一种离心浇铸机的定位锁模结构的制作方法

本实用新型涉及离心浇注机，特别涉及离心浇铸机的定位锁模结构。

背景技术：

mc尼龙也称为浇注尼龙，由于其良好的理化性能，它在工程塑料中的地位迅速上升并逐步运用于各行各业，它的生产过程类似于金属离心铸造过程，通常采用离心浇注机生产，先对离心浇注机中的上模和下模预热并使上模和下模合模，然后直接将原料注入尼龙离心浇注机的已经预热的上模和下模中，再通过减速机驱动上模和下模旋转做离心运动，使原料在模具内迅速进行聚合反应并凝固成型，然后开模取出浇铸件，但是现有的离心浇注机的合模过程常常都是人工合模和开模，如通过螺纹连接的方式将上模与下模紧固连接，对应的开模过程也都需要人工将连接上模与下模的螺栓松开后才能开模，该种合模、开模的方式大大降低了生产效率，并且增加了安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种离心浇铸机的定位锁模结构，通过机械锁模方式，大大提高了生产效率，降低了安全隐患。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型供一种离心浇铸机的定位锁模结构采用如下技术方案：

一种离心浇铸机的定位锁模结构，包括驱动机构一、板一、芯轴一、上模、芯轴二、下模、定位柱、卡环、锁紧单元、驱动机构二，所述驱动机构一安装于离心浇注机的机身，所述驱动机构一具有沿直线运动的活动端，所述活动端连接有板一，所述芯轴一与所述板一活动连接，所述芯轴一连接有上模，所述上模下方间隔设置有所述下模，所述下模安装于所述芯轴二，所述芯轴二与所述机身转动连接，所述芯轴二与所述机身之间还设置有驱动机构二，所述驱动机构二用于驱动所述芯轴二转动，所述芯轴一活动连接有定位柱，所述下模或者所述芯轴二连接有所述卡环，所述卡环设置有卡接孔，所述定位柱用于与所述卡接孔卡合连接，所述驱动机构二用于与所述驱动机构一配合使所述定位柱进入卡接孔中，所述定位柱与所述上模之间设置有所述锁紧单元，所述锁紧单元用于将所述定位柱与所述卡环保持固定连接。

锁模过程如下，驱动机构一驱动板一向下运动，板一带动芯轴一、上模、定位柱、锁紧单元向下运动，直至定位柱下端进入卡接孔，然后驱动机构一停止动作，驱动机构二驱动芯轴二转动，从而卡环同步转动，直至定位柱完全进入卡接孔用于与定位柱卡合连接的位置，然后锁紧单元动作，使得定位柱与卡环保持固定连接，从而完成锁模过程；上述锁模过程可逆，即为开模过程。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：通过定位柱与卡环的卡和连接，从而机械化的实现了上模与下模的锁模和开模，极大的提高了生产效率，消除了人工开模和锁模的安全隐患。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步地：所述定位柱包括柱一、柱二，所述柱一设置于所述柱二下端，所述柱一横截面积大于所述柱二的横截面积，所述卡接孔为通孔且包圆相互连通的孔一和孔二，所述孔一和所述孔二为圆弧孔，所述孔一与所述柱一相匹配，所述孔二与所述柱二相匹配，合模前，所述柱一间隔设置于对应的所述孔一的正上方。本步的有益效果：先使柱一进入孔一，然后转动卡环，使得柱二进入孔二，即定位柱进入了卡接孔用于与定位柱卡合连接的位置。

进一步地：它还包括板二，所述板二设置于所述板一与所述上模之间并与所述芯轴一活动连接，所述定位柱连接于所述板二，所述锁紧单元包括弹性件，所述弹性件设置于所述板二与所述上模之间。本步的有益效果：通过压簧的复位力使得柱一上端面与卡环下端面紧密贴合，从而实现定位柱与卡环的固定连接。

进一步地：它还包括高度调整块，所述高度调整块安装于所述板二上端面。本步的有益效果：高度调整块用以补偿由于上模和下模不同带来的锁模位置的变化。

进一步地：它还包括推力轴承、板三，所述板三设置于所述板二与所述上模之间并与所述芯轴一活动连接，所述推力轴承设置于所述板二与所述板三之间，所述弹性件设置于所述板三与所述上模之间。本步的有益效果：通过推力轴承使得板二与板三之间可以独自转动，且不相互影响。

进一步地：所述弹性件为压簧。本步的有益效果：压簧易于获得，且制造成本低，能够满足工作需要。

进一步地：所述锁紧单元还包括定位块，所述定位块至少有一个且设置于所述板三与所述上模之间。本步的有益效果：通过定位块限制压簧的最大压缩量。

进一步地：所述驱动机构一为油缸。本步的有益效果：油缸易于获得，且制造成本低，能够满足工作需要。

进一步地：所述驱动机构二包括旋转电机、扇形齿轮、齿轮一，所述齿轮一安装于所述芯轴二、所述扇形齿轮安装于所述旋转电机，所述扇形齿轮与所述齿轮一配对啮合。本步的有益效果：当扇形齿轮与齿轮一啮合并推动芯轴二转动时，定位柱进入或者脱离卡合连接的位置，当扇形齿轮与齿轮一脱离啮合后，芯轴二带动下模做离心运动时，扇形齿轮不会对芯轴二的转动产生影响。

进一步地：所述驱动机构二包括旋转电机、扇形齿轮、齿轮一、大齿轮，所述齿轮一安装于所述芯轴二，所述大齿轮与所述机身转动连接，所述扇形齿轮安装于所述旋转电机，所述扇形齿轮与所述大齿轮配对啮合，所述大齿轮与所述齿轮一配对啮合。本步的有益效果：当有多个上模、下模组合成的离心结构时，每根芯轴二的齿轮一都同时啮合于大齿轮，通过扇形齿轮控制大齿轮，从而同时控制多个上模、下模的锁模与开模。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中a的局部放大图；

图3为图1中的b-b剖视图；

图4为卡环结构示意图。

其中，1驱动机构一，2板一，201凹槽，202通孔一，3芯轴一，4上模，5芯轴二，6下模，7定位柱，701卡接部，702柱三，703柱二，704柱一，8卡环，801卡接孔，802孔一，803孔二，9锁紧单元，901弹性件，902定位块，10驱动机构二，1001旋转电机，1002扇形齿轮，1003齿轮一，1004大齿轮，11限位块，12限位板，13板二，14板三，15板四，16推力轴承，17减速机，18高度调整块，1801减重槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个及以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

具体实施例

如图1、2、3所示，一种离心浇铸机的定位锁模结构，包括驱动机构一1、板一2、芯轴一3、上模4、芯轴二5、下模6、定位柱7、卡环8、锁紧单元9、驱动机构二10，驱动机构一1有两个，驱动机构一1相互间隔设置并安装于离心浇注机的机身，驱动机构一1具有沿直线运动的活动端，活动端竖直向下设置并连接有板一2，板一2活动连接有沿竖向设置的芯轴一3，板一2与芯轴一3活动连接方式通过如下结构实现，板一2中部上端面开设有圆形的凹槽201，凹槽201沿轴线开设有通孔一202，凹槽201中通过螺栓连接有圆环形的限位块11，芯轴下端依次穿过凹槽201、限位块11的内孔、通孔一202并与上模4连接，芯轴上端连接有限位板12，合模前(更具体的是上模4与下模6接触前)，限位板12下端面与限位块11上端面贴合；上模4正下方对应设置有下模6，下模6固定安装于芯轴二5，芯轴二5与机身转动连接；芯轴一3还连接有三根沿竖向设置的定位柱7，定位部下端设置有卡接部701，下模6或者芯轴二5连接有卡环8，卡环8对应于每根定位柱7都设置有一个卡接孔801，卡接部701用于与卡接孔801卡合连接；芯轴二5与机身之间还设置有驱动机构二10，驱动机构二10驱动芯轴二5转动，驱动机构一1与驱动机构二10配合，使卡接部701进入卡接孔801中，定位柱7与上模4之间还设置有锁紧单元9，锁紧单元9用于使定位柱7与卡环8保持固定连接。

如图2、3所示，定位柱7为阶梯轴形的圆柱体，从上到下依次括柱三702、柱二703、柱一704，柱一704横截面积大于柱二703的横截面积，柱一704和柱二703的过渡面(即柱一704上端面)为卡接部701，卡接孔801为通孔且包圆相互连通的孔一802和孔二803，孔一802和孔二803为圆弧孔，孔一802与柱一704相匹配，孔二803与柱二703相匹配，即孔一802的内径小于孔二803的内径，孔一802的外径大于孔二803的外径，合模前，每根定位柱7设置于对应的定位孔的正上方，柱一704设置于对应的孔一802正上方，然后定位柱7向下运动至柱二703位于孔一802中，然后卡环8转动至柱二703进入孔二803。

如图2所示，该种离心浇铸机的定位锁模结构还包括板二13、板三14、板四15、推力轴承16，板二13、板三14、板四15由上至下依次设置于板一2和上模4之间，板二13、板三14、板四15为圆环形，板二13与板三14的内孔与芯轴一3间隙配合，板二13与板三14活动连接于芯轴一3，板四15通过螺栓安装于上模4上端面，三根定位柱7连接于板二13并竖直向下设置，三根定位柱7均布于以板二13轴线为中心线的圆周，推力轴承16为推力球轴承，推力轴承16设置于板二13与板三14之间，由推力轴承16保证板二13与板三14可以分开转动并且相互之间不产生干扰，板三14与板四15之间设置有锁紧单元9，锁紧单元9包括弹性件901、定位块902，该弹性件901在弹性形变范围内被压缩时具有恢复原状的复位力，本实施例中的弹性件901为压簧，压簧有多个且均布于以芯轴一3的轴线为中心线的圆周上，每个压簧都对应设置有两个定位块902，定位块902用于控制压簧的最大压缩量，即控制板三14、板二13和定位柱7相对于上模4的最大下移量，同一压簧对应的两个定位块902，一个固接于板三14下端面，另一个固接于板四15上端面，压簧间隙套设于对应的定位块902外侧，合模前，由驱动机构一1推动上模4朝向下模6运动，当板一2与板二13接触后，压簧在复位力的作用下对板三14、推力轴承16、板二13产生推力，使得板二13与板一2间产生压力，当板二13相对于板一2即将转动时，板二13与板一2间产生静摩擦力，使板二13与板一2保持相对静止，即通过压簧配合推力轴承16实现了板二13与板三14的分开独立转动。

本实施例中也可以不需要推力轴承16和板三14，使压簧直接设置于板二13与板四15之间，并且每个压簧只能对应设置一个定位块902，该定位块902或者固定安装于板二13，或者固定安装于板四15，同样可以实现锁紧单元9的功能，但是该种设计的不足之处在于，由于合模过程中，上模4与下模6会同步转动，当定位块902安装于板四15时，弹簧上端面会与板二13下端面发生相对移动，从而使弹簧上端面与板二13下端面发生磨损；当定位块902固定安装于板二13时，同理，弹簧下端面与板四15上端面发生磨损，故加入板三14与推力轴承16以解决将压簧直接设置于板二13与板四15之间会产生磨损的问题。

如图1、4所示，驱动机构一1为油缸，油缸的活塞杆连接于板一2，驱动机构一1还可以是电动推杆、电液推杆、气缸、丝杠等能够实现直线运动的机构；驱动机构二10包括旋转电机1001、扇形齿轮1002、齿轮一1003，齿轮一1003固定安装于芯轴二5、旋转电机1001安装于机身，扇形齿轮1002安装于旋转电机1001的输出轴，扇形齿轮1002与齿轮一1003配对啮合，旋转电机1001带动扇形齿轮1002转动，扇形齿轮1002通过齿轮一1003带动芯轴二5转动；上述驱动机构二10为控制单个上模4与下模6时锁模的驱动机构，当同一台离心浇注机有多个上模4、下模6需要配对组合锁模时，该驱动机构二10还需要加入大齿轮1004，大齿轮1004通过转轴与机身转动连接，每个齿轮一1003都啮合于大齿轮1004，大齿轮1004还与扇形齿轮1002啮合，通过扇形齿轮控制大齿轮，从而同时控制多个上模、下模的锁模与开模；进一步为了充分利用该种离心浇铸机的定位锁模结构，可以直接将大齿轮1004安装于减速机17，该减速机17为驱动上模4与下模6转动产生离心力的动力源，从而先由扇形齿轮1002驱动大齿轮1004带动齿轮一1003转动，实现锁模功能，然后扇形齿轮1002与大齿轮1004脱离并保持静止，再由减速机17驱动芯轴二5转动，使合模的上模4与下模6产离心力；该种离心浇铸机的定位锁模结构还包括高度调整块18，高度调整块18为圆环形柱体，高度调整块18上端面开设有环形的减重槽1801，高度调整块18安装于板二13上端面，设置高度调整块18的目的是根据上模4和下模6的不同，定位柱7与卡环8间的锁模位置会发生相应变化，通过改变高度调整块18用以补偿由于上模4和下模6不同带来的锁模位置的变化，当上模4与下模6分离时，高度调整块18与板一2的下端面在压簧的作用下接触并产生压力。

本实用新型的具体工作过程与原理：

锁模过程：由驱动机构一1带动板一2向下运动，从而与板一2连接或间接连结的零部件都向下运动，当上模4与下模6接触时，上模4、板四15、芯轴一3、限位板12保持静止，而驱动机构带动板一2继续向下运动，并依次由高度调整块18、板二13、推力轴承16、板三14传递压力并持续压缩压簧，先由柱一704进入对应的孔一802，直至柱二703进入孔一802中，使卡接部701与卡环8下端面产生一定间隙，驱动机构一1停止动作，驱动机构二10动作，即旋转电机1001转动，扇形齿轮1002带动大齿轮1004转，大齿轮1004带动齿轮一1003转动，从而芯轴二5转动，当扇形齿轮1002的齿与大齿轮1004完成一次完整的啮合后，芯轴二5带动下模6、卡环8、芯轴一3、上模4、板四15、定位块902、压簧、板二13转动并使得柱二703进入孔二803(该过程中，由于高度调整块18上端面与板一2下端面接触，板一2与高度调整块18之间有静摩擦力，从而与高度调整块18连接的板一2及定位柱7保持静止)，然后旋转电机1001停止转动，驱动机构一1向上拉动板一2，从而通过板一2传递给压簧的压力持续降低，压簧向上推动板三14、推力轴承16、板二13、定位柱7，定位柱7向上运动的过程中，卡接部701与卡环8下端面贴合，然后定位柱7、板二13、推力轴承16、板三14不再向上运动，压簧向上的推力转化为卡接部701与卡环8下端面间的压力，当卡接部701相对于卡环8产生相对运动的趋势时，卡接部701与卡环8端面产生静摩擦力，从而阻止卡接部701相对于卡环8的运动，从而上模4与下模6紧密锁合在一起，然后板一2继续上升一定距离并停止，使高度调整块18与板一2下端面空出间隙，并保持限位板12下端面与限位块11上端面有间隙，从而完成上模4与下模6的锁合。

开模过程：驱动机构一1向下推动板一2，板一2推动高度调整块18和板二13使得定位柱7向下运动至卡接部701与卡环8的下端面分离出一定间隙，然后驱动机构一1停止动作，旋转马达逆向转动，通过大齿轮1004传递转动，使得齿轮一1003转动，从而芯轴二5转动，下模6与上模4转动，卡环8上的卡接孔801转动，当扇形齿轮1002与大齿轮1004完成一次啮合后，柱二703从孔二803中运动至孔一802中，然后旋转马达停止转动，驱动机构一1拉动板一2向上运动，板一2上移的过程中，板三14对压簧的压力持续减小，压簧的推力推动板三14、推力轴承16、板二13向上运动，定位柱7从卡接孔801中脱出，运动至限位板12与限位块11贴合，并将上模4抬升至指定高度，完成开模。

本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。