CN211334362U - 一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，包括定模组件、动模组件和数字液压缸模块；所述定模组件安装在所述动模组件上，所述数字液压缸模块对称安装在所述定模组件的左部和右部；所述动模组件包括动模座板、动模镶块、动模顶板A、动模顶板B，所述动模座板上安装有动模垫块，所述动模垫块上支撑所述动模镶块，所述动模镶块内安装有动模模芯；所述定模组件包括定模镶块、定模顶压B板、定模顶压A板、定模座板和定模模芯，所述定模座板下连接有定模垫块，所述定模垫块下表面与所述定模镶块的上表面接触，所述定模镶块内设置有定模模芯。可以实现外观相似厚度不同的多款产品可以共用一套模具，不仅提升了光学塑件的成型品质，也节约模具设计成本。

Description

一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具

技术领域

本实用新型涉及塑料模具设计开发技术领域，特别是一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具。

背景技术

随着社会的发展，对光学塑胶制品的需求与日俱增。例如光学透镜、塑胶光学眼镜、塑胶平面镜片等产品，均对光学成像的品质要求非常的高；同理针对不同的光学零件，在整机系统设计考量中，对于产品厚度也有不同的需求。例如有的光学零件需要参与系统成像但不需要有强度防护要求的，则为了减轻整机的重量、降低零件制造成本，提升零件的光学透过性，通常厚度会设计的比较薄。另一方面有的光学零件对于系统成像要求不高，但需使用在严苛的外部环境中，例如潜入深水环境要求或潜在受外部冲击力时需要有隔爆功能，为了确保物理结构强度，通常产品厚度会设计的比较厚。

针对上述的不同产品厚度需求，即使是造型简单，且外观相似的光学零件，现行的做法是不同厚度的产品均需分别开发一套模具来实现。这样的做法往往需要投入更多的资源，增加了模具和产品制造成本。

企业的生存不仅需要打造精品，也要靠增效降本。因此既要满足外观相似且厚度不同的多款产品能共用一副模具，又要确保能批量化的生产高品质（光学性能佳）、稳定的光学产品，成为光学业内模具研究开发的方向。

根据目前专利检索，获知已有光学产品制造生产企业，针对塑胶模具的产品注塑压缩做了研究攻克，也获得了实用新型专利。例如申请号201721221801.6一种注塑压缩成型模具，该专利方案中虽实现了确保产品的注塑尺寸精度及光学特性，但没有解决实现一模多用的功能。而申请号CN201420375325.3一种注塑压缩成型装置，虽可通过注塑机或外围的液压驱动系统实现压缩距离的可调节，满足同一模具不同厚度，但无法实现高精密的产品厚度调节，也无法确保实现光学级的零件制造要求。而且常规的液压驱动系统结构复杂，需具有方向阀、流量阀、调速阀、单向阀、同步阀等繁杂液压元件。这些阀件的安装集成块，通常还要搭配行程开关、继电器等电气元件，增加了后续的使用成本和维修成本。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，实现外观相似厚度不同的多款产品可以共用一套模具，同时可以实现高精密的产品厚度调节。

本实用新型实施例中采用以下方案实现：提供一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，包括定模组件、动模组件和数字液压缸模块；所述定模组件安装在所述动模组件上，所述数字液压缸模块对称安装在所述定模组件的左部和右部；所述动模组件包括动模座板、动模镶块、动模顶板A、动模顶板B，所述动模座板上安装有动模垫块，所述动模垫块依次穿过所述动模顶板B和所述动模顶板A，所述动模垫块上支撑所述动模镶块，所述动模镶块内安装有动模模芯；

所述定模组件包括定模镶块、定模顶压B板、定模顶压A板、定模座板和定模模芯，所述定模座板下连接有定模垫块，所述定模垫块依次穿过所述定模顶压A板、定模顶压B板，所述定模垫块下表面与所述定模镶块的上表面接触，所述定模镶块内设置有定模模芯；所述动模镶块的上表面接触所述定模镶块的下表面。

本实用新型一实施例中，所述动模座板内左右对称设置有顶杆孔；所述动模垫块通过动模垫块锁固螺丝锁固在所述动模座板上；所述动模座板的右部设置有动模顶板导柱，所述动模顶板A和动模顶板B的相应位置穿设有动模顶板衬套，所述动模顶板导柱穿过所述动模顶板衬套连接所述动模镶块，所述动模顶板A和动模顶板B紧贴在一起；所述动模顶板B上设置有动模弹簧导柱，所述动模弹簧导柱穿过所述动模顶板A，所述动模镶块的对应位置开设有动模顶板弹簧安装孔，所述动模弹簧导柱穿入所述动模顶板弹簧内；所述动模顶板A上设置有顶针，所述顶针依次穿过所述动模镶块、所述动模模芯；所述动模模芯锁固在所述动模镶块上，所述动模镶块上还设置有滑块环绕所述动模模芯，所述滑块与所述动模镶块直接连接有滑块弹簧。

本实用新型一实施例中，所述定模垫块通过定模垫块锁固螺丝固定在所述定模座板的表面；所述定模座板下表面还安装有定模顶板导柱，所述定模顶压A板、所述定模顶压B板紧贴在一起，所述定模顶压A板、所述定模顶压B板穿设有定模顶压板衬套，所述定模顶板导柱穿过所述定模顶压板衬套连接所述定模镶块；所述定模顶压B板左、右对称设置有定模推柱，所述定模推柱穿过所述定模镶块连接所述定模模芯，所述定模模芯与所述定模推柱通过定模芯锁固螺丝固定连接；所述定模座板上设置有浇口衬套，所述浇口衬套连接有热流道，所述热流道依次穿过所述定模顶压A板、所述定模顶压B板和所述定模镶块，最终连接定模模芯上的浇注口；所述定模顶压B板向下设置有定模弹簧导柱，所述定模弹簧导柱下穿所述定模镶块，所述定模弹簧导柱上穿设定模弹簧。

本实用新型一实施例中，所述数字液压缸模块包括数字液压缸和数字液压缸锁固螺丝，所述定模顶压B板下表面的左、右对称安装所述数字液压缸，所述数字液压缸锁固螺穿过所述定模顶压A板、定模顶压B板连接所述定模座板和数字液压缸，将数字液压缸锁紧固定在所述定模顶压B板的下表面。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，可实现一模多用且仍能确保高精密、高像质且可批量化生产的塑料光学模具。整合了最新的数字液压缸技术作为核心的注塑压缩驱动系统组件取代了传统繁杂的液压元件支持；采用二次压缩技术，确保光学制品的高像质、低缩水的性能要求；塑件成型后，采用产品定模面和产品周圈侧面提前分型技术取代传统的将塑件直接拉至动模分型方式，极大程度上确保了光学产品成型后的面型精度。为光学制造企业节省了开发多款模具的成本开支；同时，也降低了后续的系统使用和维护成本，具备实施的高效性，为后续模具快速导入生产高精密、高像质的光学制品，提供了有力保障。

附图说明

图1是一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具的爆炸视图。

图2是一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具在生产厚度较薄产品的使用状态示意图。

图3是一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具在生产厚度较厚产品的使用状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

请参阅图1至图3，本实用新型提供一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，包括定模组件C、动模组件D和数字液压缸模块；所述定模组件C安装在所述动模组件D上，所述数字液压缸模块对称安装在所述定模组件C的左部和右部；所述动模组件D包括动模座板17、动模镶块12、动模顶板A 14、动模顶板A 21，所述动模座板17上安装有动模垫块19，所述动模垫块19依次穿过所述动模顶板A 21和所述动模顶板A 14，所述动模垫块19上支撑所述动模镶块12，所述动模镶块12内安装有动模模芯23；

所述定模组件C包括定模镶块9、定模顶压B板5、定模顶压A板4、定模座板1和定模模芯11，所述定模座板1下连接有定模垫块28，所述定模垫块28依次穿过所述定模顶压A板4、定模顶压B板5，所述定模垫块28下表面与所述定模镶块9的上表面接触，定模垫块29的作用是撑起了定模座板1和定模镶块9之间的空间，所述定模镶块9内设置有定模模芯11；所述动模镶块12的上表面接触所述定模镶块9的下表面。

请参阅图1至图3，本实用新型一实施例中，所述动模座板17内左右对称设置有顶杆孔32；所述动模垫块19通过动模垫块锁固螺丝20锁固在所述动模座板17上；所述动模座板17的右部设置有动模顶板导柱16，所述动模顶板A 14和动模顶板A 21的相应位置穿设有动模顶板衬套15，所述动模顶板导柱16穿过所述动模顶板衬套15连接所述动模镶块12，所述动模顶板A 14和动模顶板A 21紧贴在一起；所述动模顶板A 21上设置有动模弹簧导柱18，所述动模弹簧导柱18穿过所述动模顶板A 14，所述动模镶块12的对应位置开设有动模顶板弹簧13安装孔，所述动模弹簧导柱18穿入所述动模顶板弹簧13内；所述动模顶板A 14上设置有顶针22，所述顶针22依次穿过所述动模镶块12、所述动模模芯23，当注塑成型完毕，注塑机的推杆穿过动模座板17上的顶杆孔32，顶推动模顶板A 14和动模顶板B 21，带动顶针22顶出光学产品；所述动模模芯23锁固在所述动模镶块12上，所述动模镶块12上还设置有滑块25环绕所述动模模芯23，所述滑块25与所述动模镶块12直接连接有滑块弹簧24；确保成型过程中产品有注塑压缩的弹性空间，以及产品在成型后能从产品周圈侧面提前分型，确保成型后的面型精度。所述的滑块25方案可根据实际模具规格需求，搭配有斜导柱组件，便于在实施周圈侧面提前分型动作时，更加可靠实现。

请参阅图1至图3，本实用新型一实施例中，所述定模垫块28通过定模垫块28锁固螺丝固定在所述定模座板1的表面；所述定模座板1下表面还安装有定模顶板导柱3，所述定模顶压A板4、所述定模顶压B板5紧贴在一起，所述定模顶压A板4、所述定模顶压B板5穿设有定模顶压板衬套31，所述定模顶板导柱3穿过所述定模顶压板衬套31连接所述定模镶块9，通过定模顶压板衬套31，令定模顶压A板4和定模顶压B板5可以顺畅滑动；所述定模顶压B板5左、右对称设置有定模推柱26，所述定模推柱26穿过所述定模镶块9连接所述定模模芯11，所述定模模芯11与所述定模推柱26通过定模芯锁固螺丝10固定连接，用于推顶嵌入在定模镶块9上的定模模芯11；所述定模座板1上设置有浇口衬套30，所述浇口衬套30连接有热流道27，所述热流道27依次穿过所述定模顶压A板4、所述定模顶压B板5和所述定模镶块9，最终连接定模模芯11上的浇注口；采用热流道27确保了光学制品对模温的高要求；所述定模顶压B板5向下设置有定模弹簧导柱7，所述定模弹簧导柱7下穿所述定模镶块9，所述定模弹簧导柱7上穿设定模弹簧8；用于在无施加液压驱动力时，撑起定模顶压A板4和定模顶压B板5，同时可以确保释放液压驱动力时，产品对应的定模面能提前分型，确保光学零件不粘附于定模及确保产品的成型面型精度。

请参阅图1至图3，本实用新型一实施例中，所述数字液压缸模块包括数字液压缸6和数字液压缸锁固螺丝2，所述定模顶压B板5下表面的左、右对称安装所述数字液压缸6，所述数字液压缸6锁固螺穿过所述定模顶压A板4、定模顶压B板5连接所述定模座板1和数字液压缸6，将数字液压缸6锁紧固定在所述定模顶压B板5的下表面；采用数字液压缸6，可替代传统整套的复杂液压系统，体积小，且可通过编程实现电脉冲的频率与油缸的运动速度对应，达到高分辨率的运动控制精度，实际可控制行程精度达0.1mm以下，实现推顶定模顶压A板4、定模顶压B板5、定模推柱26和定模模芯11同时微动，实现高精度调节产品厚度的目的。通过编程，在成型过程中，还能再实现第二次的注塑压缩功能，确保了高精度、高像质的光学制品的批量化生产。

本实用新型具有以下工作原理：

实现产品厚度的高精密可调，厚度调节精度达0.1mm以下；其次该实用新型采用二次注塑压缩成型技术，确保成型后的光学制品达到高像质、低缩水的性能指标；再则在塑件成型后有别于传统的分型方式，从产品的定模面和产品的周圈侧面提前分型，极大程度上规避了光学产品分型过程中因产品粘模及顶出不平衡导致的二次面型变形。详细功能实现步骤如下：

如图2所示的产品实现“厚度较薄的产品实现”和如图3所示的产品实现“厚度较厚的产品实现”两种模具状态。将该光学模具挂上光学件注塑专用机台，根据产品的厚度和压缩行程要求，在外接计算机或PLC上设置相应的参数及行程；确认当模具定、动模组件打开状态时，定模顶压A 4板和定模顶压B板5是否靠紧定模座板1，若不是，则启动模具两侧的数字液压缸6并令其复位。若是，则此时只要启动模具两侧的数字液压缸6即可。接着接通模具上的进出水路，并对模具进行预热。当模温升温到位后，令模具定、动模组件闭合开始注塑。依据前面设置的参数及行程，数字液压缸6作动，定模顶压A 4板和定模顶压B板5被精确推顶到设定的行程，即带动定模推柱26和定模模芯11移动至设置的行程量，此时热熔胶料通过模具的热流道27唧嘴注入到闭合的模腔内，射胶时间结束后，数字液压缸6依据前期设置的压缩行程，启动二次推顶动作，再次令定模顶压A 4板和定模顶压B板5、定模推柱26和定模模芯11同时压缩模腔，即压缩在产品的上部定模面上；在二次压缩的过程中，产品周圈的滑块弹簧24和滑块25相应调节压缩量，令产品压缩更加到位。上述的保压压缩动作持续一段时间，时间结束后，数字液压缸6停止施压，撤销液压驱动力在定模弹簧8回弹作用力下，带动定模顶压A 4板和定模顶压B板5复位紧靠定模座板1。实现了产品成型后，定模面的提前分型，确保了产品的面型精度。接着再进一步的开模过程中，产品周圈侧面的滑块25也提前打开分型，相应的滑块弹簧24被压缩。模具的动、定模组件打开完全后，成型后的产品落在动模模芯23上部，此时注塑机的推杆通过定模座板17上的推杆孔，推顶动模顶板A 14和动模顶板B 21,也同时带动其上的顶针22，将产品推顶离动模模芯23，外设自动取料装置，将产品取出，实现了一次注塑周期。下一次的注塑、压缩、分型动作依上述步骤自动循环。

若要将“厚度较厚的产品”调整至“厚度较薄的产品”状态，则在实施胶注工序前，启动数字液压缸6，在外接计算机或PLC上设置相应的参数，相应设置加大原来油压缸的作动行程， 即在设置后，第一次油压缸作动，令定模顶压A 4板和定模顶压B板5推动定模推柱26和定模模芯11，定模模芯11被预先顶离定模镶块9。同理，若要实现“厚度较薄的产品”调整至“厚度较厚的产品”要适当的调整缩短数字液压缸6的作动行程。所述的产品厚度可调式注塑压缩光学模具可实现壁厚为1mm至12mm的同类结构不同厚度的产品，调整厚度尺寸精度达到0.1mm以下。

综上可实现了光学产品的厚度高精密可调的同时，又批量性的确保了产品的面型精度及光学性能（高像质要求）。由于创新性的整合了数字液压缸技术，较传统的注塑压缩成型技术屏除了复杂的液压驱动系统，无需再由专业的技术人员，管理设置方向阀、流量阀、调速阀、单向阀、同步阀等繁杂的液压元件。节省了整体制造装备的后续的使用成本和维修成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，不能理解为对本申请的限制，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，其特征在于：包括定模组件、动模组件和数字液压缸模块；所述定模组件安装在所述动模组件上，所述数字液压缸模块对称安装在所述定模组件的左部和右部；所述动模组件包括动模座板、动模镶块、动模顶板A、动模顶板B，所述动模座板上安装有动模垫块，所述动模垫块依次穿过所述动模顶板B和所述动模顶板A，所述动模垫块上支撑所述动模镶块，所述动模镶块内安装有动模模芯；

所述定模组件包括定模镶块、定模顶压B板、定模顶压A板、定模座板和定模模芯，所述定模座板下连接有定模垫块，所述定模垫块依次穿过所述定模顶压A板、定模顶压B板，所述定模垫块下表面与所述定模镶块的上表面接触，所述定模镶块内设置有定模模芯；所述动模镶块的上表面接触所述定模镶块的下表面。

2.根据权利要求1所述的一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，其特征在于：所述动模座板内左右对称设置有顶杆孔；所述动模垫块通过动模垫块锁固螺丝锁固在所述动模座板上；所述动模座板的右部设置有动模顶板导柱，所述动模顶板A和动模顶板B的相应位置穿设有动模顶板衬套，所述动模顶板导柱穿过所述动模顶板衬套连接所述动模镶块，所述动模顶板A和动模顶板B紧贴在一起；所述动模顶板B上设置有动模弹簧导柱，所述动模弹簧导柱穿过所述动模顶板A，所述动模镶块的对应位置开设有动模顶板弹簧安装孔，所述动模弹簧导柱穿入所述动模顶板弹簧内；所述动模顶板A上设置有顶针，所述顶针依次穿过所述动模镶块、所述动模模芯；所述动模模芯锁固在所述动模镶块上，所述动模镶块上还设置有滑块环绕所述动模模芯，所述滑块与所述动模镶块直接连接有滑块弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，其特征在于：所述定模垫块通过定模垫块锁固螺丝固定在所述定模座板的表面；所述定模座板下表面还安装有定模顶板导柱，所述定模顶压A板、所述定模顶压B板紧贴在一起，所述定模顶压A板、所述定模顶压B板穿设有定模顶压板衬套，所述定模顶板导柱穿过所述定模顶压板衬套连接所述定模镶块；所述定模顶压B板左、右对称设置有定模推柱，所述定模推柱穿过所述定模镶块连接所述定模模芯，所述定模模芯与所述定模推柱通过定模芯锁固螺丝固定连接；所述定模座板上设置有浇口衬套，所述浇口衬套连接有热流道，所述热流道依次穿过所述定模顶压A板、所述定模顶压B板和所述定模镶块，最终连接定模模芯上的浇注口；所述定模顶压B板向下设置有定模弹簧导柱，所述定模弹簧导柱下穿所述定模镶块，所述定模弹簧导柱上穿设定模弹簧。

4.根据权利要求1所述的一种新型的产品厚度可调式注塑压缩光学模具，其特征在于：所述数字液压缸模块包括数字液压缸和数字液压缸锁固螺丝，所述定模顶压B板下表面的左、右对称安装所述数字液压缸，所述数字液压缸锁固螺穿过所述定模顶压A板、定模顶压B板连接所述定模座板和数字液压缸，将数字液压缸锁紧固定在所述定模顶压B板的下表面。

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