CN216966770U - 中模机构及具有该中模机构的杯底焊接模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结构简单、避免卡模，提高模具使用寿命的中模机构及具有该中模机构的杯底焊接模具，其中模机构包括基体、中模等分块、滑块和楔块；所述基体为环形，基体上沿圆周方向均布开设至少三个通槽，中模等分块、滑块、楔块的数量均与通槽数量相同；所述滑块径向活动设于通槽内，中模等分块设于基体内侧且中模等分块与滑块固定；所述滑块内设有斜槽，楔块可上下活动，且楔块上部设有与斜槽配合的斜柱；所述斜柱由基体底部插入滑块的斜槽中，楔块上移时通过斜柱使滑块带动中模等分块向中心聚拢合模。

Description

中模机构及具有该中模机构的杯底焊接模具

技术领域

本实用新型涉及一种保温杯焊接模具，尤其是一种杯底焊接用中模机构及具有该中模机构的杯底焊接模具。

背景技术

现有的保温杯，一般通过焊口工艺把内胆和外壳焊接，再通过焊底工艺把外壳和外底焊接连接成一整体。目前保温杯行业中，焊底工艺普遍采用的中模机构是固定的，外底和外壳经过中模夹紧定位到焊接位置，再进行焊接，焊接时中模也起到稳定杯子转动的作用。但现有的这种弧底焊模具在当外壳或外底尺寸有偏差，或焊接有缺陷（如焊破或焊缝偏高），杯子很容易卡在中模取不出来，不利于机械手取出，不适用于自动化稳定生产，而且杯子外壳外径偏大会使杯子外壳与中模发生摩擦，造成杯子损伤和模具磨损。CN214212719U，公开了一种底盖焊接装置，其在焊接过程中利用滚轮对焊接位置进行滚压，使得焊接位置平滑不产生突起，方便取出杯子，但增加了滚轮结构也使得整体装置结构十分复杂，而且滚轮也极容易与杯子摩擦造成杯身损伤。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、避免卡模，提高模具使用寿命的中模机构及具有该中模机构的杯底焊接模具。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种中模机构，其包括基体、中模等分块、滑块和楔块；所述基体为环形，基体上沿圆周方向均布开设至少三个通槽，中模等分块、滑块、楔块的数量均与通槽数量相同；所述滑块径向活动设于通槽内，中模等分块设于基体内侧且中模等分块与滑块固定；所述滑块内设有斜槽，楔块可上下活动，且楔块上部设有与斜槽配合的斜柱；所述斜柱由基体底部插入滑块的斜槽中，楔块上移时通过斜柱使滑块带动中模等分块向中心聚拢合模。

优选的，所述楔块的底面均固定在一个圆环上，或者楔块与圆环为一体式结构。

优选的，还包括顶升机构；所述顶升机构包括活动板、顶升楔块、推块、导向块、导柱、支撑柱；所述支撑柱设于楔块底部，活动板固定在支撑柱底部；所述导柱至少为均布设置的三个，活动板可沿导柱上下升降；所述顶升楔块对称设于活动板下方边沿，推块设于顶升楔块下方，且推块与顶升楔块之间为斜面配合；所述导向块设于推块下方，推块下部活动设于导向块的导向槽内；所述顶升楔块和导向块之间还均布设有多个为顶升楔块提供回复力的拉簧；所述推块推进时在斜面的作用下顶升楔块带动活动板上移，进而带动楔块上移。

一种杯底焊接模具，包括支架、上模组件、下模组件及上述中模机构；所述中模机构上部挂设在支架上，并通过顶盖限位；所述上模组件包括可升降的上顶头；所述下模组件包括可旋转的主轴、设于主轴顶端的下模具头，主轴上部插入支架且下模具头位于中模机构中部。

优选的，还包括外模组件；所述外模组件包括套筒、轴承和锁紧螺母；所述基体设于套筒内，基体边缘搭在套筒内壁的凸台上并通过套筒顶面的压板限位；所述轴承套设在套筒外侧，套筒通过轴承安装在支架上端，并通过固定在支架顶面的顶盖和设于轴承底面的锁紧螺母限位。

优选的，所述支撑柱顶部设有滚轮。

优选的，所述基体底部和楔块之间还均布设有多个为楔块提供回复力的压簧。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：中模机构采用能够径向靠近合模、径向远离分模的中模等分块，能够合模焊接杯子，然后焊接完成后，分模取出杯子，杯底焊接模具仅通过该中模机构即能避免杯子卡模的现象发生，结构简单的同时，也能够稳定用于自动化生产；而且，中模等分块的结构也扩大了模具使用范围，提高模具使用寿命。

进一步的有益效果：一是楔块底面均固定在同一个圆环上，或者楔块与圆环为一体式结构，这样一体设计的楔块和圆环使得中模等分块的进退一致，进一步提高杯子放置精确度，提高焊接质量；二是通过顶升机构控制楔块，顶升机构中的推块受到外力推进时，在斜面作用下带动活动板上移，进而由支撑柱带动楔块上移，如此顶升机构中的主动件设于下方且推块的动力源设置在外侧，进一步精简了整体结构，降低装配难度和制造成本；三是杯底模具适用不同杯子时，更换下模组件的下模具头即可，操作十分方便，也进一步扩大了模具使用范围，提高模具使用寿命；四是外模组件的设计，使得中模机构能够在轴承的作用下绕主轴旋转，杯子外径偏大与中模等分块密接时，杯子带动中模机构旋转，避免在焊接过程中杯子外壳因摩擦导致划伤，也避免了模具磨损，进一步提高加工质量，提高模具使用寿命；五是支撑柱顶部设有的滚轮，使得中模机构随杯子同步旋转的更平稳，避免摩擦；六是压簧能够在活动板带动支撑柱下降时，为楔块提供回复力，促使中模等分块自动分模。

附图说明

图1是本实用新型中模机构的立体结构示意图；

图2本实用新型杯底焊接模具的立体结构示意图；

图3是本实用新型杯底焊接模具的主视结构示意图；

图4 是本实用新型杯底焊接模具的左视结构示意图；

图5 是本实用新型杯底焊接模具安装到焊接设备中的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案更加清晰，以下结合附图1-5，对本实用新型进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型的保护范围。

一种杯底焊接模具，参照附图2-5，包括支架6、上模组件21、下模组件24、中模机构、外模组件和顶升机构；所述支架6固定安装在焊接设备上；所述上模组件21包括可升降的上顶头22；所述下模组件24用于放置杯底200并与主轴15固定连接，其包括可旋转的主轴15、设于主轴15顶端的下模具头25，下模具头25上部形状与杯底形状相适配，通过更换下模具头25可以适配不同规格的杯底焊接；所述主轴15上部插入支架6且下模具头24位于中模机构中部；所述上模组件21、下模组件24、支架6均为现有技术，不再赘述。

参照附图1，所述中模机构安装在支架6上端，用于杯子100的导向和定位，其包括基体4、中模等分块3、滑块2和楔块1；所述基体4为环形，且基体4上端外延有挂耳，基体4通过挂耳安装在支架6上；所述基体4侧壁上沿圆周方向均布开设至少三个通槽，中模等分块3、滑块2、楔块1的数量均与通槽数量相同；所述滑块2可径向活动设于通槽内，中模等分块3设于基体4内侧且中模等分块3与滑块2固定连接；所述滑块2内设有斜槽，楔块1可上下活动，且楔块1上部设有与斜槽配合的斜柱26；所述斜柱26由基体4底部插入滑块2的斜槽中；所述基体4顶面还设有一顶盖9，顶盖9与支架6顶面固定连接，顶盖9用于中模机构的上方限位；所述楔块1的底面固定在同一个圆环上，或者楔块1与圆环一体成型，本实施例以一体式结构为例说明；当楔块1上移时，通过斜柱26使滑块2带动中模等分块3均沿径向向内移动，即中模等分块3同步向中心聚拢，最终实现合模。

所述顶升机构设于楔块1下方，用于控制楔块1的上下移动，进而控制合模和开模；所述顶升机构安装在支架6下端，其包括活动板18、顶升楔块12、推块13、导向块17、导柱20、支撑柱5；所述支撑柱5至少为三个，且沿圆周方向均布设于楔块1底部，即支撑柱5上方顶在楔块1的圆环底面，活动板18固定在支撑柱5底部；所述导柱20至少为三个，且均布设于支架6下端；所述活动板18通过直线轴承27设于导柱20上，活动板18通过直线轴承27可沿导柱20上下升降；所述顶升楔块12对称设于活动板18侧边沿下方；所述导向块17固定在支架6下端，且推块13下部活动设于导向块17的导向槽内；所述推块13顶面与顶升楔块12底面为斜面配合；所述顶升楔块12和导向块17侧面还设有拉钉16，拉钉16用于安装拉簧14，拉簧14用于为活动板18提供复位的弹性力；当推块13往里推进时，斜面配合使顶升楔块12上移，带动活动板18和支撑柱5上移，使楔块1上移，最终实现合模；所述推块13一体成型或通过推块连接板28连接，并通过气缸23驱动力使其推进和推出。

所述外模组件设于中模机构外侧，其包括套筒8、轴承10和锁紧螺母11；所述基体4设于套筒8内，基体4边缘搭在套筒8内壁的凸台上，并通过设于套筒8顶面的压板7限位；所述套筒8上端外延有挂耳，轴承10套接在套筒8外侧，套筒8通过轴承10安装在支架6上端，并通过固定在支架6顶面的顶盖9和设于轴承10底面的锁紧螺母11限位，即轴承10限位在套筒8上端外延挂耳和锁紧螺母11之间；所述支撑柱5上方设有滚轮29；所述中模机构通过设于侧面外模组件的轴承10和设于底面支撑柱5上的滚轮29可以绕轴心转动；所述基体4和楔块1之间还均布设有多个为楔块1提供回复力的压簧19，压簧19为楔块1复位提供弹性力；当杯子外径尺寸偏大时，可转动的中模机构与杯子外壁接触，在加工时，杯子转动使中模机构也同步转动，可避免杯子与中模机构摩擦损坏杯子。

参照附图5，将杯底焊接模具安装到焊接设备中使用时包括以下步骤：

气缸23开启，带动推块13推进，顶升楔块12使活动板18上移，支撑柱5上移，楔块1上移，进而使滑块2带动中模等分块3同步径向向内移动，合模完成；

主轴15上升，使下模组件24的下模具头25上移，进入到中模组件中；

将杯底200放入下模具头25中，再将杯子100放入与杯底配合；

上模组件21的上顶头22下降，顶住杯口，在中模机构和下模具头25的作用下，使杯子外壳下端与杯底完成配口定位；

上顶头22继续下降，主轴15下降，将杯子、杯底、下模具头一起往下顶出中模组件，露出焊接位置到指定位置停止；

开启主轴15旋转，焊枪启动焊接，焊接完成；

主轴15停止旋转并下降复位，上顶头22上升复位；

气缸23退回，带动推块13退出复位，活动板18在拉簧14作用下带动支撑柱5下移复位，楔块1在压簧19作用下复位并带动滑块2复位，完成开模；

机械手或操作人员取走焊接好杯底的杯子，如此重复循环焊接。

Claims (7)

1.一种中模机构，其特征在于：包括基体(4)、中模等分块(3)、滑块(2)和楔块(1)；所述基体(4)为环形，基体(4)上沿圆周方向均布开设至少三个通槽，中模等分块(3)、滑块(2)、楔块(1)的数量均与通槽数量相同；所述滑块(2)径向活动设于通槽内，中模等分块(3)设于基体(4)内侧且中模等分块(3)与滑块(2)固定；所述滑块(2)内设有斜槽，楔块(1)可上下活动，且楔块(1)上部设有与斜槽配合的斜柱(26)；所述斜柱(26)由基体(4)底部插入滑块(2)的斜槽中，楔块(1)上移时通过斜柱(26)使滑块(2)带动中模等分块(3)向中心聚拢合模。

2.根据权利要求1所述的中模机构，其特征在于：所述楔块(1)的底面均固定在一个圆环上，或者楔块(1)与圆环为一体式结构。

3.根据权利要求1或2所述的中模机构，其特征在于：还包括顶升机构；所述顶升机构包括活动板(18)、顶升楔块(12)、推块(13)、导向块(17)、导柱(20)、支撑柱(5)；所述支撑柱(5)设于楔块(1)底部，活动板(18)固定在支撑柱(5)底部；所述导柱(20)至少为均布设置的三个，活动板(18)可沿导柱(20)上下升降；所述顶升楔块(12)对称设于活动板(18)下方边沿，推块(13)设于顶升楔块(12)下方，且推块(13)与顶升楔块(12)之间为斜面配合；所述导向块(17)设于推块(13)下方，推块(13)下部活动设于导向块(17)的导向槽内；所述顶升楔块(12)和导向块(17)之间还均布设有多个为顶升楔块(12)提供回复力的拉簧(14)；所述推块(13)推进时在斜面的作用下顶升楔块(12)带动活动板(18)上移，进而带动楔块(1)上移。

4.根据权利要求3所述的中模机构，其特征在于：所述支撑柱(5)顶部设有滚轮(29)。

5.一种杯底焊接模具，包括支架(6)、上模组件(21)、下模组件(24)，其特征在于：还包括权利要求1-3中任意一项权利要求所述的中模机构；所述中模机构上部挂设在支架(6)上，并通过顶盖(9)限位；所述上模组件(21)包括可升降的上顶头(22)；所述下模组件(24)包括可旋转的主轴(15)、设于主轴(15)顶端的下模具头(25)，主轴(15)上部插入支架(6)且下模具头(25)位于中模机构中部。

6.根据权利要求5所述的杯底焊接模具，其特征在于：还包括外模组件；所述外模组件包括套筒(8)、轴承(10)和锁紧螺母(11)；所述基体(4)设于套筒(8)内，基体(4)边缘搭在套筒(8)内壁的凸台上并通过套筒(8)顶面的压板(7)限位；所述轴承(10)套设在套筒(8)外侧，套筒(8)通过轴承(10)安装在支架(6)上端，并通过固定在支架(6)顶面的顶盖(9)和设于轴承(10)底面的锁紧螺母(11)限位。

7.根据权利要求6所述的杯底焊接模具，其特征在于：所述基体(4)底部和楔块(1)之间还均布设有多个为楔块(1)提供回复力的压簧(19)。

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