一种二板直压式注塑机的合模装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种二板直压式注塑机的合模装置，包括动模板、定模板、两个第一锁模油缸、两个第二锁模油缸和移模油缸，第一锁模油缸包括第一缸体、第一活塞以及第一锁模活塞杆，第一活塞上设有通油道，第一锁模活塞杆设有阀芯，第二锁模油缸包括第二缸体、第二活塞以及第二锁模活塞杆，第二缸体上开设有通气孔，第一缸体和第二缸体之间通过连接管相连通，第一锁模油缸内第一锁模活塞杆所在侧的油腔的正截面面积与第二锁模油缸内第二锁模活塞杆所在侧的油腔的正截面面积之和等于第一锁模油缸内第一锁模活塞杆相对侧的油腔的正截面面积。本发明一种二板直压式注塑机的合模装置具有结构简单、开合模速度快、锁模稳定以及使用寿命长的特点。
【专利说明】一种二板直压式注塑机的合模装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及到一种注塑机的组成部件，特别涉及到一种二板直压式注塑机的合模
>J-U ρ?α装直。
【背景技术】
[0002]二板直压式注塑机具有锁模性能优异、高效、节能的优点，其特殊的锁模结构和优异的运动特性特别适用于精密特殊制品的注塑成型。目前，内循环二板直压式注塑机合模装置的典型代表为德国设备生产商Krauss Maffei公司生产的二板式合模装置(专利号为US5336462)。该合模装置米用四缸直锁,在一组对角的两个锁模油缸中的活塞杆(拉杆)内部设置有移模油缸，另一组对角的两个锁模油缸为内循环油缸，即活塞中设置有启闭阀芯可使活塞两侧连通。其特点是移模速度快，锁模稳定，节能效果明显。但拉杆结构复杂，不仅加工制造精度要求高、难度大，而且由于在拉杆里开设移模油缸，大大地降低了合模装置的强度和刚度。
[0003]另外，专利号为200920265549.8的实用新型专利二板式直压锁模装置公开了一种锁模装置，锁模采用四个油缸，拉杆为单活塞杆结构，其中三个锁模油缸为内循环油缸，另一个锁模油缸的无杆腔与空气相通，可以实现活塞左右两侧油腔的行程容积相同。合模动作时，油缸的油液不需排油或少排油回油箱，开模动作时也不需从油箱吸油或少吸油。但是由于三个油缸和另外一个油缸的结构不同，在开合模过程中的升压与泄压差异大、存在受力不均匀和动作不稳定的缺点，增加了活塞杆断裂事故发生的风险，故其使用寿命一般都不长。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、强度和刚度高、开合模速度快、锁模稳定以及使用寿命长的二板直压式注塑机的合模装置。
[0005]根据本发明的一个方面，提供了一种二板直压式注塑机的合模装置，包括动模板、定模板、两个第一锁模油缸、两个第二锁模油缸和移模油缸，两个所述第一锁模油缸对称设于定模板上，两个所述第二锁模油缸对称设于定模板上，移模油缸的缸体设于定模板上，其移模活塞杆与动模板相连，第一锁模油缸包括设于定模板上的第一缸体、套设于第一缸体内的第一活塞以及一端与第一活塞相连的第一锁模活塞杆，该第一锁模活塞杆的另一端与动模板相连，第一活塞上开设有通油道，第一锁模活塞杆设有与通油道相匹配的阀芯，第二锁模油缸包括设于 定模板上的第二缸体、套设在第二缸体内的第二活塞以及一端与第二活塞相连的第二锁模活塞杆，该第二锁模活塞杆的另一端与动模板相连，第二锁模活塞杆相对侧的第二缸体上开设有通气孔，第一缸体和第二缸体之间通过连接管相连通，第一锁模油缸内第一锁模活塞杆所在侧的油腔的正截面面积与第二锁模油缸内第二锁模活塞杆所在侧的油腔的正截面面积之和，等于第一锁模油缸内第一锁模活塞杆相对侧的油腔的正截面面积。[0006]本发明一种二板直压式注塑机的合模装置的有益效果是:由于第一锁模油缸的第一锁模活塞杆和第二锁模油缸的第二锁模活塞杆均与动模板相连，即在移模过程中，第一锁模油缸的第一活塞和第二锁模油缸的第二活塞的动作是同步的，同时第一锁模油缸内第一锁模活塞杆所在侧的油腔的正截面面积与第二锁模油缸内第二锁模活塞杆所在侧的油腔的正截面面积之和，等于第一锁模油缸内第一锁模活塞杆相对侧的油腔的正截面面积，且第一锁模油缸内第一锁模活塞杆所在侧的油腔与第二锁模油缸内第二锁模活塞杆所在侧的油腔通过连接管相连通，故在移模过程中，可实现第一锁模油缸和第二锁模油缸内液压油的“内循环”，即合模时只需将少量液压油排回油箱，开模时只需从油箱吸取少量液压油，从而能耗低，升压时间短，具有节能高效的优点，因此本发明一种二板直压式注塑机的合模装置具有结构简单、能耗低，升压时间短的优点。
[0007]在一些实施方式中，第一活塞将第一锁模油腔分为第一有杆腔和第一无杆腔，第一有杆腔和第一无杆腔通过通油道相连通，第二活塞将第二锁模油腔分为第二有杆腔和第二无杆腔，第二无杆腔与通气孔相连通，第一有杆腔与第二有杆腔通过连接管相连通。由于第一有杆腔与第二有杆腔通过连接管相连通，第二无杆腔与通气孔相连通，故在移模过程中，两个第一有杆腔和两个第二有杆腔中行程容积总和约等于两个无杆腔的行程容积总和，同时在移模过程中，第二无杆腔与外界大气连通，不产出任何阻力，因此本发明一种二板直压式注塑机的合模装置具有结构简单和实用性强的优点，
[0008]在一些实施方式中,连接管可以设于定模板上。由此本发明一种二板直压式注塑机的合模装置的结构更加牢固、紧凑。
[0009]在一些实施方式中，围成所述通油道的壁面可以为锥面，阀芯与通油道相对应的一端为与通油道相匹配的锥体结构，阀芯上设有凹槽。通过控制椎体结构的阀芯与通油道的锥面配合，可以保证阀芯与通油道之间的液密封，同时在阀芯的锥体端上开设有起泄压作用的凹槽，可以使得油缸内的高压得以提前释放，在开模前有先开闸泄压的作用，即使得开模动作动作顺畅且平稳，因此本发明一种二板直压式注塑机的合模装置具有密封性能好、开模动作动作顺畅且平稳的优点。
[0010]在一些实施方式中，还可以包括控制油缸，该控制油缸与第一锁模活塞杆相连，且位于动模板所在的一端，该控制油缸包括与第一锁模活塞杆相连的第三缸体、套设于第三缸体内的第三活塞以及与第三活塞相连的控制活塞杆，该控制活塞杆位于第一锁模活塞杆的内部，且其一端与阀芯相连。由于通过控制油缸的控制活塞杆与阀芯相连，即通过控制油缸直接驱动阀芯的开关，控制反应快，并且关闭时阀芯和通油道之间密封性好，不会产生泄露，且使得系统压力能长期维持稳定，因此本发明一种二板直压式注塑机的合模装置具有密封性好和控制反应快的优点。
[0011]在一些实施方式中，控制活塞杆内设有加压腔，控制活塞杆设有与加压腔相连通的油道。由于在控制活塞杆内设有加压腔，并且该加压腔通过控制活塞杆上的油道可以与外界的液压油连通，即此时加压腔中会产生指向阀芯方向的压力，将阀芯和通油道更紧密的压合在一起，进一步优化阀芯和通油道之间密封性，因此本发明一种二板直压式注塑机的合模装置具有密封性好和实用性强的优点。
[0012]在一些实施方式中，移模油缸可以为两个，两个所述移模油缸对称设于定模板上。通过两个对称设置的移模油缸的配合作用，可以保证机体在工作过程中受力更加均匀，可以有效的提升本发明一种二板直压式注塑机的合模装置的使用寿命。
[0013]在一些实施方式中，两个所述第一锁模油缸对称设于定模板的两个对角处,两个所述第二锁模油缸对称设于定模板的另外两个对角处，两个所述移模油缸对称设于两个第二锁模油缸所在的对角处。由于第一锁模油缸、第二锁模油缸和移模油缸均为两个且相互对应设置在定模板上，故本发明一种二板直压式注塑机的合模装置在工作过程中，具有强度和刚度高、受力均匀、锁模精度高、使用稳定可靠以及使用寿命长的优点；同时将移模油缸安装在第二锁模油缸的邻近位置，可起到抵消阻力保证移模平衡均匀的作用，即可进一步提升本发明一种二板直压式注塑机的合模装置的实用性和使用寿命。
[0014]在一些实施方式中，定模板上可以设有冷却水管，该冷却水管绕设于第一锁模油缸和第二锁模油缸周围。由于在第一锁模油缸和第二锁模油缸外侧在定模板内开设有冷却水管，该冷却水管中的冷却水能把注塑机机筒射嘴发热圈的辐射热及油缸内循环油液高温带走，保证了锁模结构长期运行工况的稳定和锁模力的长期稳定，因此本发明一种二板直压式注塑机的合模装置具有使用稳定可靠和使用寿命长的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明一种二板直压式注塑机的合模装置一种实施方式的结构示意图；
[0016]图2是图1中一种二板直压式注塑机的合模装置沿1-1的剖视图；
[0017]图3是图2中一种二板直压式注塑机的合模装置A区域的局部放大图；
[0018]图4是图2中一种二板直压式注塑机的合模装置B区域的局部放大图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0020]图1至图4给出了本发明的一个实施例，该实施例中，本发明一种二板直压式注塑机的合模装置包括包括动模板1、定模板2、两个第一锁模油缸3、两个第二锁模油缸4、移模油缸5和两个控制油缸7,定模板2的横截面为矩形结构,两个第一锁模油缸3对称设于定模板2的两个对角处，两个第二锁模油缸4对称设于定模板2的另外两个对角处，两个移模油缸5对称设于两个第二锁模油缸4所在的对角处,第一锁模油缸3包括设于定模板2上的第一缸体31、套设于第一缸体31内的第一活塞32以及一端与第一活塞32相连的第一锁模活塞杆33,第一锁模活塞杆33的另一端与动模板I通过螺丝固定相连，第一活塞32上开设有通油道321，第一锁模活塞杆33活动连接有与通油道321相匹配的阀芯331，第二锁模油缸4包括设于定模板2上的第二缸体41、套设在第二缸体41内的第二活塞42以及一端与第二活塞42相连的第二锁模活塞杆43，第二锁模活塞杆43的另一端与动模板I通过键固定相连，第一锁模油缸3的第一缸体31、第二锁模油缸4的第二缸体41和定模板2为一体成型结构，移模油缸5的缸体51通过螺丝固定连接在定模板2上，其移模活塞杆52与动模板I通过螺丝固定相连。
[0021]定模板2上开设有连接管6，连接管6将第一缸体31形成的腔室和第二缸体41形成的腔室相连通，第一锁模油缸3内第一锁模活塞杆33所在侧的油腔的正截面面积与第二锁模油缸4内第二锁模活塞杆43所在侧的油腔的正截面面积之和，等于第一锁模油缸3内第一锁模活塞杆33相对侧的油腔的正截面面积。更具体地说，第一活塞32将第一锁模油缸3的内腔分为第一有杆腔34和第一无杆腔35，第一有杆腔34和第一无杆腔35通过通油道321相连通，第二活塞42将第二锁模油缸4分为第二有杆腔44和第二无杆腔45，第二锁模活塞杆43相对侧的第二缸体41上开设有通气孔411，第二无杆腔45通过通气孔411与大气相连通，第一有杆腔34与第二有杆腔44通过连接管6相连通，两个第一有杆腔34的油腔的正截面面积与两个第二有杆腔35的油腔的正截面面积之和等于两个第一无杆腔的油腔的正截面面积。故在移模过程中，两个第一有杆腔34和两个第二有杆腔35中行程容积总和等于两个第一无杆腔35的行程容积总和，即实现两个第一锁模油缸3和两个第二锁模油缸4中液压油的等量内循环。即合模时只需将少量液压油排回油箱，开模时只需从油箱吸取少量液压油，从而能耗低，升压时间短，具有节能高效的优点。
[0022]围成所述通油道321的壁面为锥面，阀芯331与通油道321相对应的一端为与通油道321相匹配的锥体结构，控制油缸7与第一锁模活塞杆33相连，且位于动模板I所在的一端，控制油缸7包括与第一锁模活塞杆33通过螺丝固定相连的第三缸体71、套设于第三缸体71内的第三活塞72以及与第三活塞72相连的控制活塞杆73，第一锁模活塞杆33为中空结构，控制活塞杆73位于第一锁模活塞杆33的内部，其一端与阀芯331通过螺丝固定相连，另一端贯穿第三缸体71，如图2所示，阀芯331的上端为柱体结构，下端为锥体结构，阀芯331的上端套接于第一锁模活塞杆33下端，且与第一锁模活塞杆33活动且液密封连接，满足在控制活塞杆73的牵引作用力下，阀芯331相对于第一锁模活塞杆33可在竖直方向上滑动，从而可以实现当要锁模时，首先控制阀芯331的下端与通油道321的壁面液密封配合，即将第一有杆腔34和第一无杆腔35分隔开，再通入高压液压油进行缩模；当要移模时，首先控制阀芯331的下端与通油道321的壁面分离，第一有杆腔34和第一无杆腔35连通，再在移模油缸5的牵引作用力下完成开模。同时，在移模过程中，阀芯331、第一活塞32和第一锁模活塞杆33之间是相对静止的，且它们一起沿着第一缸体31滑动。控制活塞杆73内设有加压腔731，控制活塞杆73贯穿第三缸体71的一端上开设有与加压腔731相连通的油道732。控制油缸7的控制活塞杆73与阀芯331相连，第三活塞72将控制油缸7分为第一油腔74和第二油腔75，当向第一油腔74中通入液压油时，第三活塞72带动控制活塞杆73向下运动，此时阀芯331被控制活塞杆73带动向下运动，从而压紧通油道321，即此时阀芯331与通油道321的壁面液密封配合，使得第一活塞32两侧的第一有杆腔34和第二无杆腔35不连通，再让第一有杆腔34和第二有杆腔44连通液压油，就会给动模板I一个锁模力，即达到锁模的技术效果。为了更好的实现阀芯331的锁模效果，在第一油腔74通液压油的同时，通过油道732向加压腔731中通入液压油，此时可进一步给阀芯331—个向下的压力，使得阀芯331与通油道321的壁面压合的更加紧密，相应的液密封效果也会更好，也即锁模效果也会大大提升。
[0023]阀芯331上开设有环形的凹槽332，凹槽332的横截面为倒L形，当需要开模时，第一油腔74和加压腔731中停止通入液压油，此时第一有杆腔34中的液压油会给凹槽332的水平面一个向上的压力，在这个压力的作用下，第一锁模油缸内的高压得以提前释放，即在开模前有先开闸泄压的作用，也即使得开模动作动作顺畅且平稳。
[0024]定模板2上设有冷却水管8，冷却水管8绕设于第一锁模油缸3的第一缸体31和第二锁模油缸4的第二缸体41周围，冷却水管8中的冷却水能把注塑机机筒射嘴发热圈的辐射热及油缸内循环油液高温带走，保证了锁模结构长期运行工况的稳定和锁模力的长期稳定。
[0025]本发明一种二板直压式注塑机的合模装置在使用过程中，合模时，向两个移模油缸5中通入液压油，通过移模油缸5的移模活塞杆52的牵引，让动模板I向定模板2所在的方向运动，此时第一活塞32和第二活塞42随动，第一无杆腔35中的液压油通过通油道321进入到第一有杆腔34和第二有杆腔44中，即液压油在第一锁模油缸3和第二锁模油缸4中内循环；当移模活塞杆52牵引动模板I移动到位后，移模油缸5中停止通入液压油，同时，控制油缸的弟一油腔74中通入液压油，弟二活塞72带动控制活塞杆73向下运动，此时阀芯331被控制活塞杆73带动向下运动，从而压紧通油道321，另一方面通过油道732向加压腔731中通入液压油，此时可进一步给阀芯331 —个向下的压力，使得阀芯331与通油道321的壁面压合的更加紧密，即此时第一无杆腔35和第一有杆腔34之间断开连通；待阀芯331与通油道321液密封配合后，通过连接管6向第一有杆腔34和第二有杆腔44中通入高压液压油，此时第一锁模活塞杆33和第二锁模活塞杆43就会给动模板I 一个锁模力，即实现锁模。
[0026]开模时，首先停止向控制油缸7的第一油腔74以及加压腔731中通高压液压油，此时第一有杆腔34中的液压油会给阀芯331上的凹槽332的水平面一个向上的压力，在这个压力的作用下，第一锁模油缸3和第二锁模油缸4内的高压得以释放；再向控制油缸7的第二油腔75中通入高压液压油，此时控制油缸7的控制活塞杆73会牵引阀芯331向上运动，即使得阀芯331与通油道321分隔开，第一有杆腔34和第二无杆腔35通过通油道321相连通；最后向两个移模油缸5中通入液压油，通过移模油缸5的移模活塞杆52的牵引，让动模板I向远离定模板2的方向运动,此时第一活塞32和第二活塞42随动,第一有杆腔34和第二有杆腔44中的液压油通过通油道321进入到第一无杆腔35中，即液压油在第一锁模油缸3和第二锁模油缸4中内循环，开模动作完成。
[0027]同时在实际使用过程中，本发明也可不必在“内循环”模式下工作，可根据生产条件、客户需求、材料强度、开合模速度、液压油质量、使用寿命等不同的因素，无需改变整体结构，仅对锁模油缸的活塞直径以及活塞杆直径进行一定的调节，从而使活塞杆直径与活塞直径之间的比例发生变化，从而有多种使用模式，具有较广的使用适应性，适用于注塑机、压铸机等多种合模机器，包括但不限于内循环二板直压式注塑机。
[0028]以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，包括动模板(I)、定模板(2)、两个第一锁模油缸(3 )、两个第二锁模油缸(4)和移模油缸(5 ),两个所述第一锁模油缸(3 )对称设于定模板(2)上，两个所述第二锁模油缸(4)对称设于定模板(2)上，所述移模油缸(5)的缸体设于定模板(2)上，其移模活塞杆与动模板(I)相连，所述第一锁模油缸(3)包括设于定模板(2)上的第一缸体(31)、套设于第一缸体(31)内的第一活塞(32)以及一端与第一活塞(32)相连的第一锁模活塞杆(33),所述第一锁模活塞杆(33)的另一端与动模板(I)相连,所述第一活塞(32)上开设有通油道(321)，所述第一锁模活塞杆(33)设有与通油道(321)相匹配的阀芯(331)，所述第二锁模油缸(4)包括设于定模板(2)上的第二缸体(41)、套设在第二缸体(41)内的第二活塞(42)以及一端与第二活塞(42)相连的第二锁模活塞杆(43)，所述第二锁模活塞杆(43)的另一端与动模板(I)相连，所述第二锁模活塞杆(43)相对侧的第二缸体(41)上开设有通气孔(411)，所述第一缸体(31)和第二缸体(41)之间通过连接管(6)相连通，所述第一锁模油缸(3)内第一锁模活塞杆(33)所在侧的油腔的正截面面积与第二锁模油缸(4)内第二锁模活塞杆(43)所在侧的油腔的正截面面积之和，等于第一锁模油缸(3)内第一锁模活塞杆(33)相对侧的油腔的正截面面积。
2.根据权利要求1所述的一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，所述第一活塞(32)将第一锁模油腔(3)分为第一有杆腔(34)和第一无杆腔(35)，所述第一有杆腔(34)和第一无杆腔(35)通过通油道(321)相连通，所述第二活塞(42)将第二锁模油腔(4)分为第二有杆腔(44)和第二无杆腔(45)，所述第二无杆腔(45)与通气孔(411)相连通，所述第一有杆腔(34 )与第二有杆腔(44 )通过连接管(6 )相连通。
3.根据权利要求2 所述的一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，所述连接管(6)设于定模板(2)上。
4.根据权利要求1所述的一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，围成所述通油道(321)的壁面为锥面，所述阀芯(331)与通油道(321)相对应的一端为与通油道(321)相匹配的锥体结构，所述阀芯(331)上设有凹槽(332)。
5.根据权利要求4所述的一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，还包括控制油缸(7)，所述控制油缸(7)与第一锁模活塞杆(33)相连，且位于动模板(I)所在的一端，所述控制油缸(7 )包括与第一锁模活塞杆(33 )相连的第三缸体(71)、套设于第三缸体(71)内的第三活塞(72)以及与第三活塞(72)相连的控制活塞杆(73)，所述控制活塞杆(73)位于第一锁模活塞杆(33 )的内部，且其一端与阀芯(331)相连。
6.根据权利要求5所述的一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，所述控制活塞杆(73)内设有加压腔(731)，所述控制活塞杆(73)上设有与加压腔(731)相连通的油道(732)。
7.根据权利要求1所述的一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，所述移模油缸(5)为两个，两个所述移模油缸(5)对称设于定模板(2)上。
8.根据权利要求7所述的一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，两个所述第一锁模油缸(3)对称设于定模板(2)的两个对角处，两个所述第二锁模油缸(4)对称设于定模板(2)的另外两个对角处，两个所述移模油缸(5)对称设于两个第二锁模油缸(4)所在的对角处。
9.根据权利要求1~8任一项所述的一种二板直压式注塑机的合模装置，其中，所述定模板(2)上设有冷 却水管(8)，所述冷却水管(8)绕设于第一锁模油缸(3)和第二锁模油缸(4)周围。
【文档编号】B29C45/67GK103934995SQ201410128197
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2014年4月1日
【发明者】李建军, 黄顺德, 彭龙 申请人:广东正茂精机有限公司