一种模具上料装置的制作方法

本实用新型实施例涉及生产加工技术领域，尤其涉及一种模具上料装置。

背景技术：

模压成型是先将粉状、粒状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中，然后闭模加压而使其成型并固化的作业。传统模压材料为团状上料，压制时依靠模具压力及模压材料本身的流动性，使模压材料充满模具型腔。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术存在如下问题：在采用模压成型工艺制造燃料电池极板时，由于燃料电池极板会存在较多异性通孔，且所使用的模压材料流动性较差，较难保证燃料电池极板的模压材料能均匀分布在模具型腔中，从而影响燃料电池电极板的生产合格率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例所解决的技术问题在于提供一种模具上料装置，用以克服现有技术中燃料电池极板的模压材料流动性较差，难以均匀分布在存在较多异性通孔的模具型腔中的缺陷，达到快速且均匀上料，提高燃料电池极板生产合格率的的效果。

本实用新型实施例提供一种上料装置，其特征在于，所述装置至少包括布料器、分隔板和去料器，其中：

所述布料器的底部设有至少一个与模具的型腔上方开口形状所匹配的通孔，预设用量的模压材料可在重力的作用下从所述通孔落入模具的型腔中；

所述去料器包括去料板、水平移动部件和垂直移动部件，所述水平移动部件安装在所述布料器上，所述垂直移动部件安装在所述水平移动部件上，所述去料板安装在所述垂直移动部件上，所述垂直移动部件可带动所述去料板在垂直方向上移动，所述水平移动部件可带动所述垂直移动部件和所述去料板在水平方向上移动；

所述分隔板安装在所述布料器的下方，并且位于所述模具的型腔的上方，所述分隔板上表面的面积至少大于所述通孔下端的面积，所述分隔板的上表面可紧贴所述通孔下端所在平面在水平方向上移动，以控制所述通孔的导通与闭合。

在本实用新型一具体实施例中，所述去料板的下表面面积与所述通孔上端的面积相同，所述水平移动部件可带动所述去料板的下表面紧贴所述通孔上端所在平面在水平方向上移动，所述垂直移动部件可带动所述去料板在所述通孔的正上方垂直移动。

在本实用新型一具体实施例中，所述水平移动部件包括第一导轨和第一滑块，其中：所述第一导轨安装在所述布料器的外侧面上；所述第一滑块安装在所述第一导轨上，可沿所述第一导轨在水平方向上移动；所述垂直移动部件安装在所述第一滑块上，所述第一滑块可带动所述垂直移动部件在水平方向上移动。

在本实用新型一具体实施例中，所述垂直移动部件包括气缸，所述气缸的下端安装在所述第一滑块上，所述去料板安装在所述气缸的上端，所述气缸可带动所述去料板在垂直方向上移动。

在本实用新型一具体实施例中，所述装置还包括安装在所述布料器上方且可在水平方向上移动的加料器，所述加料器中可放置所述模压材料，所述模压材料可在重力的作用下从所述加料器中落入所述布料器中。

在本实用新型一具体实施例中，所述加料器包括加料腔体和搅拌部件，其中：所述加料腔体中可放置所述模压材料，底部可打开或者闭合；所述搅拌部件安装在所述加料腔体上，以搅拌放置在所述加料腔体中的所述模压材料，使得当所述加料腔体的底部打开时，加快所述模压材料从所述加料腔体的底部落入所述布料器的速度。

在本实用新型一具体实施例中，所述装置还包括安装在所述布料器上的振动器，所述振动器可驱动所述布料器振动，以带动位于所述通孔中的所述模压材料运动。

在本实用新型一具体实施例中，所述装置还包括余料收集仓，所述余料收集仓放置在所述布料器的下方，可收集所述去料板在水平方向上移动时所刮落的所述模压材料。

在本实用新型一具体实施例中，所述布料器包括至少一分隔部件，所述分隔部件安装在所述通孔中，以将所述通孔分隔成至少两个分离的区域。

在本实用新型一具体实施例中，所述分隔部件的上端包括至少一斜面，以使得所述模压材料在重力的作用下可沿所述斜面从上至下滑落。

由以上技术方案可见，本实用新型的上料装置至少包括布料器、分隔板和去料器，其中去料器包括去料板、水平移动部件和垂直移动部件。使用时，首先通过分隔板切断布料器的通孔下端与模具型腔的上方开口处的连通；然后在布料器上放置一定量的模压材料，水平移动去料板至通孔的上方，再垂直移动去料板以挤压模压成型材料，使得通孔的中空区域中放置的模压材料达到预设用量；最后移开分隔板，使得位于通孔的中空区域中的模压材料可在重力的作用下落入模具型腔中。本实用新型可实现模压材料快速均匀的落入模具型腔中，保证了产品生产的合格率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一的模具上料装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例二的模具上料装置的俯视图；

图3为本实用新型实施例二的模具上料装置的第一工作状态示意图；

图4为本实用新型实施例二的模具上料装置的第二工作状态示意图；

图5为本实用新型实施例二的模具上料装置的第三工作状态示意图；

图6为本实用新型实施例二的模具上料装置的第四工作状态示意图；

图7为本实用新型实施例二的模具上料装置的第五工作状态示意图。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型实施例保护的范围。

实施例一

图1是本申请实施例一的一种模具上料装置的结构示意图，如图1所示，一种模具上料装置至少包括布料器1、分隔板2和去料器3，其中：

布料器1的底部设有至少一个与模具的型腔上方开口形状所匹配的通孔11，预设用量的模压材料可在重力的作用下从通孔11落入模具的型腔中。

去料器3包括去料板31、水平移动部件32和垂直移动部件33，水平移动部件32安装在布料器1上，垂直移动部件33安装在水平移动部件32上，去料板31安装在垂直移动部件33上，垂直移动部件33可带动去料板31在垂直方向上移动，水平移动部件32可带动垂直移动部件33和去料板31在水平方向上移动。

分隔板2安装在布料器1的下方，并且位于模具的型腔的上方，分隔板2上表面的面积至少大于通孔11下端的面积，分隔板2的上表面可紧贴通孔11下端所在平面在水平方向上移动，以控制通孔11的导通与闭合。

本实施例中，模具中包括型腔，型腔的形状和体积根据需进行模压成型的产品预先设计及制造，将预设用量的模压材料通过模具上料装置放入模具的型腔中后，便可通过模压成型工艺进行产品的生产。

本实施例中，可首先在布料器1中放置预设用量的模压材料，并且将模具的型腔的上方开口处放置在布料器1的通孔11下方，使得预设量的模压材料可在重力的作用下，由上至下从通孔11中落入模具的型腔中。

可选的，为了保证模压材料均匀分布在模具的型腔中，不会出现局部堆积现象，可根据模具的型腔上方开口形状确定通孔11下端的形状，以及根据在生产过程中模具的型腔上方开口在布料器11下方的放置位置，确定通孔11在布料器11底部的位置。例如，可将通孔11下端的形状设置成与模具的型腔的上方开口形状一致，当模具的型腔的上方开口为直径10cm的圆形时，可设置通孔11的下端同样为直径10cm的圆形。

本实施例中，为了使得布料器1中放置的模压材料达预设用量时才会落入模具的型腔中，可在布料器1的下方安装分隔板2，并且分隔板2位于所述模具的型腔的上方，以控制模压材料是否从布料器1中落入模具的型腔中。

具体的，分隔板2上表面的面积至少大于通孔11下端的面积，分隔板2的上表面可紧贴通孔11下端所在平面在水平方向上移动，以控制通孔11的导通与闭合。分隔板2的形状、材质、安装方式和移动的驱动方式不限。

可选的，为了精准控制每次在模具的型腔中的上料量，通孔11的中空区域的体积可等于模具的型腔的体积，使得将预设用量的模压材料放入通孔11的中空区域中后，预设用量的模压材料可从通孔11的下端直接落入模具的型腔中。

可选的，当通孔11的中空区域所占体积较大时，有可能导致预设用量的模压材料被放置入通孔11后，在通孔11中的分布并不均匀，为了保证模压材料的均匀分布，布料器1可包括至少一分隔部件12，分隔部件12安装在通孔11中，以将通孔11分隔成至少两个分离的区域。分隔部件12的材质、形状不限，将通孔11分隔成的独立区域数量和形状可根据模压材料的特性或者通孔11下端的形状进行确定。

可选的，为了使得模具上料装置可适用于多种不同的模压材料或者不同的模具，分隔部件12可非固定安装在通孔11中，从而可根据模压材料的性能和/或模具的型腔上方开口形状，通过分隔部件12调整通孔11的下端的形状。

可选的，为了使得模压材料在重力的作用下更易从通孔11中落入模具的型腔，分隔部件12的上端可包括至少一斜面，以使得模压材料在重力的作用下可沿斜面从上至下滑落。例如，分隔部件12的上端可以为锥形，由于存在倾斜角度，使得位于分隔部件12上端的模压材料可在重力的作用下从上至下落入通孔11中，不易残留在分隔部件12的表面。

可选的，布料器1和分隔部件12的表面均可涂覆不沾涂层，以避免模压材料粘结在布料器1和分隔部件12的表面。涂层的材质不限，在实际应用中可根据成本或者模压材料性能进行自由选择。

可选的，为避免模压材料粘结在布料器1的表面，以及模压材料颗粒之间的间隙过大，导致最终落入模具的型腔中的模压材料不足，还可包括安装在底座或者布料器1上的振动器5，振动器5可驱动布料器1振动，以带动位于通孔11中的模压材料运动。例如，当通孔11的下表面被分隔板2阻断时，通过振动器5振带动模压材料运动，可减小模压材料颗粒间的间隙；当通孔11的下表面未被分隔板2阻断时，通过振动器5振带动模压材料运动，可加速模压材料落入模具的型腔中，并且避免粘结在布料器1的表面。

本实施例中，当通孔11的下表面被分隔板2阻断，在通孔11的中空区域中放置模压材料时，有可能部分模压材料会落在通孔11的中空区域外部，导致通孔11的中空区域中放置的模压材料不足，或者模压材料的上表面高于通孔11上端所在平面，因此为了保证通孔11的中空区域中所放置的模压材料达到预设用量，可安装去料器3，去料器3包括去料板31、水平移动部件32和垂直移动部件33，水平移动部件32安装在布料器1上，垂直移动部件33安装在水平移动部件32上，去料板31安装在垂直移动部件33上，垂直移动部件33可带动去料板31在垂直方向上移动，水平移动部件32可带动去料板31在水平方向上移动。

使用时，可通过垂直移动部件33带动去料板31移动，直至去料板31的下表面移动至通孔11上端所在平面的上方，并且去料板31的下表面紧贴通孔11上端所在平面。然后通过水平移动部件32带动去料板31在水平方向上移动，去料板31的下表面可紧贴通孔11上端所在平面在水平方向上移动，使得当通孔11的中空区域中放置的模压材料量少于预设用量时，位于通孔11的中空区域外部的模压材料可被刮入通孔11的中空区域中；当通孔11的中空区域中放置的模压材料量等于预设用量时，将多余的模压材料刮至其他位置。

可选的，去料板31的下表面面积与通孔11上端的面积相同，水平移动部件32可带动去料板31的下表面紧贴通孔11上端所在平面在水平方向上移动，垂直移动部件33可带动去料板31在通孔11的正上方垂直移动。

使用时，通过水平移动部件32带动去料板31移动至通孔11上端的正上方，然后通过垂直移动部件33带动去料板31向下移动，以挤压位于通孔11的中空区域中的模压材料，减小模压材料颗粒之间的空隙，便于在通孔11的中空区域中补充模压材料。

可选的，水平移动部件32包括至少一第一导轨323(图中未示出)和至少一第一滑块322(图中未示出)，其中第一导轨323安装在布料器1的外侧面上；第一滑块322安装在第一导轨323上，可沿第一导轨323在水平方向上移动；垂直移动部件33安装在第一滑块322上，第一滑块322可带动垂直移动部件33在水平方向上移动。

可选的，垂直移动部件33可包括至少一气缸331，气缸331的下端安装在第一滑块322上，去料板31安装在气缸331的上端上，气缸331可带动去料板31在垂直方向上移动。

本实施例中，为了实现模压材料均匀落入布料器1中，还可包括安装在布料器1上方且可在水平方向上移动的加料器4，加料器4中可放置模压材料，模压材料可在重力的作用下从加料器4中落入布料器1中。加料器4在水平面上相对于布料器1移动，以使得放置在加料器4中的模压材料可均匀落入布料器1的通孔11中。

可选的，为了实现在加料器4中放置的模压材料可分多次落入不同的模具的型腔中，提高重复生产的上料效率，加料器4可包括加料腔体41和搅拌部件42，其中，加料腔体41中可放置模压材料，底部可打开或者闭合，当加料腔体41的底部打开时，模压材料可在重力的作用下落入下方的布料器1中；搅拌部件42安装在加料腔体41上，以搅拌放置在加料腔体41中的模压材料，使得当加料腔体41的底部打开时，加快模压材料从加料腔体41的底部落入布料器1的速度。

本实施例中，装置还包括安装在布料器1上的振动器5，振动器5可驱动布料器1振动，以带动位于通孔11中的模压材料运动。

本实施例中，为了避免材料的浪费，节约生产成本，还包括余料收集仓6，余料收集仓6放置在布料器1的下方，可收集去料器3移动时所刮落的模压材料。余料收集仓6的材质、形状不限，仅需使得可接收去料器3在移动过程中所刮落的多余模压材料即可。

由以上本实用新型实施例可见，本实用新型的模具上料装置至少包括布料器1、分隔板2和去料器3，其中去料器3包括去料板31、水平移动部件32和垂直移动部件33。使用时，首先通过分隔板2切断布料器1的通孔11与模具型腔的连通；然后在布料器1上放置一定量的模压材料，水平移动去料板31至通孔11的上方，再垂直移动去料板31以挤压模压成型材料，使得通孔11的中空区域中放置的模压材料达到预设用量；最后通过移开分隔板2，可使得位于通孔11的中空区域中的模压材料可在重力的作用下落入模具型腔中。本实用新型可实现模压材料快速均匀的落入模具型腔中，保证了产品生产的合格率。

需要说明的是，模具上料装置并不局限于图1这种结构，在本实施例的启发下，本领域普通技术人员还可以使用其他可替代方案，详细不再赘述。

实施例二

图2是本申请实施例二的一种模具上料装置的俯视图，图3是该模具上料装置的第一工作状态示意图，如图2和图3所示，一种模具上料装置，至少包括布料器1、分隔板2和去料器3，其中：

布料器1的底部设有至少一个与模具的型腔上方开口形状所匹配的通孔11，模压材料可在重力的作用下从通孔11落入模具的型腔中。布料器1包括多个分隔部件12，分隔部件12安装在通孔11中，以将通孔11分隔成多个分离的区域，多个分离的区域中可放置预设用量的模压材料。

去料器3包括一块去料板31、两条第一导轨323、四个导轨座321、两个第一滑块322和两个气缸331，其中，去料板31的下表面面积与通孔11上端的面积相同，两条第一导轨323的两端分别通过导轨座321对称安装在布料器1的两个外侧面上；两个第一滑块322分别安装在两条第一导轨323上，第一滑块322可沿第一导轨323在水平方向上移动；两个气缸331的下端分别安装在两个第一滑块322的上表面，第一滑块322可带动气缸331在水平方向上移动；去料板31通过框架34连接在两个气缸331的上端，通过两个气缸331可带动去料板31在垂直方向上移动。

两条第二导轨22的两端分别通过导轨座321对称安装在布料器1的两个外侧面上，两个第二滑块21分别安装在两条第二导轨22上，分隔板2安装在两个第二滑块21上，并且位于布料器1的下方，以及模具的型腔的上方，分隔板2上表面的面积大于通孔11下端的面积，通过在第二导轨22上移动第二滑块21，可带动分隔板2的上表面紧贴通孔11下端所在平面在水平方向上移动，以控制通孔11的导通与闭合。

使用时，首先将模具(图中未示出)放置在布料器1的下方，并且模具的型腔上方开口处位于通孔11下端的下方，通过第一滑块322和气缸331将去料板31带动至如图3所示的第一工作状态对应位置，即在水平面上不会阻挡在通孔11的上端放置模压材料，去料板31的下表面可紧贴通孔11上端所在平面；通过在第二导轨22上移动第二滑块21，将分隔板2带动至布料器1通孔11的下端所在平面下方，并且分隔板2的上表面紧贴通孔11的下端所在平面，以完全闭合通孔11的下端。

在通孔11中放置一定量的模压材料后，则进入如图4所示的第二工作状态，即通过在第一导轨323上移动第一滑块322，将去料板31带动至通孔11上端的正上方。由于去料板31的下表面紧贴通孔11上端所在平面，因此去料板31在水平方向的移动过程中可将布料器1上未落入通孔11中的模压材料刮入至通孔11中，或者从通孔11上端移除。

然后通过气缸带动去料板31向下运动，进入如图5所示的第三工作状态，即挤压位于通孔11中空区域中模压材料，以减少模压材料颗粒之间的空隙。若位于通孔11中空区域中的模压材料未达到预设用量时，可重新回到如图3所示的第一工作状态对应位置。

当位于通孔11中空区域中的模压材料满足预设用量时，进入如图6所示的第四工作状态，即通过在第二导轨22上移动第二滑块21，带动分隔板2的上表面紧贴通孔11下端所在平面在水平方向上移动，以完全导通通孔11的下端，使得模压材料可从通孔11的中空区域落入模具的型腔中。

当预设用量的模压材料落入模具的型腔中后，即完成了本次的模具型腔上料后，则进入如图7所示的第五工作状态，即通过气缸带动去料板31向上运动，然后通过第一滑块322带动去料板31在水平方向上移动，通过第二滑块21带动分隔板2在水平方向上移动，直至回到如图3所示第一工作状态对应的位置，从而可进行下一次的模具型腔上料。

需要说明的是，上料装置并不局限于图2至图7所示的这种结构，在本实施例的启发下，本领域普通技术人员还可以使用其他可替代方案，详细不再赘述。

以上所描述的实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。