CN106079267B - 重量补偿的模制机器 - Google Patents

Abstract

在模具部件设置有翼部，并且在这些翼部下方设置有线性路径。衬垫跨置在每个翼部下方的每个线性路径上。力发生器(例如弹簧)设置在每个翼部和下层衬垫之间。以这种方式，至少部分地由线性路径承受模具部件的重量，使得压在其他情况下可能会下沉部件上的重量会减少。

Description

重量补偿的模制机器

技术领域

本申请是申请号：201480018697.3，申请日：2014-03-03，名称：重量补偿的模制机器的申请的分案申请。

本文公开的非限制性实施例大致涉及用于模制机器的模具组件以及模制机器。

背景技术

模制机器是重工业机器：用于这些机器的可更换的模具组件可重达50吨以上。即使具有较强支撑件，模制机器的移动零件重量可以因下沉而引起偏差。这些偏差可以加剧模制机器和其中模具二者的磨损，并且对所生产的零件品质造成负面影响。

在2010年7月13日公布的Glaesener等人的美国专利7,753,668中描述了一种补偿下沉的方法。根据Glaesener，由控制器使用水平传感器的输出，从而用于产生改变抗倾斜致动器的气缸压力的控制信号来补偿下沉。

发明内容

翼部设置在模具部件上，并这些翼部下方设置线性路径。衬垫跨置在每个翼部下方的每个线性路径。力发生器(例如，弹簧)设置于每个翼部和下层衬垫之间。这样，悬挂部件的重量至少部分地由线性路径承载以使压在其他情况下可能下沉的部件上的重量变小。

在一个方面，提供了一种用于在模制机器中使用的模具组件，包括：顶出箱，其具有多个引导件，所述顶出箱限定至少一个顶出箱线性路径；盒，其具有在顶出箱内延伸并支撑在所述引导件上的至少一个盒板，每个盒板用于支撑模具块，每个盒板具有在顶出箱线性路径上方延伸的至少一个盒板支撑构件；至少一个衬垫，其跨置在每个所述顶出箱线性路径上，使得每个盒板支撑构件下方都有衬垫；力发生器，其设置在所述盒板支撑构件和所述盒板支撑构件下方的所述衬垫之间。

在另一个方面中，提供了一种模制机器，包括：可移动压板；附接到所述可移动压板的顶出箱，所述顶出箱具有多个引导件，所述顶出箱具有至少一个顶出箱线性路径；盒，其具有在所述顶出箱内延伸并支撑在所述引导件上的至少一个盒板，每个盒板支撑模具块，每个盒板具有在所述顶出箱线性路径上方延伸的至少一个盒板支撑件；至少一个衬垫，其跨置在每个所述顶出箱线性路径使得在每个盒板支撑件下方具有衬垫；力发生器，其设置在所述每个盒板支撑件和所述每个盒板支撑件下方的所述衬垫之间。

在另一个方面，提供了一种模制机器，包括：底座，其具有第一线性路径的和第二线性路径；可移动压板，其可移动地支撑在所述底座上；固定压板，其固定到所述底座；顶出箱，其固定到所述可移动压板，所述顶出箱具有第一翼部和相对的第二翼部；第一衬垫，其跨置在所述第一线性路径上，以及第二衬垫，其跨置在所述第二线性路径上；所述第一翼部的外端，其设置在所述第一衬垫上方，以及所述第二翼部的外端，其设置在所述第二衬垫上方；至少一个弹簧，其设置在所述第一翼部的外端和所述第一衬垫之间，以及至少一个弹簧，其设置在所述第二翼部的所述外端所述第二衬垫之间；所述第一翼部的所述外端和所述第一衬垫中的一者提供键，以及所述第一翼部的所述外端和所述第一衬垫中的另一都提供键槽，使得所述第一翼部可以向上移动远离第一衬垫，并且所述第一衬垫约束成沿所述第一线性路径与所述第一翼部一起移动；所述第二翼部的所述外端和所述第二衬垫中的一者提供键，并且所述第二翼部的所述外端和所述第二衬垫中的另一者提供键槽，使得所述第二翼部可以向上移动远离第二衬垫，并且所述第二衬垫约束成沿着所述第二线性路径与所述第二翼部一起移动。

在又一个方面中，提供了一种模制机器，包括：悬挂部件，其具有从所述悬挂部件相对的两侧向外突出的第一翼部以及相对的第二翼部；第一线性路径，其设置所述第一翼部下方；第二线性路径，其设置在所述第二翼部下方；第一衬垫，其可滑动地容纳在所述第一翼部下方的所述第一线性路径上；第二衬垫，其可滑动地容纳在所述第二翼部下方的所述第二线性路径上；力发生器，其设置在所述第一翼部和所述第一衬垫之间；以及力发生器，其设置在所述第二翼部和所述第二衬垫之间。

本领域技术人员通过阅读以下具体的非限制性实施例的说明书和附图，非限制性实施例的这些和其他方面和特征将变得显而易见。

附图说明

参考附图，将更充分地理解本发明的非限制性实施例，其中：

图1是注模机器的示意性的、部分剖面的纵视图；

图2是沿图1的线II-II的示意性剖面图；

图3是根据可用于图1所示模制机器中的另一个实施例的顶出箱和盒的立体图；

图4是图3所示顶出箱的一部分的立体图；

图5是图3所示盒的立体图；

图6是沿图3的线VI-VI的局部剖面图；

图7是沿图3的线VII-VII的局部剖面图；

图8是根据另一个实施例的局部剖面图；

图9是根据另一个实施例的局部分解图；

图10是根据另一个实施例中顶出箱的一部分的分解图；以及

图11是图10所示顶出箱的一部分的正视图。

附图未必按比例绘制，并可以通过双点划线、图形表示及局部视图进行说明。在某些情况下，可能省略对于理解实施例不必要的细节或使其他细节难以理解的细节。

具体实施方式

现在将详细地参照模制***的各种非限制性实施例及其相关操作方法。应该认识到，考虑到本文所公开的非限制性实施例，其他非限制性实施例、改进以及等价物对于本领域普通技术人员是显而易见，并且这些变型都应当视为在附属的权利要求书的保护范围之内。

此外，本领域普通技术人员将认识到下文讨论的非限制性实施方式的特定结构和操作细节可以被完全修改或省略(即不重要的)。在其他情况下，没有详细描述公知的方法、过程和部件。

转到图1，一种注模机器10具有固定到底座14的固定压板12以及跨置在沿底座14顶部延伸的轨道18上的可移动压板16。系杆15(为了清楚起见，图1中省略，但在图2中示出)为可移动压板提供进一步的支撑。热半模20安装在固定压板12上。热半模具20具有连通浇口24的模具腔室22。与常规情况一样，浇口可终止从螺杆注射器(未示出)延伸的流道(未示出)。热半模具有导销引导件26。

模具组件(也就是，具有盒50的顶出箱30)安装到可移动压板16(为清楚起见，图1中增加了底座14与顶出箱30和热模具20之间的距离)。顶出箱具有后板32、前板34和外壁38。导销40从顶出箱体的前板34朝向热半模20的导销引导件26突出，并向后进入顶出箱壁38中的腔室的轴承内。引导件42从顶出箱30的后板32延伸到其前板34的轴承43中。盒50通过轴承51可滑动地安装到在顶出箱30内的引导件42。盒具有：第一板52，其固定模具堆叠60的内模具块62；第二板54，其固定模具堆叠64的外模具块；第三板56，其固定模具堆叠60的脱模套66。顶出箱30的后板32滑动地支撑锁定板(未显示)，该锁定板可在锁定位置和解锁位置之间重新定位。当锁定板处于锁定位置时，盒50被固定在顶出箱30内的成型位置。在解锁位置中，盒50的板可重新定位在顶出箱30内，用于执行一种或多种模具功能，例如从模具堆叠60中顶出模制品。板的运动可以由与模制机器10相关联的顶出器致动器(未显示)驱动。前述结构的更详细的说明书可以参见2011年6月3日公布的Halter等人的申请人PCT申请WO2011/063499(A1)。

为了解决操作过程中的偏差，模制机器10设置有补偿盒和顶出箱两者重量的机构。更具体地，转向图2，顶出箱30具有在其每个侧壁38a、38b中窗口90a、90b。线性路径94a、94b限定每个窗口的底部。盒的板56具有一对翼部96a、96b。翼部96a的外端98a在线性路径94a上方延伸，且翼部96b的外端98b在线性路径94b上方延伸。衬垫100a设置在翼部96a的外端98a和线性路径94a之间，并且弹簧102a被锁位在翼部的外端与衬垫100a之间。类似地，衬垫100b设置在翼部96b的外端98b和线性路径94b之间，并且弹簧102b被锁位在翼部的外端和衬垫100b之间。弹簧102a、102b直接作用在盒的板56上的重力，因此其作用是降低引导件42的板56的表观重量。相同的机制被设置用于盒的其他板52、54。

翼部110a、110b从顶出箱30的侧壁38a、38b突出。翼部110a的外端112a在底座轨道14a的线性路径114a上方延伸，且翼部110b的外端112b在底座轨道14b的线性路径114b上方延伸。衬垫120a设置在翼部110a的外端112a和线性路径114a之间，且弹簧122a被锁位在翼部110a的外端和衬垫120a之间。类似地，衬垫120b设置在翼部110b的外端112b和线性路径114b之间，且弹簧122b被锁位在翼部的外端和衬垫120b之间。黄铜耐磨衬垫124a、124b在各自的线性路径114a、114b的顶部排成一行。弹簧122a、122b用于直接抵抗在顶出箱30上的重力，因此其作用是减小顶出箱作用在可移动压板16的表观悬臂式扭矩。

图3-图5示出另一示例性顶出箱。转参这些附图，顶出箱130具有后板132和前板134，后板132和前板134由引导件142桥接，盒150支撑在引导件142上。前导销140从前板134突出。所述盒具有板152-1、152-2、152-3以及152-4，它们各自固定多个模具堆叠160(示出其中的两个)的一件。

顶出箱130的后板132可滑动地支撑锁定板166，使其在锁定位置和解锁位置之间从一侧到另一侧移动。所述锁定板具有一组锁定构件168和控制棒167，控制棒167用于将所述锁定板定位。当锁定构件168处于锁定位置时，锁定构件168与板152-1到152-4上的互补结构相配合，以将盒150保持在顶出箱130内的模制位置。在解锁位置(未示出)，盒150的板可在顶出箱130内重新定位，用于执行一种或多种模制功能，诸如，举例而言，从模具堆叠160中顶出模制品。板的运动可以由顶出器致动器(未示出)驱动，所述顶出器致动器通过顶出杆172-1、172-2、172-3与模制机器10相关联，所述顶出杆推压板152-1到152-4。此外，上述结构的更详细的说明可参考2011年6月3日公开的授予本申请人Halter等人的PCT申请WO2011/063499(A1)。

顶出箱130的侧壁138a、138b中各具有窗口190a、190b。线性路径194a、194b限定每个窗口的底部。所述盒的板152-1具有一对翼部196-1。每个翼部196-1的外端在线性路径194a和194b中的一者上延伸。衬垫200-1设置在每个翼部196-1的外端和下面的线性路径194a或194b之间。

转参图6，每个翼部196-1限定环形腔室199，环形腔室199的任一端是开放的且接收含有弹簧202的台肩环形弹簧容器204-1。衬垫200-1抵靠所述弹簧容器的基部，使得弹簧202被锁位在所述弹簧容器的上台肩206和衬垫200-1之间。所述衬垫具有直立臂212f、212r，它们沿翼部196-1的外端的前表面214f和后表面214r延伸。因此，翼部表面214f和214r用作键，且所述衬垫的直立臂212f和212r的前表面和后表面用作键槽，使得衬垫200-1被限制成与翼部196-1一起沿着线性路径194a移动，而所述翼部独立于所述衬垫自由地向上移动。

类似地，盒板152-2、152-3、152-4具有翼部196-2、196-3、196-4，其环形腔室199接收弹簧容器204-2、204-3、204-4。弹簧202也被锁位在这些弹簧容器和相应的衬垫200-2、200-3、200-4之间。

弹簧202直接抵抗所述盒的板152-1、152-2、152-3、152-4上的重力，因此用于减小引导件142上的板的表观重量。值得注意的是，弹簧202的弹簧常数(刚度)和弹簧容器204-1、204-2、204-3、204-4的下台肩207的高度可以基于板152-1、152-2、152-3、152-4的重量来选择，使得板的重量根据需要来平衡。

为了便于安装，垫圈208被放置在每个弹簧容器204-1、204-2、204-3、204-4的顶部，且螺栓210***到每个弹簧容器中，并拧入每个衬垫200-1到200-4的螺纹孔中。当板152-1、152-2、152-3、152-4被设置在线性路径194a上的适当位置时，这些螺栓将弹簧组件固定在一起。一旦板处于适当的位置，就取出螺栓210和垫圈208。

转参图3、图4以及图7，翼部310a、310b从顶出箱130的侧壁138a、138b突出。

翼部310a的外端312在底座轨道(未示出)的线性路径(未示出)上延伸，且翼部310b的外端在底座轨道(未示出)的线性路径(未示出)上延伸。衬垫320a设置在翼部310a的外端312和其下方的线性路径之间，且弹簧322被锁定在翼部310a的外端和衬垫320a之间。类似地，衬垫320b设置在翼部310b的外端312b和其下方的线性路径之间，且弹簧被锁位在所述翼部的外端和衬垫320b之间。

参照图7，耐磨衬垫314附接到每个衬垫320a的底部。翼部310a的外端312具有两个开口端台肩环形腔室324-1、324-2。弹簧322设置在每个这样的腔室中，且卡在所述腔室的台肩326和下面的衬垫320a之间。具有螺纹尖端的行程限制销328延伸穿过每个环形腔室的上开口325，并且被拧入衬垫320a中的螺纹孔330中，使得在衬垫320a抵靠翼部310a的外端312时，所述销的头部远离所述翼部的上表面。每个销用作键，且其延伸穿过的上开口325用作键槽，以允许翼部310a升高而离开下面的衬垫(到达翼部的上表面抵靠所述销的头部的位置)，但是限制所述衬垫，使其与所述翼部一起沿着下面的线性路径移动。对翼部310b的外端进行相同的配置。

当安装到可移动压板上时，弹簧322直接抵抗顶出箱130上的重力，因此用于减小所述顶出箱的表观悬臂式扭矩。此外，可以通过选择弹簧腔室的台肩326的弹簧常数和深度来选择弹簧所施加的力。

尽管图7示出两个弹簧腔室，但是可以提供更多或更少的弹簧腔室和弹簧。例如，参照图8，其中与图7所示的那些零部件相同的零部件具有相同的附图标记，翼部410a的外端具有三个开口端台肩环形腔室424-1、424-2、424-3，其中弹簧322设置在每个这样的腔室中且卡在所述腔室的台肩326和下面的衬垫320a之间。

转参图9，在顶出板的弹簧组件的另一实施例中，顶出箱的每个板552具有半翼部596a，从其中突出到第二半翼部596b通过螺栓545和榫钉547附接处，以形成开口端翼部。所述翼部接收台肩环形弹簧容器504，使得弹簧容器的下台肩507抵靠翼部的底部。弹簧502容纳在所述弹簧容器内。衬垫500抵靠弹簧容器的基部，使得弹簧502被锁位在弹簧容器的上台肩506和衬垫之间。所述衬垫具有中心阱549，其大小被设置成接收并紧密地配合弹簧容器的下台肩507。衬垫500还具有向上突出的栓钉553，其帮助将弹簧502定位。耐磨板514通过螺栓555附接到衬垫500。所述弹簧容器的下台肩507用作键，且衬垫500的中心阱549用作键槽，使得在操作中，所述衬垫被限制成与翼部一起沿着线性路径594移动，而所述翼部相对于衬垫自由地垂直移动。

图10和图11示出顶出箱的弹簧组件的另一实施例。转参图10和图11，弹簧722被锁位在翼部710的外端712和衬垫720之间。具体而言，所述翼部的外端712呈倒置的杯状，与内壁757形成弹簧定位阱。这些弹簧定位阱与衬垫720的壁759形成的弹簧定位阱匹配，使得翼部端和衬垫两者的阱形成弹簧容器。翼部710的外端712具有两个孔724-1、724-2。具有螺纹尖端的行程限制销728延伸穿过每个孔，并拧入衬垫720中的螺纹孔730中，使得在衬垫720抵靠翼部710的外端712时，销728的头部远离翼部的上表面。每个销728用作键，且其延伸穿过的孔用作键槽，以允许翼部710升高而离开下面的衬垫(到达翼部的上表面抵靠所述销的头部的位置)，但是限制所述衬垫，使其沿着下面的线性路径移动。衬垫720的上表面具有两个凹口761，其接收C形夹紧件763。耐磨衬垫714通过螺栓755附接到衬垫720的底部，螺栓755穿过耐磨衬垫和衬垫720并且由C形夹紧件固位。

可以用另一种力发生器来代替弹簧对盒板和顶出箱两者的翼部施加向上的力。例如，可以利用气缸代替弹簧。利用这种替换，可以通过调节气缸内的气压来调节向上的力的量值。

所述用于补偿盒板和顶出箱的重量的方法可以与其他悬置部件一起使用，且用于不同类型的模制机器。

应指出的是，前文已经概述了一些较相关的非限制性实施例。对于本领域技术人员显而易见的是，可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下对所公开的非限制性实施例进行修改。因此，所述非限制性实施例应该被认为仅仅是举例说明一些较突出的特征和应用。可以通过以不同的方式应用非限制性实施例或以熟悉本领域的技术人员已知的方式对它们进行修改来实现其他有益的结果。这包括混合和匹配本文明确设想的各种非限制性实施例之间的特征、元件和/或功能，使得本领域技术人员根据本公开应理解，一个实施例的特征、元件和/或功能可以并入另一实施例中，如本领域技术人员根据本公开应理解，一个实施例的特征、元件和/或功能可被适当地并入另一实施例中，另有说明除外。尽管本说明书是针对特定的布置和方法，但其目的和概念可适合于且适用于其他布置和应用。

Claims (9)

1.一种模制机器(10)，包括：

底座，其具有第一线性路径(14a)和第二线性路径(14b)；

可移动压板(16)，其可移动地支撑在所述底座上；

固定压板(12)，其固定到所述底座；

顶出箱(30)，其固定在所述可移动压板，所述顶出箱具有第一翼部(110a)和相对的第二翼部(110b)；

第一衬垫(120a)，其跨置在所述第一线性路径上，并且第二衬垫(120b)，其跨置在所述第二线性路径上；

所述第一翼部(110a)的外端，其设置在所述第一衬垫(120a)上方，以及所述第二翼部(110b)的外端，其设置在所述第二衬垫(120b)上方；

至少一个第一弹簧(122a)，其设置在所述第一翼部的所述外端和所述第一衬垫之间，以及至少一个第二弹簧(122b)，其设置在所述第二翼部的所述外端和所述第二衬垫之间；

提供键的所述第一翼部的所述外端和所述第一衬垫的一者，以及提供键槽的所述第一翼部的所述外端和所述第一衬垫的另一者，使得所述第一翼部可以向上移动远离第一衬垫，并且所述第一衬垫约束成可沿所述第一线性路径与所述第一翼部一起移动；

提供键的所述第二翼部的所述外端和所述第二衬垫的一者，以及提供键槽的所述第二翼部的所述外端和所述第二衬垫的另一者，使得所述第二翼部可以向上移动远离第二衬垫，并且所述第二衬垫约束成可沿所述第二线性路径与所述第二翼部一起移动。

2.根据权利要求1所述的模制机器，其中所述第一翼部的所述外端包括至少一个第一翼部腔室，每个所述至少一个第一翼部腔室用于容纳所述至少一个第一弹簧(122a)，并且其中所述第二翼部的所述外端包括至少一个第二翼部腔室，每个所述至少一个第二翼部腔室用于容纳所述至少一个第二弹簧(122b)。

3.根据权利要求2所述的模制机器，其中一个所述键槽包括所述第一衬垫中的孔，并且一个所述键包括贯穿所述第一翼部腔室并伸入所述第一衬垫的所述孔的销(201)。

4.一种模制机器(10)，包括：

悬挂部件(30)，其具有从所述悬挂部件相对侧向外突出的第一翼部(110a)和相对的第二翼部(110b)；

设置在所述第一翼部下方的第一线性路径(14a)；

设置在所述第二翼部下方的第二线性路径(14b)；

第一衬垫(120a)，其可滑动地容纳在所述第一翼部下方的所述第一线性路径上；

第二衬垫(120b)，其可滑动地容纳在所述第二翼部下方的所述第二线性路径上；

第一力发生器(122a)，其设置在所述第一翼部和所述第一衬垫之间；和

第二力发生器(122b)，其设置在所述第二翼部和所述第二衬垫之间。

5.根据权利要求4所述的模制机器，其中：

所述悬挂部件是第一悬挂部件，并且所述第一悬挂部件具有第一悬挂部件第一线性路径(94a)和第一悬挂部件第二线性路径(94b)，还包括：

第二悬挂部件(56)，其具有第二悬挂部件第一翼部(96a)和相对的第二悬挂部件第二翼部(96b)，所述第二悬挂部件第一翼部(96a)和所述第二悬挂部件第二翼部(96b)在所述第一悬挂部件第一线性路径(94a)和所述第一悬挂部件第二线性路径(94b)的对应一个上方从所述第二悬挂部件相对侧向外突出；

第三衬垫(100a)，其可滑动地容纳在所述第二悬挂部件第一翼部下方的所述第一悬挂部件第一线性路径；

第四衬垫(100b)，其可滑动地容纳在所述第二悬挂部件第二翼部下方的所述第一悬挂部件第二线性路径；

第三力发生器(102a)，其设置在所述第二悬挂部件第一翼部和所述第三衬垫之间；和

第四力发生器(102b)，其设置在所述第二悬挂部件第二翼部和所述第四衬垫之间。

6.根据权利要求4所述的模制机器，其中所述第一翼部和所述第一衬垫的一者限定键，并且所述第一翼部和所述第一衬垫的另一者限定键槽，使得所述第一翼部自由地移向或远离所述的第一衬垫，并且所述第一衬垫约束成可沿所述第一线性路径与所述第一翼部一起移动。

7.根据权利要求5所述的模制机器，其中所述第一、第二、第三和第四力发生器中的每一个是弹簧(102a，102b)。

8.根据权利要求7所述的模制机器，其中所述第一翼部限定用于容纳所述第一力发生器(122a)的弹簧腔室，并且其中所述第二翼部限定用于容纳所述第二力发生器(122b)的弹簧腔室。

9.根据权利要求6所述的模制机器，其中所述键包括所述第一翼部的外表面，并且所述键槽包括所述第一衬垫的直立臂。