一种立式模具开合模装置的制作方法

本发明涉及模具加工设备技术领域，更进一步涉及一种立式模具开合模装置。

背景技术：

立式注塑机设置有上模具和下模具，注塑时上下模具相互贴合注入液态的材料，待材料冷却凝固后分离上下模具，将产品取出，在合模和开模的过程中，总有一部分动力抵抗模具自身的重量被消耗；如图1A所示，为模具合模过程的示意图，合模过程上模具01由上驱动03带动向下移动，下模具02由下驱动04带动向上运动，而下模具02自身的重力向下，下驱动04需要抵抗下模具02自身的重力；同样地，如图1B所示，为模具开模过程的示意图，开模过程上模具02由上驱动03带动向上移动，下模具02由下驱动04带动向下运动，上模具01自身的重力向下，上驱动03需要抵抗上模具01自身的重力；无论哪个状态均有一部分动力因抵抗模具的重力而消耗，造成能源的浪费。

对于本领域的技术人员来说，如何设计一种能够减少驱动模具自身重力产生的能量消耗，是目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供一种立式模具开合模装置，能够减少驱动模具自身重力产生的能量消耗，达到节能效果，具体方案如下：

一种立式模具开合模装置，包括上模具和下模具，所述上模具连接上伸缩缸的伸缩端，所述下模具连接下伸缩缸的伸缩端；所述上伸缩缸和所述下伸缩缸中分别设置活塞，通过活塞将两者的内腔分别间隔为两个独立的腔体；

所述上伸缩缸和所述下伸缩缸通过第一管路和第二管路相互连通；所述上伸缩缸的上半腔连接于所述下伸缩缸的上半腔；所述上伸缩缸的下半腔连接于所述下伸缩缸的下半腔；

所述上模具通过上驱动装置带动作上下移动，所述下模具通过下驱动装置带动作上下移动；所述上驱动装置、所述下驱动装置、所述上伸缩缸和所述下伸缩缸的固定端均设置于机架上。

可选地，所述第一管路和所述第二管路上分别设置用于控制管路通断的开关阀。

可选地，所述开关阀为电磁阀，所述第一管路和所述第二管路上设置的所述开关阀由控制单元调节同步开闭。

可选地，所述上伸缩缸和所述下伸缩缸均为液压油缸。

可选地，所述上伸缩缸和所述下伸缩缸对称设置，对称面为所述上模具和所述下模具的对称面。

可选地，所述第一管路和所述第二管路均设置为橡胶软管；并且所述第一管路和所述第二管路的长度大于所述上伸缩缸和所述下伸缩缸固定端距离的两倍。

可选地，所述第一管路和所述第二管路的中部分别固定于所述机架上。

可选地，所述上驱动装置和所述下驱动装置均为铰链机构，所述铰链机构包括两根相互铰接的链杆，且两根链杆的铰接点通过横向驱动装置带动位移。

本发明提供一种立式模具开合模装置，包括上模具和下模具，上模具连接上伸缩缸的伸缩端，下模具连接下伸缩缸的伸缩端，上伸缩缸带动上模具作上下移动，下伸缩缸带动下模具作上下移动；上伸缩缸和下伸缩缸中分别设置活塞，通过活塞将两者的内腔分别间隔为两个独立的腔体，两个腔体分别为上半腔和下半腔；上伸缩缸和下伸缩缸通过第一管路和第二管路相互连通；在开模或合模过程中，上伸缩缸的上半腔连接于下伸缩缸的上半腔；上伸缩缸的下半腔连接于下伸缩缸的下半腔。

上伸缩缸和下伸缩缸自身并不能够移动，两个伸缩缸彼此相连通，因此介质只能通过第一管路和第二管路交换，在不受外力的作用下，上模具受重力作用具有向下移动的趋势，同样地，下模具受重力作用具有向下移动的趋势；上伸缩缸的下半腔受重力压缩有排出介质的趋势，下伸缩缸的下半腔受重力压缩也有排出介质的趋势，因此两者相互抵消；同样地，上伸缩缸的上半腔和下伸缩缸的上半腔均有流出介质的趋势，也相互抵消；因此该结构在自然状态下可基本保持平衡，不受重力的影响。

上模具通过上驱动装置带动作上下移动，下模具通过下驱动装置带动作上下移动；上驱动装置、下驱动装置、上伸缩缸和下伸缩缸的固定端均设置于机架上，上驱动装置和下驱动装置在带动上模具与下模具移动时，基本不受模具自身重力的影响，需要消耗的能量更少，从而起到节能的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为现有技术中模具合模过程的示意图；

图1B为现有技术中模具开模过程的示意图；

图2为本发明提供的立式模具开合模装置一种具体实施例的结构图；

图3为本发明立式模具开合模装置另一种实施例的结构图。

图中包括：

上模具1、上驱动装置11、下模具2、下驱动装置21、上伸缩缸3、下伸缩缸4、第一管路5、第二管路6、开关阀7。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种立式模具开合模装置，能够减少驱动模具自身重力产生的能量消耗，达到节能效果。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的立式模具开合模装置进行详细的介绍说明。

如图2所示，为本发明提供的立式模具开合模装置一种具体实施例的结构图，本发明提供立式模具开合模装置包括上模具1和下模具2，上模具1连接上伸缩缸3的伸缩端，上伸缩缸3对上模具1提供向上的拉力，可带动上模具1作竖向运动，下模具2连接下伸缩缸4的伸缩端，下伸缩缸4对下模具2提供向上的支撑力，可带动下模具2作竖向运动；上伸缩缸3和下伸缩缸4中分别设置活塞，通过活塞将上伸缩缸3和下伸缩缸4的内腔分别间隔为两个独立的腔体，可称为上半腔和下半腔，上半腔和下半腔两个腔体的介质相互隔离，若要移动活塞，则仅能使一个腔体内的介质排出，另一腔体内的介质进入；在活塞上安装连杆，伸缩缸3和下伸缩缸4上各自的连杆分别伸出于外部，通过活塞的移动使连杆移动，进而使整个伸缩缸改变长度，带动上模具1、下模具2相互靠近或分离。

上伸缩缸3和下伸缩缸4通过第一管路5和第二管路6相互连通；上伸缩缸3的上半腔连接于下伸缩缸4的上半腔；上伸缩缸3的下半腔连接于下伸缩缸4的下半腔；上伸缩缸3和下伸缩缸4相互交错连通，在合模过程中，上模具1和下模具2相互靠近，上伸缩缸3和下伸缩缸4同时伸长，也即上伸缩缸3中上半腔向外排出介质，下半腔中进入介质，下伸缩缸4中上半腔中进入介质，下半腔向外排出介质；开模过程介质的流向与之相反。因上伸缩缸3和下伸缩缸4两者相互连通，介质在两者之间交换，并不会向外流出；在上模具1和下模具2不受外力的情况下，上模具1受重力作用具有向下移动的趋势，同样地，下模具2受重力作用具有向下移动的趋势；上伸缩缸3的下半腔受重力压缩有排出介质的趋势，下伸缩缸4的下半腔受重力压缩也有排出介质的趋势，上模具1与下模具2的质量相当，因此两者相互抵消；同样地，上伸缩缸3的上半腔和下伸缩缸4的上半腔均有流出介质的趋势，也相互抵消；因此该结构在自然状态下可基本保持平衡，不受重力的影响。

上模具1通过上驱动装置11带动作上下移动，下模具2通过下驱动装置21带动作上下移动，上伸缩缸3和下伸缩缸4可被动伸缩，用于辅助带动上模具1和下模具2运动；上驱动装置11、下驱动装置21、上伸缩缸3和下伸缩缸4的固定端均设置于机架上，上驱动装置11带动上模具1移动、以及下驱动装置21带动下模具2移动时，基本不受模具自身重力的影响，仅需要微小的扰动就能使上模具1和下模具2相互远离或靠近，相比传统的需要克服重力的驱动方式需要消耗的能量更少，起到节能的效果。

在上述方案的基础上，本发明中的第一管路5和第二管路6上分别设置用于控制管路通断的开关阀7，控制第一管路5和第二管路6中的介质是否流动，也即控制上伸缩缸3和下伸缩缸4中的介质是否发生交换；当需要开模或合模时，打开开关阀7，使介质正常流动，使上模具1和下模具2相互靠近或远离，在注塑过程或其他情况下，不需要上模具1和下模具2相互移动，则可关闭开关阀7，介质无法流动，导致上伸缩缸3和下伸缩缸4中中活塞无法移动，因此上模具1和下模具2就被限位。此外，设置上伸缩缸3和下伸缩缸4还可起到缓冲的作用，当装置整体在运输的过程中，将开关阀7关闭，介质无法流动，在发生振动时可避免上模具1和下模具2发生碰撞。

具体地，本发明中的开关阀7为电磁阀，由控制单元控制其工作，实现精准控制；第一管路5和第二管路6上设置的开关阀7由控制单元调节同步开闭，以使介质同步流动。

上伸缩缸3和下伸缩缸4均为液压油缸，液体受压体积基本不发生变化，能够提供更好的支撑力，当然，若采用气缸等形式也是可以，这些均应包含在本发明的保护范围之内。

如图2所示，本发明中的上伸缩缸3和下伸缩缸4优选地采用对称设置，对称面为上模具1和下模具2的对称面。当然，也可采用非对称的结构，如图3所示，为本发明立式模具开合模装置另一种实施例的结构图，无论上伸缩缸3和下伸缩缸4的设置方向如何均可。

优选地，本发明中第一管路5和第二管路6均设置为橡胶软管，也即第一管路5和第二管路6全部采用橡胶材料制成；并且第一管路5和第二管路6的长度大于上伸缩缸3和下伸缩缸4固定端距离的两倍，以保证上模具1和下模具2移动时有足够的余量。当然，第一管路5和第二管路6也可采用部分刚性管，部分软管的结构，软管部分设置在需要弯折或伸缩的部分。

第一管路5和第二管路6的中部分别固定于机架上，可通过绑定的方式固定第一管路5和第二管路6，第一管路5和第二管路6沿机架布置，与上模具1和下模具2相互分离，可避免上模具1和下模具2运动时发生缠绕干扰。

优选地，本发明中的上驱动装置11和下驱动装置21均为铰链机构，铰链机构包括两根相互铰接的链杆，且两根链杆的铰接点通过横向驱动装置带动位移，需要合模时，同一模具上的两个横向驱动装置相互靠近，使两根链杆的竖向长度增加；需要开模时，同一模具上的两个横向驱动装置相互远离，使两根链杆的竖向长度缩短。除了铰链机构之外，上驱动装置11和下驱动装置21还可采用液压缸或丝杆等形式，这些具体的驱动方式也应受到本发明的保护。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。