子的A侧)上，而另一半(通常称为B侧)固定在可移动压盘上。一般从注模过程中生产出容器盖。通常，在注模中对于容器盖使用可互换模子插入物。这样的插入物的一个实例是用于容器盖的闭合插入物或刻模插入物。闭合插入物的目的是模制例如卷边的、带螺纹的开口结构，并且将式样推进盖子中，从而允许盖子使用不同的闭合式样。刻模插入物允许在盖子上具有明显的自定义刻模。通常，这样的插入物从模腔的表面通过安装螺钉来固定到模腔组件上(如图1和图2所示)。虽然从腔或芯的后部来安装插入物是可能的，但依靠安装螺钉从后部安装插入物所需的时间和努力使得这样做实际上是不可行的。为了通过螺钉从后部安装插入物，每次必须从板中移走芯板或腔板。在盖子的模制处理期间，因为例如闭合插入物等的插入物一天可能要更换好几次，所以从模子前部安装插入物更普遍，从而利于存取和更换速度。对于坯料插入物，例如对于用隔板来形成开口的闭合插入物，盖子的中心板将显示用来将坯料固定在适当位置的凸台(如图3所示)。已知的在注模设备中从后部固定插入物的方法，在不移走模板的情况下无法实现迅速并且相对容易的插入。
发明内容
本发明的一个目的是：通过为模子提供改进的可互换插入物系统，用于克服尤其是以上描述的现有技术的缺点。本发明解决了这个以及其他目的。
根据本发明的一个方面，为注模设备提供模子插入物系统，注模设备包括模腔板和模芯板，每一个都固定到模基体上，在开合位置之间相对可移动，每一个具有相对的表面，所述表面相互接触，从而在两个表面之间限定模腔，所述腔限定了模制的物件的形状，所述表面的至少一个在其中限定用于模子插入物插入的表面凹穴，所述表面凹穴限定从表面凹穴延伸穿过板和基体的插入通道，所述模子插入物固定到插入杆上，所述插入杆可插入所述通道至预锁位置，在该位置上，所述插入物部分地插入所述表面凹穴；可从模基体的周边来操作的闭锁装置连接所述插入杆，以便将所述插入物和插入杆从所述预锁位置移动到完全插入位置，在此所述插入物完全插入到所述凹穴内。
本发明的其他优势、特征和特性，以及此结构的相关元件的操作方法和功能，部件的结合以及生产的节约措施，通过以下参照附图的详细描述和后附权利要求书，将变得更明显，下文对附图进行简要描述。
附图说明
图1是注模设备的局部剖视图，显示了以现有技术中已知方式插入模板的模子插入物；
图2是注模设备的透视图，显示了以现有技术中已知方式固定到模板的模子插入物；
图3是产自现有技术的已知注模设备的部分盖子的透视图，显示了用来将插入物固定到模板的螺钉的螺钉凸台；
图4是本发明插入物系统的优选实施例的局部剖视图，在芯侧(x侧)上显示了根据本发明插入模板的表面凹穴且位于在插入物预锁位置上的模子插入物，同时显示了在注模设备的腔侧(y侧)上的插入物系统的替代实施例；
图4A是沿线C-C截取的图4实施例的局部剖视图；
图5是相应于图4的插入物系统的实施例的局部剖视图，显示了在模板的表面凹穴内处于完全插入位置的插入物；
图5A是沿线D-D截取的图5实施例的局部剖视图；
图6是本发明优选实施例的局部剖视图，说明了处于完全插入位置的插入物；
图7A是位于模板表面凹穴内的插入杆和插入物的透视图；
图7B是插入表面凹穴内的处于预锁位置的插入物的透视图；
图7C是插入表面凹穴内的处于完全插入位置的插入物的透视图；
图8是沿图4线G-G截取的本发明替代实施例局部剖视图；
图9是本发明的另一个替代实施例的局部剖视图；以及
图9A是沿图9的线J-J截取的局部剖视图；
具体实施方式
在以下描述中，相同附图标记用来指示本发明的不同实施例中类似的零件。如图1到7C所示，模子设备包括分别固定到模基体16、18上的模板12、14。芯板12固定到芯模基体16上。腔板14固定到腔模基体18上，为匹配芯板12而设计，这样当将模板集合在一起时，可以将熔融塑胶注入到模板之间，从而产生塑料模制产品。以已知的方式通常通过注入口20将这样的熔融塑胶注入到模板表面之间，注入口穿过腔板延伸到直通板表面的管口(图中未示)。在图1和2中所示的是现有技术的模子插入物系统，显示了固定到模板12、14上的模子插入物30，模板又固定在模基体16、18上。如在图1和2中所示，显示了模子的腔侧(y侧)，模子插入物30通过从模板14前部插入的螺钉32固定到模板上。如在图2中所见以及图3中明确显示的，当插入物是坯料时或隔板出现在插入物上时，从前部安装螺钉32将在模制的物件34上显示出螺钉凸台。
在图4到7C中所示的是本发明的一个实施例，其利用凸轮系统将插入物30夹在模板上表面凹穴40内的适当位置。如在图4中所示(在X侧上)，模子插入物30固定到细长插入杆36上，插入杆具有在此交叉延伸的横向狭槽38。最好通过套筒扳手头的带肩螺栓螺钉紧固件37或任何其他适当装置，将插入物30固定到插入杆36上。如在图4、5和7B、7C中说明的，模子插入物30位于模板12上的表面凹穴40中，表面凹穴成形为接纳模子插入物30。模子插入物30包括在其后部表面的导向销51，该导向销成形为以便将其插入到凹穴40内的匹配开口53中，这有助于插入物30在凹穴40内的正确径向定位。此外，在插入物和邻近凹穴40的模子表面上可以存在径向定位狭槽55。当导向销正确地插入与其匹配的开口中时，模子表面和插入物上的径向狭槽55相互对准。插入杆36可以插入细长的插入通道46中，该通道延伸穿过模板12并且进入模基体16中，该通道成形为以便接纳插入杆36。图7A显示了表面凹穴40，该凹穴成形为以便接纳插入物30，图7A同时显示了细长的插入通道46。在表面凹穴40内具有用弹簧加载的缓冲器50，其作用在插入物30，从而在如图4(X侧)和图7C中所示的预锁(或偏移)位置上，在插入物凹穴40内将插入物30偏置在适当位置，与在凹穴内完全插入稍微偏移。同时提供了位于邻近插入杆前端54的重拉伸弹簧52。重拉伸弹簧52接附在插入杆36的主体和带肩螺栓螺钉37的头部之间。插入杆36的主体相对于螺钉37是轴向可移动的。弹簧52相对于杆36偏置螺钉头部，然而弹簧52将允许杆36的主体和螺钉37的头部之间有一些压缩。当杆36完全插入通道46内时，插入物位于预锁(或偏移)位置，如在图4(X侧)和7C中所示，即插入物距完全插入至腔的位置稍有偏移，因此允许将插入物从表面凹穴手动移走。弹簧52和缓冲器50在预锁位置偏置插入物30。
如在图4到6中所示，模基体16中限定横向闭锁通道60，其从模基体的侧壁62中横向延伸至插入通道46的长度，连通通道46，以便当杆30插入到通道46内时，允许到达插入杆30。闭锁构件或杆64插入在横向通道60内，其绕着其轴线(A-A)是可旋转的，在其中延伸并且进入插入通道46中。闭锁构件或杆64具有从其端部轴向延伸的偏移凸轮杆66。偏移凸轮杆66可以移走。当插入杆36和插入物30位于预锁位置，并且闭锁杆64插入横向通道60中时，凸轮杆66与插入杆接合，位于插入杆36内的横向狭槽38中。通过闭锁柄70，闭锁构件或杆64可以绕着其轴线A-A旋转；闭锁柄70固定在闭锁杆64的外端部，邻近模基体62的侧壁。闭锁柄通过任意适合的装置固定到闭锁杆上，并且可以包括手柄把手75，从而有助于操控闭锁柄。闭锁柄70沿模基体62的壁横向延伸到闭锁杆64。绕轴线A-A旋转闭锁柄70导致了闭锁杆64旋转，使得位于狭槽38内的且与插入杆36接合的偏移凸轮杆66，将插入杆36从图4和7C的预锁位置轴向移动(从而压缩弹簧52和缓冲器50)到图5(x侧)、6和7B中所示的完全插入位置。尤其是，最好将闭锁柄70从插入物位于预锁或偏移位置的第一位置(如在图7C中所见)旋转到与第一位置最好间隔大约180度的第二位置(如在图7B中所见)，充分旋转闭锁杆64和凸轮杆66，使得杆66与狭槽38的壁38A接合，并且轴向移动插入杆36，从而导致插入物从预锁位置(图4和7C)移动到图5、6和7B中的完全插入位置，其中插入物完全位于插入物凹穴内，插入物表面与模板表面平齐。闭锁杆64从第二位置向第一位置的旋转导致了插入物从图5、6和7B中的完全插入位置逆转到图4和7C的预锁位置，因此允许从凹穴40中手动移走插入物30。如果需要，可以将偏移凸轮杆66完全旋转出所述插入通道46，例如当更换插入物30和插入杆36时。可以理解：可以通过任何其他适合的装置旋转闭锁杆，例如固定到杆端部的可旋转球形捏手或从模基体的周边可操作的任何其他类型的手柄。可以进一步理解：闭锁柄70的最佳位置仅显示在图7B和7C中。为了帮助说明闭锁柄的部件，其正确位置没有显示在图4、5和6中。
通过经过闭锁销插入锁定销72(或销子等)，闭锁柄70可以可释放地固定在第一和第二位置的每一个的适当位置，该锁定销在模基体侧壁中的适当开口73中与模基体侧壁62接合。虽然未显示，作为另一种选择，通过固定到闭锁柄70上的弹簧球类型的锁，闭锁柄可以插入适当位置，其在第一和第二位置可以位于模基体侧壁62的凹槽内。更进一步作为另一种选择，弹簧偏置的夹紧闭锁柄(图中未示)可以固定到闭锁柄上，偏置闭锁柄从而在适当的第一和第二位置位于侧壁62的凹槽内。为了在这样的实施例中移动闭锁柄，夹紧闭锁柄将不得不提升脱离出适当的凹槽。
插入杆上的重拉伸弹簧52允许插入杆靠着坯料插入物的背部扭转，并且允许杆状物以预定的张力沿其轴线的方向移动。杆状物在张力下移动，使得当凸轮杆状物旋转进入完全插入闭锁位置时，坯料插入物将带有缓冲地被拉到闭锁位置内。由弹簧52提供的弹簧压缩允许公差补偿。如果不利用弹簧和/或缓冲器，即使零件最低程度地脱离位置，在C-C中所示的凸轮也会变松，使得坯料插入物松动，或者当其旋转进入完全插入闭锁位置时，使其处于极大的应变中。
虽然以上描述的是带有用于容器盖的插入物的本发明的使用，应当理解：能够利用本发明将插入物固定到任意形式的注模表面上。模子插入物可以以和以上附图中相对于芯侧所显示的类似方式，固定到模子的腔侧(例如图4和5中的Y侧)上。通常，用于腔侧上的插入杆36在长度上比用于芯侧上的插入杆短，并且闭锁杆64’将比图4和5(在y侧上)中所见到的更靠近其表面地进入腔侧板14，这说明了本发明的一个替代实施例(如以下将讨论齿条和小齿轮实施例)。
虽然以上描述和附图显示了开口插入物，本发明的插入物系统能够用于刻模插入物。
可以利用替代插入物系统：其作用于插入杆36上，从而将插入物30带入表面凹穴40内。例如，如图4和5(在Y侧)所示的腔侧，以及在图8中说明的齿条和小齿轮安装系统，其中闭锁柄70导致闭锁杆64’绕着其轴线旋转，并且导致齿轮构件74与插入杆36’的匹配部分76啮合，从而在预锁或偏移位置以及完全插入的插入位置之间沿其轴线移动。齿轮构件必须从插入杆脱离，以允许插入物从表面凹穴移走。应当理解：可以利用其他旋转装置，例如位于闭锁杆周边端部的球形捏手，从而绕着其轴线旋转闭锁杆。
在图9和9A中显示了其他替代实施例。在图9的y侧上，闭锁杆70旋转，驱动闭锁杆64’和64”横向移动。闭锁杆64’和64”的横向移动与以下将要讨论的相同。应当理解：可以以任意已知方式实现这样的横向移动。在闭锁杆64’上的倾斜型面101与插入杆36内的匹配狭槽82接合，当倾斜型面轴向前进和后退时，插入杆在预锁和完全插入位置之间移动。如在图9的x侧所见的，闭锁杆64”包括两个部件63A和63B，通过手柄70与可旋转的部件63A螺纹啮合在一起，从而与部件63B端部的匹配孔径啮合。通过槽口165的销子164来阻止部件63B旋转。销子可以锚定在模板14上(或作为另一种选择，锚定在板12或基体16或18上，根据模子的哪一侧使用本实施例而定)。当旋转到与部件63B螺纹啮合时，防止了部件63A轴向移动，从而当63A螺旋前进入63B时，造成63B沿T-T方向前进或后退。当部件63B沿箭头T-T方向前进时，带角度的销84与插入杆36”接合，而当部件63B沿T-T方向前进时，带角度的销84沿T-T方向前进或后退，导致插入杆和插入物在预锁位置和完全插入位置之间移动。同样，应当理解：可以通过任意适合的旋转装置，例如可旋转球形捏手或其他适合装置，来旋转闭锁杆64”，从而导致这样的横向移动。
最后，可以理解：虽然在此显示和描述了本发明的某些实施例，可以理解，可以出现部件的尺寸和形状的各种变化。很显然，在不偏离本发明的精神或范围的情况下，可以进行这些修改和其他修改，这些修改对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的，因此这些仅受后附的有目的解释的权利要求书的限制。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.一种用于注模设备的模子插入物系统，注模设备包括模腔板和模芯板，每一个都固定到模基体上，在开、合位置之间可相对移动，每一个具有相对表面，所述表面相互接触，从而在两个表面之间限定模腔，所述腔限定模制的物件的形状，所述表面的至少一个在其中限定用于模子插入物插入的表面凹穴，所述表面凹穴限定从表面凹穴延伸穿过板和基体的插入通道，所述模子插入物固定到插入杆上，所述插入杆可插入所述通道至预锁位置，在该位置上，所述插入物部分地插入所述表面凹穴；可从模基体的周边来操作的闭锁装置有选择性地接合所述插入杆，以便将所述插入物和杆在所述预锁位置和完全插入位置之间移动，在完全插入位置，所述插入物完全插入到所述凹穴内，所述闭锁装置在所述完全插入位置可释放地固定所述插入物和杆。
2.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：所述闭锁装置包括凸轮装置，可从所述模基体的周边进行操作，横过所述杆与所述杆接合，使得所述凸轮装置的凸轮系统在所述通道内轴向移动所述杆，从而在所述预锁位置和所述完全插入位置之间移动所述插入物。
3.根据权利要求2所述的模子插入物系统，其特征在于：所述凸轮装置是插入横向通道的凸轮构件，所述横向通道与所述插入通道连通，所述凸轮构件横过所述插入杆与所述插入杆接合，从而在所述预锁和完全插入位置之间移动插入杆。
4.根据权利要求3所述的模子插入物系统，其特征在于：所述凸轮构件具有从其轴向延伸的偏移凸轮杆，所述凸轮构件从所述模基体周边延伸通过所述横向通道，所述凸轮杆横过所述插入杆轴线与插入杆接合，通过位于所述模基体周边上的凸轮柄，所述凸轮构件可绕着其轴线旋转，所述凸轮柄从所述插入物位于所述预锁位置的第一位置移动到第二位置，在此所述凸轮构件接合并且移动所述插入杆和插入物至所述完全插入位置。
5.根据权利要求4所述的模子插入物系统，其特征在于：可以在所述第一和第二位置锁定所述凸轮柄。
6.根据权利要求5所述的模子插入物系统，其特征在于：通过销子锁定所述凸轮柄，销子可穿过凸轮柄插入到开口中，开口适合于在各自第一和第二位置接收所述销子。
7.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：通过位于表面凹穴内的弹簧缓冲器，所述插入物和插入杆在预锁位置中发生偏置。
8.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：所述插入杆通过螺钉接附到所述插入物上，螺钉具有位于杆前端的头部，并且螺钉延伸穿过所述杆与所述插入物接合。
9.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：通过位于插入杆所述前端在螺钉头部和杆之间的拉伸弹簧，所述插入物和插入杆在预锁位置发生偏置。
10.根据权利要求5所述的模子插入物系统，其特征在于：所述插入杆具有横向凹槽，所述偏移凸轮杆插入此凹槽中。
11.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：所述插入杆整体形成于插入物上。
12.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：所述闭锁装置包括细长的闭锁杆，其通过位于模基体周边的旋转装置可进行旋转，所述闭锁杆包括齿轮构件，当所述闭锁杆绕着其纵轴线旋转时，齿轮构件与插入杆的匹配部分啮合，并且在预锁和完全插入的插入物位置之间沿其轴线移动所述插入杆。
13.根据权利要求12所述的模子插入物系统，其特征在于：所述旋转装置是固定到闭锁杆端部的球形捏手，其延伸出所述模基体周边。
14.根据权利要求12所述的模子插入物系统，其特征在于：所述旋转装置是固定到闭锁杆端部的手柄。
15.一种用于注模设备的模子插入物系统，注模设备具有在开、合位置之间可相对移动的模腔板和模芯板，每一个具有相对表面，所述表面相互接触，从而在两个表面之间限定模腔，所述腔限定模制的物件的形状，每一个模板具有从每一个所述表面向后延伸的后部部分，所述表面之一限定了用于插入模子插入物的表面凹穴，所述模子插入物通过固定装置固定到所述表面上，所述固定装置从模板的表面向后延伸，并且可从模子设备的周边有选择地操作，从而在完全插入位置将所述模子插入物有选择地固定到表面凹穴内。

Claims (15)

1.一种用于注模设备的模子插入物系统，注模设备包括模腔板和模芯板，每一个都固定到模基体上，在开、合位置之间可相对移动，每一个具有相对表面，所述表面相互接触，从而在两个表面之间限定模腔，所述腔限定模制的物件的形状，所述表面的至少一个在其中限定用于模子插入物插入的表面凹穴，所述表面凹穴限定从表面凹穴延伸穿过板和基体的插入通道，所述模子插入物固定到插入杆上，所述插入杆可插入所述通道至预锁位置，在该位置上，所述插入物部分地插入所述表面凹穴；可从模基体的周边来操作的闭锁装置连接所述插入杆，以便将所述插入物和插入杆从所述预锁位置移动到完全插入位置，在此所述插入物完全插入到所述凹穴内。
2.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：所述闭锁装置包括凸轮装置，可从所述模基体的周边进行操作，横过所述杆与所述杆接合，使得所述凸轮装置的凸轮系统在所述通道内轴向移动所述杆，从而在所述预锁位置和所述完全插入位置之间移动所述插入物。
3.根据权利要求2所述的模子插入物系统，其特征在于：所述凸轮装置是插入横向通道的凸轮构件，所述横向通道与所述插入通道连通，所述凸轮构件横过所述插入杆与所述插入杆接合，从而在所述预锁和完全插入位置之间移动插入杆。
4.根据权利要求3所述的模子插入物系统，其特征在于：所述凸轮构件具有从其轴向延伸的偏移凸轮杆，所述凸轮构件从所述模基体周边延伸通过所述横向通道，所述凸轮杆横过所述插入杆轴线与插入杆接合，通过位于所述模基体周边上的凸轮柄，所述凸轮构件可绕着其轴线旋转，所述凸轮柄从所述插入物位于所述预锁位置的第一位置移动到第二位置，在此所述凸轮构件接合并且移动所述插入杆和插入物至所述完全插入位置。
5.根据权利要求4所述的模子插入物系统，其特征在于：可以在所述第一和第二位置锁定所述凸轮柄。
6.根据权利要求5所述的模子插入物系统，其特征在于：通过销子锁定所述凸轮柄，销子可穿过凸轮柄插入到开口中，开口适合于在各自第一和第二位置接收所述销子。
7.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：通过位于表面凹穴内的弹簧缓冲器，所述插入物和插入杆在预锁位置中发生偏置。
8.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：所述插入杆通过螺钉接附到所述插入物上，螺钉具有位于杆前端的头部，并且螺钉延伸穿过所述杆与所述插入物接合。
9.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：通过位于插入杆所述前端在螺钉头部和杆之间的拉伸弹簧，所述插入物和插入杆在偏移位置发生偏置。
10.根据权利要求5所述的模子插入物系统，其特征在于：所述插入杆具有横向凹槽，所述偏移凸轮杆插入此凹槽中。
11.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：所述插入杆整体形成于插入物上。
12.根据权利要求1所述的模子插入物系统，其特征在于：所述闭锁装置包括细长的闭锁杆，其通过位于模基体周边的旋转装置可进行旋转，所述闭锁杆包括齿轮构件，当所述闭锁杆绕着其纵轴线旋转时，齿轮构件与插入杆的匹配部分啮合，并且在预锁和完全插入的插入物位置之间沿其轴线移动所述插入杆。
13.根据权利要求12所述的模子插入物系统，其特征在于：所述旋转装置是固定到闭锁杆端部的球形捏手，其延伸出所述模基体周边。
14.根据权利要求12所述的模子插入物系统，其特征在于：所述旋转装置是固定到闭锁杆端部的手柄。
15.一种用于注模设备的模子插入物系统，注模设备具有在开、合位置之间可相对移动的模腔板和模芯板，每一个具有相对表面，所述表面相互接触，从而在两个表面之间限定模腔，所述腔限定模制的物件的形状，每一个模板具有从每一个所述表面向后延伸的后部部分，所述表面之一形成了用于插入模子插入物的表面凹穴，所述模子插入物通过固定装置固定到所述表面上，所述固定装置从模板的表面向后延伸，从而将插入物固定到模板上。
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