一种便于模具更换的热压模具组件及等比热压机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种便于模具更换的热压模具组件及等比热压机，用于解决传统的刹车片生产中存在的模具更换复杂以及由于填料误差而造成的刹车片密实度不一致的问题。其中，一种便于模具更换的热压模具组件由上到下依次包括上模单元、中模单元和若干组下模单元。中模单元的凹模固定座内设置有若干个模腔，且模腔与下模单元为一一对应关系。下模单元的凸模通过设置于下模加热板两侧的L型压条与所述的下模加热板滑动连接。同时公开了一种等比热压机，该等比热压机通过将上述的热压模具组件与平衡缸结合，不仅降低了模具更换的复杂度，提高了劳动效率，而且有效避免了由于填料误差而造成的刹车片密实度不一致的问题。
【专利说明】
一种便于模具更换的热压模具组件及等比热压机
技术领域
[0001]本实用新型涉及热压机领域，具体地说是一种便于模具更换的热压模具组件及等比热压机。
【背景技术】
[0002]在汽车的刹车系统中，刹车片是最关键的安全零件，对刹车效果的好坏起决定性作用，所以好的刹车片是人和汽车的保护神。刹车片一般由钢背和摩擦块构成，其中摩擦块由摩擦材料、粘合剂组成，将摩擦材料和钢背使用一定的模具，通过热压工序将其紧密的压制在一起，热压工序是制作刹车片非常关键的一道工序，这道工序直接影响着产品质量的好坏。但是在传统的热压技术中，由于在填料的过程中不可避免的会存在误差，而传统的热压机针对这种误差是无能为力的，这就会造成加入量少的模具腔内达不到预设的压力，造成制造出来的刹车片不够密实，影响刹车片的性能
[0003]另外，传统的热压机虽然效率较高，但是一般都存在着模具更换复杂，只能适用于大批量生产。对于大型企业来说，这一缺点并不会引起太多的重视，但是对于规模较小的企业来说，由于刹车片种类繁多，单批订单数量较小，这一缺点对于这类企业来说是致命的。这不仅会造成效率的大幅下降，而且会增加运营成本，给企业带来巨大的挑战。
【实用新型内容】
[0004]针对传统的刹车片生产中存在的模具更换复杂以及由于填料误差而造成的刹车片密实度不一致的问题，本实用新型提供一种便于模具更换的热压模具组件，同时提供一种便于模具更换的等比热压机，不仅降低了模具更换的复杂度，提高了劳动效率，而且有效避免了由于填料误差而造成的刹车片密实度不一致的问题。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:
[0006]—种便于模具更换的热压模具组件，由上到下依次包括上模单元、中模单元和若干组下模单元；
[0007]所述上模单元由上往下依次包括第一上模隔热板、上模加热板和上模压板，所述上模加热板内设置有加热管；
[0008]所述中模单元包括凹模固定座，所述凹模固定座内设置有若干个模腔，且若干个所述的模腔呈矩阵排列，所述模腔内设置有凹模；
[0009]所述模腔与所述下模单元为一一对应关系；
[0010]所述凹模固定座内分别设置有若干个沿长度方向的加热管和若干个沿宽度方向的加热管，每个所述的模腔的四周均有加热管通过；
[0011]所述凹模固定座的侧面设置有第一中模隔热板，所述凹模固定座的下底面的沿外边缘设置有第二中模隔热板；
[0012]所述下模单元由下往上依次包括下模连接板、下模隔热板、下模加热板和凸模；
[0013]所述凸模通过设置于下模加热板两侧的L型压条与所述的下模加热板滑动连接；
[0014]所述下模加热板内设置有加热管。
[0015]进一步地，所述凹模与所述凹模固定座之间设置了安装块，所述凹模通过安装块与所述凹模固定座相连接。
[0016]进一步地，所述L型压条与所述凸模之间在沿凹模固定座的长度方向上具有一定的间隙H。
[0017]进一步地，所述下模单元的侧面设置有T型槽，所述T型槽的外侧设置有压盖。
[0018]—种便于模具更换的等比热压机，包括机身框架、主油缸、平衡缸、锁模油缸、热压模具组件、电气控制系统和液压系统；
[0019]所述机身框架包括从上到下依次设置上底座、中模安装板、下底座以及将上底座、中模安装板和下底座连接起来的立柱，其中所述的中模安装板可沿立柱上下滑动；
[0020]所述机身框架的内部由下到上依次设置有主油缸、平衡缸和热压模具组件；
[0021]所述主油缸设置于下底座上，其缸体与下底座固连，所述主油缸的活塞杆杆端与所述的平衡缸固定连接；
[0022]所述平衡杆与机身框架之间设置有定位板，所述定位板与所述平衡缸固定连接，与所述机身框架滑动连接；
[0023]所述锁模油缸设置于所述的下底座和中模安装板之间，其与所述下底座固定连接，其活塞杆与所述的中模安装板固定连接；
[0024]热压模具组件为上述的热压模具组件，在此不再赘述；
[0025]所述热压模具组件的上模单元设置于所述的上底座，与所述上底座固定连接；
[0026]所述热压模具组件的中模单元设置于所述中模安装板的上方，且通过设置于凹模固定板下底面的第二中模隔热板与所述的中模安装板固定连接；
[0027]所述中模安装板上设置有与所述的中模单元相对应的通孔；
[0028]所述的平衡缸包括缸体、柱塞、压盖和密封圈；
[0029]所述的缸体上设有若干个柱塞孔，所述柱塞孔内设置有柱塞；
[0030]各个所述的柱塞孔之间通过通道互相连通，所述通道及柱塞孔内部的密闭空腔内填充粘稠状或者液态的介质；
[0031]当所有柱塞的上端面共面时，所述柱塞下端面与柱塞孔底面之间的间隙至多为平衡缸总行程的一半；
[0032]所述柱塞为圆柱状的柱体，且所述柱塞上部为阶梯状的轴颈，并延伸至缸体上侧，所述柱塞的轴颈部的缸体上设有压盖，所述的压盖与轴颈部滑动连接，且所述压盖与柱塞之间以及缸体与柱塞均设有密封圈；
[0033]所述通道与外界连通处设有第二螺塞；
[0034]所述柱塞的端面上设有与填充介质的空腔连通的排气孔，所述排气孔与外界连通处设有第一螺塞。
[0035]所述的柱塞、下模单元以及模腔之间为一一对应关系；
[0036]所述柱塞与所述下模单元的下模连接板固定连接。
[0037]进一步地，所述平衡缸上设置有辅助支撑，所述的辅助支撑包括若干个水平支撑板，所述的水平支撑板的两端分别通过导向柱与设置于所述的平衡缸的缸体上的导向柱支撑板滑动连接，所述的导向柱支撑板与导向柱之间设置有弹簧。
[0038]进一步地，所述介质为液压油或黄油中的一种。
[0039]本实用新型的有益效果是:
[0040]1、模具采用模块化设计，不仅结构紧凑，而且方便了模具的更换，应用于多品种、小批量生产时，采用一机多模进行组织生产，可以有效的提高生产效率，降低运营成本。
[0041]2、凹模固定座的中的每个模腔的四周都设置有加热管，模腔受热均匀，能够有效保证刹车片的均匀性。经测试统计，模腔有效压制范围内温度能够精确控制在±5°C的范围内。
[0042]3、通过在主油缸与热压模具组件之间设置平衡缸，且设置于平衡缸中的柱塞、下模单元以及中模单元的模腔之间为一一对应关系，这一设计有效的避免了由于填料误差而造成的刹车片密实度不一致，提高了刹车片的质量。
【附图说明】
[0043]图1为热压模具组件在合模状态下的立体结构示意图；
[0044]图2为热压模具组件在分模状态下的立体结构示意图；
[0045]图3为图2中A部分的放大结构示意图；
[0046]图4为图2中B部分的放大结构示意图；
[0047]图5为热压模具组件去掉上模单元后的俯视图；
[0048]图6为图5中的A-A剖视图；
[0049]图7为图6中C部分的放大结构示意图；
[0050]图8为图6中D部分的放大结构示意图；
[0051 ] 图9为图5中的B-B剖视图；
[0052]图10为热压模具组件中的下模单元去掉凸模和压盖后的立体结构示意图；
[0053]图11为热压模具组件中的下模单元去掉凸模和压盖后的侧视图；
[0054]图12为热压机的立体结构示意图；
[0055]图13为热压机的主视图；
[0056]图14为图12中E部分的放大结构示意图；
[0057]图15为平衡缸的立体结构示意图；
[0058]图16为平衡缸的俯视图；
[0059]图17为图16中的C-C剖视图。
[0060]图中:1-上底座，2-下底座，3-立柱，4-中模安装板，5-锁模油缸，6_主油缸，7_平衡缸，71-缸体，711-柱塞孔，712-通道，72-柱塞，721-排气孔，73-压盖，74-密封圈，75-第一螺塞，76-第二螺塞，771-水平支撑板，772-导向柱，773-导向柱安装板，78-定位板，79-连接板，8-热压模具组件，81-下模单元，811-下模连接板，812-下模隔热板，813-下模加热板，8131-第三孔，814-L型压条，815-凸模，8151-凸台，816-压盖，817-T型槽，82-中模单元，821-凹模固定座，8211-第一孔，8212-第二孔，822-第一中模隔热板，823-第二中模隔热板，824-安装块，825-凹模，83-上模单元，831-第一上模隔热板，832-第二上模隔热板，833-上模加热板，8331-第四孔，834-上模压板。
【具体实施方式】
[0061]为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过【具体实施方式】，并结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0062]如图1和图2所示，一种便于模具更换的热压模具组件8由上到下依次包括上模单元83、中模单元82和若干组下模单元81。
[0063]如图2和图3所示，所述的上模单元83由上往下依次包括第一上模隔热板831、上模加热板833和上模压板834，所述上模加热板833内设置有第四孔8331，所述的第四孔8331内设置有加热管，所述上模加热板833的外侧设置有第二上模隔热板832。
[0064I如图4所示，所述的中模单元82包括凹模固定座821，所述的凹模固定座821内设置有若干个模腔，所述模腔内设置有凹模825，设置于各个模腔内的所述的凹模825可以是相同的型腔，也可以是不同的型腔。所述模腔的数量与所述的下模单元81的数量相等，且二者为一一对应的关系。作为一种具体的实施方式，如图5所示，本实施例中的模腔为四个，且四个模腔呈两行两列的矩阵排列(沿长度方向为行，沿宽度方向为列，下同)。所述的凹模固定座821的侧面分别设置有第一中模隔热板822，所述凹模固定座821的下底面的外边缘设置有第二中模隔热板823。如图6和图9所示，所述凹模固定座821的沿长度方向的一个侧面上设置有三个沿宽度方向的第一孔8211，其中两侧的第一孔8211分别位于两列模腔的外侧，中间的第一孔8211位于两列模腔之间，所述凹模固定座821的沿宽度方向的一个侧面上设置有三个沿长度方向的第二孔8212，其中两侧的第二孔8212分别位于两行模腔的外侧，中间的第二孔8212位于两行模腔之间，所述的第二孔8212在竖直方向上位于所述第一孔8211的上方，所述的第一孔8211和第二孔8212内均设置有加热管。这样就能够保证每个模腔的四周均有加热管通过，从而保证受热的均匀性，有利于精确控制模腔内的温度，经测试统计，模腔有效压制范围内温度能够精确控制在± 5°C的范围内。
[0065]进一步地，由于在应用于多品种、小批量生产时，不可避免的需要对模具进行频换的更换，在这一过程中，若凹模825直接与凹模固定座821之间通过螺纹连接，多次的拆卸势必会造成配合螺纹的损坏，配合螺纹一旦损坏就需要对整个凹模固定座821进行更换，这不仅会影响生产进程，而且增加了维修成本。为此本实用新型在凹模825与凹模固定座821之间设置了安装块824，即所述的凹模825通过安装块824与所述的凹模固定座821相连接，这样当与凹模825相配合的装配螺纹损坏后，只需要更换安装块824即可，方便，快捷，而且成本低。
[0066]如图4和图6所示，所述的下模单元81由下往上依次包括下模连接板811、下模隔热板812、下模加热板813和与凹模825相配合的凸模815。所述下模加热板813的两侧分别设置有L型压条814，且所述的下模加热板813和两侧的L型压条814共同形成了一个T型卡槽，所述凸模815上设置有与该T型卡槽相配合的凸台8151，这样所述的凸模815便可以通过设置于下模加热板813上的L型压条814与所述的下模加热板813滑动连接。如图11所示，所述的下模加热板813内设置有若干个第三孔8131，所述的第三孔8131内设置有加热管，用于对凸模815进行加热。进一步地，为了方便走线，如图10所示，所述的下模单元81的侧面设置有T型槽817，所述T型槽817的外侧设置有压盖816。
[0067]进一步地，受到加工误差和安装误差的影响，有可能会存在凸模815与凹模825无法对准的情况，为了避免这种情况的发生，如图8所示，所述的L型压条814与凸模815之间在沿凹模固定座821的长度方向上具有一定的间隙H。这样，所述的凸模815不仅可以沿凹模固定座821的宽度方向移动，而且在沿凹模固定座821的长度方向上也具有一定的调整余量，在凸模815进入到凹模825的过程中可以自动调整定心。
[0068]如图12和图13所示，一种便于模具更换的等比热压机包括机身框架、主油缸6、平衡缸7、锁模油缸5、热压模具组件8、电气控制系统和液压系统。
[0069]所述的机身框架包括从上到下依次设置的上底座1、中模安装板4、下底座2以及将上底座1、中模安装板4和下底座2连接起来的四根立柱3，所述的四根立柱3设置于机身框架的四个角上，且所述的中模安装板4可沿立柱3上下滑动。所述机身框架的内部由下到上依次设置有主油缸6、平衡缸7和热压模具组件8。所述的主油缸6设置于下底座2上，其缸体与下底座2固连，主油缸的活塞杆杆端与所述的平衡缸7固定连接。所述平衡缸7与所述的热压模具组件8的下模单元81固定连接。所述热压模具组件8的中模单元82设置于所述中模安装板4的上方，且通过设置于凹模固定板821下底面的第二中模隔热板823与所述的中模安装板4固定连接，且所述中模安装板4上设置有与所述的中模单元82相对应的通孔。所述的热压模具组件8的上模单元83设置于所述的上底座I的下底面上，与所述的上底座I固定连接。所述的锁模油缸5设置于所述的下底座2和中模安装板4之间，所述锁模油缸5的缸体与所述的下底座2固定连接，所述锁模油缸5的活塞杆与所述的中模安装板4固定连接。
[0070]所述的热压模具组件采用上述的热压模具组件，在此不再赘述。
[0071]所述的平衡缸7与在先申请的实用新型名称为“一种平衡缸”，专利号为201520965414.8中的平衡缸结构相似，如图17所示，所述的平衡缸7包括缸体71、柱塞72、压盖73以及密封圈74。与所述的热压模具组件8相对应的，所述的缸体71上设有四个容纳柱塞72的柱塞孔711，且其排布结构与所述凹模固定座821中模腔的排布结构相同。每个柱塞孔711内均设置有柱塞72，所述的柱塞72、下模单元81以及模腔中的凹模825之间为——对应关系，且所述柱塞72与所述下模单元81的下模连接板811固定连接。所述缸体71的下侧设置有连接板79，所述平衡缸7通过连接板79与所述主油缸6的活塞杆固定连接。各个所述的柱塞孔711之间通过通道712互相连通，且通道712与外界连通处设有第二螺塞76。所述的通道712内设有介质，且加入介质后，当柱塞72的上端面共面时，柱塞72的下端面与柱塞孔711底面之间的间隙为平衡缸7总行程的一半。优选的，所述的介质为黄油。所述的柱塞72为圆柱状的柱体，且其上端直径小于下端，连接处呈台阶状，所述的柱塞72的直径小的上端套有压盖73，所述的压盖73与柱塞72滑动连接，与缸体71固定连接。所述的缸体71与柱塞72之间以及压盖73与柱塞72之间均设有密封圈74。为了方便介质的装入，并保证缸体71内填充的为纯介质，避免空气的混入，所述的柱塞72上还设有用于排气的排气孔721，所述的排气孔721为具有回转锥面的回转孔，且所述排气孔721与外界连通处设有第一螺塞75，这样，在缸体71内填充满介质之后，与外界连通的位置分别用第一螺塞75和第二螺塞76使其与外界隔绝。
[0072]进一步地，在所述的下模单元81与所述的中模单元82分离的过程中，为了保证各个所述的下模单元81能够始终保持在同一水平面上，所述的平衡缸7上设置有辅助支撑，如图15所示，所述的辅助支撑包括若干个水平支撑板771，所述的水平支撑板771的两端分别通过导向柱772与设置于缸体71上的导向柱安装板773滑动连接，所述的导向柱安装板773与导向柱772之间设置有弹簧。
[0073]如图14所示，为了防止在工作的过程中平衡缸7发生转动，设置于所述平衡缸7的缸体71下侧的连接板79的侧面设置有定位板78，且所述定位板78两端与所述的立柱3滑动连接。
[0074]这样，在工作时，当需要更换模具时，首先通过控制系统控制，使锁模油缸5和主油缸6的活塞杆缩回，然后将需要更换的凹模825从凹模固定座821的模腔中卸下，将新的凹模825安装到凹模固定座821的模腔中。然后通过控制系统控制，使锁模油缸5的活塞杆伸出，使中模单元82与下模单元81分离，然后将需要更换的凸模815拉出，将新的凸模815插入至IjT型卡槽内。然后锁模油缸5的活塞杆缩回，使凸模815插入到凹模825内，完成换模工作。该更换过程十分的方便，效率高，尤其是在更换凸模815的过程中，不需要任何工具，只是简单的拉出、插入即可。
[0075]另外，通过在主油缸6与热压模具组件8之间设置平衡缸7，这样当预先加入到各个凹模825的型腔中的混合粉料存在误差时，在主油缸6的活塞杆伸出的过程中，加入量多的凹模型腔会先被压实，此时与该型腔相对应的平衡缸7的柱塞72会沿柱塞孔711缩回，并通过通道712将黄油压入到与加入量少的凹模型腔相对应的柱塞孔711内，使该柱塞孔711内的柱塞72伸出，通过这种方式使各个凹模825的型腔内的压力相同，避免加入量少的凹模825的型腔内达不到预设的压力，造成制造出来的刹车片不够密实，影响刹车片的性能，进一步提高刹车片性能、降低制动噪音、减小振动。
【主权项】
1.一种便于模具更换的热压模具组件，其特征在于:由上到下依次包括上模单元、中模单元和若干组下模单元； 所述上模单元由上往下依次包括第一上模隔热板、上模加热板和上模压板，所述上模加热板内设置有加热管； 所述中模单元包括凹模固定座，所述凹模固定座内设置有若干个模腔，且若干个所述的模腔呈矩阵排列，所述模腔内设置有凹模； 所述模腔与所述下模单元为一一对应关系； 所述凹模固定座内分别设置有若干个沿长度方向的加热管和若干个沿宽度方向的加热管，每个所述的模腔的四周均有加热管通过； 所述凹模固定座的侧面设置有第一中模隔热板，所述凹模固定座的下底面的沿外边缘设置有第二中模隔热板； 所述下模单元由下往上依次包括下模连接板、下模隔热板、下模加热板和凸模； 所述凸模通过设置于下模加热板两侧的L型压条与所述的下模加热板滑动连接； 所述下模加热板内设置有加热管。2.根据权利要求1所述的一种便于模具更换的热压模具组件，其特征在于:所述凹模与所述凹模固定座之间设置了安装块，所述凹模通过安装块与所述凹模固定座相连接。3.根据权利要求1所述的一种便于模具更换的热压模具组件，其特征在于:所述L型压条与所述凸模之间在沿凹模固定座的长度方向上具有一定的间隙H。4.根据权利要求1所述的一种便于模具更换的热压模具组件，其特征在于:所述下模单元的侧面设置有T型槽，所述T型槽的外侧设置有压盖。5.一种便于模具更换的等比热压机，其特征在于:包括机身框架、主油缸、平衡缸、锁模油缸、热压模具组件、电气控制系统和液压系统； 所述机身框架包括从上到下依次设置上底座、中模安装板、下底座以及将上底座、中模安装板和下底座连接起来的立柱，其中所述的中模安装板可沿立柱上下滑动； 所述机身框架的内部由下到上依次设置有主油缸、平衡缸和热压模具组件； 所述主油缸设置于下底座上，其缸体与下底座固连，所述主油缸的活塞杆杆端与所述的平衡缸固定连接； 所述平衡杆与机身框架之间设置有定位板，所述定位板与所述平衡缸固定连接，与所述机身框架滑动连接； 所述锁模油缸设置于所述的下底座和中模安装板之间，其与所述下底座固定连接，其活塞杆与所述的中模安装板固定连接； 所述热压模具组件为权利要求1至4中任意一项所述的热压模具组件； 所述热压模具组件的上模单元设置于所述的上底座，与所述上底座固定连接； 所述热压模具组件的中模单元设置于所述中模安装板的上方，且通过设置于凹模固定板下底面的第二中模隔热板与所述的中模安装板固定连接； 所述中模安装板上设置有与所述的中模单元相对应的通孔； 所述的平衡缸包括缸体、柱塞、压盖和密封圈； 所述的缸体上设有若干个柱塞孔，所述柱塞孔内设置有柱塞； 各个所述的柱塞孔之间通过通道互相连通，所述通道及柱塞孔内部的密闭空腔内填充粘稠状或者液态的介质； 当所有柱塞的上端面共面时，所述柱塞下端面与柱塞孔底面之间的间隙至多为平衡缸总行程的一半； 所述柱塞为圆柱状的柱体，且所述柱塞上部为阶梯状的轴颈，并延伸至缸体上侧，所述柱塞的轴颈部的缸体上设有压盖，所述的压盖与轴颈部滑动连接，且所述压盖与柱塞之间以及缸体与柱塞均设有密封圈； 所述通道与外界连通处设有第二螺塞； 所述柱塞的端面上设有与填充介质的空腔连通的排气孔，所述排气孔与外界连通处设有第一螺塞； 所述的柱塞、下模单元以及模腔之间为一一对应关系； 所述柱塞与所述下模单元的下模连接板固定连接。6.根据权利要求5所述的一种便于模具更换的等比热压机，其特征在于:所述平衡缸上设置有辅助支撑，所述的辅助支撑包括若干个水平支撑板，所述的水平支撑板的两端分别通过导向柱与设置于所述的平衡缸的缸体上的导向柱安装板滑动连接，所述的导向柱安装板与导向柱之间设置有弹簧。7.根据权利要求5所述的一种便于模具更换的等比热压机，其特征在于:所述介质为液压油或黄油中的一种。
【文档编号】B30B15/34GK205615050SQ201620349262
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】朱新韦, 韩剑
【申请人】济南悦创液压机械制造有限公司