专利名称：一种聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚氨脂模塑发泡设备，特别涉及一种聚氨脂模塑闭模灌注立式发 泡自动模架。
背景技术：
汽车内饰件的衬里一般都附着有聚胺脂发泡材料，以提高汽车内饰件的质感、舒 适性和提高使用寿命。特别是重型汽车驾驶室地毯一般都附着有聚胺脂发泡海绵，而重型 汽车驾驶室地毯面积比较大，特别是发动机罩用地毯，呈倒U字形，1300*1300*380以上，因 此发泡模架也非常重，不可能采用人工开模的方式进行浇注发泡，一般都是采用自动模架 进行发泡，采用气缸开合模架，采用气缸锁紧模架。中国专利公告号为CN 201471665U，公告日为2010年05月19日，公开了“一种发 泡模架”，包括上模架、下模架、活动模板，所述上模架与下模架的末端通过转轴连接，两侧 连接有翻转机构，前端装有一对锁紧机构，所述下模架内设有顶起机构；所述翻转机构与锁 紧机构均为气动式结构；所述顶起机构为下模架内设有活动模板，该活动模板的下端面 均勻分布有气囊构成。采用气缸为模架的开合动力，只需将气缸的气管与工厂的气站连接， 无需另设液压站，耗电低，不存在漏油现象，同时，采用均勻分布的气囊作为活动模板的顶 起机构，维修方便，且顶起时活动模板的受力面积大，着力均勻，发泡效果好。其不足之处在 于，只能采用卧式发泡的形式，卧式发泡虽然能够完成发泡作业，但发泡的均勻度差，气孔 较多，上表面结皮差、防水性差，容易出现残次品，产品合格率低，制造成本高。另外，在用顶 起机构打开模架时，如果遇到停电、气缸漏气现象，由于上模非常重，向下合模的速度非常 快，容易造成人员伤害，或使模具损坏。发明内容本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种发泡均勻、发泡质量 好，使用安全、省工、省时的一种聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架，包括机座、下模架、上模架、锁模机 构、主气缸、上模、下模、气囊组件、控制开关，上模固定连接在上模架上，上模上设有浇注 口，浇注口贯穿上模与上模腔连通；下模固定连接在下模架上，气囊组件设在下模的下面， 主气缸为两个，分别设在下模架左右两侧，锁模机构设置在自动模架的前端，控制开关与空 压站(未视出)连接，空压站分别与锁模机构、主气缸气囊组件连通，其特征在于所述下 模架与上模架的后部通过模架连接轴转动连接，模架连接轴同时穿过下模架、上模架后部 的轴孔；主气缸的下端均与主气缸下转轴转动连接，主气缸下转轴连接在机座上，主气缸活 塞的上端均与主气缸上转轴转动连接，主气缸上转轴与固定在上模架上的轴架转动连接， 在左右主气缸的作用下，使上模架的前部可以绕模架连接轴向上翻转而打开，或关闭；所述 下模架的前部设有前支撑脚，所述下模架的后部设有后支撑脚，在机座上连接有下模架旋 转轴，后支撑脚通过后支撑脚下端的轴孔与连接在下模架上的下模架旋转轴连接，并使主 气缸下转轴置于前支撑脚和下模架旋转轴之间，前支撑脚、后支撑使自动模架平稳的站立在地面上，下模架旋转轴用于在左右主气缸的作用下，使由锁模机构锁紧的上、下模架以下 模架旋转轴为轴心向后翻转，以便进行立式发泡；前支撑脚支撑在地面上；所述后支撑脚 上设有模具站立脚和上模支撑脚，模具站立脚由后支撑脚向后斜向上伸出，模具站立脚的 上端与上模支撑脚，上模支撑脚的另一端与下模架后部的上端连接，后支撑脚、模具站立脚 和上模支撑脚相互连接成三角形。模具站立脚用于在进行立式发泡时，由锁模机构锁紧的 上、下模架向后翻转，使模具站立脚支撑在地面上，给翻转后的上、下模架提供支撑；模具站 立脚用于在锁模机构打开、模具打开，上模绕模架连接轴向后翻转时，使上模架的尾部置于 上模支撑脚的上面，给上模架提供支撑，使上模架稳定的站立在上模支撑脚的上面，以便进 行等作业，安全省力。由于采用了上述技术方案，模具打开、装模、取件方便易行，同时可以进行立式发 泡，立式发泡由于是由站立后模具的底部开始向上逐步发泡，发泡均勻，气孔少、表面结皮 好、防水性好、产品质量好、报废率低，可以有效的控制制造成本，提高经济效益。优选的，所述的前支撑脚为2 4个；所述的后支撑脚为2 4个。在工件比较 大时，自动模架也比较大，上、下模架都比较重，因此设置2 4个前、后支撑脚更加合理，当 然也可以将前、后支撑脚分别设计成一个整体的结构，只要达到支撑稳定，同时便于设置在 上、下模架上的锁模机构结合即可。优选的，所述后支撑脚和模具站立脚之间构成的夹角α为10° < α <45°后 支撑脚和模具站立脚之间构成的夹角α过大或过小，均会影响由锁模机构锁紧的上、下模 架整体在左右主气缸的作用下向后翻转后，上、下模架整体的稳定性。优选的，所述上模架沿模架连接轴向后旋转，并使上模架的尾部置于上模支撑脚 的上面，即聚氨脂模塑立式发泡自动模架的上模处于打开的状态时，上模和上模架的总重 心CG位于模架连接轴轴线的立面和上模架与上模支撑脚的接触点、线或面D之间。如果上 模和上模架的总重心CG没有在模架连接轴轴线的立面和上模架与上模支撑脚的接触点、 线或面D之间，则意味着上模和上模架的总重心CG在模架连接轴的前方，上模和上模架有 可能克服主气缸的支撑力，上模绕模架连接轴向前倒下，使上模和下模闭合，如果有工人正 在操作，难免造成人员伤亡，同时也可能使模具受到损伤。优选的，所述的锁模机构包括连接在上模架上的锁模气缸、锁模搭钩、固定在下模 架前端的锁模板，锁模气缸的活塞通过锁模上转轴与锁模搭钩的上端连接，锁模气缸的尾 部与锁模气缸轴连接，锁模气缸轴与上模架连接；上模架前端的上部伸出下模架的前端立 面，上模架前端上部伸出的部位连接有锁模转轴，锁模转轴与锁模搭钩连接；锁模板的前端 设有锁模孔，锁模搭钩前端设有搭钩，在锁模状态下锁模搭钩前端的搭钩置于锁模板前端 的锁模孔中。锁模气缸带动锁模搭钩进行释放模具，或锁紧模具，安全、可靠。由于模具比 较重，锁模气缸可以提供较大的锁模力，锁模效果好。进一步优选的，所述的锁模机构的锁模转轴两端还固定连接有辅助锁模搭钩，辅 助锁模搭钩的前端设有辅助搭钩；所述下模架前端的左右两侧设有辅助锁模板，辅助锁模 板的前端设有辅助锁模孔，在锁模状态下辅助锁模搭钩前端的辅助搭钩置于辅助锁模板前 端的辅助锁模孔中。辅助锁模搭钩提供辅助锁模力，进一步提高锁模的可靠性。优选的，所述的气囊组件包括气囊、气囊室、下模支撑板、两个气囊快下汽缸，气囊 的两个气囊快下汽缸分别固定连接在气囊室底部的前后两端，气囊快下汽缸的活塞穿过气
5囊室的底部与下模支撑板固定连接，下模支撑板置于下模的底部；气囊置于气囊室中，气囊 通过控制开关与空压站(未视出)连通。气囊快下汽缸在气囊放气时拉动下模支撑板向下 快下，将气囊中的高压气体快速排除，实现快速打开模具的效果，提高工效。本发明一种聚氨脂模塑立式发泡自动模架的有益效果是，模具打开、装模、取件方 便易行，同时可以进行闭模灌注立式发泡，立式发泡由于是由站立后模具的底部开始向上 逐步发泡，有效排出模内空气，发泡均勻、气孔少、同时表面结皮好、绵实、防水性好、产品质 量好、报废率低，可以有效的控制制造成本，提高经济效益。
图1是本发明结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是图1的左视图；图4是图1的右视图；图5是本发明上模打开状态的结构示意图；图6是本发明模具整体站立时的结构示意图；图7是本发明气囊组件的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施 例范围之中。参见图1、图2、图3、图4，一种聚氨脂模塑立式发泡自动模架，包括机座1、下模架 2、上模架3、锁模机构4、主气缸5、上模6、下模7、气囊组件8、控制开关9，上模6固定连接 在上模架3上，上模6上设有浇注口 61，浇注口 61贯穿上模6与上模腔连通；下模7固定 连接在下模架2上，气囊组件8设在下模7的下面，主气缸5为两个，分别设在下模架2左 右两侧，锁模机构4设置在自动模架的前端，控制开关9与空压站(未视出)连接，空压站 分别与锁模机构4、主气缸5气囊组件8连通，其特征在于所述下模架2与上模架3的后 部通过模架连接轴10转动连接；主气缸5的下端均与主气缸下转轴11转动连接，主气缸下 转轴11连接在机座1上，主气缸5活塞的上端均与主气缸上转轴31转动连接，主气缸上转 轴31与固定在上模架3上的轴架32转动连接；所述下模架2的前部设有前支撑脚21，所 述下模架2的后部设有后支撑脚22，在机座1上连接有下模架旋转轴12，后支撑脚22通过 后支撑脚22下端的轴孔与连接在下模架2上的下模架旋转轴12连接，并使主气缸下转轴 11置于前支撑脚21和下模架旋转轴12之间；前支撑脚21支撑在地面上；所述后支撑脚22 上设有模具站立脚23和上模支撑脚24，模具站立脚23由后支撑脚22向后斜向上伸出，模 具站立脚23的上端与上模支撑脚24，上模支撑脚24的另一端与下模架2后部的上端连接， 后支撑脚22、模具站立脚23和上模支撑脚24相互连接成三角形。参见图3，所述的前支撑脚21为2 4个；所述的后支撑脚22为2 4个。参见图1、图6，所述后支撑脚22和模具站立脚23之间构成的夹角α为 10° < α < 45°。参见图5，所述上模架3沿模架连接轴10向后旋转，并使上模架3的尾部置于上模
6支撑脚24的上面，即聚氨脂模塑立式发泡自动模架的上模6处于打开的状态时，上模6和 上模架3的总重心CG位于模架连接轴10轴线的立面和上模架3与上模支撑脚24的接触 点、线或面D之间。参见图1、图3、图5、图6，所述的锁模机构4包括连接在上模架3上的锁模气缸41、 锁模搭钩44、固定在下模架2前端的锁模板45，锁模气缸41的活塞通过锁模上转轴42与 锁模搭钩44的上端连接；上模架3前端的上部伸出下模架2的前端立面，上模架3前端上 部伸出的部位连接有锁模转轴43，锁模转轴43与锁模搭钩44连接，锁模气缸41的尾部与 锁模气缸轴411连接，锁模气缸轴411与上模架3连接；锁模板45的前端设有锁模孔451， 锁模搭钩44前端设有搭钩441，在锁模状态下锁模搭钩44前端的搭钩441置于锁模板45 前端的锁模孔451中。参见图1、图3，所述的锁模机构4的锁模转轴43两端还固定连接有辅助锁模搭钩 46，辅助锁模搭钩46的前端设有辅助搭钩461 ；所述下模架2前端的左右两侧设有辅助锁 模板47，辅助锁模板47的前端设有辅助锁模孔471，在锁模状态下辅助锁模搭钩46前端的 辅助搭钩461置于辅助锁模板47前端的辅助锁模孔471中。参见图7，所述的气囊组件8包括气囊81、气囊室82、下模支撑板83、两个气囊快 下汽缸84，气囊81的两个气囊快下汽缸84分别固定连接在气囊室82底部的前后两端，气 囊快下汽缸84的活塞穿过气囊室82的底部与下模支撑板83固定连接，下模支撑板83置 于下模7的底部；气囊81置于气囊室82中，气囊81通过控制开关9与空压站(未视出) 连通。工作原理第一步，通过控制开关9启动气囊81排气，同时向气囊快下汽缸84注入高压气 体，使其向下快速排气，使上模6和下模7脱离后启动。锁模机构4中的锁模气缸41，锁模 气缸41的活塞拉动锁模搭钩44，使锁模搭钩44前端的搭钩脱离固定在下模架2前端锁模 板45上的锁模孔451，在此同时，锁模机构4的锁模转轴43带动辅助锁模搭钩46以锁模转 轴43为轴心向外转动，使辅助锁模搭钩46前端的搭钩脱离固定在下模架2前端辅助锁模 板47的辅助锁模孔471，将下模7和上模6的前端释放开；第二步，通过控制开关9启动主气缸5，在主气缸5活塞的推动下，带动固定在上模 架3上的上模6，以模架连接轴10为轴心向后翻转而打开；当上模架3的后部与上模支撑脚24接触后，完成模具的打开；第三步，向上模6模腔中喷涂或手工涂刷脱模剂；涂刷完脱模剂后，立即将基材(如人造革或皮革)放入下模7中，调整好基材的位 置后通过控制开关9启动汽缸5，在汽缸5活塞的拉力下，带动固定在上模架3上的上模6， 以模架连接轴10为轴心，心向前翻转而放下，使模具闭合，再通过控制开关9启动锁模气缸 41，锁模气缸41的活塞推动锁模搭钩44、辅助锁模搭钩46前端的搭钩进入下模架2前端的 锁模孔451、辅助锁模孔471中，关闭锁模机构4完成锁模；向气囊组件8中的气囊81及快下汽缸中充入高压气体，使快下汽缸快速向上。第四步，通过控制开关9启动主气缸5，在主气缸5活塞的推动下，带动上模架3、 下模架2以及固定在上模架3、下模架2上的上模6和下模7以模架连接轴12为轴心向后 整体翻转，使模具站立脚23置于地面上，完成模具站立；
通过浇注口 61向模腔内定量注入聚胺脂发泡预聚体，进行发泡；第五步，发泡完毕后，启动主气缸5，在主气缸5活塞的拉动下，带动上模架3、下模 架2以及固定在上模架3、下模架2上的上模6和下模7以模架连接轴12为轴心向前整体 翻转，使模具前支撑脚21支撑在地面上，完成模具复位；重复第一步，打开模具，取出产品，完成一个工作循环。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，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。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
权利要求
一种聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架，包括机座(1)、下模架(2)、上模架(3)、锁模机构(4)、主气缸(5)、上模(6)、下模(7)、气囊组件(8)、控制开关(9)，上模(6)固定连接在上模架(3)上，上模(6)上设有浇注口(61)，浇注口(61)贯穿上模(6)与上模腔连通；下模(7)固定连接在下模架(2)上，气囊组件(8)设在下模(7)的下面，主气缸(5)为两个，分别设在下模架(2)左右两侧，锁模机构(4)设置在自动模架的前端，控制开关(9)与空压站连接，空压站分别与锁模机构(4)、主气缸(5)气囊组件(8)连通，其特征在于所述下模架(2)与上模架(3)的后部通过模架连接轴(10)转动连接；主气缸(5)的下端均与主气缸下转轴(11)转动连接，主气缸下转轴(11)连接在机座(1)上，主气缸(5)活塞的上端均与主气缸上转轴(31)转动连接，主气缸上转轴(31)与固定在上模架(3)上的轴架(32)转动连接；所述下模架(2)的前部设有前支撑脚(21)，所述下模架(2)的后部设有后支撑脚(22)，在机座(1)上连接有下模架旋转轴(12)，后支撑脚(22)通过后支撑脚(22)下端的轴孔与连接在下模架(2)上的下模架旋转轴(12)连接，并使主气缸下转轴(11)置于前支撑脚(21)和下模架旋转轴(12)之间；前支撑脚(21)支撑在地面上；所述后支撑脚(22)上设有模具站立脚(23)和上模支撑脚(24)，模具站立脚(23)由后支撑脚(22)向后斜向上伸出，模具站立脚(23)的上端与上模支撑脚(24)，上模支撑脚(24)的另一端与下模架(2)后部的上端连接，后支撑脚(22)、模具站立脚(23)和上模支撑脚(24)相互连接成三角形。
2.根据权利要求1所述的聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架，其特征在于所述 的前支撑脚(21)为2 4个；所述的后支撑脚(22)为2 4个。
3.根据权利要求1所述的聚氨脂模塑立式发泡自动模架，其特征在于所述后支撑脚 (22)和模具站立脚(23)之间构成的夹角α为10°彡α彡45°。
4.根据权利要求1所述的聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架，其特征在于所述 上模架(3)沿模架连接轴(10)向后旋转，并使上模架(3)的尾部置于上模支撑脚(24)的上 面，即聚氨脂模塑立式发泡自动模架的上模(6)处于打开的状态时，上模(6)和上模架(3) 的总重心CG位于模架连接轴(10)轴线的立面和上模架(3)与上模支撑脚(24)的接触点、 线或面D之间。
5.根据权利要求1所述的聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架，其特征在于所述 的锁模机构(4)包括连接在上模架(3)上的锁模气缸(41)、锁模搭钩(44)、固定在下模架 (2)前端的锁模板(45)，锁模气缸(41)的活塞通过锁模上转轴(42)与锁模搭钩(44)的上 端连接，锁模气缸(41)的尾部与锁模气缸轴(411)连接，锁模气缸轴(411)与上模架(3)连 接；上模架(3)前端的上部伸出下模架(2)的前端立面，上模架(3)前端上部伸出的部位连 接有锁模转轴(43)，锁模转轴(43)与锁模搭钩(44)连接；锁模板(45)的前端设有锁模孔 (451)，锁模搭钩(44)前端设有搭钩(441)，在锁模状态下锁模搭钩(44)前端的搭钩(441) 置于锁模板(45)前端的锁模孔(451)中。
6.根据权利要求5所述的聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架，其特征在于所 述的锁模机构(4)的锁模转轴(43)两端还固定连接有辅助锁模搭钩(46)，辅助锁模搭钩 (46)的前端设有辅助搭钩(461)；所述下模架(2)前端的左右两侧设有辅助锁模板(47)， 辅助锁模板(47)的前端设有辅助锁模孔(471)，在锁模状态下辅助锁模搭钩(46)前端的辅 助搭钩(461)置于辅助锁模板(47)前端的辅助锁模孔(471)中。
7.根据权利要求1所述的聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架，其特征在于所述 的气囊组件(8)包括气囊(81)、气囊室(82)、下模支撑板(83)、两个气囊快下汽缸(84)，气 囊(81)的两个气囊快下汽缸(84)分别固定连接在气囊室(82)底部的前后两端，气囊快下 汽缸(84)的活塞穿过气囊室(82)的底部与下模支撑板(83)固定连接，下模支撑板(83) 置于下模(7)的底部；气囊(81)置于气囊室(82)中，气囊(81)通过控制开关(9)与空压 站连通。
全文摘要
本发明公开了一种聚氨脂模塑闭模灌注立式发泡自动模架，包括机座、下模架、上模架、锁模机构、主气缸、上模、下模、气囊组件、控制开关，所述下模架与上模架的后部通过模架连接轴转动连接；主气缸与主气缸下转轴转动连接，主气缸下转轴连接在机座上，主气缸活塞与主气缸上转轴连接，主气缸上转轴与上模架的轴架连接；下模架前部设有前支撑脚，下模架后部设有后支撑脚，后支撑脚与下模架的下模架旋转轴连接；后支撑脚上设有模具站立脚和上模支撑脚，模具站立脚由后支撑脚向后斜向上伸出，模具站立脚的上端与上模支撑脚，上模支撑脚的另一端与下模架后部的上端连接。本发明模具打开、装模、取件方便易行，闭模灌注立式发泡，发泡均匀，气孔少，表面结皮好、防水性好、报废率低。
文档编号B29C44/34GK101947831SQ20101024596
公开日2011年1月19日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者熊昉 申请人:熊昉