CN108787884B - 用于生产带锅耳铝汤锅的模具及采用该模具的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于生产带锅耳铝汤锅的模具及采用该模具的生产方法，包括上模连接板、下模连接板、固定于上模连接板的凹模以及固定于下模连接板上且与凹模互相配合的凸模，下模连接板上还固定有导向圈，导向圈套设于凸模外且两者之间留有间距形成调压槽，调压槽内滑移连接有脱料圈，下模连接板内开设有与调压槽连通的进气通道，脱料圈的端面开设有用于成型锅耳的环槽，取消了原有的弹性橡胶块的设置控制调压槽内的气压实现对铝料流动性的控制，并且退料块底部设置弹性件使得弹性件的弹力线性变化保持一定，只需要通过调压槽内的压力调节单方面控制即可，方便实际操作以及计算过程，达到一次成型提升生产效率。

Description

用于生产带锅耳铝汤锅的模具及采用该模具的生产方法

技术领域

本发明涉及一种生产铝锅的模具，特别涉及一种用于生产带锅耳铝汤锅的模具及采用该模具的生产方法。

背景技术

现有铝锅一般包括锅耳与锅体，锅耳通过铆接或者焊接与锅体固定，此种方式在连接强度不高而且工艺相对复杂。为解决上述的问题在公告号为CN100345509的发明中公开了“一种铝锅及其制造方法”，其采用压铸法一次性将锅耳与过亿锻打成型，但由于压铸法设备投入资金大，生产效率低企业很少使用。

目前最为常用的是拉伸法，例如在公开号为CN101279338A中公开了“一种铝锅体二次成型方法”以及在公告号为CN101648245B中公开了一种“铝锅的生产方法”，两者均采用拉伸法来生产铝锅。一般拉伸法是将铝片放入至专用模具中，通过压机实现上、下模的合模过程，最终拉伸成型出铝锅的形状。而现有的模具就如上述文件所公开的模具一样包括上模与下模，其中为实现产品成型后的脱模过程一般会设置脱料圈与推块，并在脱料圈以及推块的底部设置弹性橡胶体，当开模时脱料圈与推块会在弹性橡胶体的作用下复位实现产品的脱模。

此外在成型过程中铝片会在合模压力的作用下铝料会发生流动逐渐填充凸模与凹模之间的间隙，而此过程中推块与退料圈的移动速度决定了铝料的流动速度，进而影响成型质量，但由于设置在脱料圈以及推块底部的弹性橡胶块随着时间的推移容易发生老化进而影响到成型效果。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种用于生产带锅耳铝汤锅的模具，取消弹性橡胶块采用气压调节控制脱料圈的移动速度，提高成型效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于生产带锅耳铝汤锅的模具，包括上模连接板、下模连接板、固定于上模连接板的凹模以及固定于下模连接板上且与凹模互相配合的凸模，所述下模连接板上还固定有导向圈，所述导向圈套设于凸模外且两者之间留有间距形成调压槽，所述调压槽内滑移连接有脱料圈，所述下模连接板内开设有与调压槽连通的进气通道，所述脱料圈的端面开设有用于成型锅耳的环槽；所述凹模具有一内腔，所述内腔中滑移连接有退料块，所述退料块与上模连接板之间设置有始终迫使退料块往远离上模连接板一侧运动趋势的弹性件，所述凹模内开设有与内腔连通的排气通道。

通过采用上述技术方案，脱料圈利用调压槽内的气压作为支撑力使得脱料圈在正常情况下处于伸出于调压槽的状态，取消了原有的弹性橡胶块的设置从而避免了老化的问题；其次调压槽内的气压大小可以通过与进气通道连接的空压机进行调节，并且在实际拉伸成型中调压槽内的压力值首先决定了最终成型出锅耳的大小以及厚度，另外还可以通过调压槽内的压力值的调节控制脱料圈的下降速度进而决定了铝料向中部流动的速度，而铝料的流动速度大部分决定了成型的质量，并且退料块底部设置弹性件使得弹性件的弹力线性变化保持一定，只需要通过调压槽内的压力调节单方面控制即可，方便实际操作以及计算过程，达到一次成型提升生产效率。

作为优选地，所述导向圈与脱料圈之间设置有第一限位部，所述第一限位部包括位于导向圈内侧且向调压槽一侧延伸的第一限位块以及设于脱料圈外壁上的第二限位块，当脱料圈沿调压槽的轴向向上滑动时第二限位块可抵接于第一限位块上。

通过采用上述技术方案，利用第一限位部控制脱料圈在调压槽内滑动的最大行程，并避免脱料圈在气压的作用下从调压槽内脱离出去。

作为优选地，所述凹模与退料块之间设置有第二限位部，所述第二限位部包括位于凹模内侧且向内腔一侧延伸的第三限位块以及设于退料块外壁上的第四限位块，当退料块沿内腔的轴向向上滑动时第四限位块可抵接于第三限位块上。

通过采用上述技术方案，利用第二限位部控制退料块在内腔中的滑动限位，并避免退料块从内腔中脱离。

作为优选地，所述第一限位块内设置有始终与脱料圈外壁抵接的第一密封圈，所述脱料圈的内壁上设置有始终与凸模外壁抵接的第二密封圈。

通过采用上述技术方案，第一密封圈与第二密封圈的设置提高调压槽内的气密性，保证脱料圈下降时的速度进一步的提升成型效果。

作为优选地，所述排气通道的排气口处可拆卸连接有排气组件，所述排气组件包括排气接头以及由弹性材料制成的第一缩口件，所述排气接头包括与排气口连接的第一连接部，所述第一缩口件设于第一连接部内且内部开设有与排气通道连接的第一通孔，所述第一连接部还包括用于将所述第一缩口件包裹的柔性卡爪，所述排气口的内壁设置有导弧面，当排气接头往靠向于排气通道一侧运动时，所述柔性卡爪会受到导弧面的挤压向内收拢缩小第一通孔的孔径。

通过采用上述技术方案，铝锅成型过程中退料块会受到凸模的挤压发生移动，铝料缓慢流入到凹模内，同样退料块的移动速度决定了铝料的流动速度影响到成型效果，退料块在内腔中移动时会将内腔中的空气通过排气通道排出，而在排气通道的排气口所设置的排气组件控制整个排气口的口径大小，利用调节排气口的口径大小起到控制内腔压力的作用，排气口的口径越小内腔中空气压缩的压力就越大进而控制推料块的下降速度，控制铝料流入到凹模内的速度，其次排气口的口径大小调节通过柔性卡爪与导弧面的挤压收缩第一缩口件的第一通孔孔径大小实现，结合调压槽内的压力值调节控制脱料圈的移动速度，控制铝料的流动速度，两者结合大幅提升了成型质量。

作为优选地，所述第一缩口件的第一通孔内还卡接有第二缩口件，所述第二缩口件开设有与排气通道连通的第二通孔。

通过采用上述技术方案，第二缩口件直接卡接到第一缩口件的第一通孔内，利用第二通孔作为出气的孔径免去了一些调节时间，方便操作。

作为优选地，所述排气接头还包括第二连接部，所述第二连接部的部分置于排气通道外且在其外壁开设有外螺纹，第二连接部的内部开设有扳手孔。

通过采用上述技术方案，第二连接部外壁所设置的外螺纹可用于外接抽气装置，快速减小内腔的压力可提高退料块的移动速度；另外第二连接部还可以连接进气装置增大内腔的压力，减缓退料块的移动速度，进而根据实际工况进行调节提升成型效果；其次当第二连接部不外接其他设备时，在调节孔径时可利用与扳手孔形状相同的螺丝刀进行对排气接头的转动方便调节，而在工作过程中也能避免误操作的发生，提高使用时的安全性。

作为优选地，所述第一连接部与排气口螺纹连接。

通过采用上述技术方案，利用排气接头与排气口螺纹连接的方式，在调节排气口的口径时实现微调操作，螺距越小调节精度就越高，进而更好提升成型的质量。

作为优选地，所述凹模的外壁上还设置有防爆圈。

通过采用上述技术方案，防爆圈能避免凹模在高压工况下发生爆裂情况，提高使用时的安全性。

本发明的第二个目的是提供一种用于生产带锅耳铝汤锅的方法，取消弹性橡胶块采用气压调节控制脱料圈的移动速度，提高成型效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种采用所述的模具用于生产带锅耳铝汤锅的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）根据锅型选取合适的铝片，并将铝片裁剪成要求规格的尺寸以备用；

2）打开上、下模，通过空压机与进气通道连接，根据所要加工汤锅的规格以及锅耳压边的大小以及厚度通过空压机控制调压槽内的压力值，脱料圈在气压的推动下上升达到指定点时最终限位；

3）将通过裁剪后的铝片放置到脱料圈的环槽内，开启上模使得上模朝向下模方向进行下压，当上模中的凹模接触到铝片后，继续下压而对铝片进行拉伸，脱料圈会受到凹模的挤压开始下降，而脱料圈在下降的同时对调压槽内的空气进行压缩，随着铝片拉伸深度的增大，脱料圈下降的速度逐渐变慢；但铝片拉伸到一定深度时，凸模会接触到上模内腔中的退料块，并使得位于退料块与上模连接板之间的弹性件开始收缩，然后上模继续下压，直到凸模、凹模、退料块以及脱料圈紧密贴合后，铝片拉伸成型为铝锅并进行保压；

4）打开上、下模，脱料圈通过调压槽内的气压作用下推动，并将铝锅逐渐的从凸模上脱离，退料块在弹性件的作用下同时被推动，将铝锅从凹模上脱离，取出铝锅；

5）将成型后的铝锅进行切边得到完整的产品。

通过采用上述技术方案，铝片在成型时首先能限位在脱料圈的环槽内，在成型过程中通过对调压槽内的气压进行调节控制铝料在凸模与凹模内的流动性，避免铝料在拉伸过程中由于压力过小而导致起皱情况或者压力过大时导致拉破情况，达到理想的拉伸效果。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过设置在凸模外圈设置导向圈与凸模外壁之间形成一调压槽，利用与调压槽连通的进气通道控制进气口的压力对调压槽内部进行气压调节，进而控制滑移连接在调压槽内脱料圈的下降速度，实现对铝料流动速度的控制，提高铝锅成型的质量；

2、通过设置在排气口处的排气组件用于调节凹模内腔中的压力，控制退料块在内腔下降的速度进行控制铝料进入到凹模内的速度，起到微调控制作用，辅助提高铝锅成型的质量；

3、通过设置在导向圈与脱料圈之间的第一限位部以及退料块与凹模之间的第二限位部提高脱料圈与退料块在轴向滑动时的导向性，并在导向圈以及脱料圈上设置第一密封圈以及第二密封圈提高调压槽的密封性，提升铝锅成型时的稳定性。

附图说明

图1为实施例一中用于生产带锅耳铝汤锅模具在合模前的结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为图1的B部放大图；

图4为图1的C部放大图；

图5为实施例一中排气组件的***示意图；

图6为实施例一中用于生产带锅耳铝汤锅模具完全合模后的结构示意图；

图7为铝汤锅的剖视图；

图8为铝汤锅的俯视图。

图中：10、上模；11、上模连接板；12、凹模；121、排气通道；122、第三限位块；123、导弧面；124、排气口；13、内腔；14、弹性件；15、防爆圈；16、退料块；161、第四限位块；20、下模；21、下模连接板；211、进气通道；22、凸模；23、导向圈；231、第一限位块；24、脱料圈；241、第二限位块；242、环槽；25、调压槽；26、第一密封圈；27、第二密封圈；30、铝片；40、排气组件；41、排气接头；411、第一连接部；4111、柔性卡爪；4112、容置槽；412、第二连接部；4121、外螺纹；4122、扳手孔；42、第一缩口件；421、第一通孔；43、第二缩口件；431、第二通孔；432、阶梯块；50、铝汤锅；51、锅体；52、锅耳。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

参见图1，一种用于生产带锅耳铝汤锅的模具，包括上模10与下模20。下模20包括下模连接板21，在下模连接板21上固定有凸模22以及套设在凸模22外圈的导向圈23，导向圈23与凸模22的轴线相重合且两者之间留有间距形成环形的调压槽25，在调压槽25内滑移连接有脱料圈24，脱料圈24的端面开设有环槽242，该环槽242用于安装限位铝片30。

下模连接板21内还开设置有进气通道211，该进气通道211的一端与调压槽25连通，另一端连接空压机用于向调压槽25内施加压力。脱料圈24通过调压槽25内气压克服自身的重力始终具有脱离调压槽25一侧运动的趋势。

结合图1与图2，为限制脱料圈24从调压槽25内中脱离，导向圈23上缘内侧向调压槽25内延伸设置有第一限位块231，对应的在脱料圈24的下缘外壁垂直向外延伸有第二限位块241，脱料圈24通过第二限位块241抵接于第一限位块231的下端面起到限位。

另外，第一限位块231的内壁上设置有第一密封圈26，该第一密封圈26与脱料圈24的外壁抵接，脱料圈24的内壁上设置有第二密封圈27，该第二密封圈27与凸模22的外壁抵接，利用第一密封圈26与第二密封圈27提高调压槽25内的气密性，更好保证调压槽25内的压力值。

上模10包括上模连接板11以及固定于上模连接板11处的凹模12，凹模12内部具有一内腔13可与凸模22配合。内腔13中还滑移连接有退料块16，退料块16与上模连接板11之间设置有弹性件14，该弹性件14可迫使退料块16始终具有脱离内腔13一侧运动的趋势，在凹模12的内部还开设有排气通道121，该排气通道121与内腔13连通，用于将内腔13中的空气排出到外部。凹模12的外壁上精密套设有防爆圈15，用于防护设置。

设于退料块16与上模连接板11的弹性件14为压缩弹簧、橡胶块或者硅胶块的任意一种。

结合图1与图3，凹模12的内壁向内腔13一侧延伸设置有第三限位块122，对应在退料块16的外壁上设置有第四限位块161，退料块16利用第四限位块161与第三限位块122的抵接限制退料块16从内腔13中脱离。

结合图4与图5，排气通道121具有处于外侧的排气口124，该排气口124的直径要大于排气通道121的其余部分，在排气口124内设置有排气组件40。

排气组件40包括排气接头41，排气接头41包括呈阶梯状的第一连接部411与第二连接部412，第一连接部411与第二连接部412的外壁均设置有外螺纹4121，第一连接部411通过螺纹连接于排气口124内，并可通过旋转排气接头41可于排气口124内发生轴向移动。

第一连接部411的端部外缘设置有呈环状的柔性卡爪4111，柔性卡爪4111与第一连接部411的端面围合形成一容置槽4112，容置槽4112内收容有第一缩口件42，第一缩口件42由弹性材料制成，例如橡胶；第一缩口件42的中部开设有第一通孔421，在第一通孔421内卡接有第二缩口件43，第二缩口件43的中部开设有第二通孔431且在端部设置有阶梯块432，通过阶梯块432抵接于第一缩口件42的端面起到单向限位作用。

第二连接部412的内部开设有扳手孔4122，扳手孔4122的形状可以为正三边形、正方形、正五边形或者其他形状，可采用对应形状的工具与扳手孔配合转动排气接头41进行调节操作。

排气口124的内壁开设有导弧面123，柔性卡爪4111正对于该导弧面123，当排气接头41靠向于导弧面123轴向移动时，柔性卡爪4111会受到导弧面123的挤压向内收缩并挤压第一缩口件42与第二缩口件43使两者发生弹性形变缩小通孔的孔径进而改变排气口124的口径。第二缩口件43作为可选部件，根据需求安装。

实施例二

一种采用实施例一种的模具用于生产带锅耳铝汤锅的方法。参见图7与图8，本实施例的铝汤锅50包括锅体51以及设于锅体51上的两个锅耳52，锅耳52与锅体51一体成型。

以下对本发明的生产方法作具体说明：

1）根据锅型选取合适的铝片30，并将铝片30裁剪成要求规格的尺寸以备用。

2）打开上模10与下模20，将空压机与进气通道211连接，根据所要加工汤锅的规格以及锅耳52压边的大小以及厚度调节空压机的出口压力即选定调压槽25内的压力，脱料圈24在气压的作用下逐渐上升直到第二限位块241抵接到第一限位块231上。

另外利用手动工具转动排气组件40调节排气口124的口径，调节退料块16在内腔13中滑动时的压力值，

3）将裁剪后的铝片30放置到脱料圈24端面的环槽242内确保铝片30安装到位，开启上模10使得上模10朝向下模20方向进行下压，当上模10中的凹模12接触到铝片30后，继续下压而对铝片30进行拉伸，脱料圈24会受到凹模12的挤压开始下降，而脱料圈24在下降的同时对调压槽25内的空气进行压缩，随着铝片30拉伸深度的增大，脱料圈24下降的速度逐渐变慢，铝料会逐渐的向中部流动并进入到凹模12内；当铝片30拉伸到一定深度时，凸模22会接触到上模10内腔13中的退料块16，并使得位于退料块16与上模连接板11之间的弹性件14开会收缩，然后上模10继续下压，直到凸模22、凹模12、退料块16以及脱料圈24紧密贴合后如图6所示，铝片30拉伸成型为铝锅并进行保压。

4）打开上模10与下模20，脱料圈24通过调压槽25内的气压作用下推动，并将铝锅逐渐的从凸模22上脱离，退料块16在弹性件14的作用下同时被推动，将铝锅从凹模12上脱离，最后取出铝锅。

5）将成型后的铝锅进行切边得到完整的产品。

调压槽25内的压力值越大，会使得凹模12与脱料圈24之间挤压力就越大使得铝片30的压边厚度就越小，更多的铝料会流向凹模12；同样的排气组件40使得排气口124的口径越小会使得退料块16压缩内腔13的空气就越困难，进而控制了退料块16的移动速度。利用上述的调节方式可计算出铝料最佳的流动性提高成型质量。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种用于生产带锅耳铝汤锅的模具，包括上模连接板（11）、下模连接板（21）、固定于上模连接板（11）的凹模（12）以及固定于下模连接板（21）上且与凹模（12）互相配合的凸模（22），其特征在于，所述下模连接板（21）上还固定有导向圈（23），所述导向圈（23）套设于凸模（22）外且两者之间留有间距形成调压槽（25），所述调压槽（25）内滑移连接有脱料圈（24），所述下模连接板（21）内开设有与调压槽（25）连通的进气通道（211），所述脱料圈（24）的端面开设有用于成型锅耳（52）的环槽（242）；所述凹模（12）具有一内腔（13），所述内腔（13）中滑移连接有退料块（16），所述退料块（16）与上模连接板（11）之间设置有始终迫使退料块（16）往远离上模连接板（11）一侧运动趋势的弹性件（14），所述凹模（12）内开设有与内腔（13）连通的排气通道（121）；

所述排气通道（121）的排气口处可拆卸连接有排气组件（40），所述排气组件（40）包括排气接头（41）以及由弹性材料制成的第一缩口件（42），所述排气接头（41）包括与排气口螺纹连接的第一连接部（411），所述第一缩口件（42）设于第一连接部（411）内且内部开设有与排气通道（121）连接的第一通孔（421），所述第一连接部（411）还包括用于将所述第一缩口件（42）包裹的柔性卡爪（4111），所述排气口的内壁设置有导弧面（123），当排气接头（41）往靠向于排气通道（121）一侧运动时，所述柔性卡爪（4111）会受到导弧面（123）的挤压向内收拢缩小第一通孔（421）的孔径。

2.根据权利要求1所述的用于生产带锅耳铝汤锅的模具，其特征在于，所述导向圈（23）与脱料圈（24）之间设置有第一限位部，所述第一限位部包括位于导向圈（23）内侧且向调压槽（25）一侧延伸的第一限位块（231）以及设于脱料圈（24）外壁上的第二限位块（241），当脱料圈（24）沿调压槽（25）的轴向向上滑动时第二限位块（241）可抵接于第一限位块（231）上。

3.根据权利要求2所述的用于生产带锅耳铝汤锅的模具，其特征在于，所述凹模（12）与退料块（16）之间设置有第二限位部，所述第二限位部包括位于凹模（12）内侧且向内腔（13）一侧延伸的第三限位块（122）以及设于退料块（16）外壁上的第四限位块（161），当退料块（16）沿内腔（13）的轴向向上滑动时第四限位块（161）可抵接于第三限位块（122）上。

4.根据权利要求2所述的用于生产带锅耳铝汤锅的模具，其特征在于，所述第一限位块（231）内设置有始终与脱料圈（24）外壁抵接的第一密封圈（26），所述脱料圈（24）的内壁上设置有始终与凸模（22）外壁抵接的第二密封圈（27）。

5.根据权利要求1所述的用于生产带锅耳铝汤锅的模具，其特征在于，所述第一缩口件（42）的第一通孔（421）内还卡接有第二缩口件（43），所述第二缩口件（43）开设有与排气通道（121）连通的第二通孔（431）。

6.根据权利要求1所述的用于生产带锅耳铝汤锅的模具，其特征在于，所述排气接头（41）还包括第二连接部（412），所述第二连接部（412）的部分置于排气通道（121）外且在其外壁开设有外螺纹（4121），第二连接部（412）的内部开设有扳手孔（4122）。

7.根据权利要求1所述的用于生产带锅耳铝汤锅的模具，其特征在于，所述凹模（12）的外壁上还设置有防爆圈（15）。

8.一种采用如权利要求1~7任一项所述的模具用于生产带锅耳铝汤锅的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）根据锅型选取合适的铝片（30），并将铝片（30）裁剪成要求规格的尺寸以备用；

2）打开上、下模（10、20），通过空压机与进气通道（211）连接，根据所要加工汤锅的规格以及锅耳（52）压边的大小以及厚度通过空压机控制调压槽（25）内的压力值，脱料圈（24）在气压的推动下上升达到指定点时最终限位；

3）将通过裁剪后的铝片（30）放置到脱料圈（24）的环槽（242）内，开启上模（10）使得上模（10）朝向下模（20）方向进行下压，当上模（10）中的凹模（12）接触到铝片（30）后，继续下压而对铝片（30）进行拉伸，脱料圈（24）会受到凹模（12）的挤压开始下降，而脱料圈（24）在下降的同时对调压槽（25）内的空气进行压缩，随着铝片（30）拉伸深度的增大，脱料圈（24）下降的速度逐渐变慢；当铝片（30）拉伸到一定深度时，凸模（22）会接触到上模（10）内腔（13）中的退料块（16），并使得位于退料块（16）与上模连接板（11）之间的弹性件（14）开始收缩，然后上模（10）继续下压，直到凸模（22）、凹模（12）、退料块（16）以及脱料圈（24）紧密贴合后，铝片（30）拉伸成型为铝锅并进行保压；

4）打开上、下模（10、20），脱料圈（24）通过调压槽（25）内的气压作用下推动，并将铝锅逐渐的从凸模（22）上脱离，退料块（16）在弹性件（14）的作用下同时被推动，将铝锅从凹模（12）上脱离，取出铝锅；

5）将成型后的铝锅进行切边得到完整的产品。