一种热板焊接机的模具固定机构的制作方法

本发明涉及热板焊接机技术领域，特别涉及一种热板焊接机的模具固定机构。

背景技术：

塑料产品很多都不能以注塑工艺一次成型，而需要注塑成2个或多个塑料件，然后两个或多个塑料件再经过焊接工艺组成一个完整的部件。而设备采购厂家通常会要求设备供应商做一台焊接设备，同时配3-5套模具来降低成本，增加效益。并且考虑产品在升级换代时该设备还能适应新的、尽可能多的模具。

如果一台设备所配的模具越多，则说明模具更换的频率越高。如果更换模具所使用的时间就越长，则效益越低。

现有的热板焊接机的模具多数采用压码或压板螺栓方式来装夹。那么在更换模具过程中必须通过人手旋钮多个螺丝方式来实现。因此，在一些模具更换频率较高的焊接客户中就会因为耗时太多从而影响生产进度，达不到产能要求。在流水线类作业、产品规格多且批量不大的情况下特别明显。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有的热板焊接机的模具存在更换不方便、耗时长的不足之处解决上述问题，而提供一种模具拆装方便、能完成模具的快速拆装的热板焊接机的模具固定机构。

本发明的目的是这样实现的：

一种热板焊接机的模具固定机构，包括机架，所述机架的上部和下部分别设有上模具固定机构和下模具固定机构，所述上、下模具固定机构均包括固定板、模具升降气缸以及模具安装板，所述模具升降气缸设于固定板上且模具升降气缸的活塞杆与模具安装板连接，所述模具安装板上下滑动设置在固定板上，其特征在于：所述模具安装板的左、右两侧设有气缸固定板，所述模具安装板两侧气缸固定板之间的空间为模具安装空间，所述气缸固定板上设有压紧气缸，所述压紧气缸的活塞杆朝模具安装板方向延伸，以将模具底板压紧在模具安装板上，所述气缸固定板与模具安装板之间设有模具底板插入让位空间，模具底板插入让位空间在模具安装板的前侧设有模具底板插入口，所述模具安装板的左、右两侧沿气缸固定板的长度方向设有至少两个导向轮，所述导向轮位于模具底板插入让位空间内。

本发明还可以作以下进一步改进。

所述气缸固定板是沿模具安装板的前侧延伸至后侧而设置。

所述气缸固定板呈条状，所述气缸固定板的横截面呈L状，所述气缸固定板的竖直臂与模具安装板固定连接，所述压紧气缸设于模具安装板的水平臂上 ，所述模具安装板左右两侧的气缸固定板对称设置，两气缸固定板的缺口构成模具底板插入让位空间。

所述模具安装板的后侧上设有定位块，所述定位块上设有定位凹槽或定位凸起，定位凹槽或定位凸起与模具底板上的对应的定位结构（定位凹槽或定位凸起）定位配合，起到定位模具底板的作用。

所述模具安装板与模具底板接触的表面上设有网纹，从而增大了模具安装板与模具底板的摩擦力。

所述导向轮转动设置于气缸固定板与模具安装板之间。所述导向轮是轴承。所述导向轮用于引导模具底板顺畅滑入模具底板插入让位空间内。

所述下模具固定机构的模具安装板的上表面设有多个球孔，球孔内上下活动设置有万向球，所述模具安装板的下表面设有万向球升降气缸，万向球升降气缸与万向球驱动连接，以驱动万向球凸出球孔或陷入球孔内。当模具安装板的上表面的万向球凸出球孔时，模具底板抵接在万向球上并滑动，从而降低了模具底板与模具安装板的摩擦力，从而使得工人或机械手装模具更加顺畅，工人装模更加省力。

所述模具安装板的后侧设有模具识别探头。

所述固定板上设有导向套，模具安装板上设有导向轴，导向轴与导向套导向插套配合，从而使得模具安装板在固定板上升降顺畅。

本发明的有益效果如下：

（一）本发明热板焊接机的模具固定机构采用气缸来锁定模具，从而使得模具拆装方便，能快速拆装、更换完成模具的，从而大大节约时间与人力成本，提高产能与效益。

（二）另外，本发明还配以精准定位与自动识别等技术，本发明的模具安装板的后侧设有用于识别模具的模具识别探头和用于精准定位模具的定位块，使模具更换时每一套模具的位置能准确定位并且自动识别与焊接设备程序有效快速对应，从而减少人员操作时间与失误。此快速装夹方式采用精准定位与自动识别技术因为焊接产品不同，所需要的焊接时间与压力等参数也不尽相同，通常每套模具会有相的PLC程序控制实现。

（三）更有的是，本发明的模具安装底板的表面上设有万向球和网纹，万向球辅助安装模具，使得模具底板在安装时能顺畅地被推入模具安装底板上，所述网纹增大了模具安装底板与模具底板之间摩擦力，从而使得模具能快速更换的同时又安全可靠。

（四）本发明模具采用气缸锁模装夹，切实有效去除人工螺栓锁紧模具的频繁操作。

（五）本发明通过一系列附件的控制，能有效保证其则使在突发性的断电或断气情况下也安全可靠。

（六）本发明设计合理，安全可靠，整体提高了相关塑料热板焊接设备的使用效率，大大缩短相类模具更换耗时，减少人员操作与失误。因其高度自动化经对比可使整个换模时间从原来的约20分钟压缩到3分钟左右。

附图说明

图1是本发明热板焊接机的模具固定机构（省略控制箱）的结构示意图。

图2是图1的另一角度的结构示意图。

图3是图1中主视图。

图4是本发明热板焊接机的下模具固定机构的结构示意图。

图5是图4中主视图。

图6是本发明热板焊接机的上模具固定机构的结构示意图。

图7是图6中主视图。

图8是本发明热板焊接机的下模具的结构示意图。

图9是本发明热板焊接机的上模具的结构示意图。

图10是本发明热板焊接机的更换上、下模具时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

实施例一，如图1至10所示，一种热板焊接机，包括机架2、控制箱8、加热板7、龙门架23、龙门架移动气缸21、上模具6、下模具5以及上、下模具固定机构4、3，所述控制箱8位于机架2一侧，并控制整台热板焊接机和为其供电，所述模具固定机构包括上模具固定机构4和下模具固定机构3，所述上模具固定机构4和下模具固定机构3分别设于机架2的上部和下部，所述上模具6通过上模具固定机构4安装在机架2的上部，所述下模具5通过下模具固定机构3安装在机架2的下部，所述加热板7水平设于龙门架23上并位于上模具、下模具之间，所述龙门架23水平滑动设置在机架2上，所述龙门架移动气缸21与龙门架23驱动连接，以驱动龙门架23和和加热板7前后水平移动。

作为本发明更具体的技术方案。

所述上模具固定机构4均包括上固定板40、上模具升降气缸41以及上模具安装板42，所述上模具升降气缸41设于上固定板40上且上模具升降气缸41的活塞杆与上模具安装板42连接，所述上模具安装板42上下滑动设置在上固定板40上，所述上模具安装板42的左、右两侧设有上气缸固定板43、44，所述上模具安装板42两侧的上气缸固定板43、44之间的空间为下模具安装空间，所述上气缸固定板43、44上设有上压紧气缸48，所述压紧气缸的活塞杆朝模具安装板方向延伸，以将上模具底板压紧在上模具安装板，所述气缸固定板与模具安装板之间设有上模具底板插入让位空间431，上模具底板插入让位空间431在模具安装板的前侧设有上模具底板插入口432，所述上模具安装板42的左、右两侧沿上气缸固定板的长度方向设有至少两个上导向轮47，所述上导向轮47位于模具底板插入让位空间431内。

所述上气缸固定板43、44是沿上模具安装板的前侧延伸至后侧而设置。

所述上气缸固定板43、44呈条状，所述上气缸固定板43、44的横截面呈L状，所述上气缸固定板43、44的竖直臂与上模具安装板42固定连接，所述上压紧气缸48设于上模具安装板42的水平臂上 。

所述上模具安装板42与上模具底板62接触的表面上设有网纹，从而增大了上模具安装板42与上模具底板62的摩擦力。

所述上导向轮47转动设置于上气缸固定板43、44与上模具安装板42之间。所述上导向轮47是轴承。所述上导向轮47用于引导上模具底板62顺畅滑入上模具底板插入让位空间431内。

所述上固定板40上设有下导向套46，上模具安装板42上设有下导向轴45，下导向轴45与下导向套46导向插套配合，从而使得上模具安装板42在上固定板40上升降顺畅。

作为本发明更详细的技术方案。

所述下模具固定机构3包括下固定板33、下模具升降气缸31以及下模具安装板32，所述下模具升降气缸31设于下固定板33上且下模具升降气缸31的活塞杆与下模具安装板32连接，所述下模具安装板32上下滑动设置在下固定板33上，所述下模具安装板32的左、右两侧设有下气缸固定板301、30，所述下模具安装板32两侧的下气缸固定板301、30之间的空间为下模具安装空间，所述下气缸固定板301、30上设有下压紧气缸38，所述下压紧气缸的活塞杆朝下模具安装板方向延伸，以将下模具底板压紧在下模具安装板上，所述气缸固定板与模具安装板之间设有下模具底板插入让位空间302，下模具底板插入让位空间302在下模具安装板的前侧设有下模具底板插入口303，所述下压紧气缸38的活塞杆朝下模具安装板32方向延伸，所述下模具安装板32的左、右两侧均沿气缸固定板的长度方向设有至少两个下导向轮37，所述下导向轮37位于下模具底板插入让位空间302内。

所述下气缸固定板301、30是沿下模具安装板的前侧延伸至后侧而设置。

所述下气缸固定板301、30也呈条状，所述下气缸固定板301、30的横截面呈L状，所述下气缸固定板301、30的竖直臂与下模具安装板32固定连接，所述下压紧气缸38设于下模具安装板32的水平臂上。

所述下模具安装板32的后侧上设有定位块36，所述定位块36上设有定位凹槽361，所述下模具底板50的后侧对应定位块36设有定位板52，所述定位板52上对应定位凹槽361设有定位凸起521。当下模具底板50安装在下模具安装板32上时，定位凸起521与定位凹槽361凹凸配合，下模具底板50无法再左右方向发生偏移，从而使得下模具定位精准。

所述下模具安装板32与下模具底板50接触的表面上设有网纹，从而增大了下模具安装板32与模具底板的摩擦力。

所述下导向轮37转动设置于下气缸固定板301、30与下模具安装板32之间。所述下导向轮37是轴承。所述下导向轮37用于引导下模具底板50顺畅滑入下模具底板插入让位空间302内。

所述下模具固定机构3的下模具安装板32的上表面设有多个球孔351，球孔351内上下活动设置有万向球35，所述下模具安装板32的下表面设有万向球升降气缸34，万向球升降气缸34与万向球35驱动连接，以驱动万向球35凸出球孔351或陷入球孔351内。当下模具安装板32的上表面的万向球35凸出球孔351时，下模具底板50抵接在万向球35上并滑动，从而降低了模具底板与下模具安装板32的摩擦力，从而使得工人或机械手装模具更加顺畅，工人装模更加省力。

所述下模具安装板32的后侧设有模具识别探头321。

所述下固定板33上设有下导向套331，下模具安装板32上设有下导向轴332，下导向轴331与下导向套332导向插套配合，从而使得下模具安装板32在下固定板33上升降顺畅。

本发明的工作原理：

工作前，先将上、下模具6、5分别安装在上模具固定机构4和下模具固定机构3上，具体步骤为，将下模具底板对准下模具底板插入让位空间302的模具底板插入口303并插入，然后往内将整个下模具推进去，当下模具推到位，接着控制箱控制下模具5上多个下压紧气缸开始向下压紧下模具底板的两侧，从而将下模具固定在下模具安装板32上。同理，上模具6的上模具底板也是通过多个上压紧气缸压紧在上模具安装板42上。安装好上、下模具6、5之后再将待焊接的上塑料工件61和下塑料工件51分别安装在上、下模具6、5上。工人更换上下模具时，可以升起下压紧气缸的活塞杆，拉出旧的模具，然后利用模具车91运走，接着将新的下模具9运输到本发明的模具底板插入口303，然后直接推入，再控制下压紧气缸压紧新的下模具的底板。

本发明工作时，控制箱8启动加热板7，加热板7的温度开始上升，上模具升降气缸41和下模具升降气缸31分别驱动上、下模具6、5下降和上升，从而带动上塑料工件61下降和下塑料工件51上升，当上塑料工件61和下塑料工件51紧分别贴住加热板的上、下表面时，上、下塑料工件61、51开始熔化。在一段预先设置好的加热时间过去之后，上塑料工件61和下塑料工件51的表面将达到一定的熔化程度，此时上模具升降气缸41和下模具升降气缸31分别驱动各自的塑料工件远离加热板7，两塑料工件向机架的上下两侧分开，龙门架气缸21开始驱动龙门架23和加热板往后移动，随后再控制上模具升降气缸41和下模具升降气缸31驱动上、下塑料工件61、51并合在一起，当保持一定的冷却时间之后，上、下塑料工件61、51便成为一个完整的塑料部件，从而实现两个塑料工件的焊接。