专利名称：注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及注塑模具技术领域，尤其是涉及一种适用于注塑产品内壁有较大脱模 角度的倒扣，且只能用斜顶方式抽芯脱模场合的注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机 构。
背景技术：
注塑模中的斜顶因其结构简单，所需空间小，成为塑料模具行业中常见的抽芯机 构。一般模具结构中，产品内壁的倒扣脱模机构大多采取斜顶或内抽芯方案，对产品内部存 在的倒扣，产品内部必须有足够的空间来设计斜顶机构，且脱模角度不宜过大，一般不超过 30度，而针对产品内壁倒扣的脱模角度在39度，普通斜顶机构无法实现产品脱模。脱模角 度大于30度的斜顶无法正常动作的主要原因主要是斜顶运动过程中发生自锁而失效。为 降低模具难度和制造成本，在大角度倒扣脱模机构方面，人们设计了多种方式，各有各的特 点ο如专利公开号为CN201120703 —种注塑模具斜推式脱模机构，包括顶杆、斜顶头、 后模仁、横顶杆和活动镶嵌在斜顶头上的滑块镶块，滑块镶块与斜顶头之间形成有用于成 型倒扣结构的成型腔，后模仁上设有平行于顶出方向的横顶滑道和引导斜顶头脱模的斜顶 滑道，横顶杆的一端横穿斜顶头并形成有与横顶滑道相匹配的滑轨，滑块镶块固定在横顶 杆的另一端上，斜顶头可沿斜顶头的垂直于顶出方向的运动方向滑动地连接在顶杆上，这 种结构在脱模时，横顶杆可推动滑块镶块相对斜顶头做水平向左滑动，使制品的倒扣结构 脱离斜顶头，方便手动取出制品，可用于成型倒扣区域大的制品或成型侧翼较矮又有翻边 倒扣的制品脱模。又如专利公开号为1966239 —种注压成型机的脱模顶出装置包括，通过 一组吊杆固定在注压成型机的机台下方且位于脱模顶出位置的固定板，由两个上模板托起 油缸驱动的上模板托起机构，两个中模板托起油缸驱动的中模板托起机构，一个注压成型 件顶出油缸驱动的注压成型件顶出机构，上模板托起油缸、中模板托起油缸和注压成型件， 顶出油缸固定安装在固定板的下表面上，采用这种脱模顶出装置，用以清除上模板平面上 的赘料比较方便。以上各种脱模装置同本发明的结构差异很大，相比之下，本发明的大脱模角度反 向顶出斜顶脱模机构更具独特性和实用性。
发明内容
本发明的目的是为了解决注塑产品内壁面有较大脱模角度，产品内部没有足够空 间设置其他机构的问题，提供一种结构设计合理，通过增加斜顶脱模导向机构和斜顶内部 反顶机构，采用特殊形式的镶拼方式，实现产品内壁大包覆面积，大脱模角度，可实现自动 化生产的注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，以下简称斜顶脱模机构。本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种注塑模大脱模 角度反向顶出斜顶脱模机构，包括斜顶外置导向机构、斜顶内部反顶机构，其特征是所述的斜顶外置导向机构包括设有倾斜滑槽的斜顶底座，斜顶底座的滑槽内装有滑块，滑块上设 有导向杆，导向杆中部设有导向块，滑块的一侧设有导向槽，导向槽与滑块导向块配合，导 向块上连接下模镶件的下端；所述的斜顶内部反顶机构包括斜顶成型镶件，斜顶成型镶件 具有侧方工作面，斜顶成型镶件的内部设有若干支反顶顶针机构，下模镶件的上端穿进斜 顶成型镶件并与斜顶成型镶件内部设有的导向槽(导向槽内设有封胶面)配合。注塑模斜顶脱模的工作原理是利用模具顶出过程中，斜顶脱模机构成一定角度的 运动，使其与产品在垂直运动过程中产生位移，在模具顶出行程内，斜顶脱模机构的位移超 过产品内壁倒扣，以实现产品脱模的目的。从机械力学角度分析斜顶运动的规律和原理，其 结论是斜顶脱模机构运动时，斜顶脱模机构若没有足够的侧向移动分力，斜顶脱模机构会 自锁失效。注塑模的大脱模角度、大成型面的斜顶脱模机构，要解决的问题主要有两个，一是 如何使大脱模角度斜顶运动顺畅，实现斜顶脱模机构正常的运动功能，而这里产品内壁倒 扣脱模角度为39度，高于斜顶脱模机构运动的极限角度，是不利于常规斜顶脱模机构的正 常动作的，因此，采用斜顶脱模机构底座加挂外置导向机构的措施，可解决因缺少导向导致 机构运动失效的问题；二是如何使在斜顶脱模机构上有较大成型面积包覆的产品，在斜顶 脱模机构顶出过程中不跟随斜顶脱模机构运动。解决第一个问题就采用本发明的斜顶外置 导向机构，该部分结构主要是给斜顶增加外置的导向系统，使斜顶脱模机构运动不再因为 角度过大而失效，它设计在整个斜顶脱模机构的底部。解决第二个问题采用本发明的斜顶 内部反顶机构，该机构设置在斜顶成型镶件上部的下模仁内部，通过与下模仁配合实现反 顶机构的动作，该部分主要利用斜顶脱模机构运动特性设计，利用斜顶脱模机构斜向运动 产生的位移来设定内置反顶顶针机构，实现产品与斜顶脱模机构的分离，完成脱模动作。由于斜顶脱模机构成型面积较大，落差较大，顶出距离较长，为保证斜顶脱模机构 配合精度、运动间隙，提升产品外观品质，在斜顶成型镶件的两侧面设有导向槽，用于斜顶 脱模机构的运动导向和定位，在计算产品顶出行程时，应考虑斜顶脱模机构的行程距离，保 证斜顶脱模机构不脱离导向槽，确保装置运动安全。斜顶脱模机构在上模仁、下模仁有充 足定位和导向的情况下，导向杆在穿过设在模具体中的中间隔板时，设计成避空孔，即较大 间隙的配合，以减少不必要的配模工作。作为优选，所述的反顶顶针机构包括顶针，顶针的一端穿过固定块，顶针的中部设 有轴肩，轴肩朝顶针的另一端方向上设有弹簧，斜顶成型镶件内部设有若干个顶针孔，顶针 孔的一端通向斜顶成型镶件的侧方工作面，顶针孔的另一端设有弹簧座，弹簧座的一端设 有固定块座，固定块座内设有螺孔，固定块通过螺钉与螺孔固定在固定块座内。顶针与斜顶 成型镶件的顶针孔间隙配合，弹簧用来顶针的复位，固定块用于固定顶针和弹簧。当顶针 做脱模工作时，弹簧被压缩，正常状态下，顶针的端部与斜顶成型镶件侧方工作面齐平，反 顶顶针机构的数量和位置按产品大小、结构来设置。不同反顶顶针机构中的顶针长度长短 不一，顶针的长度按反顶顶针机构位于斜顶成型镶件内的位置确定。作为优选，所述的下模镶件的另一端穿进斜顶成型镶件到斜顶成型镶件的顶部， 斜顶成型镶件的顶部孔内设有斜顶镶件，斜顶镶件与下模镶件的一端配合。在模具完全打 开状态下模镶件的另一端即上顶端与斜顶镶件完全配合在一起，在顶出过程中和完全顶出 后下模镶件的上顶端与斜顶镶件处于分离状态，斜顶镶件是固定在斜顶成型镶件的顶部孔内位置。作为优选，所述的导向杆设有两支，一端固定在滑块上，另一端穿过导向块与斜顶 成型镶件的下部位连接。导向杆采用圆柱体结构，导向杆与斜顶成型镶件采用定位销定位 连接，导向杆固定块，设计成滑块形式，导向杆在滑块上定位后用螺栓固定在模具体上，安 装更换比较方便。作为优选，所述的滑块导向块垂直于模具体底板并固定在模具体的底板上，滑块 导向块沿轴向的一侧设有T型导轨，T型导轨与滑块一侧的导向槽间隙配合。滑块的底部 安装斜顶底座，斜顶底座的滑槽角度与产品脱模角度一致，可限制滑块抽芯的运动方向，避 免破坏产品。滑块运动的动力也是设计重点，在滑块上设有的导向槽角度与整个斜顶脱模 机构的倾斜角度一致，通过滑块导向块配合导向，实现滑块与斜顶成型镶件同步动作。作为优选，所述的斜顶成型镶件的侧方工作面为球形面。球形面成凹弧形面，实现 产品内壁较大倒扣的脱模目的。作为优选，所述的斜顶成型镶件内部设有水道，水道的出水口设置在斜顶成型镶 件下端面，由水路连接杆经水路接头与供水管连接。斜顶成型镶件上部的导向面在工作过 程中始终与上、下模仁面摩擦滑动，且此斜顶成型镶件内部机构较为复杂，为保证装置工作 的稳定性，保证整个斜顶脱模机构运动的可靠性，缩短产品成型同期，在斜顶成型镶件内增 加冷却用水路，控制斜顶温度，提升模具寿命。本发明的有效效果是实现了普通斜顶机构对产品内壁倒扣的脱模角度达39度 角的产品脱模，结构简单，安装方便，可实现产品自动化生产。因此，本发明是一种结构设计合理，通过对装置的多项新设计，使大脱角度斜顶、 斜顶内部反顶机构完成了产品内壁较大倒扣脱模的大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构。
图1是本发明的一种结构示意图。图2是本发明图1的爆炸结构示意图。图3是本发明的一种在模具体中位置结构示意图。图4是本发明的一种斜顶脱模机构顶部结构示意图。图5是本发明的一种内部水道走向结构示意图。图6是本发明的一种水道用管子走向结构示意图。图7是本发明的一种模具合模状态结构示意图。图8是本发明图7的模具合模状态的一种截面结构示意图。图9是本发明的一种顶出过程中状态结构示意图。图10是本发明图9的顶出过程中状态的一种截面结构示意图。图11是本发明的一种完全顶出后状态结构示意图。图中1.斜顶成型镶件、2.斜顶镶件、3.下模镶件、4.导向杆、5.导向块、 6.斜顶底座、7.滑块、8.滑块导向块、9.顶针、10.固定块、11.水路连接杆、12.水路 接头、13.长定位销、14.短定位销，15.上固定板、16.热流道板、17.上仁板、18.母模板、 19.公模板、20.面针板、21.底针板、22.下固定板、23.水路接头螺纹、24.水路堵头，25.弹
5簧。
具体实施例方式下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。参见图1，本实施例一种注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，包括两大部 分，一是斜顶外置导向机构，二是斜顶内部反顶机构。其中斜顶外置导向机构包括设有倾斜滑槽的斜顶底座6，如图2所示，倾斜滑槽的 角度与产品脱模角度一致，斜顶底座6的滑槽内装有滑块7，滑块7上固定两支导向杆4，导 向杆4中部设有导向块5，导向块5上设有大于导向杆4直径的导向孔，导向杆4在导向孔 内滑动，滑块7的一侧尾部设有T型导向槽，T型导向槽与滑块导向块8沿轴向设置的T型 导轨间隙配合，下模镶件3的下端固定在导向块5上，导向块5固定在中间隔板上。下模镶 件3的上端穿进斜顶成型镶件1并与斜顶成型镶件1内部设有的导向槽配合，该导向槽内 设有封胶面，在斜顶成型镶件1的导向槽顶部装一斜顶镶件2与下模镶件3的顶端配合，斜 顶镶件2对下模镶件3上行位移进行了限位。斜顶内部反顶机构包括斜顶成型镶件1，斜顶成型镶件1具有侧方凹弧面的工作 面，如图4所示，斜顶成型镶件1的内部设有5支反顶顶针机构，反顶顶针机构由顶针9、固 定块10、弹簧25组成，局部结构可参见图7或图9，5支顶针9的长度不一样，按反顶顶针机 构设置在斜顶成型镶件1内部的位置不同长度也不同，如距凹弧面的工作面近顶针9长度 设计短一些，顶针9的一端穿过固定块10中的孔并间隙配合，顶针9的中部设一轴肩，轴肩 用来定位顶针上的弹簧25。斜顶成型镶件1内部设有5个顶针孔，顶针9与5个顶针孔间 隙配合，5个顶针孔的一端通向斜顶成型镶件1的侧方凹弧面的工作面，顶针孔的另一端加 工一个弹簧座，弹簧座朝固定块的一端设有固定块座，固定块座内设有两个螺孔，螺孔用来 固定固定块10。装配后，顶针9的头部与斜顶成型镶件1凹弧面的工作面平齐，顶针9的尾 部针头凸出在斜顶成型镶件1外，顶针9的两端头部形状做成球形，运动时，顶针9的球头 始终在下模仁导轨上滑动。斜顶成型镶件1的成型面上有筋位，干涉斜顶正常运动时，一般设计思路是尽量 避开与其干涉的胶位。本装置设计中有一处胶位，阻碍斜顶运动，但因空间不够无法避开胶 位，则采用了斜顶成型镶件1内部制作一下模镶件3的方式，把干涉部分胶位做在下模镶件 3上，然后固定在模具体中的中间隔板不动。适当加大下模镶件3与斜顶脱模机构的封胶面 角度，当角度大于斜顶脱模机构倾斜角度时，斜顶脱模机构运动与下模镶件3不会产生干 涉。斜顶脱模机构在顶出过程中产生位移，而反顶顶针机构保持相对不动，此时顶针9头 部高出斜顶成型镶件1的成型面，产生的落差即是反向顶出的距离。如图3所示，模具体包括上固定板15、下固定板22，下固定板22上设有底针板21， 底针板21上方为面针板20，滑块底座6固定在下固定板22上，下固定板22中部位置设有 缺口，提供滑块导向块8上下移动的空间。上固定板15和下固定板22之间的模具体中间 位置设有公模板19，与公模板19对应并设置在公模板19上部的母模板18，上模仁17设置 在母模板18中，母模板18与上固定板15之间设有热流道板16，斜顶成型镶件1的顶部与 上模仁17的下工作面配合。如图4、图5所示，斜顶成型镶件1内部加工多条水道，水道的出水口设在斜顶成型镶件1的下端面，出水口处加工成水路接头螺纹23，加工的工艺孔口处用水路堵头24堵 闭，从水路接头螺纹23用水路连接杆11引出，安装时水路连接杆11穿过模具体中的中间 隔板与水路接头12连接，水路连接杆11的进出管分别用长定位销13和短定位销14固定 在模具体上，加长后的水路接头12的头部穿过模具体底部，露在模具外面，以方便模具体 外接供水管道，
装配完水、电回路即可工作。模具体开模后，参见图7、图8，塑机的顶出系统推动模具体中的面针板20和底针 板21，斜顶成型镶件1开始向上运动，斜顶成型镶件1底部的滑块7在滑块导向块8的作用 下，沿着滑块底座6的滑槽导向角度方向运动，滑块导向块8固定在下固定板22保持不动。 斜顶成型镶件1沿着产品倒扣脱模方向抽芯，与此同时，斜顶成型镶件1和其他顶出机构一 起将产品顶离下模仁，斜顶成型镶件1内部的反顶顶针机构在下模仁上下的直身面导轨上 滑块，随着顶出行程的加大顶针9头部逐渐凸出斜顶成型镶件1弧形成型面，把产品顶离斜 顶成型镶件1成型面，参见图9、图10，继续顶出直至顶出动作完成，如图11所示，接着由机 械手取下产品，完成产品自动脱模过程。模具体在复位弹簧的作用下复位，斜顶脱模机构在顶出板的驱动下，整个斜顶脱 模机构开始动作，底部的滑块7在滑块导向块8作用下，沿着滑块底座6的导向滑槽运动， 斜顶脱模机构逐渐下移，斜顶成型镶件1内部顶针9在弹簧25作用下逐渐后退复位，直至 整个斜顶脱模机构完全复位。产品顶出过程中会受多方面力的同时作用，在设有本装置的大斜顶机构的塑料模 具中，当产品的成型面很大、筋位很深很多、倒扣量很大的情况下，产品在顶出过程中极易 跟着本装置运动。在产品冷却收缩包紧力的作用下，取产品非常困难，所以，在设计斜顶脱 模机构时，应综合考虑产品取件问题，如产品需要全自动生产，尽量不采用斜顶脱模机构， 这是斜顶脱模机构的工作原理决定的。有些特殊情况下，不得不采用斜顶抽芯机构时，在条 件允许情况下，安装反顶的斜顶脱模机构会非常实用，利用设计在斜顶成型镶件1内部的 反顶顶针机构反向顶出产品，达到产品脱离斜顶脱模机构的目的。上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换 后的结构均属于本发明的保护范围。
权利要求
一种注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，包括斜顶外置导向机构、斜顶内部反顶机构，其特征是所述的斜顶外置导向机构包括设有倾斜滑槽的斜顶底座(6)，斜顶底座(6)的滑槽内装有滑块(7)，滑块(7)上设有导向杆(4)，导向杆(4)中部设有导向块(5)，滑块(7)的一侧设有导向槽，导向槽与滑块导向块(8)配合，导向块(5)连接下模镶件(3)的下端；所述的斜顶内部反顶机构包括斜顶成型镶件(1)，斜顶成型镶件(1)具有侧方工作面，斜顶成型镶件(1)的内部设有若干支反顶顶针机构，下模镶件(3)的上端穿进斜顶成型镶件(1)并与斜顶成型镶件(1)内部设有的导向槽配合。
2.根据权利要求1所述的注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，其特征在于所述 的反顶顶针机构包括顶针(9)，顶针(9)的一端穿过固定块(10)，顶针(9)的中部设有轴肩， 轴肩朝顶针的另一端方向上设有弹簧(25)，斜顶成型镶件(1)内部设有若干个顶针孔，顶 针孔的一端通向斜顶成型镶件(1)的侧方工作面，顶针孔的另一端设有弹簧座，弹簧座的一 端设有固定块座，固定块座内设有螺孔，固定块(10)通过螺钉与螺孔固定在固定块座内。
3.根据权利要求1所述的注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，其特征在于所述 的下模镶件(3)的另一端穿进斜顶成型镶件(1)到斜顶成型镶件的顶部，斜顶成型镶件(1) 的顶部孔内设有斜顶镶件(2)，斜顶镶件(2)与下模镶件(3)的一端配合。
4.根据权利要求1所述的注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，其特征在于所述 的导向杆(4)设有两支，一端固定在滑块(7)上，另一端穿过导向块(5)与斜顶成型镶件(1) 的下部位连接。
5.根据权利要求1所述的注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，其特征在于所述 的滑块导向块(8)垂直于模具体底板并固定在模具体的底板上，滑块导向块(8)沿轴向的 一侧设有T型导轨，T型导轨与滑块(7) —侧的导向槽间隙配合。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，其 特征在于所述的斜顶成型镶件(1)的侧方工作面为球形面。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，其 特征在于所述的斜顶成型镶件(1)内部设有水道，水道的出水口设置在斜顶成型镶件(1) 下端面，由水路连接杆(11)经水路接头(12)与供水管连接。
全文摘要
本发明涉及注塑模具技术领域，尤其是一种注塑模大脱模角度反向顶出斜顶脱模机构，解决注塑产品内壁面有较大脱模角度，产品内部没有足够空间设置其他机构的问题，包括斜顶外置导向机构、斜顶内部反顶机构，斜顶外置导向机构斜顶底座，斜顶底座的滑槽内装有滑块，滑块上设有导向杆，导向杆中部设有导向块，滑块的一侧设有导向槽，导向槽与滑块导向块配合，导向块上连接下模镶件的下端；斜顶内部反顶机构包括斜顶成型镶件，斜顶成型镶件的内部设有若干支反顶顶针机构，下模镶件的上端穿进斜顶成型镶件并与斜顶成型镶件内部设有的导向槽内设有的封胶面配合，实现了产品内壁较大倒扣的脱模。
文档编号B29C45/42GK101973111SQ20101019541
公开日2011年2月16日 申请日期2010年6月9日 优先权日2010年6月9日
发明者姜黎章, 顾武斌 申请人:宁波舜宇模具有限公司