一种剪叉式升降换模台车的制作方法

本发明涉及模具设备制造领域，更具体讲的是一种剪叉式升降换模台车。

背景技术：

模具是用注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具，是工业生产中最核心的部分之一，不同的模具由不同的零件构成，模具主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。

在工业生产中，需要用到不同的模具，需要经常性的进行换模作业，使用完毕的模具需要从机台上转置于模具架上存放，再从模具架上取下待使用的模具转运至机台。

因此，如何快速地转运模具完成换模成为一项技术难题，目前换模作业主要采用台车转运或采用行车、叉车等起重设备对模具进行换模，采用台车转运模具，需要人工将模具搬运至机台、模具架、台车上，而采用起重设备进行换模需要操控起重设备的操作人员具有良好的操作水平，否则容易造成模具损坏，同时，上述方法在换模过程中均需要操作人员的高度参与，大量模具搬移过程费时费力，给工作人员带来诸多不便，增加工作的劳动强度，效率低下，时间一长出现安全隐患的风险也较大。

技术实现要素：

针对以上情况，为克服以上现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种在换模作业时人员参与度低，工作强度小，安全度高，同时能有效的节约工作时间，提高换模工作的效率的剪叉式升降换模台车及其全自动模具更换存储系统。

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种剪叉式升降换模台车，它包括车架本体，车架本体可滑动的安装于一滑轨上，滑轨的两端分别延伸至机台和多层模具架，车架本体包括：

底座；

门架，安装于底座的上缘处

剪刀臂，一端固定于底座上；

升降台，安装于剪刀臂背离底座的一端上使得该剪刀臂被夹在升降台和底座之间；

支撑架，安装于升降台的上端面上，支撑架上端面相对其中心线的两侧均安装有导轨；

双向推拉机构，与导轨连接并可沿该导轨的走向移动。

作为优选的是，支撑架包括相对设置于升降台中心线两侧的侧板，侧板上自下而上依次架设有托架和顶板，导轨相对侧板设置于顶板上。

作为优选的是，双向推拉机构包括插装于导轨的导向槽中的导向板，导向板上固定有上板，上板的两端均固定有用以抓取控制模具的动力机构。

作为优选的是，动力机构包括第一气缸，第一气缸的活塞杆上连接有推拉销，上板相对推拉销的位置开设有通孔，当第一气缸的活塞杆伸出时可将推拉销自该通孔中顶出，当活塞杆回缩时可将推拉销嵌入至该通孔中。

作为优选的是，导向板靠近导轨的导向槽的一侧安装有若干链节，链节嵌入至导向槽内。

作为优选的是，托架靠近门架的两端下方均固定有托板，托板上安装有多个第二气缸，每个第二气缸的活塞杆上均连接有定位销。

作为优选的是，门架上设有与定位销等数且一一对应的定位座，当定位销伸出时可与定位座抵接。

作为优选的是，顶板上设有与导轨等数且沿导轨的长度方向布置的第一辅助轮组，多层模具架的每个库位上设有与第一辅助轮组等数的第二辅助轮组。

作为优选的是，第二辅助轮组背离第一辅助轮组的一端设有防止模具脱位的限位板。

一种全自动模具更换存储系统，它包括以下步骤：

步骤1：移动车架本体至机台处；

步骤2：向机台方向移动双向推拉机构至机台上的旧模具的下方；

步骤3：令第一气缸的活塞杆带动推拉销顶起并与旧模具的下端面抵接，向背离机台的方向移动双向推拉机构以及旧模具，直至旧模具被移动至升降台上。

步骤4：移动车架本体至多层模具架存放旧模具的库位处，若下层库位已满，抬升升降台至多层模具架的上层库位处，令第二气缸的活塞杆带动定位销与定位座抵接，固定升降台；

步骤5：配合第一辅助轮组向多层模具架方向移动双向推拉机构和旧模具，使旧模具被推送至多层模具架的第二辅助轮组上，向背离多层模具架的方向回收双向推拉机构；

步骤6：移动车架本体至多层模具架存放新模具的库位处，若上层库位无新模具，令第二气缸的活塞杆带动定位销回缩，降下升降台至多层模具架的下层库位处；

步骤7：向多层模具架方向移动双向推拉机构至多层模具架上的新模具的下方；

步骤8：令第一气缸的活塞杆带动推拉销与新模具的下端面抵接，配合第二辅助轮组向背离多层模具架的方向移动双向推拉机构和新模具，直至新模具被移动至升降台上；

若升降台处于抬升状态，则再次执行步骤6；

步骤9：移动车架本体至机台处；

步骤10：配合第一辅助轮组向机台方向移动双向推拉机构和新模具，直至新模具被推送至机台上，令第一气缸的活塞杆带动推拉销回缩至通孔内，向背离机台方向回收双向推拉机构，完成换模。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)在换模作业时可沿着滑轨在机台和多层模具架之间滑动；

双向推拉机构的第一气缸能够通过与其活塞杆连接的推拉销与模具紧密抵接，同时，可沿着升降台上的导轨在机台、车架本体以及多层模具架之间移动；

剪刀臂能够带动升降台在垂直位上下移动，从而能够通过双向推拉机构转运多层模具架上层库位中的模具；

以上的整个换模过程为全自动化作业，无需人员的直接参与模具转运，因此工作强度小，安全度高，同时能有效的节约工作时间，极大地提高了换模作业的效率。

(2)第二气缸、定位销以及定位座的设置能够对抬升的升降台起到防坠作用，当剪刀臂抬升升降台时，可令第二气缸的活塞缸带动定位销伸出，并使定位销与设置于门架上的定位座抵接，从而防止升降台下坠，保证升降台抬升时进行的换模作业正常进行。

(3)双向推拉机构控制模具移动时，第一辅助轮组和第二辅助轮组均能将模具受到的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而能够避降低模具出现磨损，同时也减少了双向推拉机构所受到的压力，延长整个设备的使用寿命。

(4)本技术方案的结构设计合理，使用方便，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的剪叉式升降换模台车的结构示意图；

图3是本发明的剪叉式升降换模台车正视图部分放大结构示意图；

图4是本发明的双向推拉机构的结构示意图；

图5是本发明的链接以及导轨的连接结构示意图。

如图所示：

1车架本体；2滑轨；3机台；4多层模具架；101底座；102门架；103剪刀臂；104升降台；105支撑架；105a侧板；105b托架；105c顶板；105d托板；106导轨；107双向推拉机构；107a导向板；107b上板；107c第一气缸；107d推拉销；107e链节；108第二气缸；109定位销；110定位座；111第一辅助轮组；201第二辅助轮组；202限位板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”，“下”，“左”，“右”，“内”，“外”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，或是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于简化描述，而不是指示或暗示该方位是必须具有的特定的方位以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

如图1和图2所示，一种剪叉式升降换模台车，它包括车架本体1，车架本体1可滑动的安装于一滑轨2上，滑轨2的两端分别延伸至机台3和多层模具架4，车架本体1包括：底座101、门架102、剪刀臂103、升降台104、支撑架105以及双向推拉机构107，门架102安装于底座101的上缘处，剪刀臂103的一端固定于底座101上，升降台104安装于剪刀臂103背离底座101的一端上，使得该剪刀臂103被夹在升降台104和底座101之间，支撑架105安装于升降台104的上端面上，支撑架105上端面相对其中心线的两侧均安装有导轨106，双向推拉机构107与导轨106连接并可沿该导轨106的走向移动，双向推拉机构107用于控制模具，当其沿导轨106移动时可轻易带动尤其控制的模具在机台3、车架本体1以及多层模具架4之间进行移动。

其中，剪刀臂103设置为两组，每组剪刀臂103均由两根相互配合，每组剪刀臂103于其长度方向的中点位置附近相互铰接呈x状，剪刀臂103能够通过铰接点张开或回缩，且当剪刀臂103张开后其相对于底座101的高度增加，故能抬升升降台104，剪刀臂103回缩后其相对于底座101的高度减小，故能降下升降台104。

如图2和图3所示，进一步，支撑架105包括相对设置于升降台104中心线两侧的侧板105a，侧板105a上自下而上依次架设有托架105b和顶板105c，导轨106相对侧板105a设置于顶板105c上。

如图4所示，进一步的，双向推拉机构107包括插装于导轨106的导向槽中的导向板107a，导向板107a的下端部分没入导向槽内，且导向板107a的宽度与导向槽的宽度相等，使得导向板107a能够在与导向槽的槽底和槽壁接触的情况下沿导向槽移动，导向板107a上固定有上板107b，上板107b具有一定的宽度，使得对于其上方的模具起到支撑作用，上板107b的两端均固定有用以抓取控制模具定位的动力机构，通过动力机构来将模具移动至上板107b的上方。

如图4所示，动力机构包括第一气缸107c，第一气缸107c的活塞杆上连接有推拉销107d，上板107b相对推拉销107d的位置开设有通孔，气缸的活塞杆运动时带动推拉销107d做同步运动，当第一气缸107c的活塞杆伸出时可将推拉销107d自该通孔中顶出，用于顶住或顶起模具，当活塞杆回缩时可将推拉销107d嵌入至该通孔中，以将模具放落至上板107b上。

如图4和图5所示，进一步的，导向板107a靠近导向槽的一侧安装有若干链节107e，链节107e嵌入至导向槽内，导向板移动时，链节107e起到防止导向板107a向上方脱位的作用，同时链节107e也可以沿着导向槽移动从而不影响导向板107a在导向槽中移动。

具体运作过程为：当导向板107a沿导轨106移动至模具的下方时，第一气缸107c的活塞杆带动推拉销107d自通孔中顶出并与模具的下端面紧密抵接，当导向板107a回收时即可带动由推拉销107d顶起的模具移动。

实施例2：

如图2和图3所示，本实施例在上述实施例1的基础上，作出其中一种优化设计，托架105b靠近门架102的两端下方均固定有托板105d，托板105d上安装有多个第二气缸108，每个第二气缸108的活塞杆上均连接有定位销109。

如图2所示，进一步的，门架102上设有与定位销109等数且一一对应的定位座110，当定位销109伸出时可抵接于定位座110上。

在本实施例中，第二气缸108、定位销109以及定位座110的设置能够对抬升的升降台104起到防坠作用，具体为，当剪刀臂103抬升升降台104时，为了保证升降台104抬升状态下双向推拉机构107能够正常的抓取控制模具移动，此时，可令第二气缸108的活塞缸带动定位销109伸出，并使伸出的定位销109与设置在门架102上的定位座110抵接，从而维持升降台104的抬升状态，防止升降台104下坠，保证升降台104抬升时进行的换模作业正常进行。

实施例3：

如图1和图2所示，本实施例在上述实施例1的基础上，作出其中一种优化设计，顶板105c上设有与导轨106等数且沿导轨106的长度方向布置的第一辅助轮组111，多层模具架4的每个库位上设有与第一辅助轮组111等数的第二辅助轮组201。

如图1所示，进一步的，第二辅助轮组201背离第一辅助轮组111的一端设有防止模具脱位的限位板202。

在本实施例中，双向推拉机构107控制模具移动时，第一辅助轮组111和第二辅助轮组201均能将模具受到的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而能够避降低模具在移动时出现磨损，确保了模具的精度，同时也减少了双向推拉机构107所受到的拉力，延长了整个设备的使用寿命。

其中，当双向推拉机构107控制模具向多层模具架4移动时，若双向推拉机构107的移动行程过长，则会导致尤其控制移动的模具自多层模具架4上脱位掉落，造成模具的损坏，影响模具的正常使用，限位板202的设置可对在第二辅助轮组201上移动的模具进行限位，当模具在移动过程中与限位板202抵接时，即可停止移动，之后再调节双向推拉机构107的运行方向即可，起到防止模具脱位掉落的作用。

一种全自动模具更换存储系统，它包括以下步骤：

步骤1：沿滑轨2将车架本体1移动至机台3处，直至升降台的上端面104与机台3对齐；

步骤2：令双向推拉机构107沿导轨106向机台3移动，直至双向推拉机构107移动至机台3上的旧模具的下方位置。

步骤3：令第一气缸107c的活塞杆带动推拉销107d顶起并与旧模具的下端面紧密抵接，此时可通过移动推拉销来带动模具移动，沿导轨106向背离机台3的方向移动双向推拉机构107，双向推拉机构107移动时带动与推拉销107d紧密抵接的旧模具，直至旧模具被移动至升降台104上。

步骤4：沿滑轨2将车架本体1移动至多层模具架4用以存放旧模具的库位处，直至升降台104的上端面与多层模具架4用以存放旧模具的库位对齐，若多层模具架4用以存放旧模具的下层库位已满，则张开剪刀臂103，抬升升降台104至多层模具架4的上层库位处，同时，令第二气缸108的活塞杆带动定位销109与定位座110抵接，固定升降台104，保持升降台104的抬升位置；

步骤5：配合第一辅助轮组111令双向推拉机构107以及旧模具沿导轨106向多层模具架4移动，直至旧模具被完全推送至多层模具架4的第二辅助轮组201上，当模具与第二辅助轮组201上的限位板202抵接时，改变双向推拉机构107的运行方向，沿导轨106向背离多层模具架4的方向回收双向推拉机构107；

步骤6：沿滑轨2将车架本体1移动至多层模具架4用以存放新模具的库位处，直至升降台104的上端面与多层模具架4用以存放新模具的库位对齐，若多层模具架4用以存放新模具的上层库位无新模具，令第二气缸108的活塞杆带动定位销109回缩，解除升降台104的固定抬升状态，并压缩剪刀臂103，降下升降台104至多层模具架4的下层库位处；

步骤7：令双向推拉机构107沿导轨106向多层模具架4移动，直至双向推拉机构107移动至多层模具架4新模具的下方位置。

步骤8：令第一气缸107c的活塞杆带动推拉销107d与新模具的下端面紧密抵接，配合第二辅助轮组201令双向推拉机构107以及新模具沿导轨106向背离多层模具架4的方向移动，直至新模具被移动至升降台104上；

若此时升降台104处于抬升状态，则再次执行步骤6，压缩剪刀臂103从而将升降台104降下；

步骤9：沿滑轨2将车架本体1移动至机台3处；

步骤10：配合第一辅助轮组111令双向推拉机构107以及新模具沿导轨106向机台3移动，直至新模具被完全推送至机台3上，令第一气缸107c的活塞杆带动推拉销107d回缩至通孔内，使推拉销107d脱离与新模具的对接位置，沿导轨106向背离机台3方向回收双向推拉机构107至升降台104上，整个换模过程完成。

通过重复以上步骤不仅可以快速的完成换模，同时可以快速的完成模具在机台3与多层模具架4之间的转运作业，从而大大减低换模作业时人工参与的程度，降低操作人员的劳动强度，保障操作人员操作安全，同时，减少空间占用，节省换模的工作时间，提高设备效率。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。