一种嵌套式注塑模具的制作方法
【专利摘要】本发明嵌套式注塑模具，动模部分的型腔包括第一产品型腔和第二产品型腔，定模部分的型芯包括第一产品型芯和第二产品型芯；定模部分的斜顶机构包括第一产品斜顶机构和第二产品斜顶机构，其均包括斜顶杆、拨块、顶出油缸和推出板；拨块和推出板固连，推出板与顶出油缸的输出轴固连，拨块位于型芯固定板上，型芯上均开设有与斜顶杆相适配的导向斜通孔，斜顶杆的一端活动设置在拨块上，另一端穿过导向斜通孔并位于产品下方。本发明嵌套式注塑模具，尤其适用于尺寸较大的框形产品，可充分利用框内模具空间实现另一个尺寸合适的产品的注塑，实现用同一台注塑机一次成型两个框形产品，节省了设备、人工和生产成本，大大提高了生产效率。
【专利说明】一种嵌套式注塑模具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种嵌套式注塑模具，尤其适用于同时内外嵌套生产两种框形产品。
【背景技术】
[0002]目前，对于液晶电视前框或其他框形产品的注塑，通常是一套模具一次注塑生产一个产品，模具内部空间和注塑机锁模力利用率低，导致生产成本和设备成本高。
[0003]以注塑50寸液晶电视前框为例，现有技术注塑模具存在的缺点主要表现在:1、模具的尺寸是依照50寸液晶电视前框的外围尺寸设计的，由于前框为环形框结构，框内大部分区域闲置，造成了模具空间的巨大浪费，且模具尺寸越大模具成本越高；2、模具要根据自身尺寸安装在不同吨位的注塑机上，模具尺寸越大，注塑机的吨位(锁模力)就需要相应增大来容纳大尺寸的模具，采用大吨位的注塑机，则再次造成设备成本的增加；3、注塑机的吨位越大，注塑生产的单位小时成本就越高，使得生产成本提高。
[0004]因此，亟待设计一种能够充分利用模具内部空间，降低生产成本和设备成本的注塑模具，以符合现代工业对于低成本、高效率及节能等经济和社会效益的需求。
【发明内容】
[0005]本发明提出一种嵌套式注塑模具，可以解决现有技术注塑模具一次只能生产一种产品，对于大尺寸框形产品，模具内部空间和注塑机锁模力利用率低，导致生产成本和设备成本高的问题。
[0006]为了达到上述技术目的，本发明的技术方案是，一种嵌套式注塑模具，包括动模部分、定模部分和导向机构，所述动模部分包括有型腔，所述定模部分包括有型芯、型芯固定板、热流道系统和斜顶机构，其特征在于:所述型腔包括第一产品型腔和位于第一产品型腔内侧的第二产品型腔，所述型芯包括与第一产品型腔对应的第一产品型芯和位于第一产品型芯内侧、与第二产品型腔对应的第二产品型芯；
所述斜顶机构包括第一产品斜顶机构和第二产品斜顶机构，所述第一产品斜顶机构包括第一斜顶杆、第一拨块、第一顶出油缸和位于第一产品型芯外侧的第一推出板；所述第一拨块和第一推出板固连，所述第一推出板与所述第一顶出油缸的输出轴固连，所述第一拨块位于所述型芯固定板上，所述第一产品型芯上开设有与所述第一斜顶杆相适配的第一导向斜通孔，所述第一斜顶杆的一端活动设置在所述第一拨块上，另一端穿过所述第一导向斜通孔并位于第一产品下方；
所述第二产品斜顶机构包括第二斜顶杆、第二拨块、第二顶出油缸和位于第二产品型芯内侧的第二推出板；所述第二拨块和第二推出板固连，所述第二推出板与所述第二顶出油缸的输出轴固连，所述第二拨块位于所述型芯固定板上，所述第二产品型芯上开设有与所述第二斜顶杆相适配的第二导向斜通孔，所述第二斜顶杆的一端活动设置在所述第二拨块上，另一端穿过所述第二导向斜通孔并位于第二产品下方。
[0007]与现有技术相比，本发明具有以下优点和积极效果: 1、本发明嵌套式注塑模具，尤其适用于尺寸较大的框形产品，可充分利用框内模具空间实现另一个尺寸合适的产品的注塑，实现用同一台注塑机一次成型两个产品，节省了设备、人工和生产成本，大大提高了生产效率；
2、本发明嵌套式注塑模具为反装模具，即型腔位于动模部分，型芯、热流道系统、斜顶机构位于定模部分，可以将熔融的塑料直接注塑到产品的内侧面上，无需如正装模具需要设置弯钩冷流道才能将熔融塑料注塑到产品的内侧面上，因此，能够降低生产成本；
3、本发明中的斜顶机构采用顶出油缸带动推出板、推出板带动拨块、拨块进而带动斜顶杆进行产品顶出，由于拨块、推出板均紧邻型芯和产品，则能够缩短斜顶杆的长度，使斜顶杆不易折断，使用寿命更长，斜顶杆长度缩短还能减小模具模板的整体体积，降低成本，方便生产操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明实施例嵌套式注塑模具的结构示意图；
图2为本发明实施例嵌套式注塑模具型腔所在模板侧的结构示意图；
图3为本发明实施例嵌套式注塑模具型芯所在模板侧的结构示意图；
图4为图1所示嵌套式注塑模具在长度方向的断面示意图；
图5是图4中A部结构放大图；
图6为图1所示嵌套式注塑模具在宽度方向的断面示意图；
图7为图6中B部结构放大图；
图8为本发明实施例嵌套式注塑模具的斜顶机构立体图；
图9为本发明实施例中当第一推出板参与产品成型时的结构示意图；
图10为本发明实施例嵌套式注塑模具的热流道系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细地说明。
[0010]参照图1至图7，以成型框形的第一产品30和框形的第二产品40为例，比如60寸液晶电视显示屏框架和50寸液晶电视显示屏框架，本实施例嵌套式注塑模具，包括动模部分10、定模部分20和导向机构，为反装模具，即动模部分10包括有型腔，定模部分20包括有型芯、型芯固定板21、热流道系统22和斜顶机构，型腔包括第一产品型腔11和第二产品型腔12，第一产品型腔11为矩形环状板，第二产品型腔12为矩形板状，位于第一产品型腔11的内围，型芯包括与第一产品型腔11对应的第一产品型芯23和位于第一产品型芯23内围、与第二产品型腔12对应的第二产品型芯24，第一产品型腔11和第一产品型芯23配合用于成型位于外侧的第一产品30，第二产品型腔12和第二产品型芯24配合用于成型位于第一产品30内侧的第二产品40。
[0011]参照图4至图8，斜顶机构分为两套，具体包括用于顶出第一产品30的第一产品斜顶机构25和用于顶出第二产品40的第二产品斜顶机构26。具体的，第一产品斜顶机构25包括第一斜顶杆251、第一拨块252、第一顶出油缸253和第一推出板254，第一推出板254位于第一产品型芯23的外围且为矩形环状板；第一拨块252通过螺钉255和第一推出板254固连为一体，同时，第一推出板254与第一顶出油缸253的输出轴通过螺钉256固连为一体，第一拨块252位于型芯固定板21上，第一产品型芯23上开设有与第一斜顶杆251相适配的第一导向斜通孔，第一斜顶杆251的一端活动设置在第一拨块252上，另一端穿过第一导向斜通孔(与第一斜顶杆251配合，图中未标记)并位于第一产品30的下方；第二产品斜顶机构26包括第二斜顶杆261、第二拨块262、第二顶出油缸263和第二推出板264，第二推出板264位于第二产品型芯24的内围，为实心矩形板；第二拨块262和第二推出板264通过螺钉265固连为一体，同时，第二推出板264与第二顶出油缸263的输出轴通过螺钉固连为一体，第二拨块262位于型芯固定板21上，第二产品型芯24上开设有与第二斜顶杆261相适配的第二导向斜通孔(与第二斜顶杆261配合，图中未标记)，第二斜顶杆261的一端活动设置在第二拨块262上，另一端穿过第二导向斜通孔并位于第二产品40的下方。
[0012]本实施例斜顶注塑模具的具体顶出动作为:模具开模后，第一顶出油缸253、第二顶出油缸263动作，分别推动第一推出板254和第二推出板264向动模部分方向移动，第一推出板254带动第一拨块252 —起移动，第二推出板264带动第二拨块262 —起移动，进而分别使第一斜顶杆251、第二斜顶杆261分别向第一产品30、第二产品40所在方向移动分别顶出第一产品30和第二产品40。顶出时，第一导向斜通孔和第二导向斜通孔分别对第一斜顶杆251、第二斜顶杆261起到导向和支撑作用，确保顶出动作准确有效。第一斜顶机构25和第二斜顶机构26优选同时动作，以提高生产效率。
[0013]由于当产品为尺寸较大的框形产品时，产品中间空腔所占模具空间较大，若采用一次仅能注塑一个产品的普通注塑模具，则产品中间空腔所占模具空间则为无法利用的大片闲置区域，因此本实施例嵌套式注塑模具尤其适用于上述尺寸较大的框形产品，相应地第一产品型腔11为上述的矩形环状板，第二产品型腔12为上述矩形板状，第一推出板254为矩形环状板，第二推出板264为矩形板。当然，采用本实施例嵌套模具也可以同时成型其他形状的两个产品，比如U形框或L形产品，此时第一产品型腔11、第二产品型腔12、第一产品型芯23、第二产品型芯24、第一推出板254和第二推出板264的具体形状依产品的具体形状而定。
[0014]进一步地，为便于加工，本实施例优选第一产品型腔11和第二产品型腔12为分体结构，内外间隔设置，分别成型，第一产品型芯23和第二产品型芯24为一体结构，构成整体型芯，对于框形的第一产品30和第二产品40，则整体型芯为环形板，第一产品型芯23为整体型芯的靠外侧部分，第二产品型芯24为整体型芯的靠内侧部分，相应地，第二推出板264位于整体型芯的内侧空腔区域。
[0015]由于产品尺寸较大，尤其是位于外侧的第一产品30，仅采用一个斜顶杆及对应的拨块，难以顺利平稳地将产品顶出，如图8所示，本实施例中第一斜顶杆251沿矩形环状的第一推出板254的外环周向间隔设置多个，第一拨块252对应设置多个；第二斜顶杆261沿矩形板状的第二推出板264的外边缘周向间隔设置多个，第二拨块262对应设置多个。通过设置多个斜顶杆及对应的拨块，在产品顶出时能够使产品平衡受力，实现平稳顺利顶出。
[0016]基于上述技术方案，可选地，第一推出板254和第二推出板264是否分别对应参与第一产品30和第二产品40的成型，对于本实施例嵌套式注塑模具均可以实现。需要参与成型时，第一推出板254的内侧面边缘抵靠在第一产品30的侧壁边缘上，参与成型第一产品30的侧壁边缘，或者在第一推出板254的内侧面上设有与第一产品型腔11相连通的成型结构，该成型结构的轮廓形状与第一推出板254参与成型的第一产品30对应部位形状相同，熔融塑料流入此成型结构内成型第一产品30的对应部位；不需要参与成型时，仅需保证通过第一顶出油缸253联动带动第一推出板254、第一拨块252实现顶出动作即可。对于第二推出板264，其参与第二产品40的成型或不参与成型的情况，同理设置，只不过是由第二推出板264的外侧面边缘抵靠在第二产品40的侧壁边缘上，或者在第二推出板264的内侧面上设有与第二产品型腔12相连通的成型结构。
[0017]当其参与成型对应产品时，为保证产品成型质量，通常要使用性能较好的钢材料制作第一推出板254和第二推出板264，当产品尺寸较大时，第一推出板254和第二推出板264的尺寸相应变大，则若整体采用好的钢材料制作，成本较高。为节省设备原材料成本，本实施例中将第一推出板254和第二推出板264各自分为两部分，以第一推出板254为例，参照图9，其包括第一推出板主体2541和第一推出块2542，二者通过螺钉255连接，即螺钉255同时将第一推出块2542、第一推出板主体2541和第一拨块252固定连接为一体，同时，由第一推出板主体2541与第一顶出油缸253的输出轴固连，进而将第一推出板254整体与第一顶出油缸253的输出轴固连为一体。具体地，在第一推出板主体2541的内侧面上设有与第一推出块2542相适配的容置槽，第一推出块2542位于容置槽内，且第一推出块2542的内侧面与第一产品型芯23接触，并由第一推出块2542的内侧面边缘抵靠在第一产品30的侧壁边缘上，即由第一推出块2542参与第一产品30的成型。第二推出板264同理设置，即包括第二推出板主体和第二推出块，二者通过螺钉265连接，即螺钉265同时将第二推出块、第二推出板主体和第一拨块262固定连接为一体，同时，由第二推出板主体与第二顶出油缸263的输出轴固连，进而将第二推出板264整体与第二顶出油缸263的输出轴固连为一体。具体地，在第二推出板主体的外侧面上设有与第二推出块相适配的容置槽，第二推出块位于容置槽内，且第二推出块的外侧面与第二产品型芯24接触，并由第二推出块的外侧面边缘抵靠在第二产品40的侧壁边缘上，即由第二推出块参与第二产品40的成型。这样一来，将第一推出板254、第二推出板264分为两部分，参与第一产品30、第二产品40成型的第一推出块2542、第二推出块可由性能较好的钢板材料制作，而第一推出板主体2541、第二推出板主体由于仅起到对应固连第一顶出油缸253和第二顶出油缸263的作用，则可以用普通钢板制作即可，以降低设备成本。
[0018]进一步地，若第一推出块2542与第一产品型芯23的接触面、第二推出块2642与第二产品型芯24的接触面为直面，则第一推出块2542、第二推出块2642在顶出移动时，对应与第一产品型芯23、第二产品型芯24之间的摩擦力会较大，产生干摩，易损坏第一产品型芯23和第一推出块2542、第二产品型芯24和第二推出块2642。为解决此问题，本实施例中优选第一推出块2542与第一产品型芯23为倾斜面接触、第二推出块2642与第二产品型芯24为倾斜面接触，即第一推出块2542上与第一产品型芯23相接触的表面为斜面，第一产品型芯23上与第一推出块2542相接触的表面为斜面；第二推出块2642上与第二产品型芯24相接触的表面为斜面，第二产品型芯24上与第二推出块2642相接触的表面为斜面。然而，二组接触面的倾斜角度不易过大或过小，若过大会仍存在第一推出块2542与第一产品型芯23相互之间、第二产品型芯24上与第二推出块2642相互之间磨损严重的问题；由于第一推出块2542、第二推出块2642分别与第一产品30、第二产品40的侧壁边缘接触，若倾斜角度过小，生产一段时间后，所成型的第一产品30、第二产品40的侧壁边缘部位会产生毛刺，形成废品，经过生产实践，二组接触面的倾斜角度一般取值为1-20°，优选5-15。。
[0019]另外，对于第一拨块252、第二拨块262的结构，本实施例中第一拨块252包括与第一推出板25固连的第一连接部A 2521和与第一斜顶杆251连接的第一连接部B 2522，第一连接部B 2522的厚度小于第一连接部A 2521的厚度，第一连接部A 2521位于型芯固定板21上，第一连接部B 2522与型芯固定板21之间具有空隙50，以便于此处与第一斜顶杆251的装配连接。同理，第二拨块262包括与第二推出板26固连的第二连接部A 2621和与第二斜顶杆261连接的第二连接部B 2622，第二连接部B 2622的厚度小于第二连接部A2621的厚度，第二连接部A 2621位于型芯固定板21上，第二连接部B 2622与型芯固定板21之间具有空隙60。
[0020]基于上述技术方案，可选地，对于第一斜顶杆251在第一拨块252上的活动设置优选在其第一连接部A 2521上设置有长条斜孔，第一斜顶杆251的一端插设在该长条斜孔内，且其端抵靠在型芯固定板21上，结构简单，装配方便；同理，第二斜顶杆261的第二连接部A 2621上设置有长条斜孔，第二斜顶杆261的一端插设在该长条斜孔内，且其端抵靠在型芯固定板21上。当然，第一斜顶杆251也可铰接在第一拨块252的第一连接部A 2521上，第二斜顶杆261也可铰接在第二拨块262的第二连接部A 2621上，只需保证第一斜顶杆251、第二斜顶杆261分别能够相对第一拨块252、第二拨块262活动即可，以防止顶出移动时出现卡死现象。
[0021]对于本实施例所述的热流道系统22，参照图10，其包括注塑主喷嘴221、阀针222和分流板，其中分流板由上层分流板223和至少一个下层分流板224，图10中包括一个上层分流板223和一个下层分流板224，上层分流板223内部的熔融物流道与下层分流板224内部的熔融物流道连通，注塑主喷嘴221设置在上层分流板223上，阀针222固定在下层分流板224上，阀针222内部的熔融物通道与下层分流板224的内部熔融物通道连通。注塑过程中，热流道系统22将塑料熔融体经过上层分流板223注入下层分流板224中，然后分别进入型腔各部位处以均匀充满型腔，使得熔融物流程总长度分担在两层分流板上，从而使各单个分流板尺寸适中，从而各单个分流板尺寸小，加工较为简单，易于保障加工精度和加工成本，且通过调节控制可以同时注塑第一产品30和第二产品40或单独注塑其中任一产品，使用灵活。
[0022]对于本实施例所述的导向机构，优选地外侧尺寸较大的第一产品30使用均布在模具外侧的4个方导柱50进行导向，内侧尺寸较小的第二产品40使用4根圆导柱60进行导向。
[0023]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.一种嵌套式注塑模具，包括动模部分、定模部分和导向机构，所述动模部分包括有型腔，所述定模部分包括有型芯、型芯固定板、热流道系统和斜顶机构，其特征在于:所述型腔包括第一产品型腔和位于第一产品型腔内侧的第二产品型腔，所述型芯包括与第一产品型腔对应的第一产品型芯和位于第一产品型芯内围、与第二产品型腔对应的第二产品型芯； 所述斜顶机构包括第一产品斜顶机构和第二产品斜顶机构，所述第一产品斜顶机构包括第一斜顶杆、第一拨块、第一顶出油缸和位于第一产品型芯外侧第一推出板；所述第一拨块和第一推出板固连，所述第一推出板与所述第一顶出油缸的输出轴固连，所述第一拨块位于所述型芯固定板上，所述第一产品型芯上开设有与所述第一斜顶杆相适配的第一导向斜通孔，所述第一斜顶杆的一端活动设置在所述第一拨块上，另一端穿过所述第一导向斜通孔并位于第一产品下方； 所述第二产品斜顶机构包括第二斜顶杆、第二拨块、第二顶出油缸和位于第二产品型芯内侧的第二推出板；所述第二拨块和第二推出板固连，所述第二推出板与所述第二顶出油缸的输出轴固连，所述第二拨块位于所述型芯固定板上，所述第二产品型芯上开设有与所述第二斜顶杆相适配的第二导向斜通孔，所述第二斜顶杆的一端活动设置在所述第二拨块上，另一端穿过所述第二导向斜通孔并位于第二产品下方。
2.根据权利要求1所述的嵌套式注塑模具，其特征在于:所述第一产品型腔和所述第二产品型腔为内外间隔设置的分体结构，所述第一产品型芯和第二产品型芯为一体结构。
3.根据权利要求1或2所述的嵌套式注塑模具，其特征在于所述斜顶杆沿所述产品的周向间隔设置多个，相应地，所述拨块沿所述产品的周向间隔设置多个。
4.根据权利要求3所述的嵌套式注塑模具，其特征在于:所述第一推出板包括固连为一体的第一推出板主体和第一推出块，由所述第一推出板主体与所述第一顶出油缸的输出轴固连，所述第一推出板主体的内侧面上设有与所述第一推出块相适配的第一容置槽，所述第一推出块位于所述第一容置槽内，所述第一推出块的内侧面与所述第一产品型芯接触，且其内边缘抵靠在所述第一产品的侧壁边缘上。
5.根据权利要求4所述的嵌套式注塑模具，其特征在于:所述第一推出块的内侧面为斜面，所述斜面与所述第一产品型芯的轴线成1° -20°夹角，相应地，所述第一产品型芯上与所述第一推出块相接触的外侧面为相适配斜面。
6.根据权利要求3所述的嵌套式注塑模具，其特征在于:所述第二推出板包括固连为一体的第二推出板主体和第二推出块，由所述第二推出板主体与所述第二顶出油缸的输出轴固连，所述第二推出板主体的外侧面上设有与所述第二推出块相适配的第二容置槽，所述第二推出块位于所述第二容置槽内，所述第二推出块的内侧面与所述第二产品型芯接触，且其外边缘抵靠在所述第二产品的侧壁边缘上。
7.根据权利要求6所述的嵌套式注塑模具，其特征在于:所述第二推出块的外侧面为斜面，所述斜面与所述第二产品型芯的轴线成1° -20°夹角，相应地，所述第二产品型芯上与所述第二推出块相接触的内侧面为相适配斜面。
8.根据权利要求3所述的嵌套式注塑模具，其特征在于:所述第一拨块和第二拨块均包括与对应推出板固连的连接部A和与对应斜顶杆连接的连接部B，所述连接部B的厚度小于所述连接部A的厚度，所述连接部A位于所述型芯固定板上，所述连接部B与所述型芯固定板之间具有空隙。
9.根据权利要求8所述的嵌套式注塑模具，其特征在于:所述连接部B上设置有长条斜孔，所述斜顶杆的连接端插设在所述斜孔内，且该端抵靠在所述型芯固定板上。
10.根据权利要求1所述的嵌套式注塑模具，其特征在于:所述热流道系统包括注塑主喷嘴、阀针、上层分流板和至少一个下层分流板，所述上层分流板内部的熔融物流道与所述下层分流板内部的熔融物流道连通，所述注塑主喷嘴设置在所述上层分流板上，所述阀针固定在所述下层分流板上，所述阀针内部的熔融物通道与所述下层分流板的内部熔融物通道连通。
【文档编号】B29C45/33GK104476729SQ201410839177
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月30日 优先权日:2014年12月30日
【发明者】王国琪, 张陆生, 王海林, 王家昌 申请人:青岛海信模具有限公司