補充容積式等容置換內循環鎖模裝置製造方法
2023-07-13 14:44:01
補充容積式等容置換內循環鎖模裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及合模裝置【技術領域】，提供具有較廣使用適應性的一種補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，由動模板、定模板、鎖模油缸和補充油缸組成，鎖模油缸包括缸體、活塞、活塞杆和啟閉閥，補充油缸包括補充缸體、補充活塞、補充活塞杆和截止閥，活塞將缸體分為有杆腔和無杆腔，補充活塞將補充缸體分為補充油腔和空氣腔，補充油腔與有杆腔連接，連接處設置有截止閥。可實現真正的「等容置換內循環」，即合模無需將液壓油排回油箱，開模無需從油箱吸油；能耗低，升壓時間短，反應快，具有節能高效的優點；鎖模油缸結構相同，同時作用，開合鎖模性能和精度高，受力更均勻，使用更穩定可靠，適用於多種規格型號的注塑機。
【專利說明】補充容積式等容置換內循環鎖模裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及合模裝置【技術領域】，更具體地涉及一種等容置換的二板直壓式內循環鎖模裝置。
【背景技術】
[0002]內循環二板直壓式合模裝置具有鎖模性能優異、高效、節能的優點。現有內循環二板直壓式鎖模技術通常採用設置在定模板四個角的四個大的鎖模油缸完成鎖模，其工作過程為:在移模時，移模油缸驅動動模板向定模板移動，同時鎖模油缸的活塞隨動，鎖模油缸內的液壓油通過打開的活塞閥心從活塞一側的無杆腔「內循環」至另一側的有杆腔；在鎖模時，鎖模油缸的活塞閥心關閉，由於液壓油進入有杆腔，封閉的有杆腔維持高壓實現鎖模。這種合模裝置的運動特點為:移模和鎖模時，相對靜止的拉杆和動模板整體相對於定模板運動，鎖模只是在合模的基礎上更進一步。
[0003]最典型的內循環二板直壓式鎖模技術專利是德國設備生產商Krauss Maffei公司的二板式合模裝置(專利號為US5336462)，其移模油缸嵌套在鎖模油缸中，技術存在結構複雜、實施困難的特點。
[0004]直壓式鎖模油缸合模機構(申請號200520145200.2)公開了一種帶調模裝置的內循環直壓式合模裝置，移模採用兩個小直徑的油缸，鎖模採用四個雙活塞杆的內循環式油缸，雖然能夠實現液壓油在開合模時真正的「等容置換內循環」，即合模時無需將液壓油排回油箱，開模時無需從油箱吸油；但是活塞杆長度太長，合模後有很長段的活塞杆伸在外面，極大的增加了合模裝置的尺寸。
[0005]一種等容積置換四缸直鎖二板式合模機構(申請號200910087805.3)，鎖模採用四個單活塞杆結構油缸，其中兩個鎖模油缸為內循環油缸，另兩個鎖模油缸的無杆腔與空氣相通，可使四個有杆腔的行程容積總和能夠等於兩個無杆腔的行程容積總和以實現「等容置換內循環」。其克服了內循環鎖模油缸雙活塞杆外伸結構存在的缺點。但是為滿足液壓油在四個有杆腔和兩個無杆腔之間置換，活塞和活塞杆的外徑尺寸比例必須是固定的，鎖模活塞杆較粗，為達到所需鎖模力不得不增加油缸尺寸；而且四個油缸結構不同，存在受力不均勻和動作不穩定的缺點。
[0006]二板式直壓鎖模裝置(申請號200920265549.8)鎖模採用四個單活塞杆結構油缸，其中三個鎖模油缸為內循環油缸，另一個鎖模油缸的無杆腔與空氣相通，可以實現活塞左右兩側油腔的行程容積相同。但是為滿足等容置換，活塞和活塞杆的外徑尺寸比例也必須是固定的；另外，雖然在相同鎖模力條件下的鎖模油缸尺寸較前一個專利技術的小，但是由於三個油缸和另外一個油缸的結構不同，在開合模過程中的升壓與洩壓歷史差異大、存在受力不均勻和動作不穩定的缺點，增加了活塞杆斷裂事故發生的風險。
【發明內容】
[0007]針對現有鎖模裝置存在結構尺寸長、受力不均勻、結構尺寸比例有限制的問題，本發明的目的是提供結構簡單合理，強度和剛度高，受力均勻，使用穩定可靠，具有較廣使用適應性的一種等容置換內循環鎖模裝置。
[0008]本發明通過補充容積的方法實現等容置換內循環，解決其技術問題所採用的技術方案是:補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，由動模板、定模板、鎖模油缸和補充油缸組成，鎖模油缸包括缸體、活塞、活塞杆和啟閉閥，補充油缸包括補充缸體、補充活塞、補充活塞杆和截止閥，其特徵在於:所述鎖模油缸設置在定模板上，活塞設置在缸體中，將缸體分為有杆腔和無杆腔，活塞中設有通孔，將有杆腔和無杆腔連通；活塞杆一端同活塞連接，連接處設置有啟閉閥，以打開或關閉通孔，活塞杆另一端與動模板連接；所述補充油缸的補充活塞設置在補充缸體中，補充活塞杆一端與補充活塞連接，補充活塞杆另一端同動模板連接；補充活塞將補充缸體分為補充油腔和空氣腔，補充油腔通過管道與鎖模油缸的有杆腔連接，連接處設置有截止閥，空氣腔通過通氣孔與空氣相通；所有補充油腔的總橫截面積等於所有有杆腔中活塞杆的總橫截面積，補充活塞的行程等於活塞的行程。
[0009]本發明的使用過程為:合模時，驅動啟閉閥和截止閥打開，無杆腔和有杆腔通過通孔連通，有杆腔和補充油腔通過管道連通，移模油缸驅動動模板向定模板方向移動，同時活塞、活塞杆、補充活塞和補充活塞杆隨動，液壓油通過打開的通孔從無杆腔「等容置換內循環」至有杆腔及補充油腔中；鎖模時，驅動啟閉閥和截止閥關閉，液壓油進入封閉的有杆腔中，鎖模油缸動作通過液壓油實現高壓鎖模；開模時，驅動啟閉閥和截止閥打開，無杆腔和有杆腔通過通孔連通，有杆腔和補充油腔通過管道連通，移模油缸驅動定模板向動模板方向移動，同時活塞、活塞杆、補充活塞和補充活塞杆隨動，液壓油通過打開的通孔從有杆腔及補充油腔「等容置換內循環」至無杆腔中。
[0010]在一個實施方式中，所述鎖模油缸有四個，補充油缸有一個，四個有杆腔及補充油腔通過管道連通，補充油腔的橫截面積等於四個活塞杆的橫截面積之和。
[0011]在一個實施方式中，所述鎖模油缸有四個，補充油缸有兩個，四個有杆腔及兩個補充油腔通過管道連通，兩個補充油腔的橫截面積之和等於四個活塞杆的橫截面積之和。
[0012]在一個實施方式中，所述鎖模油缸有四個，補充油缸有四個，四個有杆腔及四個補充油腔通過管道連通，四個補充油腔的橫截面積之和等於四個活塞杆的橫截面積之和。
[0013]在一個實施方式中，所述活塞杆中設有液壓油孔，用於驅動啟閉閥滑動，以打開或關閉通孔。
[0014]本發明的有益效果是:
[0015]1、採用了單活塞杆結構，省去了後端外伸活塞杆，不會增加合模裝置的尺寸，避免活塞杆由於長度過長而存在的斷裂隱患；
[0016]2、採用了補充容積，用以補償開合模時鎖模油缸的有杆腔中活塞杆佔據的那部分體積，因此可以實現真正的「等容置換內循環」，即合模時無需將液壓油排回油箱，開模時無需從油箱吸油，從而能耗低，升壓時間短，反應快，具有節能高效的優點；
[0017]3、與其他同類型的合模裝置相比，本發明中使用的鎖模油缸結構相同，同時作用，無不對稱或部分對稱結構，因此可大大的提升開合鎖模性能和精度，開合模及鎖模受力更均勻，使用更穩定可靠；
[0018]4、這種外置的補充容積結構，不受鎖模油缸容積置換的限制，無需考慮像同類型的鎖模裝置必須滿足的活塞和活塞杆的外徑尺寸比例要求才能達到等容置換，因此活塞及活塞杆的尺寸比例可根據需要調節，適用於多種規格型號的直壓式合模機構，在同一規格的條件下，活塞及活塞杆的尺寸比例的設計範圍則具有更大的靈活性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明實施例1的結構示意圖。
[0020]圖2是本發明實施例2的結構示意圖。
[0021]圖中:I一補充油腔，2—補充活塞，3—補充活塞杆，4一空氣腔，5—補充缸體，6—通氣孔，7—管道，8—動模板，9—活塞杆，10—定模板，11 一截止閥，12一有杆腔，13—活塞，14一缸體，15—無杆腔，16—通孔，17—啟閉閥，18—液壓油孔，D—活塞外徑/缸體內徑，d—活塞杆直徑，D』 一補充活塞外徑/補充缸體內徑。
[0022]附圖僅用於示例性說明，不能理解為對本發明的限制；為了更好說明實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，並不代表實際產品的尺寸；對於本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例，對本發明做進一步詳細說明。
[0024]如圖1?圖2所示，本發明的補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，由動模板8、定豐吳板10、鎖|吳油缸和補充油缸組成，鎖|吳油缸包括缸體14、活塞13、活塞杆9和啟閉閥17，補充油缸包括補充缸體5、補充活塞2、補充活塞杆3和截止閥11。所述鎖模油缸設置在定模板10上，活塞13設置在缸體14中，將缸體14分為有杆腔12和無杆腔15，活塞13中設有通孔16，將有杆腔12和無杆腔15連通；活塞杆9 一端同活塞13連接，連接處設置有啟閉閥17，活塞杆9中設有液壓油孔18，用於驅動啟閉閥17滑動，以打開或關閉通孔16，活塞杆9另一端與動模板8連接；所述補充油缸的補充活塞2設置在補充缸體5中，補充活塞杆
3一端與補充活塞2連接，補充活塞杆3另一端同動模板8連接；補充活塞2將補充缸體5分為補充油腔I和空氣腔4，補充油腔I通過管道7與鎖模油缸的有杆腔12連接，連接處設置有截止閥11，空氣腔4通過通氣孔6與空氣相通。
[0025]在實施例1中，所述鎖模油缸有四個，補充油缸有一個，四個有杆腔12及補充油腔I通過管道7連通，補充油腔I的橫截面積等於四個活塞杆9的橫截面積之和，即jtD』 2/4=4Χ π (D2-d2)/4 ;補充活塞2的行程等於活塞13的行程。
[0026]在實施例2中，所述鎖模油缸有四個，補充油缸有四個，四個有杆腔12及四個補充油腔I通過管道7連通，四個補充油腔I的橫截面積之和等於四個活塞杆9的橫截面積之和，即4X π D』 2/4=4Χ π (D2-d2)/4 ;補充活塞2的行程等於活塞13的行程。
[0027]實施例1和實施例2的使用過程為:合模時，驅動啟閉閥17和截止閥11打開，無杆腔15和有杆腔12通過通孔16連通，有杆腔12和補充油腔I通過管道7連通，移模油缸驅動動模板8向定模板10方向移動，同時活塞13、活塞杆9、補充活塞2和補充活塞杆3隨動，液壓油通過打開的通孔16從無杆腔15 「等容置換內循環」至有杆腔12及補充油腔I中；鎖模時，驅動啟閉閥17和截止閥11關閉，液壓油進入封閉的有杆腔12中，鎖模油缸動作通過液壓油實現高壓鎖模；開模時，驅動啟閉閥17和截止閥11打開，無杆腔15和有杆腔12通過通孔16連通，有杆腔12和補充油腔I通過管道7連通，移模油缸驅動定模板10向動模板8方向移動，同時活塞13、活塞杆9、補充活塞2和補充活塞杆3隨動，液壓油通過打開的通孔16從有杆腔12及補充油腔I 「等容置換內循環」至無杆腔15中。
[0028]顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而並非是對本發明的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護範圍之內。
【權利要求】
1.補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，由動模板、定模板、鎖模油缸和補充油缸組成，鎖模油缸包括缸體、活塞、活塞杆和啟閉閥，補充油缸包括補充缸體、補充活塞、補充活塞杆和截止閥，其特徵在於:所述鎖模油缸設置在定模板上，活塞設置在缸體中，將缸體分為有杆腔和無杆腔，活塞中設有通孔，將有杆腔和無杆腔連通；活塞杆一端同活塞連接，連接處設置有啟閉閥，以打開或關閉通孔，活塞杆另一端與動模板連接；所述補充油缸的補充活塞設置在補充缸體中，補充活塞杆一端與補充活塞連接，補充活塞杆另一端同動模板連接；補充活塞將補充缸體分為補充油腔和空氣腔，補充油腔通過管道與鎖模油缸的有杆腔連接，連接處設置有截止閥，空氣腔通過通氣孔與空氣相通。
2.根據權利要求1所述的補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，其特徵在於:所有補充油腔的總橫截面積等於所有有杆腔中活塞杆的總橫截面積。
3.根據權利要求1所述的補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，其特徵在於:補充活塞的行程等於活塞的行程。
4.根據權利要求1所述的補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，其特徵在於:所述鎖模油缸有四個，補充油缸有一個，四個有杆腔及補充油腔通過管道連通，補充油腔的橫截面積等於四個活塞杆的橫截面積之和。
5.根據權利要求1所述的補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，其特徵在於:所述鎖模油缸有四個，補充油缸有兩個，四個有杆腔及兩個補充油腔通過管道連通，兩個補充油腔的橫截面積之和等於四個活塞杆的橫截面積之和。
6.根據權利要求1所述的補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，其特徵在於:所述鎖模油缸有四個，補充油缸有四個，四個有杆腔及四個補充油腔通過管道連通，四個補充油腔的橫截面積之和等於四個活塞杆的橫截面積之和。
7.根據權利要求1所述的補充容積式等容置換內循環鎖模裝置，其特徵在於:所述活塞杆中設有液壓油孔，用於驅動啟閉閥滑動，以打開或關閉通孔。
【文檔編號】B29C33/24GK103878908SQ201310670042
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月10日 優先權日:2013年12月10日
【發明者】王建 申請人:北京理工大學