一种快分式注塑机治具的吸盘的制作方法

本发明涉及注塑机的治具，具体为一种快分式注塑机治具的吸盘。

背景技术：

在电饭煲的排气阀体生产过程中，多采用注塑的方式进行生产，通过注塑模具和注塑机及治具将生产的工件进行注塑加工。

注塑模具一般包括构成模具型腔的前模座和后模座，注塑时两模座合拢，原料通过入料孔进入模具型腔内，待注塑完成后两模座分开，待治具将成型后的产品由型腔内取出。

由于生产过程中，会根据工件的大小及表面光洁度决定使用抱具或吸盘治具，而本发明中涉及的工件为电饭煲的排气阀体，一般采用吸盘治具进行取拿。

吸盘吸附在工件表面时，吸盘内部处于负压状态，吸盘的负压力较大，使吸盘可以牢牢吸附在工件的表面，不会脱落；由于吸盘是牢牢吸附在工件表面上的，并且吸盘外周边缘处的垫环与工件表面接触面积较大，吸盘外周边缘处的垫环吸附在工件表面上时与工件表面贴合平整、紧密，而且吸盘外周边缘处的垫环吸附在工件表面上的吸附力较大，无法将工件从吸盘上快速分离下来，分离工作较为困难。

尤其是，当工件为柔软性较高的硅胶、橡胶时，传统的吸盘治具将面临两个问题：

1、工件变形并且牢牢的吸附在吸盘的表面，吸盘内腔无法快速填充气体，导致工件吸附时间较长，会造成刚注塑完毕的硅胶被吸盘吸附变形，并且脱落时间较长。

2、吸盘与工件的接触为线接触的形式，其接触面积较小，会使软硅胶工件被吸附变形，并且表面留下吸附痕迹。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种快分式注塑机治具的吸盘，通过分离弹件和气孔的作用使工件从吸盘上快速分离下来，工件的取下工作变得简单、轻松。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种快分式注塑机治具的吸盘，包括盘体、负压腔和负压通道，所述负压通道与负压腔连通，

所述负压腔内设有至少一个用于将负压腔分隔成多个独立的环形空腔的隔离壁，隔离壁呈环形，所述隔离壁上设有连接相邻独立空腔的通气孔，所述位于盘体开口一侧的隔离壁设有用于增加同吸附工件接触面积的隔离垫环，盘体边缘设有用于增加同吸附工件接触面积的外垫环，所述外垫环和隔离垫环均呈环形板片状，外垫环和隔离垫环朝向盘体开口一侧的平面均处于同一平面内，所述外垫环和隔离垫环之间留有负压间隙，所述最内部隔离垫环中部设有负压内孔，负压间隙和负压孔均与负压腔连通；所述盘体开口一侧的边缘，并且位于盘体外表面上固定设有多个具有弹性形变能力用于压靠使工件在盘体边缘位置向下与盘体边缘分离的分离弹件，所述分离弹件在盘体开口外周边缘朝向盘体内弯曲，分离弹件中间部分弯曲形成形变部，分离弹件面向外垫环一端的下表面凸起形成凸部；所述外垫环的下表面向内凹陷形成多个沿直径方向分布的气孔，气孔位于分离弹件的下方，气孔的直径方向与分离弹件弯曲方向处于同一平面，气孔的外端贯穿外垫环的外侧壁，气孔的内端开口止于外垫环的下表面，气孔的内端开口与外垫环的内侧壁之间留有气密部，所述气密部底面与外垫环底面齐平。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的一种快分式注塑机治具的吸盘，具有如下有益效果：

一、盘体开口一侧的边缘，并且位于盘体外表面上固定设有多个具有弹性形变能力用于压靠使工件在盘体边缘位置向下与盘体边缘分离的分离弹件，使盘体外垫环与工件之间形成凹陷的部位，工件与外垫环外周边缘预分离，使空气可以预先进入并填充外垫环上的气孔内；当工件牢牢吸附在吸盘上时，吸盘内的负压使得工件的边缘通过气密部吸附在吸盘的外垫环上；一旦吸盘负压消失，则工件会因为分离弹件的弹性推力，使工件的边缘下翻，气密部不再吸牢工件，而此时的空气可以瞬间通过气密部进入吸盘的负压腔内，将负压中和，达到吸盘与工件的快速分离。

二、凸部的设置使得分离弹件可以将工件向下挤压推开更大的距离，使其适用于部分具有一定硬度和弹性的工件。

三、本发明中的吸盘，由于设置了外垫环和多个隔离垫环，通过垫环增加了吸盘同工件表面的接触面积，首先吸附更牢，其次接触面积增大，可减小压强，降低对软质硅胶、橡胶工件表面的吸附的变形现象。

吸盘上的分离弹件在长时间的工作中，为了保证分离弹件的工作状态达到最佳，优选的，所述的分离弹件为具有弹性恢复能力的橡胶材质，分离弹件在反复工作中形变后能够恢复到原来的形状，不会出现由于分离弹件的形变而发生变形的情况，并且分离弹件每次压靠在工件表面内的位置为最佳状态。

作为优选，所述的凸部中部位于气孔外端的开口处，凸部中部朝向盘体开口凸起的高度大于外垫环的四周，凸部压靠工件表面在工件表面上形成凹陷，外垫环与工件表面之间形成凹陷的部位处，减小了吸盘外垫环与工件表面的接触面积，使吸盘外垫环与工件之间的吸附力减小，从而快速的将工件取下来；凸部的中部与气孔的位置相对应，通过凸部的中部可以有效保证工件不会封闭气孔。

作为优选，所述的气孔外端的开口大于内端开口，外界空气由大端的开口进入气孔内时更快更充分；其次，空气填充也是一个循序渐进的过程，若气孔内端开口过大则很容易导致气密部无法吸紧工件。

由于分离弹件和气孔的数量和位置可以不对应，但是为了匹配达到效果最大化。作为优选，所述的气孔与分离弹件的数量和位置一一对应。

本发明中的气密部与分离弹件的数量均为4个，优选的，所述气密部与气孔在外垫环径向上的长度比为1/15～2/14，当气密部占外垫环的宽度比为2/16-1/16时，其残留的吸附力适中，而气孔与工件之间填充有空气，是不接触的。若气密部与分离弹件的数量上升，则气密部所占的外垫环宽度比值则降低。

长直径的气孔可以流入更多的空气，气孔内的气压更充足，有效的减小了吸盘吸附在工件表面上的吸附力，使吸盘与工件能够快速分离；短直径的气密部就能够达到密封住气体的作用，使吸盘内部与外界不相通，防止吸盘牢牢吸附在工件表面时吸盘内的空气流出，气压减少，吸盘局部翘起，吸盘不能平整的吸附在工件的表面，吸盘产生松动或者从工件表面上脱落下来。

优选的，所述隔离壁共设有两个，隔离壁分为中隔离壁和内隔离壁，所述中隔离壁位于盘体外缘和内隔离壁之间，隔离垫环分为内垫环和中垫环，所述内垫环位于内隔离壁底部，所述中垫环位于中隔离壁底部，内垫环和中垫环之间留有中负压间隙，中垫环和外垫环之间留有外负压间隙，所述负压腔被内、中隔离壁由内至外依次分隔成负压内腔、负压中腔和负压外腔，负压内腔与负压内孔连通，负压中腔与中负压间隙连通，负压外腔与外负压间隙连通，所述中隔离壁和内隔离壁均设有通气孔。通过增加隔离壁，增加负压间隙数量，增加吸盘的吸附能力。

在吸盘吸附过程中，负压腔压力过低，会使得隔离壁变形，进而带动垫环变形，一旦垫环变形会使得吸盘的底面吸附面变得凹凸不平，使得空气进入吸附表面，影响整体的吸附效果，优选的所述内垫环和中垫环之间及中垫环和外垫环之间设有用于连接相邻垫环防止垫环变形的连接部，通过连接部连接三个垫环，防止垫环变形。

优选的，所述中负压间隙上相邻的连接部与内垫环和中垫环围合形成圆形的通孔。所述外负压间隙上相邻的连接部与外垫环和中垫环围合形成圆形的通孔。圆形通孔的受力均匀，抗变形能力更强。

附图说明

图1为本发明中吸盘的剖视图；

图2为本实施例1中吸盘的结构示意图；

图3为本实施例1中吸盘的内部结构示意图；

图4为本实施例3中吸盘的结构示意图；

图5为本实施例3中吸盘的内部结构示意图；

图6为本发明中中隔离壁和内隔离壁上通气孔分布示意图；

图7为本实施例1中吸盘吸附面的示意图；

图8为本实施例2中吸盘吸附面的示意图；

图9为本实施例3中吸盘吸附面的示意图；

图10为本实施例1中分离弹件的剖视图；

图11为图2中b处的局部放大图；

图12为图4中c处的局部放大图；

图13为本发明一种快分式注塑机治具的吸盘实施例的安装结构示意图；

图14为本发明一种快分式注塑机治具的吸盘吸附工件的示意图。

附图标记：1’、现有的吸盘；1、盘体；10、外垫环；11、负压内孔；12、中负压间隙；13、外负压间隙；21、负压内腔；22、负压中腔；23、负压外腔；3、内隔离壁；30、内通气孔；31、内垫环；4、中隔离壁；40、中通气孔；41、中垫环；5、负压通道；6、连接部；72、负压中孔；73、负压外孔；8、分离弹件；80、形变部；81、凸部；9、气孔；90、气密部。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

实施例1：

如图1至3所示的注塑机的吸盘，包括盘体1、负压腔和负压通道5，负压通道5与负压腔连通，负压腔由内至外依次设有内隔离壁3和中隔离壁4，两个隔离壁将负压腔由内至外分隔为负压内腔21、负压中腔22和负压外腔23三个腔室，内隔离壁3朝向吸盘开口一侧的底部设有内垫环31，中隔离壁4底部设有中垫环41，盘体1外周底面设有外垫环10，内、中、外垫环朝向吸盘开口的侧面处于同一平面必须处于同一平面才能吸附，若不在同一平面则会漏气，内、中、外垫环的作用在于增加接触面积，使工件不易滑落。

内垫环31中部开设有负压内孔11，负压内孔11与负压内腔21连通；内垫环31和中垫环41之间留有中负压间隙12，中负压间隙12与负压中腔22连通；外垫环10和中垫环41之间留有外负压间隙13，外负压间隙13与负压外腔23连通。

内隔离壁3上设有内通气孔30，通气孔30连接负压内腔21和负压中腔22；中隔离壁4上设有中通气孔40，通气孔40连接负压中腔22和负压外腔23。

本实施例通过负压通道5向负压内腔21产生负压吸力，并经过内通气孔30向负压中腔22传递负压，再通过中通气孔40向负压外腔23继续传递负压，并在负压内孔11、中负压间隙12和外负压间隙13产生负压，使得吸盘的吸附面能够吸附工件的平整表面。

如图7所示，打剖面线的部分为内、中、外垫环，未打剖面线的部分为负压内孔11、中负压间隙12和外负压间隙13，为防止吸盘边部翘起而导致漏气，吸盘的边部需要较大的吸附力，因此本实施例中外负压间隙13的间隔大于中负压间隙12的间隔，使得边缘的吸附力大于中负压间隙12。

如图7所示，负压内孔11决定了整个吸盘的吸附力，起到主要的吸附作用，因此本实施例中负压内孔11的直径大于外负压间隙13的间隔，是最大的。

如图6所示，内通气孔30和中通气孔40是围绕吸盘的圆心彼此交错设置的中通气孔40至圆心的夹角为60°，而内通气孔30至圆心与最近的中通气孔40至圆心的夹角为30°。内通气孔30至盘体1圆心的轴线位于两个相邻的中通气孔40之间，两相邻的，内隔离壁3和中隔离壁4上均设置有6个均匀排列的通气孔，交错设置后的通气孔使得中、内通气孔不是直接对准，使得负压产生时单个内通气孔30可以对相邻的2个中通气孔40产生作用，将负压均匀的分散，使得吸盘的吸附力均匀化。

如图10所示，吸盘吸附在工件表面，设置在吸盘外周边缘开口一侧的分离弹件8压靠在工件表面，分离弹件8面向外垫环10一端的下表面凸起形成凸部81，凸部81中部朝向盘体1开口凸起的高度大于外垫环10四周，这样，凸部81压靠在工件的表面形成凹陷部位，凹陷部位的存在，原本外垫环10与工件表面平整紧密的贴合面打开，从而减小了外垫环10与工件表面之间的接触面积，减小了吸盘在工件表面的吸附力，可以快速的将吸盘与工件分离开来，吸盘与工件的分离变得轻松。

气孔9与分离弹件8的数量和位置一一对应，凸部81中部位于气孔9外端的开口处，并且气孔9外端的开口大于内端开口，多个气孔9与分离弹件8的组合形式分布在吸盘外周边缘开口一侧，保证外垫环10边缘处均能够在分离弹件8的作用下减少吸盘与工件的接触面积，减小吸盘在工件表面的吸附力；外界空气进入气孔9时由于大端开口的作用进入气孔9时流量变大，在气孔9内形成一定的压力，也减小了吸盘在工件表面的吸附力，可以快速的将吸盘与工件分离开来，吸盘与工件的分离变得更为轻松。

如图11所示，气孔9的内端开口与外垫环10的内侧壁之间留有气密部90，气密部90底面与外垫环10底面齐平，气密部90的存在，吸盘内部与外界不相通，防止了吸盘内部空气的流出气压减小，保证吸盘内部的负压稳定，使吸盘能够牢牢的吸附在工件表面，不会松动或者脱落。

气密部90与气孔9在外垫环10径向上的长度比为1/15～2/14，数量为4个，当气密部90占外垫环10的宽度比为2/16-1/16时，其外垫环10内残留面积的吸附力适中，而气孔9与工件之间填充有空气，是不接触的。若气密部90的数量上升，则气密部90所占的外垫环10宽度比值则降低，使外垫环10上气密部90与工件的接触面积减小，导致吸盘的吸附力不足。

如图13和图14所示，当吸盘内负压腔产生负压时，吸盘牢牢吸紧工件，吸盘外周边缘处外垫环10的气密部90在吸盘内部负压腔负压的作用下吸附在工件表面上，且气密部90吸附在工件表面上时紧密、平整，保证吸盘负压腔与外界不相通，不会泄漏吸盘负压腔内的气压；吸盘外周边缘开口一侧的分离弹件8通过端部的凸部81压靠在工件表面上，凸部81压靠工件表面形成凹陷的部位，使分离弹件8可以将工件向下挤压推开更大的距离，当吸盘内负压腔负压消失时，气密部90不再吸牢工件，而此时的空气可以由大端开口的气孔9瞬间通过气密部90进入吸盘的负压腔内，将负压中和，吸盘外垫环10吸附在工件表面上的吸附力大大减小，可以快速的使工件从吸盘上分离下来。

实施例2：

本实施例是以实施例1作为基础，在实施例1的基础上，增设连接部6的结构。

如图8所示，外垫环10和中垫环41之间设有连接部6，中垫环41和内垫环31之间也设有连接部6，连接部6为条状，通过连接部将三个垫环进行连接，使得整个吸盘的底部吸附面呈一个网状的结构，连接部6、内垫环31、中垫环41和外垫环10朝向吸盘开口的侧面为一平整的平面。

由于连接部6的设置，使得相邻的垫环能够彼此连接，可以有效防止垫环的变形，提高吸盘的密封性。

实施例3：

如图4和图5所示，本实施例是以实施例2作为基础，在实施例2的基础上，进一步对连接部6的形状进行改进。

如图9所示，中负压间隙12上相邻的连接部6与内垫环31和中垫环41围合形成圆形的负压中孔72。外负压间隙13上相邻的连接部6与外垫环10和中垫环41围合形成圆形的负压外孔73，负压中孔72和负压外孔73均为圆形的通孔。

通过圆形的通孔取代实施例1中的负压间隙结构，使得整个吸盘吸附底面的结构强度得以提高，更不容易变形。

图9中，负压内孔11直径＞负压外孔73直径＞负压中孔72直径，各个负压通孔的吸附能力由大至小依次为：负压内孔11、负压外孔73、负压中孔72。内部吸附力最强，其次为边缘部位，再其次为剩余部分。目的与实施例1中提到的吸附力分布原因相同，此处不再复述。

以上所述使本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本发明的保护范围。