CN203702721U - 移模锁模一体式合模油缸结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及合模装置技术领域，所要解决的技术问题是提供一种结构简单合理，尺寸小重量轻，具有较广使用适应性的移模锁模一体式合模油缸结构，包括缸体、活塞杆、移模活塞、锁模活塞、锁芯、复位弹簧，缸体内腔包括移模油腔、锁模油腔和后腔，活塞杆和移模活塞固定连接为一体可在缸体内腔中来回移动实现移模，移模活塞可插入锁模活塞的通孔中并通过锁芯锁在一起实现锁模。本实用新型将移模油缸和锁模油缸设置为一体，减少了油缸数，且锁模油缸部分很短，整机相关尺寸小，可自动实现“低速-高速-低速”的移模过程，工作过程无液压冲压，移模锁模使用同一组液压零部件使液压系统简化，能耗低。

Description

移模锁模一体式合模油缸结构

技术领域

本实用新型涉及合模装置技术领域，涉及一种用于注塑机、挤压机、压铸机、液压机等的全液压式的合模油缸结构。

背景技术

注塑机、挤压机、压铸机、液压机等的合模机构通常采用液压油缸驱动实现。这些全液压式的合模机构的基本要求是实现快速低压移模和慢速高压锁模。工作过程为：移模油缸驱动动模板向定模板移动，实现模具合模；锁模油缸驱动动模板实现高压锁模；充模冷却完成后，锁模油缸泄压，移模油缸驱动动模板实现开模。

可通过两种型式实现移模（即开模与合模）和锁模（即将合上的模具锁紧）动作。一种型式是移模和锁模通过同一油缸完成，其移模通过液压油作用在活塞上实现驱动，锁模则通过给液压油升压完成。这种合模机构结构非常简单，但不满足合模机构的运动特性，难以实现快速低压移模和慢速高压锁模的要求，且耗能大、精度低，可用于合模吨位不大、速度不高的小型机器上，目前已经很少应用。

另一种型式是把移模与锁模分开进行。由于移模所需油压不大，而锁模则需要高压进行，因此设置小的移模油缸负责移模，设置大的锁模油缸负责锁模。这种型式的合模机构具有合模精度高、模板受力均衡、不需要调模、合模行程长等优点。在中小型机上通常将移模和锁模油缸设置在一起，中大型机上将移模和锁模油缸分开设置。但这种形式的合模机构容易内泄造成升压时间长、速度慢、甚至漏油、能耗高、易造成液压冲压、液压系统复杂、成本高、大油缸加工困难等许多缺点。目前，日渐成熟的二板直压式注塑机通常采用两个小的移模油缸和四个大的锁模油缸的型式。但也存在上述缺点。

发明内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。

本实用新型的目的是提供一种结构简单合理，尺寸小重量轻，具有较广使用适应性的移模锁模一体式合模油缸结构，利用同一个油缸实现快速低压移模和慢速高压锁模的要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：移模锁模一体式合模油缸结构，包括缸体、活塞杆、移模活塞、锁模活塞、锁芯、复位弹簧，缸体内腔包括移模油腔、锁模油腔和后腔；所述活塞杆和移模活塞固定连接为一体，可在缸体内腔中来回移动实现移模即合模和开模；锁模活塞为环形，可在锁模油腔中来回移动，中间有通孔，将锁模油腔和后腔连通；锁模活塞后端设置有复位弹簧，锁模活塞不工作时在复位弹簧的作用下贴靠在锁模油腔一端的腔壁上；锁模活塞的通孔内壁上设置有锁芯，锁芯可在锁模活塞中上下移动；移模活塞设置有锁孔，移模活塞可插入锁模活塞的通孔中并通过锁芯锁在一起，将锁模油腔和后腔隔开；移模油腔和锁模油腔连通，移模油腔长度加上锁模油腔长度大于等于最大移模行程。

本实用新型的使用过程为：

1）合模时，活塞杆和移模活塞在油压驱动下带动动模板向定模板方向移动；移模活塞前端接触并进入到锁模活塞的通孔中，当移模活塞的锁孔与锁芯相对时，锁芯下移插入锁孔中将移模活塞和锁模活塞锁在一起，锁模油腔和后腔被隔开；在油压推动下活塞杆、移模活塞和锁模活塞一起继续前移，此时锁模活塞的复位弹簧被压缩，液压油从移模油腔进入锁模油腔中，由于液压油需要补充油腔突然变大的那部分体积，使得移模速度降低，活塞杆、移模活塞和锁模活塞一起继续前移一小段距离后，完成合模。

2）锁模时，伴随移模速度降低，油腔横截面积增大，合为一体的活塞承力增加，进而实现了高压锁模，此时也可调节液压油油压以达到相应的锁模力大小。

3）开模时，锁模活塞中的锁芯上移出移模活塞的锁孔；后腔中进入液压油，活塞杆、移模活塞和锁模活塞在液压油和复位弹簧的推动下回退；锁模活塞复位到锁模油腔一端，活塞杆和移模活塞则在液压油的作用下脱离锁模活塞继续回退到初始位置，锁模油腔被锁模活塞占据，后腔同锁模油腔及移模油腔通过锁模活塞的通孔连通。

在一个实施方式中，所述锁芯为阶梯状，锁芯一端是锁头，锁头末端可伸进锁模活塞的通孔中，锁芯另一端通过弹簧压住，锁头末端有倒角；所述移模活塞和活塞杆中设有液压油孔，液压油孔末端同移模活塞的锁孔连通；当移模活塞进入锁模活塞腔中时，移模活塞前端先与锁头的倒角接触，顶动倒角使锁芯上移，弹簧被压缩；当移模活塞的锁孔与锁芯相对时，锁芯在弹簧作用下下移插入锁孔中；当要开模时，液压油孔中通油，将锁芯顶出锁孔，锁芯上移，弹簧被压缩。

在一个实施方式中，一个油缸中有四个锁芯，这四个锁芯对称均匀地设置在锁模活塞中。

在一个实施方式中，所述移模锁模一体式合模油缸有四个，分别对称设置在定模板的四个对角位置。

所述缸体内腔的移模油腔长而细，长度可满足移模行程的需要，细是由于移模不需要太大的压力，移模油腔横截面积减去活塞杆的横截面积即为移模油压的承力面积，此面积乘以油压即为合模力。由于活塞杆和移模活塞组成了单活塞结构，开模力等于移模油腔的横截面积乘以油压。所述缸体内腔的锁模油腔短而粗，短是因为锁模无需行程，粗是可以产生高的锁模力，锁模油腔的横截面积减去活塞杆的横截面积即为锁模油压的承力面积，此面积乘以油压即为锁模力。本实用新型将移模和锁模油缸合为一体，因此移模力和锁模力主要根据移模油腔和锁模油腔的内径大小不同而成一定的比例关系。要实现移模力和锁模力大小的改变只需改变油压大小。

需要注意的是，使用本实用新型时，模具厚度的调节需要调模装置实现。开合模的最大行程决定了缸体内腔的长度。

本实用新型的有益效果是：

1）将移模油缸和锁模油缸设置为一体，即以同一个油缸实现了快速低压移模和慢速高压锁模的要求；

2）将移模油缸和锁模油缸设置为一体，减少了油缸数目，机器的相关尺寸也得到减小；

3）与传统的锁模油缸相比，本实用新型的锁模油缸部分很短，进而减小了成本和尺寸；

4）移模活塞和锁模活塞连接后，油压进入较大的锁模油腔中，由于需要液压油的补充突然变大的体积，会使得移模速度降低，即自动实现了“低速-高速-低速”的移模过程；

5）锁模时液压油继续从移模油腔供给，不会有液压冲压产生；

6）传统的液压系统需要单独的配备换向阀等部件分别实现移模和锁模，而本实用新型的移模锁模使用同一组液压零部件，因此使液压系统得到简化，能耗低。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2是图1的局部放大图。

图3是实施例在锁模时刻的示意图。

图4是实施例在合模前或开模后时刻的示意图。

图中：1—定模板，2—缸体，3—活塞杆，4—液压油孔，5—移模油腔，6—锁模油腔，7—移模活塞，8—锁模活塞，9—锁芯，10—复位弹簧，11—后腔，12—弹簧，13—动模板，a—移模油腔长度，b—锁模油腔长度。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好说明实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步详细说明。

本实施例移模锁模一体式合模油缸结构，包括缸体2、活塞杆3、移模活塞7、锁模活塞8、锁芯9、复位弹簧10，缸体2内腔包括移模油腔5、锁模油腔6和后腔11；活塞杆3和移模活塞7固定连接为一体，可在缸体2内腔中来回移动实现移模即合模和开模；锁模活塞8为环形，可在锁模油腔6中来回移动，中间有通孔，将锁模油腔6和后腔11连通，锁模活塞8后端设置有复位弹簧10，锁模活塞8不工作时在复位弹簧10的作用下贴靠在锁模油腔6一端的腔壁上；锁模活塞8的通孔内壁上设置有四个锁芯9，这四个锁芯9对称均匀地设置在锁模活塞8中，锁芯9可在锁模活塞8中上下移动；移模活塞7设置有锁孔，移模活塞7可插入锁模活塞8的通孔中并通过锁芯9锁在一起，将锁模油腔6和后腔11隔开；移模油腔5和锁模油腔6连通，移模油腔长度a加上锁模油腔长度b等于最大移模行程。锁芯9为阶梯状，锁芯9一端是锁头，锁头末端可伸进锁模活塞8的通孔中，锁芯9另一端通过弹簧12压住，锁头末端有倒角；移模活塞7和活塞杆3中设有液压油孔4，液压油孔4末端同移模活塞7的锁孔连通。当移模活塞7进入锁模活塞8中时，移模活塞7前端先与锁头的倒角接触，顶动倒角使锁芯9上移，弹簧12被压缩；当移模活塞7的锁孔与锁芯9相对时，锁芯9在弹簧12作用下下移插入锁孔中；当要开模时，液压油孔4中通油，将锁芯9顶出锁孔，锁芯9上移，弹簧12被压缩。本实施例用于二板直压式注塑机上，移模锁模一体式合模油缸有四个，分别对称设置在定模板1的四个对角位置，活塞杆3的另外一端与动模板13固定连接。

本实施例的使用过程为：

1）合模时，活塞杆3和移模活塞7在油压驱动下带动动模板13向定模板1方向移动；移模活塞7前端接触并进入到锁模活塞8的通孔中，移模活塞7的前端先与锁芯9的锁头末端的倒角接触，倒角将轴向力转为径向力，移模活塞7的前端顶动倒角使锁芯9上移，弹簧12被压缩；移模活塞7继续前移，当移模活塞7的锁孔与锁芯9相对时，锁芯9下移插入锁孔中将移模活塞7和锁模活塞8锁在一起，此时，锁模油腔6和后腔11被隔开；在油压推动下活塞杆3、移模活塞7和锁模活塞8一起继续前移，此时锁模活塞8的复位弹簧10被压缩，液压油从移模油腔5进入锁模油腔6中，由于液压油需要补充油腔突然变大的那部分体积，使得移模速度降低，活塞杆3、移模活塞7和锁模活塞8一起继续前移一小段距离后，完成合模。

2）锁模时，伴随移模速度降低，油腔横截面积增大，合为一体的活塞承力增加，进而实现了高压锁模，此时也可调节液压油油压以达到相应的锁模力大小。

3）开模时，液压油孔4中通油，将锁模活塞8中的锁芯9顶出锁孔，锁芯9上移，弹簧12被压缩；后腔11中进入液压油，活塞杆3、移模活塞7和锁模活塞8在液压油和复位弹簧10的推动下回退；锁模活塞8复位到锁模油腔6一端，活塞杆3和移模活塞7则在液压油的作用下脱离锁模活塞8继续回退到初始位置，动模板13也随活塞杆3回退到初始位置，锁模油腔6被锁模活塞8占据，后腔11又同锁模油腔6及移模油腔5通过锁模活塞8的通孔连通。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.移模锁模一体式合模油缸结构，包括缸体、活塞杆、移模活塞、锁模活塞、锁芯、复位弹簧，缸体内腔包括移模油腔、锁模油腔和后腔，其特征在于：所述活塞杆和移模活塞固定连接为一体，可在缸体内腔中来回移动实现移模即合模和开模；锁模活塞为环形，可在锁模油腔中来回移动，中间有通孔，将锁模油腔和后腔连通；锁模活塞后端设置有复位弹簧，锁模活塞不工作时在复位弹簧的作用下贴靠在锁模油腔一端的腔壁上；锁模活塞的通孔内壁上设置有锁芯，锁芯可在锁模活塞中上下移动；移模活塞设置有锁孔，移模活塞可插入锁模活塞的通孔中并通过锁芯锁在一起，将锁模油腔和后腔隔开；移模油腔和锁模油腔连通，移模油腔长度加上锁模油腔长度大于等于最大移模行程。

2.根据权利要求1所述的移模锁模一体式合模油缸结构，其特征在于：所述锁芯为阶梯状，锁芯一端是锁头，锁头末端可伸进锁模活塞的通孔中，锁芯另一端通过弹簧压住，锁头末端有倒角；所述移模活塞和活塞杆中设有液压油孔，液压油孔末端同移模活塞的锁孔连通；当移模活塞进入锁模活塞腔中时，移模活塞前端先与锁头的倒角接触，顶动倒角使锁芯上移，弹簧被压缩；当移模活塞的锁孔与锁芯相对时，锁芯在弹簧作用下下移插入锁孔中；当要开模时，液压油孔中通油，将锁芯顶出锁孔，锁芯上移，弹簧被压缩。

3.根据权利要求2所述的移模锁模一体式合模油缸结构，其特征在于：一个油缸中有四个锁芯，这四个锁芯对称均匀地设置在锁模活塞中。

4.根据权利要求1所述的移模锁模一体式合模油缸结构，其特征在于：所述移模锁模一体式合模油缸有四个，分别对称设置在定模板的四个对角位置。