CN217095336U - 一种热态快速换模装置 - Google Patents

Abstract

结合超塑成形设备加热平台技术特征，本实用新型提供一种热态快速换模装置，由上工艺垫板、下工艺垫板、上连接板、下连接板、压板等部分组成，上连接板和下连接板通过斜面定位板和凸面凹槽结构固定于上工艺垫板和下工艺垫板上，通过燕尾槽实现快速换模功能，用于超塑成形零件中不同尺寸规格模具的热态快速更换，可有效降低电能损耗、节约生产成本和提高生产效率。

Description

一种热态快速换模装置

技术领域

本实用新型涉及一种更换模具装置，具体为一种热态快速换模装置。

背景技术

超塑成形设备通过前后左右四个炉门、上下加热平台形成密闭加热室，上下加热平台安装超塑成形模具，并将加热平台或模具插入加热元件(如加热管等)来提供热能。超塑成形设备成形零件时，加热室温度高，钛合金和铝合金超塑成形温度分别可达到约900℃和500℃。实际生产中，设备加热室从室温经十几个小时的缓慢升温才能达到成形温度；当更换不同尺寸规格零件成形时，需将加热室降温至100℃以下才能更换模具，再经十几个小时的漫长升温过程，才能开始成形零件，该过程耗费大量电能和人力物力成本，生产效率低。因此，开发一种热态快速换模装置，进而大幅缩短更换模具升温降温时间，对节能减排、提高生产效率、节约生产成本等方面具有重要意义。

现有技术中，为实现快速更换模具，注塑机或冲压设备常利用电磁吸附模具方式，设计磁力平台或磁力模板，模具通过磁力吸附固定在工作区后成形零件，这种快速更换模具的方法，更适合安装模具的平台为室温或温度较低的情况，由于超塑成形设备加热平台温度高、加热室为密闭空间、加热平台密排电加热元件等因素影响，电磁吸附装置无安装空间且电控元器件无法在高温环境下工作，因此，电磁吸附模具的方式安装或更换模具难以用于超塑成形模具热态快速换模。

现有技术中，常采取多工位模具对零件成形的方式，这种更适合无法一次完成成形、需分多工步对单一规格零件成形的工艺，而超塑成形模具均可实现一次完成零件成形过程，更换零件必须停机降温拆下模具后更换新的模具，无法采用多工位模具连续成形多种规格零件。此外，生产中经常采取旋转或移动等方式实现预装好的几套模具快速更换，这种换模方式对于超塑成形设备无法实现，超塑成形设备加热平台没有旋转或移动的机构，不能实现旋转或移动的方式更换模具上下模的功能。

现有技术中，常将插槽插键、楔形等结构用于安装机构或工装夹具，T型槽、楔形结构、插键、卡扣等现有技术虽各具优势，但由于超塑成形设备加热平台的T型槽形状尺寸和位置均已固定、加热平台电加热元件密排且加热成形时炉门紧闭，热态快速更换超塑成形模具技术难题始终未能解决，现有技术尚无利用T型槽、楔形结构、插键、卡扣等结构功能特征的某一种或组合，实现热态快速更换超塑成形模具的技术效果；如果通过不同结构功能特种的某一种或组合，实现超塑成形模具热态快速更换，显然是对不同功能结构特征的创新应用，具有一定新颖性和先进性。

为实现热态快速更换超塑成形模具，必须充分考虑超塑成形设备高温工况、加热平台尺寸结构、上下平台动作方式等关键技术特征，设计超塑成形设备专用热态换模装置，该装置不同结构功能特征应关联配合且密不可分，既能发挥不同结构限位固定的优势，又可满足超塑成形设备关键技术特征的特殊需求，从而实现热态快速更换超塑成形模具的目的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是结合超塑成形设备加热平台技术特征，提供一种热态快速换模装置，用于超塑成形零件中不同尺寸规格模具的热态快速更换，可有效降低电能损耗、节约生产成本和提高生产效率。采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种热态快速换模装置，包括上工艺垫板(3)、下工艺垫板(1)、上连接板(4)、下连接板(2)、压板(8)。上工艺垫板(3)使用压板(8)固定在超塑成形设备上平台上，上连接板(4)通过燕尾槽(7)、斜面定位板(5)和固定插销(6)固定在上工艺垫板(3)上，模具上模通过压板固定在上连接板上；下工艺垫板(1)使用压板(8)固定在超塑成形设备下平台上，下连接板(2)通过下连接板凸面结构(10)和下工艺垫板凹槽结构(11)贴合定位、并通过斜面定位板(5)和固定插销(6)固定在下工艺垫板(1)上，模具下模通过压板固定在下连接板(2)上。通过快速更换预先安装模具的上连接板(4)和下连接板(2)，实现对超塑成形模具的热态快速更换。

进一步地，所述上工艺垫板设有所述燕尾槽(7)且一端为楔形结构，所述上连接板(4)设置一端为楔形结构的梯形导轨与所述燕尾槽(7)配合。

进一步地，所述上工艺垫板(3)与所述上连接板(4)设有相互贴合定位且带定位孔的斜面定位板(5)，所述固定插销(6)可插入所述斜面定位板(5)定位孔。

进一步地，所述下工艺垫板(1)与所述下连接板(2)设有相互贴合定位且带定位孔的斜面定位板(5)，所述固定插销(6)可插入所述斜面定位板(5)定位孔。

进一步地，所述下连接板(2)与所述下工艺垫板(1)通过下连接板凸面结构(10)与下工艺垫板凹槽结构(11)嵌合定位。

进一步地，所述热态快速换装置由耐热钢或高温合金钢制造。

本实用新型的一种热态快速换模装置，可实现原有模具或新设计制造的模具不受本实用新型限制，均可正常使用，并能实现不同尺寸或不同形状超塑成形模具的热态快速更换，解决了现有技术需将超塑成形设备加热室降至室温、更换模具再经十几小时升温的复杂过程，可大幅降低电能损耗、节约生产成本和提供生产效率。

附图说明

图1为示意图；

图2为剖面图；

图3为上连接板；

图4为上工艺垫板；

图5为下工艺垫板和下连接板；

图6为沿斜面定位板剖面图。

本实用新型如图图1示意图、图2剖面图、图3上连接板、图4上工艺垫板、图5下工艺垫板和下连接板、图6沿斜面定位板剖面图所示，该装置包括下工艺垫板(1)、下连接板(2)、上工艺垫板(3)、上连接板(4)、斜面定位板(5)、固定插销(6)、燕尾槽(7)、压板(8)、压板垫块(9)、下连接板凸面结构(10)、下工艺垫板凹槽结构(11)。

具体实施方式

下面结合附图说明对本实用新型的具体实施方式做详细描述。

在通常的超塑成形工艺生产中，加热室内温度过高，不便于进行模具更换作业，梭车开出加热室时间过长也会导致加热室热量流失严重，需要较长时间进行重新升温用以达到工艺要求温度，本实用新型为解决此技术难题，设计了一套专门用于超塑成形设备的热态快速换模装置，包括上工艺垫板(3)、下工艺垫板(1)、上连接板(4)、下连接板(2)、压板(8)。上工艺垫板(3)使用压板(8)固定在超塑成形设备上平台上，上连接板(4)通过燕尾槽(7)、斜面定位板(5)和固定插销(6)固定在上工艺垫板(3)上，模具上模通过压板固定在上连接板上；下工艺垫板(1)使用压板(8)固定在超塑成形设备下平台上，下连接板(2)通过下连接板凸面结构(10)和下工艺垫板凹槽结构(11)贴合定位、并通过斜面定位板(5)和固定插销(6)固定在下工艺垫板(1)上，模具下模通过压板固定在下连接板(2)上。上工艺垫板(3)设有燕尾槽(7)且一端为楔形结构，上连接板(4)设置一端为楔形结构的梯形导轨与燕尾槽(7)配合，上工艺垫板(3)与上连接板(4)设有相互贴合定位且带定位孔的斜面定位板(5)，固定插销(6)可插入斜面定位板(5)定位孔，下工艺垫板(1)与下连接板(2)设有相互贴合定位且带定位孔的斜面定位板(5)，固定插销可插入斜面定位板(5)定位孔，下连接板(2)与下工艺垫板(1)通过下连接板凸面结构与下工艺垫板凹槽结构(11)嵌合定位，热态快速换装置由耐热钢310S制造。

在设备升温前，预先将上工艺垫板(3)和下工艺垫板(1)使用压板(8)固定在超塑成形设备上下平台的T型槽处；将超塑成形设备下平台移出到设备前侧，将下连接板(2)吊装到下工艺垫板(1)上，通过下连接板凸面结构(10)和下工艺垫板凹槽结构(11)以及斜面定位板(5)定位，将固定插销(6)插入斜面定位板定位孔，完成下连接板(2)与下工艺垫板(1)连接；将模具下模使用压板(8)和压板垫块(9)固定在下连接板(2)上；将模具上模使用压板(8)固定在上连接板(4)上，并吊装到模具下模上使模具组装闭合到位；超塑成形设备下平台移入加热室，上连接板(4)一端为楔形结构的梯形导轨随梭车开动插入上工艺垫板(3)的配合燕尾槽(7)内，上连接板(4)行进至上工艺垫板(3)燕尾槽(7)楔形端部且同时另一端斜面定位板(5)贴合时梭车停止，上下平台在斜面定位板(5)插入固定插销(6)，完成第一套模具安装工作，之后闭合加热室进行加热生产。

同时将第二套模具上模和下模利用压板分别安装在另外一套相同尺寸规格的上连接板(4)和下连接板(2)上，放置顺序由下至上依次为：下连接板(2)、模具下模、模具上模、上连接板(4)，保持模具闭合状态放入预热炉进行模具预热。进行热态模具快速更换时，超塑成形设备加热室炉门打开，压头下压使模具闭合，抽出上下斜面定位板(5)的固定插销(6)，压机梭车带动下平台及其上的下工艺垫板(1)下连接板(2)下模具上模具上连接板(4)一同开出加热室，使用天车或吊车移走梭车上的第一套模具及其连接的上连接板(4)下连接板(2)，将预热完成的第二套摸具及其连接的上连接板(4)和下连接板(2)吊装到下工艺垫板上，通过下连接板凸面结构(10)和下工艺垫板凹槽结构(11)以及斜面定位板(5)定位，将固定插销(6)插入斜面定位板定位孔，完成下连接板(2)与下工艺垫板(1)连接；将模具下模使用压板(8)和压板垫块(9)固定在下连接板(2)上；将模具上模使用压板(8)固定在上连接板(4)上，并吊装到模具下模上使模具组装闭合到位；超塑成形设备下平台移入加热室，上连接板(4)一端为楔形结构的梯形导轨随梭车开动插入上工艺垫板(3)的配合燕尾槽(7)内，上连接板(4)行进至上工艺垫板(3)燕尾槽(7)楔形端部且同时另一端斜面定位板(5)贴合时梭车停止，上下平台在斜面定位板(5)插入固定插销(6)，热态快速换模作业完成。

本实用新型并不限于上述实例，在本实用新型的权利要求书所限定的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种变形或修改均受本专利的保护。

Claims (6)

1.一种热态快速换模装置，包括上工艺垫板(3)、下工艺垫板(1)、上连接板(4)、下连接板(2)、压板(8)，

其特征在于：

上工艺垫板(3)使用压板(8)固定在超塑成形设备上平台上，上连接板(4)通过燕尾槽(7)、斜面定位板(5)和固定插销(6)固定在上工艺垫板(3)上，模具上模通过压板(8)固定在上连接板(4)上；

下工艺垫板(1)使用压板(8)固定在超塑成形设备下平台上，下连接板(2)通过下连接板凸面结构(10)和下工艺垫板凹槽结构(11)贴合定位、并通过斜面定位板(5)和固定插销(6)固定在下工艺垫板(1)上，模具下模通过压板(8)固定在下连接板(2)上。

2.如权利要求1所述的一种热态快速换模装置，其特征在于，所述上工艺垫板(3)设有所述燕尾槽(7)且一端为楔形结构，所述上连接板(4)设置一端为楔形结构的梯形导轨与所述燕尾槽(7)配合。

3.如权利要求1所述的一种热态快速换模装置，其特征在于：所述上工艺垫板(3)与所述上连接板(4)设有相互贴合定位且带定位孔的斜面定位板(5)，所述固定插销(6)可插入所述斜面定位板(5)定位孔。

4.如权利要求1所述的一种热态快速换模装置，其特征在于：所述下工艺垫板(1)与所述下连接板(2)设有相互贴合定位且带定位孔的斜面定位板(5)，所述固定插销(6)可插入所述斜面定位板(5)定位孔。

5.如权利要求1所述的一种热态快速换模装置，其特征在于：所述下连接板(2)与所述下工艺垫板(1)通过下连接板凸面结构(10)与下工艺垫板凹槽结构(11)嵌合定位。

6.如权利要求1所述的一种热态快速换模装置，其特征在于，所述热态快速换模装置由耐热钢或高温合金钢制造。

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