一种四柱式升降换模台车的制作方法

本实用新型涉及模具设备制造领域，更具体讲的是一种四柱式升降换模台车。

背景技术：

模具是用注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具，是工业生产中最核心的部分之一，不同的模具由不同的零件构成，模具主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。

在工业生产中，需要用到不同的模具，需要经常性的进行换模作业，使用完毕的模具需要从机台上转置于模具架上存放，再从模具架上取下待使用的模具转运至机台。

因此，如何快速地转运模具完成换模成为一项技术难题，目前换模作业主要采用台车转运或采用行车、叉车等起重设备对模具进行换模，采用台车转运模具，需要人工将模具搬运至机台、模具架、台车上，而采用起重设备进行换模需要操控起重设备的操作人员具有良好的操作水平，否则容易造成模具损坏，同时，上述方法在换模过程中均需要操作人员的高度参与，大量模具搬移过程费时费力，给工作人员带来诸多不便，增加工作的劳动强度，效率低下，时间一长出现安全隐患的风险也较大。

技术实现要素：

针对以上情况，为克服以上现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种在换模作业时人员参与度低，工作强度小，安全度高，同时能有效的节约工作时间，提高换模工作的效率的四柱式升降换模台车及其全自动模具更换存储系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种四柱式升降换模台车，它包括车架本体，车架本体可滑动的安装于一滑轨上，滑轨的两端分别延伸至机台和多层模具架，车架本体包括：

底座；

门架，形成于底座上，门架具有四个开设有导向槽的立柱；

油缸，安装于底座上，且每一个立柱的一侧均对应设置一个油缸；

传动组件，上端连接油缸的活塞杆并可由油缸的活塞杆带动而沿导向槽移动；

桥架，包括两组，每组桥架均与不同的两个传动组件的上端连接；

升降台，与传动组件的下端连接，当传动组件移动时，桥架和升降台可同步移动；

电磁推拉机构，固定于升降台上。

作为优选的是，传动组件包括托架，托架的中部形成空腔，空腔内安装有第一滚轮，第一滚轮上绕设有链条，链条的两端分别固定于升降台和立柱上。

作为优选的是，托架上还设有导向轮，导向轮嵌入于导向槽内并与其可活动连接。

作为优选的是，桥架上设有第二滚轮，第二滚轮上绕设有钢丝绳，钢丝绳的两端分别与升降台和立柱连接。

作为优选的是，升降台的底部设有托板，链条以及钢丝绳均固定于托板上，托板下方的底座上设有若干缓冲垫。

作为优选的是，升降台上还安装有连通其两端的导轨，电磁推拉机构固定于导轨一端的升降台上。

作为优选的是，电磁推拉机构包括驱动电机以及由该驱动电机驱动的与导轨等数且对应的推拉头，推拉头可沿导轨滑动。

作为优选的是，位于导轨外侧的升降台上设有沿导轨长度方向布置的辅助轮组。

作为优选的是，升降台位于最低位时其上端面与机台和多层模具架的下层库位位于同一水平面上。

一种全自动模具更换存储系统，它包括以下步骤：

步骤1：移动车架本体至机台处；

步骤2：向机台方向移动推拉头，通过推拉头控制位于机台上的旧模具，向背离机台的方向回收推拉头以及由其控制的旧模具，直至旧模具被移动至升降台上；

步骤3：移动车架本体至多层模具架用以存放旧模具的库位处，若下层库位已满，抬升升降台至多层模具架的上层库位处；

步骤4：向多层模具架的方向移动推拉头以及由其控制的旧模具，直至旧模具被推送入多层模具架中，向背离多层模具架的方向回收推拉头；

步骤5：移动车架本体至多层模具架用以存放新模具的库位处，若上层库位无新模具，降下升降台至多层模具架的下层库位处；

步骤6：向多层模具架方向移动推拉头，通过推拉头控制多层模具架中的新模具，向背离多层模具架的方向回收推拉头以及由其控制的新模具，直至新模具被移动至升降台上；

若升降台处于抬升状态，则重复执行步骤5；

步骤7：移动车架本体至机台处；

步骤8：向机台移动推拉头以及由其控制的新模具，直至新模具被移动至机台上，向背离机台的方向回收推拉头，完成换模。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)车架本体在作业时可沿着滑轨在机台和多层模具架之间滑动；

升降台的最低位和多层模具架下层库位、机台位于同一水平面上，可通过电磁推拉机构将位于机台以及多层模具架下层库位上的模具控制抓取至台车的升降台上，同样的，也可将升降台上的模具推送至多层模具架下层库位以及机台上；

油缸和传动组件的设置可以令升降台在垂直位上下移动，从而能够通过电磁推拉机构控制抓取多层模具架上层库位中的模具，同样的，也可将升降台上的模具推送至多层模具架的上层库位上。

以上的整个换模过程为全自动化作业，无需人员的直接参与模具转运，因此工作强度小，安全度高，同时能有效的节约工作时间，极大地提高了换模作业的效率。

(2)传动组件包括第一滚轮、第二滚轮、链条以及钢丝绳，当油缸内的动力液压油回流时，升降台以及桥架因自身重力作用下降，链条、钢丝绳分别以第一滚轮和第二滚轮作为支撑，从而防止桥架和升降台快速下降，起到防坠的作用。

(3)托板和缓冲垫的设置使得在升降台下降时，能够对升降台起到一定的缓冲作用，从而减小升降台下降收到的冲击。

(4)辅助轮组的设置使得电磁推拉机构控制模具在升降台上移动时，能将模具受到的滑动摩擦变为滚动摩擦，能够避降低模具出现磨损，同时也减少了推拉头所受到的压力，延长模具和整个设备的使用寿命。

(5)本技术方案的结构设计合理，使用方便，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的四柱式升降换模台车的结构示意图；

图3是本实用新型的四柱式升降换模台车俯视方向的结构示意图；

图4是本实用新型的a部放大结构示意图；

图5是本实用新型的四柱式升降换模台车正视方向的结构示意图。

如图所示：

1车架本体；2滑轨；3机台；4多层模具架；101底座；102门架；102a立柱；102b导向槽；103油缸；103a活塞杆；104桥架；105升降台；105a导轨；105b辅助轮组；106电磁推拉机构；106a驱动电机；106b推拉头；107托架；107a空腔；108第一滚轮；109链条；110导向轮；111第二滚轮；112钢丝绳；113托板；114缓冲垫。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”，“下”，“左”，“右”，“内”，“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于简化描述，而不是指示或暗示该方位是必须具有的特定的方位以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1：

如图1和图2所示，一种四柱式升降换模台车，它包括车架本体1，车架本体1可滑动的安装于一滑轨2上，滑轨2的两端分别延伸至机台3和多层模具架4，车架本体1包括：底座101、门架102、油缸103、传动组件、桥架104、升降台105以及电磁推拉机构106，门架102形成于底座101上，门架102具有四个开设有导向槽102b的立柱102a，油缸103安装于底座101上，且每一个立柱102a的一侧均对应设置一个油缸103,传动组件与油缸103的活塞杆103a连接，桥架104包括两组，每组桥架104均与不同的两个传动组件的上端连接,升降台105与传动组件的下端连接，电磁推拉机构106固定于升降台105上。

在无动力液压油注入油缸103时，油缸103的活塞杆103a处于完全回缩的状态，在该状态下，与活塞杆103a连接的传动组件达到最低位，与传动组件连接的桥架104和升降台105亦处于所能移动行程的最低位上。

在动力液压油注入油缸103或动力液压油自油缸103内回流时，活塞杆103a做往复运动并带动与其连接的传动组件沿导向槽102b做上下方位的移动，同时，传动组件为桥架104和升降台105的上下移动提供动力，桥架104和升降台105同传动组件做同步移动。

其中，电磁推拉机构106用于在控制模具在机台3、升降台105以及多层模具架4间移动。

如图4所示，进一步的，传动组件包括托架107，托架107的中部形成空腔107a，空腔107a内具有第一滚轮108，第一滚轮108是通过转轴与托架107转动连接的，使得第一滚轮108能够在空腔107a内转动，第一滚轮108上绕设有链条109，链条109的两端分别固定于升降台105和立柱102a上，当第一滚轮108转动时带动链条109传动，链条109传动带动升降台105上下移动。

如图4所示，进一步的，托架107上还设有导向轮110，导向轮110嵌入至导向槽102b内，当活塞杆103a做往复运动时，导向轮110对应的沿导向槽102b上下滚动从而实现同步的上下移动。

如图4所示，进一步的，桥架104上设有第二滚轮111，第二滚轮111上绕设有钢丝绳112，钢丝绳112的两端分别与升降台105和立柱102a连接，桥架104抬升分别带动第二滚轮111、钢丝绳112抬升，钢丝绳112抬升时能够带动与其连接的升降台105抬升，从而进一步为升降台105的抬升提供拉力。

如图3所示，进一步的，升降台105上还安装有连通其两端的导轨105a，电磁推拉机构106固定于导轨105a一端的升降台105上。

如图3所示，进一步的，电磁推拉机构106包括驱动电机106a以及由该驱动电机106a驱动的与导轨105a等数且对应的推拉头106b，推拉头106b可沿导轨105a滑动。

电磁推拉机构106由驱动电机106a驱动推拉头106b沿着导轨105a移动，推拉头106b用于抓取控制模具，在控制模具后推拉头106b沿导轨105a移动从而带动模具移动至升降台105上或将模具自升降台105上推出，达到更换模具的目的。

进一步的，升降台105位于最低位时其上端面与机台3和多层模具架4的下层库位位于同一水平面上。

上述各部件在作业时的运行方式如下：

在无动力液压油注入油缸103时，升降台105位于最低位，升降台105的上端面与机台3和多层模具架4的下层库位位于同一水平面上，此时直接沿着导轨2移动车架本体1至机台3或多层模具架4，并运行推拉头106b使其沿着导轨105a移动，从而能够直接的抓取控制位于机台3以及多层模具架4下层库位上的模具至升降台105上，同样的可直接将升降台105上的模具再推送至机台3以及多层模具架4的下层库位中，完成换模作业。

若要抓取控制位于多层模具架4上层库位中的模具，或将升降台105上的模具推送至多层模具架4的上层库位中，则需进行如下运作：

将动力液压油注入油缸103，由活塞杆103a带动托架107、与托架107上端连接的桥架104、托架107空腔107a内的第一滚轮108以及导向轮110向上移动，导向轮110向上移动时沿着导向槽102b滚动上行，第一滚轮108带动链条109传动，链条109两端分别固定于立柱102a以及升降台105上，而立柱102a的位置想对底座101始终保持固定，故链条109与立柱102a的连接端始终维持既定位置，为维持链条109传动，使得链条109与升降台105的连接端向上移动，从而带动升降台105抬升，同时，在桥架104抬升时，钢丝绳112起到与链条109类似的效果，钢丝绳112以第二滚轮111为支撑，钢丝绳112与立柱102a的连接端维持既定位置不动，而其与升降台105的连接端向上传动，进一步拉动升降台105向上移动，直至升降台105的上端面与多层模具架4的上层库位对齐。

停止将动力液压油注入油缸103，活塞杆103a停止往复移动，桥架104以及升降台105停止抬升，此时运行推拉头106b使其沿着导轨105a移动，从而能够抓取控制位于多层模具架4上层库位上的模具至升降台105上，同样的可将升降台105上的模具再推送至多层模具架4的上层库位中。

若要将已经抬升的升降台105上的模具推送至机台上，则需进行如下运作：

另油缸103内的动力液压油回流，活塞杆103a回缩，并带动升降台105下降，运行推拉头106b使其沿着导轨105a移动，从而将升降台105上的模具推送至机台3上。

特别的，在升降台下降过程中，链条109和钢丝绳112具有保险防坠的作用，具体为，活塞杆103a回缩，桥架104以及升降台105受自身重力作用下降，同时，链条109、钢丝绳112与升降台105的连接端分别绕第一滚轮108和第二滚轮111向下传动，在传动时受第一滚轮108和第二滚轮111的支撑作用从而防止桥架104和升降台105因自身重力作用的快速下坠，起到对升降台105和机台3的保护作用。

实施例2：

如图5所示，本实施例在上述实施例1的基础上，作出其中一种优化设计，升降台105的底部设有托板113，链条109以及钢丝绳112均固定于托板113上，托板113下方的底座101上设有若干缓冲垫114。

在本实施例中，升降台105下降时首先通过托板113与位于底座上的缓冲垫114接触，而不是直接与底座101的台面接触，这样通过托板113和缓冲垫114能够对升降台105起到一定的缓冲作用，从而减小升降台105下降收到的冲击，延长升降台105的使用寿命。

实施例3：

如图3所示，本实施例在上述实施例1的基础上，作出其中一种优化设计，位于导轨105a外侧的升降台105上设有沿导轨105a长度方向布置的辅助轮组105b。

在本实施例中，推拉头106b控制模具移动时，辅助轮组105b能将模具受到的滑动摩擦变为滚动摩擦，能够避降低在转运模具时，模具出现磨损，同时，也减少了推拉头106b所受到的压力，延长整个设备的使用寿命。

一种全自动模具更换存储系统，它包括以下步骤：

步骤1：沿滑轨2将车架本体1移动至机台3处,直至升降台105的上端面与机台3之间对齐；

步骤2：使电磁推拉机构106的推拉头106b沿导轨105a向机台3移动，通过推拉头106b控制位于机台3上的旧模具，改变推拉头106b的移动方向，沿导轨105a向背离机台3的方向回收推拉头106b以及由其控制的旧模具，直至旧模具被移动至升降台105上；

步骤3：沿滑轨2将车架本体1移动至多层模具架4用以存放旧模具的库位处，直至升降台105的上端面与多层模具架4用以存放旧模具的下层库位对齐，若多层模具架4用以存放旧模具的下层库位已满，则注入动力液压油至油缸103，使油缸103的活塞杆103a伸出，活塞杆103a带动传动组件抬升，再由传动组件带动升降台105抬升至多层模具架4的上层库位处，直至升降台105的上端面与多层模具架4用以存放旧模具的上层库位对齐；

步骤4：使电磁推拉机构106的推拉头106b以及由其控制的旧模具沿导轨105a向多层模具架4的方向移动，直至旧模具被推送入多层模具架4中，再次改变推拉头106b的移动方向，沿导轨105a向背离多层模具架4的方向回收推拉头106b；

步骤5：沿滑轨2将车架本体1移动至多层模具架4用以存放新模具的库位处，直至升降台105的上端面与多层模具架4用以存放新模具的上层库位对齐，若多层模具架4用以存放新模具的上层库位无新模具，则使油缸103内的动力液压油回流，油缸103的活塞杆103a回缩，活塞杆103a带动传动组件下降，传动组件带动升降台105下降至多层模具架4的下层库位处，直至升降台105的上端面与多层模具架4用以存放新模具的下层库位对齐；

步骤6：使电磁推拉机构106的推拉头106b沿导轨105a向多层模具架4的方向移动，通过推拉头106b控制多层模具架4中的新模具，再次改变推拉头106b的移动方向，沿导轨105a向背离多层模具架4的方向回收推拉头106b以及由其控制的新模具，直至新模具被移动至升降台105上；

若升降台105处于抬升状态，则执行步骤7；

步骤7：令油缸103内的动力液压油回流，油缸103的活塞杆103a回缩，活塞杆103a带动传动组件下降，传动组件带动升降台105下降至最低位；

步骤8：再次沿滑轨2将车架本体1移动至机台3处，至升降台105的上端面与机台3之间对齐；

步骤9：使电磁推拉机构106的推拉头106b以及由其控制的新模具沿导轨105a向机台3移动，直至新模具被移动至机台3上，再次改变推拉头106b的移动方向，再沿导轨105a向背离机台3的方向回收推拉头106b，整个换模过程完成。

通过重复以上步骤可在快速的完成换模，同时可快速的完成模具在机台3与多层模具架4之间的转运作业，从而大大减低换模作业时人工参与的程度，降低操作人员的劳动强度，保障操作人员操作安全，同时，减少空间占用，节省换模的工作时间，提高设备效率。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。