发泡模具排气装置及具有该装置的发泡模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发泡模具技术领域，尤其是涉及一种发泡模具及发泡模具的排气装置。
【背景技术】
[0002]现汽车座椅系统泡沫，一般使用聚氨酯发泡技术，聚氨酯原料在保持一定压力的发泡模具内反应，产生二氧化碳气体而形成发泡，气体通过众多的排气针与钢套的间隙排出。现有技术在发泡工艺中，通常会因为发泡过程中排气不顺畅而出现产品表面或内部空洞的等质量缺陷，造成一定的产品残次和报废，增加了产品的成本。
[0003]CN202592614 U公开了一种汽车座椅发泡模具的排气装置，包括有顶针、排气缸体和汽缸，所述顶针穿接在所述排气缸体中，所述排气缸体与所述汽缸的缸筒相连接，所述汽缸的顶杆与所述顶针的一端相连接。
[0004]现有排气装置因受空间限制排气缸体和汽缸之间普遍采用螺纹连接，顶针与汽缸的顶杆也采用螺纹连接，在现有制造技术条件下，顶针与排气缸体之间需有较大的间隙，才能克服因制造精度存在的偏差给装配带来的干涉，满足正常安装、顶针往复运动和维护的要求。因顶针与排气缸体之间存在较大的间隙，发泡材料易进入间隙中形成泡沫肩，加上顶针的结构设计，使脱模后顶针及排气缸体常需进行人工清理，影响工作效率，难以适应在高速自动生产线上使用。
[0005]现排气装置全部采用单个气缸与顶针结合，通过气动的方式，各气缸带动每一个排气针在钢套的导向下进行进出运动，模具内发泡产生的气体通过排气针与钢套的间隙进行排气，仅一个座椅模具需要数十个气缸和排气针钢套结构，同时气缸上需要配套复杂的三通和进出气体管路。故障率高，生产线常需停线进行维修，维修成本居高不下，且严重影响生产线效率。
[0006]现有技术中发泡模具的排气结构因气缸较多，单个气缸直径在2-4cm左右，因模具背面水管分布较多，因此在需要安装排气针的位置，常常出现两个气缸干涉或气缸与排水管干涉而不能安装的现象，造成一些位置不能按工艺要求安装排气针，从而导致产品更易出现缺料、暗泡和呕气等缺陷，降低了产品质量，提高了报废率，并增加了人工修补时间。
[0007]现有技术中发泡模具的排气结构在模具分型线边缘因空间小等原因，不能安装较多气缸，而只能采用分型面开气槽排气的方法，导致分型线和气槽处产品边缘有硬块出现，影响了产品舒适度，并因此增加后道的除飞边和打磨等工序。
【发明内容】
[0008]为了克服现有技术的缺陷，本发明解决的技术问题在于:提供一种发泡模具排气装置，可改良发泡模具发泡工艺过程中的排气方式，消除发泡产品出现的缺料、暗泡和呕气等质量缺陷，减少或消除发泡产品后续除飞边、打磨及人工修补的工作量，提高产品成品率;排气装置可实现自动清理，能适应在高速自动生产线上使用。
[0009]为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种发泡模具排气装置，包括连接在模具上的固定板;缸座与所述固定板连接的气缸或油缸;与所述气缸或油缸的活塞杆连接的排气针板;至少二个连接在所述模具上的导柱;连接在所述排气针板上，并与所述导柱滑动连接的导套;至少二个镶嵌在模具上的排气针钢套;与所述排气针钢套数量相同，连接在所述排气针板上，并分别穿过所述排气针钢套，远离排气针板端可伸入发泡模具内腔的排气针。
[0010]作为进一步改进技术方案，本发明提供的发泡模具排气装置，所述排气针钢套与所述模具为过盈配合连接;所述排气针钢套具有轴向圆形通孔;所述排气针与所述排气针钢套的连接部分为多边形柱体;所述排气针内切于所述排气针钢套的轴向圆形通孔，并与所述排气针钢套滑动连接。本发明提供的排气针钢套的轴向圆形通孔和排气针为柱体结构，易于加工，排气针钢套具有轴向圆形通孔，排气针的截面为多边形，两者配合滑动连接，加工安装方便，精度较易达到较高要求，发泡过程中气体从多边形与圆形通孔之间的间隙排出，其间隙可控制得较小，发泡材料不易进入，可避免在多边形与圆形通孔之间的间隙内形成泡沫肩，排气针和排气针钢套的结构形状单一，脱模后，气缸或油缸的活塞杆推动排气针板带动排气针向发泡模具内移动，排气针自动清理泡沫肩，无需进行人工清理，可适应在高速自动生产线上使用。
[0011]作为进一步改进技术方案，本发明提供的发泡模具排气装置，所述排气针钢套与所述模具为过盈配合连接;所述排气针钢套具有轴向圆形通孔;所述排气针为圆柱形，排气针与排气针钢套的连接部分沿排气针表面切削出若干个与排气针的轴线平行的平面，相邻两平面之间具有未被切削去的圆弧段，各平面的宽度均不超过2_，排气针上的圆弧段与排气针钢套之间的间隙为0.015-0.02mm，排气针上各平面的中轴线到排气针钢套之间的间隙为0.06-0.08mm。排气针上的圆弧段可与排气针钢套很好地滑动连接，面积增大，不致于过快地磨损;沿排气针表面切削出的平面可加大排气量，排气针与排气针钢套之间间隙距离的优化，一方面，可避免在平面与圆形通孔之间的间隙内形成泡沫肩，另一方面，可使排气针与排气针钢套之间良好地配合连接，运动过程中不出现干涉。
[0012]作为进一步改进技术方案，本发明提供的发泡模具排气装置，当所述气缸或油缸收缩定位后，各排气针的端面均与发泡模具的内腔表面齐平。
[0013]作为进一步改进技术方案，本发明提供的发泡模具排气装置，还具有两端分别与所述气缸或油缸的活塞杆和所述排气针板连接的T型扣；与所述固定板连接，且位于所述T型扣两侧的限位块。
[0014]为了解决发泡模具排气不良的技术问题，消除发泡产品出现的缺料、暗泡和呕气等质量缺陷。作为进一步改进技术方案，本发明提供的发泡模具排气装置，至少在模具的上模顶部的四周设置有排气针钢套;若上模具有由横筋或构件形成的凹陷分区，所述排气针钢套还设置在靠近所述横筋或构件的凹陷处;若上模或各凹陷分区具有最高凹陷处，所述排气针钢套还设置在上模的最高凹陷处或各凹陷分区的最高凹陷处。
[0015]作为进一步改进技术方案，本发明提供的发泡模具排气装置，若所述凹陷分区具有角度或弧形段，在角的顶点或弧形的底点设有排气针钢套。
[0016]作为进一步改进技术方案，本发明提供的发泡模具排气装置，所述排气针钢套的数量不低于按公式N=S/A计算得出的数量: 其中:N为排气针钢套的数量，单位为只，按四舍五入法则取整数值；
S为上模顶部各凹陷分区的面积，单位为m2;
A的取值范围为0.005?0.012,单位为m2。
[0017]为了解决上述技术问题，另一方面，本发明提供一种发泡模具，它具有前述任一项所述的发泡模具排气装置。
[0018]在不冲突的情况下上述改进方案可单独或组合实施。
[0019]现有技术中，单个排气装置安装空间的直径需在3cm以上，加上发泡模具中的冷却水管影响，排气针的位置布局设置和数量很难达到理想的状态，从而影响产品的质量。本发明提供的技术方案，因取消与排气针直接连接的单个气缸或油缸，排气针钢套的直径可以做到Icm以下，排气针直接连接在所述排气针板上，通过一个气缸或油缸驱动，各排气针的设置不存在相互干扰，排气针位置的设计自由度很大，能满足发泡模具在不同位置安装排气针的需求，从而满足发泡工艺需求，消除因发泡模具内部排气不畅导致的产品缺料、暗泡和呕气形成的产品缺陷，降低产品报废率，减少修补产品的人工费用，提高产品品质;本发明提供的技术方案可根据分型面边缘的空间和结构，选用不同大小的排气针来配套安装，可消除或极大地减少模具开气槽的方式排气，解决分型线和气槽处产品出现硬块的现象，分型线处产品质量提升明显，产品的舒适度提高、并减少后道处理飞边和打磨的工序，降低人工费用；与现有技术相比，取消了小气缸、三通和进出气体管路等易损件的使用，结构稳定性提升明显，故障率得到了极大的降低，降低了生产线的停机率和工厂维修成本，提升了工厂的运营效率。
【附图说明】
[0020]附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:<