CN201693747U - 锁扣装置及具有该锁扣装置的纵列式交替注塑成型系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锁扣装置及具有该锁扣装置的纵列式交替注塑成型系统。该系统包括第一模具、第二模具以及介于第一模具和第二模具之间的中间模板，该锁扣装置可拆卸地安装在中间模板的侧部并且包括：锁扣本体，具有朝向第一模具的第一工作面和朝向第二模具的第二工作面；第一锁定部；以及第二锁定部，其中，第一锁定部包括设置在第一工作面上的第一电磁构件以及由第一电磁构件可释放地吸附的第一金属凸耳，并且第二锁定部包括设置在第二工作面上的第二电磁构件以及由第二电磁构件可释放地吸附的第二金属凸耳。根据本实用新型的锁扣装置结构简单，成本低且操作方便，使用灵活。

Description

锁扣装置及具有该锁扣装置的纵列式交替注塑成型系统

技术领域

本实用新型涉及一种锁扣装置，具体地，涉及用于纵列式交替(tandem)注塑成型系统的锁扣装置，其用于选择性地锁定或打开相关模具以进行注塑成型或释放已成型制品。 

背景技术

在传统注塑成型(injection molding)系统的工作周期中，有接近40-50％的时间是用于已成型制品的冷却。在此期间，注塑成型系统基本上处于闲置待工状态，因而工作周期长，产量低。为解决这一问题，最早在欧洲出现了纵列式交替注塑成型(TandemMolding，一机双模)技术，其基本原理是将两副相同或相似产品的模具结合在一台注塑成型机上并同时生产，利用一侧模具内制品的冷却时间完成对另一侧模具内制品的注塑成型，如此交替反复，最大程度地提高设备使用效率，如图1所示。这种注塑成型技术和注塑成型系统简单实用且极大地提高了生产效率且易于实现自动化控制。 

在纵列式交替注塑成型系统中，实现两幅模具交替开合的锁扣系统是衔接纵列式交替注塑成型机和纵列式交替模具的核心部件。传统的机械锁扣由德国T/Mould公司开发，并作为模具构造的一部分，其中，每套模具均需要配备一副独立的锁扣系统，锁扣系统 的锁紧力通过机械锁具的扣紧闭合实现，锁具打开通过液压驱动实现。针对不同模具尺寸、重量及需要的锁紧力，需要设计不同的模具锁扣，成本高且灵活性差。此外，这种锁扣系统由液压驱动，不适用于全电动型纵列式交替注塑成型机。 

另外，在美国专利US6,261,058 B1中披露了一种改进的用于纵列式交替注塑成型机的锁扣系统，其中，该锁扣系统与纵列式交替模具本体相互独立，其被设计集成到注塑成型机的锁模系统，并标准化为锁模系统两模板间的一块中间模板。其中，两幅模具分别安装于这三块模板构成的空间中，这三块模板再通过构造于该注塑成型机上的四根拉杆上的抱合锁紧机构定位，由该注塑成型机控制系统独立操控该锁扣系统以实现交替开合。如从该专利文件中所了解的，该锁扣系统结构复杂成本高，且不便于操作，此外两幅模具之间的热流道系统受到破坏，从而制品成型工艺受到影响。 

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中存在的上述问题，因此，本实用新型提供了一种用于纵列式交替注塑成型系统的锁扣装置，其结构简单，成本低，具有可靠的操作性。 

根据本实用新型的一个方面，提供了一种锁扣装置，用于纵列式交替注塑成型系统，一种锁扣装置，用于纵列式交替注塑成型系统，所述系统包括第一模具、第二模具以及介于所述第一模具和所述第二模具之间的中间模板，所述锁扣装置可拆卸地安装在所述中间模板的侧部并且包括：锁扣本体，具有朝向所述第一模具的第一工作面和朝向所述第二模具的第二工作面；第一锁定部；以及第二锁定部，其中，所述第一锁定部包括设置在所述第一工作面上的第一电磁构件以及由所述第一电磁构件可释放地吸附的第一金属凸 耳，并且所述第二锁定部包括设置在所述第二工作面上的第二电磁构件以及由所述第二电磁构件可释放地吸附的第二金属凸耳。 

进一步地，所述锁扣本体包括并排布置且分别限定所述第一工作表面和所述第二工作表面的第一基座和第二基座，所述第一基座的所述第一工作表面上开设有第一凹槽，所述第一电磁构件容纳在所述第一凹槽中，所述第二基座的所述第二工作表面上开设有第二凹槽，所述第二电磁构件容纳在所述第二凹槽中。 

进一步地，所述第一锁定部包括多个所述第一电磁构件，并且所述第二锁定部包括多个所述第二电磁构件。 

进一步地，所述第一电磁构件和所述第二电磁构件为电磁线圈或者为电控永磁吸块。 

根据本实用新型的另一方面，提供了一种纵列式交替注塑成型系统，包括：纵列式交替注塑成型机；彼此相对设置的移动模板和固定模板；中间模板，平行于所述移动模板和所述固定模板并介于其间；第一模具，包括彼此相对且分别固定于所述移动模板和所述中间模板的两个第一半模具；以及第二模具，包括彼此相对且分别固定于所述固定模板和所述中间模板的两个第二半模具，其中，所述系统还包括如上所述的锁扣装置，并且其中，所述第一金属凸耳可拆卸地连接至固定于所述移动模板上的第一半模具，所述第二金属凸耳可拆卸地连接至固定于所述固定模板上的第二半模具。 

进一步地，所述锁扣本体包括并排布置且分别限定所述第一工作表面和所述第二工作表面的第一基座和第二基座，所述第一基座的所述第一工作表面上开设有第一凹槽，所述第一电磁构件容纳在所述第一凹槽中，所述第二基座的所述第二工作表面上开设有第二凹槽，所述第二电磁构件容纳在所述第二凹槽中。 

进一步地，所述第一锁定部包括多个所述第一电磁构件，并且所述第二锁定部包括多个所述第二电磁构件。 

进一步地，所述第一电磁构件和所述第二电磁构件均为电磁线圈或者均为电控永磁吸块。 

进一步地，所述锁扣装置布置为与所述系统的底座平行或垂直。 

进一步地，所述纵列式交替注塑成型机为全电动型纵列式交替注塑成型机。 

与现有技术相比，根据本实用新型的锁扣装置具有以下优点： 

-与模具相分离，结构简单且对模具之间的热流道系统不产生任何影响； 

-采用电磁线圈或电控永磁吸块的电磁构件与金属的吸附接合与脱离来选择性地释放模具，操作方便可靠且易于与全电动型纵列式交替注塑成型机相结合； 

-采用电磁线圈，能够更加有效地降低产品的成本； 

-采用可拆卸的连接方式，便于安装在现有纵列式交替注塑成型机上，并可根据实际情况水平或垂直布置，连接方式灵活，通用性强；以及 

-根据实际需要可以合理选择电磁线圈或电控永磁吸块的数量，有效保证安全锁定。 

应该理解，以上的一般性描述和以下的详细描述都是列举和说明性质的，目的是为了对要求保护的本实用新型提供进一步的说明。 

附图说明

附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本实用新型。这些附图示出了本实用新型的优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。附图中： 

图1是现有技术的纵列式交替注塑成型系统工作原理示意图； 

图2a和图2b分别是根据本实用新型第一实施例的纵列式交替注塑成型系统的立体示意图和平面示意图，其中，锁扣装置布置为垂直于纵列式交替注塑成型系统的底座； 

图3a和图3b分别是根据本实用新型第二实施例的纵列式交替注塑成型系统的立体示意图和平面示意图，其中，锁扣装置布置为平行于纵列式交替注塑成型系统的底座； 

图4a是图2a所示纵列式交替注塑成型系统的工作状态示意图，其中，锁扣装置同时锁定第一模具和第二模具； 

图4b是图2a所示纵列式交替注塑成型系统的工作状态示意图，其中，其中，锁扣装置锁定第一模具而释放第二模具； 

图4c是图2a所示纵列式交替注塑成型系统的工作状态示意图，其中，锁扣装置锁定第二模具而释放第一模具； 

图5是根据本实用新型具体实施例的锁扣装置的分解透视图；以及 

图6是根据本实用新型另一实施例的锁扣装置的分解透视图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行说明。但是，本领域技术人员可以理解，本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。 

首先参照图2a，其示出了根据本实用新型第一实施例的具有锁扣装置的纵列式交替注塑成型系统的立体示意图。其中，两个锁扣装置分别可拆卸地安装在纵列式交替注塑成型系统的中间模板17的两侧。每个锁扣装置包括锁扣本体20，该锁扣本体20具有相背对的第一工作面201和第二工作面202。在第一工作面201和第二工作面202上分别设置包括电磁构件的第一锁定部26和第二锁定部28，以用于分别选择性地锁定位于中间模板左右两侧的第一模具和第二模具。 

具体地，如图5所示，其为根据本实用新型具体实施例的锁扣装置的分解透视图。在该实施例中，锁扣本体20包括并排布置且通过诸如螺钉安装于中间模板侧部的两个基座20’和20”，这两个基座20’和20”彼此背对以分别限定锁扣本体20的第一工作表面201和第二工作表面202，在基座20’的第一工作表面201上开设有第一凹槽2012，在基座20”的第二工作表面202上开设有第二凹槽2022。第一锁定部26包括第一电磁线圈262和第一金属凸耳260，第一电磁线圈262通过诸如螺钉容置并固定于第一工作面201上的第一凹槽2012中并可释放地吸附第一金属凸耳260。同样地，第二锁定部28包括第二电磁线圈282和第二金属凸耳280，第二电磁线 圈282通过诸如螺钉容置并固定于第二工作面202上的第二凹槽2022中并可释放地吸附第二金属凸耳280。优选地，第一电磁线圈和第二电磁线圈的数量不限于一个，而是可以根据需要适当调整，以提供所需要的吸附力。 

图6为根据本实用新型另一实施例的锁扣装置的分解透视图。该实施例的锁扣装置与图5所示锁扣装置的区别在于，锁定部中的电磁构件的结构不同，其表现为电控永磁吸块构成的电控永磁锁芯。具体地，该实施例中利用电控永磁技术(Electro-magnetic)实现对模具的锁定或解除。如本领域技术人员可以理解的，电控永磁技术的基本原理是利用瞬间释放的脉冲电流，改变永磁材料的磁力线流通回路和方向，在充磁状态下磁力回路外放，穿透工件表面并吸附工件；在退磁状态下磁力回路内敛，不再透过工件表面并释放工件。 

在该实施例中，如图6所示，第一锁定部36包括第一电控永磁锁芯362(包括一对电控永磁吸块3621a和3621b)和第一金属凸耳360，其中，成对的电控永磁吸块3621通过第一保持件3622设置于第一工作面201上的第一凹槽2012内并可释放地吸附第一金属凸耳360。同样地，第二锁定部38包括第二电控永磁锁芯382(包括一对电控永磁吸块3821a和3821b)和第二金属凸耳380，其中，成对的电控永磁吸块3821通过第二保持件3822设置于第二工作面202上的第二凹槽2022内并可释放地吸附第二金属凸耳380。优选地，这些电控永磁锁芯可以更换，且其数量可以改变以提供所需要的吸附力。此外，虽然在该实施例中示出了第一保持件3622和第二保持件3822，但是本领域技术人员可以理解，也可以不设置有第一保持件3622和第二保持件3822，而是将电控永磁吸块直接设置在相应的凹槽中。 

下面的描述是以图5所示锁扣装置应用于纵列式交替注塑成型系统为例进行的，但本领域技术人员可以理解，图6中的锁扣装置也可以应用于纵列式交替注塑成型系统中并进行相似操作。 

首先，参照图2a、2b以及图3a、3b对根据本实用新型具体实施例的纵列式交替注塑成型系统进行描述。具体地，如图2a和图2b所示，其分别示出了根据本实用新型具体实施例的纵列式交替注塑成型系统的立体示意图和平面示意图，其中，为清楚起见，该平面示意图仅示出从中间模板看过去的部分。该纵列式交替注塑成型系统主要包括：以虚线示意性地示出的纵列式交替注塑成型机10；固定模板12a和移动模板12b，分别设置在注塑成型机10上并彼此相对；拉杆14a和14b，连接在固定模板12a与移动模板12b之间；中间模板17，平行于固定模板12a和移动模板12b且布置在其间；第一模具16，包括分别固定在移动模板12b和中间模板17上的两个第一半模具16a和16b；以及第二模具18，包括分别固定在固定模板12a和中间模板17上的两个第二半模具18a和18b。该第一模具和第二模具为纵列式交替模具。 

特别地，该纵列式交替注塑成型系统包括如图5所示的锁扣装置，其中，两个相似锁扣装置分别垂直于纵列式交替注塑成型系统底座10a布置在其两侧(图中仅示出位于前侧的一个锁扣装置)。在该实施例中，如图所示，第一金属凸耳260通过诸如螺钉可拆卸地连接至第一半模具16a，以通过第一电磁线圈262的吸附和释放而相应锁定或释放该第一半模具16a。第二金属凸耳280通过诸如螺钉可拆卸地连接至第二半模具18a，以通过第二电磁线圈266的吸附和释放而相应锁定或释放第二半模具18a。 

图3a和图3b分别示出了根据本实用新型具体实施例的纵列式交替注塑成型系统的又一立体示意图和平面示意图，其中，为清楚起见，该平面示意图仅示出从中间模板看过去的部分。该纵列式交 替注塑成型系统与图2a和图2b所示基本相同，区别在于，在该实施例中，两个锁扣装置平行于纵列式交替注塑成型系统的底座布置在系统上侧和下侧。 

下面以图2a和图2b所示纵列式交替注塑成型系统为例，参照图4a至图4c对其工作过程进行描述。 

与现有技术相同的，该纵列式交替注塑成型系统将第一模具16和第二模具18(与第一模具相同或相似)结合在一台注塑成型机上，利用一个模具内制品的冷却时间完成对相应另一模具内制品的注塑成型。具体地，通过纵列式交替注塑成型系统中锁扣装置的电磁线圈和金属凸耳之间的配合实现对不同模具的锁定和解除。 

图4a是图2a所示纵列式交替注塑成型系统的工作状态示意图，其中，锁扣装置处于同时锁定第一模具16和第二模具18的中间(neutral)状态。具体地，在该图中，锁扣装置的第二电磁线圈282受诸如PLC的控制系统(未示出)控制而经由端口2822通电并电磁吸附第二半模具18a上的第二金属凸耳280，以将两个第二半模具18a和18b锁定在一起。当第二模具18中的制品已经注塑成型并开始冷却时，如图所示，第一电磁线圈262受控制系统控制而经由端口2622通电并电磁吸附第一半模具16a上的第一金属凸耳260，从而将两个第一半模具16a和16b锁定在一起，以进行注塑成型。具体地，如本领域技术人员可以理解的，通过设置在第一模具16和第二模具18上的传感器(未示出)所感测到的信号，控制系统实现对第一电磁线圈262和第二电磁线圈282的控制。 

接着，如图4b所示，其为图2a所示纵列式交替注塑成型系统的工作状态示意图，其中，锁扣装置锁定第一模具16而释放第二模具18。具体地，在第二模具18内的制品完成冷却后，控制系统控制第二电磁线圈282退磁，从而第二电磁线圈282对第二金属凸 耳280的电磁吸附力消失，由此解除第二半模具18a。接着，控制系统控制移动模板12b向左移动，由于第一半模具16a和16b保持锁定在一起，因而锁扣装置随之向左移动，从而使得第二模具18的两个第二半模具18a和18b分开，由此释放制品。在此期间，第一半模具16a和16b仍然由于第一电磁线圈262和第一金属凸耳260的电磁吸附作用而锁定在一起，以进行相应制品的注塑成型和冷却。 

图4c示出了图2a所示锁扣装置的工作状态示意图，其中，锁扣装置锁定第二模具18而释放第一模具16。具体地，当第一模具16内的相应制品冷却完成之后，控制系统控制第一电磁线圈262退磁，从而第一电磁线圈262对第一金属凸耳260的电磁吸附力消失，由此解除第一半模具16a。接着，控制系统控制移动模板12b向左移动，由于第二半模具18a和18b保持锁定在一起且第二半模具18a固定于固定模板12a，因而锁扣装置并不发生移动，使得第一模具16的两个第一半模具16a和16b分开，由此释放其中的制品。在此期间，第二电磁线圈282受控电磁吸附第二金属凸耳280，以进行第二模具18内相应制品的注塑成型和冷却。 

优选地，上述纵列式交替注塑成型机为全电动型纵列式交替注塑成型机。 

以上实施例仅用于说明性的目的而并非对本实用新型进行限制。尽管参照优选实施例对本实用新型进行了详细说明，但本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，可以进行修改或者替换，而其均涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。 

Claims (10)

1.一种锁扣装置，用于纵列式交替注塑成型系统，所述系统包括第一模具、第二模具以及介于所述第一模具和所述第二模具之间的中间模板，其特征在于，所述锁扣装置可拆卸地安装在所述中间模板的侧部并且包括：

锁扣本体(20)，具有朝向所述第一模具的第一工作面(201)和朝向所述第二模具的第二工作面(202)；

第一锁定部(26)；以及

第二锁定部(28)，其中，

所述第一锁定部(26；36)包括设置在所述第一工作面(201)上的第一电磁构件(262；362)以及由所述第一电磁构件可释放地吸附的第一金属凸耳(260；360)，并且所述第二锁定部(28；38)包括设置在所述第二工作面(202)上的第二电磁构件(282；382)以及由所述第二电磁构件可释放地吸附的第二金属凸耳(280；380)。

2.根据权利要求1所述的锁扣装置，其特征在于，所述锁扣本体(20)包括并排布置且分别限定所述第一工作表面(201)和所述第二工作表面(202)的第一基座(20’)和第二基座(20”)，所述第一基座(20’)的所述第一工作表面(201)上开设有第一凹槽(2012)，所述第一电磁构件(262；362)容纳在所述第一凹槽中(2012)，所述第二基座(20”)的所述第二工作表面(202)上开设有第二凹槽(2022)，所述第二电磁构件(282；382)容纳在所述第二凹槽(2022)中。

3.根据权利要求1所述的锁扣装置，其特征在于，所述第一锁定部(26；36)包括多个所述第一电磁构件(262；362)，并且所述第二锁定部(28；38)包括多个所述第二电磁构件(282；382)。

4.根据权利要求1所述的锁扣装置，其特征在于，所述第一电磁构件和所述第二电磁构件包括电磁线圈(262；282)。

5.根据权利要求1所述的锁扣装置，其特征在于，所述第一电磁构件和所述第二电磁构件包括成对设置的电控永磁吸块(3621a，3621b；3821a，3821b)。

6.一种纵列式交替注塑成型系统，包括：

纵列式交替注塑成型机(10)；

彼此相对设置的移动模板(12b)和固定模板(12a)；

中间模板(17)，平行于所述移动模板和所述固定模板并介于其间；

第一模具(16)，包括彼此相对且分别固定于所述移动模板和所述中间模板的两个第一半模具(16a，16b)；以及

第二模具(18)，包括彼此相对且分别固定于所述固定模板和所述中间模板的两个第二半模具(18a，18b)，

其特征在于，所述系统还包括根据权利要求1所述的锁扣装置，并且其中，

所述第一金属凸耳(260；360)可拆卸地连接至固定于所述移动模板上的第一半模具，所述第二金属凸耳(280；380)可拆卸地连接至固定于所述固定模板上的第二半模具。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述锁扣本体(20)包括并排布置且分别限定所述第一工作表面(201)和所述第二工作表面(202)的第一基座(20’)和第二基座(20”)，所述第一基座(20’)的所述第一工作表面(201)上开设有第一凹槽(2012)，所述第一电磁构件(262；362)容纳在所述第一凹槽中(2012)，所述第二基座(20”)的所述第二工作表面(202)上开设有第二凹槽(2022)，所述第二电磁构件(282；382)容纳在所述第二凹槽(2022)中。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一电磁构件和所述第二电磁构件均包括电磁线圈(262，282)，或者，所述第一电磁构件和所述第二电磁构件均包括成对设置的电控永磁吸块(3621a，3621b；3821a，3821b)。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述锁扣装置布置为与所述系统的底座平行或垂直。

10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述纵列式交替注塑成型机为全电动型纵列式交替注塑成型机。

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