CN1533873A - 注射成型机的高速直接合模装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高速直接合模装置。该直接合模装置在合模压缸内具有用于油流动的槽形通道，以便使油在合模压缸内部和外部之间的流动减至最小。这样，合模柱塞可以在合模压缸内高速往复运动。

Description

注射成型机的高速直接合模装置

技术领域

本发明涉及一种高速直接合模装置，尤其是，其中，用于油流动的槽形通道形成于合模压缸内侧，因此，合模柱塞可以在合模压缸内进行高速往复运动。

背景技术

注射成型机包括：注射装置，用于将熔融树脂注入模具内；以及合模装置，用于按压模具，以便使模具在注射和冷却过程中不被打开。

合模装置使安装在活动台板上的第一模具相对于安装在固定台板中的第二模具打开/闭合，并向闭合的模具施加夹持力。这样的合模装置分成肘杆式、直压式、机械锁定式等。直压式或直接合模装置在由合模压缸产生的液压作用下驱动合模柱塞，以便使活动台板移动，并向模具施加夹持力。

图1是表示注射成型机的普通直接合模装置的侧视图。如图1所示，注射成型机的普通直接合模装置包括：合模压缸100；合模柱塞110，该合模柱塞110可滑动地与合模压缸100接合，且其中具有柱形助推缸(booster cylinder)112；活动台板120，该活动台板120固定在合模柱塞110的一端，并具有安装在它上面的活动模具122；固定台板130，该固定台板130固定为与活动台板120相对，并具有安装在它上面的固定模具132；多个系杆140，这些系杆140与活动台板120和固定台板130接合，并用于引导活动台板120；助推柱塞150，该助推柱塞150可滑动地与合模柱塞110的助推缸112接合，并固定在合模压缸100上；以及充液阀160，该充液阀160活动安装在合模压缸100的一端，以便打开/关闭孔104。

合模压缸100有第一至第四孔102、104、106和108，用于允许油的流动。第一孔102与固定在合模压缸100上的助推柱塞150连接；第二孔104通向合模压缸100；第三孔106与充液阀160相连，用于打开/关闭与合模压缸100连接的第二孔104的进口；且第四孔108在合模柱塞110的另一部分处通向合模压缸100。通道151沿助推柱塞150的纵向方向形成于助推柱塞150内。

下面将结合附图介绍该直接合模装置的工作。

图2A是表示图1中所示的合模装置的侧视图，其中模具打开；图2B是表示图1中所示的合模装置的侧视图，其中模具向前运动；图2C是表示图1中所示的合模装置的侧视图，其中模具闭合；而图2D是表示图1中所示的合模装置的侧视图，其中活动台板返回。

如图2A所示，在初始位置的合模装置具有与固定台板130分开的活动台板120。

如图2B所示，固定在合模柱塞110上的活动台板120朝着固定台板130运动，以便使模具122和132闭合，熔融树脂从模具122和132中排出。在该状态下，油通过第一孔102引入，并通过在助推柱塞150中的通道151而流入助推缸112中。然后，在助推缸112中的油推压合模柱塞110，以便使该合模柱塞110在合模缸100中运动。因此，与合模柱塞110连接的活动台板120朝着固定台板130移动。因为合模压缸100随着合模柱塞110的运动而形成真空，因此油通过通向合模压缸100的第二孔104而从外部油箱引入。

如图2C所示，当活动台板120到达固定台板130，从而使模具闭合时，高压油通过第三孔106供给。通过第三孔106供给的油推压充液阀160，以便使该充液阀160移动，从而关闭第二孔104。在使第二孔104关闭的位置，在合模缸100中由通过充液阀160中通道的油引起的高压使得与合模柱塞110接合的活动台板120向模具122和132施加夹持力。

如图2D所示，在完成注射和冷却后，停止通过第一孔和第三孔102和106供给油。同时，当高压油通过第四孔108流入合模压缸100中时，充液阀160退回，以便打开第二孔104，并使合模柱塞110向后移动。结果，油通过第一至第三孔102、104和106从合模压缸100的内部返回初始储箱。

不过，普通合模装置的问题是，充液阀160以及用于操作该充液阀160的孔102和106导致了结构复杂，这增加了合模装置的成本。

而且，当合模柱塞110向前运动时，在合模压缸100中的负压使得油从外部油箱引入。然而，通过负压吸入的油将使得油箱中的油面高度摆动，这引起油的控制误差。

图3是表示具有闭合通道的普通合模装置的侧剖图。如图3所示，该普通合模装置的特征在于：孔202和204形成于合模压缸200内部的两侧，在该合模压缸中，合模柱塞210往复运动，且在合模压缸200的内壁中形成闭合通道205以连接孔202和204。因此，当合模柱塞210在合模压缸200中运动时，油通过在合模压缸200中与合模柱塞210接近一侧的孔204从合模压缸200中排出，然后通过在另一侧的孔202引入合模压缸200中。也就是，当合模柱塞210往复运动时，在合模压缸200中的油形成在合模压缸200中的循环。

在具有闭合通道205的合模装置中，合模柱塞210可以在合模压缸200内快速运动，因为当合模柱塞210在合模压缸200内往复运动时，油不会在合模压缸200和外部油箱之间流动。

不过，必需根据合模压缸200的尺寸来限制通道205的尺寸，并且有限尺寸的通道205也限制了油的流过量，因此，合模柱塞210不能高速往复运动。

而且，因为通道205形成于合模压缸200的内壁内，因此合模压缸200具有较大容积，且因为合模压缸200具有非对称形状以便形成通道205，因此该合模压缸200很难制造。而且，也很难在具有机械加工的内部的合模压缸200中形成通道205。

图4是具有台阶状内径部分的合模压缸的普通合模装置的侧剖图。如图4所示，该普通合模压缸的特征在于：第一长度K1的较大直径部分302和第二长度K2的较小直径部分306区别地形成于合模压缸300内部，合模柱塞310在该合模压缸300内部往复运动。在合模柱塞310的活塞头312中，O形圈314安装成使合模压缸300的较小直径部分306与合模压缸300的较大直径部分302断开。该较大直径部分302的内径形成为大于该较小直径部分306内径，且该较小直径部分306的内径基本与合模柱塞310的活塞头312的外径相同。

当合模柱塞310在合模压缸300中从较大直径部分302向较小直径部分306运动时，油沿与合模柱塞310的运动相反的方向越过活塞头312从该较小直径部分306流出。

而且，由于合模柱塞310的运动，安装在合模柱塞310的活塞头312内并由例如橡胶制成的O形圈314在合模压缸300的较大直径部分302中膨胀，但是在较小直径部分306中被压缩。同时，在合模压缸300的较大直径部分302和较小直径部分306之间有台阶307。因此，当合模柱塞310在较大直径部分302和较小直径部分306之间重复往复运动时，O形圈314与在较小直径部分306侧的台阶307碰撞，从而可能使它撕开。

当高速运动的合模柱塞310的活塞头312位于较大直径部分302中时，活塞头312并不与较大直径部分302的内表面接触。因此，当合模柱塞310高速往复运动时，在合模柱塞310中可能产生径向振动。当支承合模柱塞310前部的引导件320纵向延伸以防止振动时，活动台板的冲程长度缩短，从而很难利用较厚的模具制造产品。

而且，当施加夹持力时，合模柱塞310的活塞头312必需位于较小直径部分306内。然而，因为当由于模具的厚度而使合模柱塞310的活塞头312位于较大直径部分302中时将不能施加夹持力，因此需要增加合模压缸300的长度，以便制造较厚产品。

发明内容

本发明用于解决前述问题，因此，本发明的目的是提供一种注射成型机的高速直接合模装置，该高速直接合模装置具有在合模压缸内侧的槽形油通道，以便使在合模压缸内部空间以及外部油箱之间的油流动减至最小，从而，合模柱塞可以在合模压缸内进行高速往复运动。

根据本发明的一个方面，为了实现上述目的，提供一种注射成型机的高速直接合模装置，包括：内径均匀的合模压缸，该合模压缸包括油通道部分和紧密接触部分，该油通道部分中具有至少一个形成在其中槽形油通道，该紧密接触部分由通向油通道部分的弯曲表面形成；合模柱塞，该合模柱塞可滑动地与合模压缸连接，并具有用于允许油流动的第一通道以及与该第一通道相连的助推缸；助推柱塞，该助推柱塞可滑动地与合模柱塞的助推缸接合，并有通向助推缸的第二通道；活动台板，该活动台板与合模柱塞的一端连接；固定台板，该固定台板安装成与活动台板相对；第一孔，该第一孔形成于油通道部分中，用于油的选择流动；第二孔，该第二孔形成于紧密接触部分中，用于油的选择流动。

附图说明

通过下面结合附图对本发明优选实施例的详细说明，可以清楚本发明的上述和其它目的、特征和优点，附图中：

图1是表示注射成型机的普通直接合模装置的侧剖图；

图2A是表示图1中所示的合模装置的侧剖图，其中，模具打开；

图2B是表示图1中所示的合模装置的侧剖图，其中，活动台板向前运动；

图2C是表示图1中所示的合模装置的侧剖图，其中，模具闭合；

图2D是表示图1中所示的合模装置的侧剖图，其中，活动台板返回；

图3是表示具有闭合通道的普通合模装置的侧剖图；

图4是具有台阶状内径部分的合模压缸的普通合模装置的侧剖图；

图5是本发明的注射成型机的高速直接合模装置的侧剖图；

图6是图5中部分A的放大图；

图7是沿图5中的线B-B所作的剖视图；

图8是示意表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置的半螺母单元的正视图；

图9是与该半螺母单元接合的合模柱塞的局部剖透视图；

图10是示意表示本发明注射成型机的高速直接合模装置的旋转固定单元的正视图；

图11是与旋转固定单元接合的合模柱塞的局部剖透视图；

图12A是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在初始位置时的侧剖图；

图12B是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在合模柱塞处于前进位置时的侧剖图；

图12C是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在合模柱塞进入紧密接触部分时的位置的侧剖图；

图12D是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在模具处于闭合时的侧剖图；

图12E是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在合模柱塞从紧密接触部分退回时的位置的侧剖图；

图12F是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在合模柱塞从油通道部分退回时的位置的侧剖图；

图13是表示图8中所示的半螺母单元处于固定之前的位置的正视图；

图14是表示图8中所示的半螺母单元处于固定位置的正视图；

图15是表示图10中所示的旋转固定单元处于固定之前位置的正视图；以及

图16是表示图10中所示的旋转固定单元处于固定位置的正视图；

具体实施方式

下面将详细介绍根据本发明优选实施例的高速直接合模装置，附图中表示了它的实例。

图5是本发明的注射成型机的高速直接合模装置的侧剖图，图6是图5中的部分A的放大图，而图7是沿图5中的线B-B所作的剖视图。

如图5至7所示，本发明的高速直接合模装置包括：合模压缸；合模柱塞20，该合模柱塞20可往复运动地与合模压缸1接合；助推柱塞40，该助推柱塞40与形成于合模柱塞20中的助推缸32接合，以便在合模压缸1内往复运动；固定部分48，该固定部分48与助推柱塞40的一端连接，并固定在合模压缸1的一部分上；活动台板50，该活动台板50固定在合模柱塞20的一端上；位置传感器60，用于检测活动台板50的位置；多个系杆65，这些系杆65固定在合模压缸1上，以便引导活动台板50的运动；以及固定台板55，该固定台板55固定在系杆65的一端上，并与活动台板50相对。

活动台板50安装有活动模具52，而固定台板55安装有固定模具57。

合模柱塞20包括：中心柱塞部分22，该中心柱塞部分22与合模压缸1的内壁紧密接触，并与合模压缸1可滑动地接合；前部柱塞部分25，该前部柱塞部分25以合适直径和长度值从中心柱塞部分22向前延伸；以及后部柱塞部分30，该后部柱塞部分30以合适直径和长度值从中心柱塞部分向后延伸。合模柱塞20在前部柱塞部分25处提供有第一通道26，用于使助推缸32与外部油箱(未示出)连接，且在前部柱塞部分25的一端提供有连接凸起29a，用于与活动台板50连接。O形圈23布置在中心柱塞部分22上，以便对油进行密封，且中心柱塞部分22的直径在其前端处减小，以便形成合适宽度F1的锥形部分24。助推缸32布置在合模柱塞20的后部柱塞部分30中，并具有合适的直径值以及沿纵向方向的长度值。

合模压缸1中提供有：油通道部分10，该油通道部分10具有多个合适深度的槽形油通道12；以及紧密接触部分15，该紧密接触部分15由单个弯曲表面形成，它与油通道部分10接触，并与中心柱塞部分22的整个外表面紧密接触。油通道部分10具有合适的长度L1，紧密接触部分15具有合适的长度L2。除了槽形油通道12之外，油通道部分10和紧密接触部分15有相同的内径。至少一个槽形油通道12提供有第一孔3，该第一孔3与外部油箱相连，且合模压缸1的紧密接触部分15提供有第二孔4，该第二孔4与外部油箱相连。在第二孔4和紧密接触部分15的前端之间的距离F2小于合模柱塞20的中心柱塞部分22的锥形部分24的宽度F1。

槽形油通道12沿合模压缸1的纵向方向延伸长度L1，并具有沿径向方向相同深度的弧形部分。槽形油通道12的一端的深度逐渐减小，以便形成与紧密接触部分15相连的过渡部分13。

在合模压缸1的后端具有后部封闭部分17，用于封闭该合模压缸1的内部。在合模压缸1的前端具有盘状前部密封部分18和通孔部分19，该前部密封部分18密封该合模压缸1的内部，该通孔部分19用于允许前部柱塞部分25穿过。

助推柱塞40具有：助推柱塞头42，该助推柱塞头42与合模柱塞20的助推缸32的内壁密封接触且可滑动接合；以及助推柱塞杆46，该助推柱塞杆46从助推柱塞头42延伸，并固定在固定部分48上。

助推柱塞杆46中提供有第二通道47，该第二通道47与在固定部分48中的进口49连接，并在助推柱塞头42附近穿孔通向助推柱塞杆46的外部。该第二通道47使助推缸32与外部油箱(未示出)相连。

位置传感器60包括：位置跟踪装置62，该位置跟踪装置62安装在活动台板50上；以及位置检测器61，用于与位置跟踪装置62连通，并检测活动台板50的实时位置。位置传感器60可以根据电磁原理使用磁体或者根据欧姆定律通过电阻器来实现。

活动台板50通过固定元件70和75与合模柱塞20连接，该固定元件70和75可以调节从活动台板50至合模柱塞20的一端之间的连接距离。固定元件的实例包括半螺母单元70或旋转固定单元75，它们将在后面介绍。

图8是示意表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置的半螺母单元的正视图，而图9是与该半螺母单元连接的合模柱塞的局部剖透视图。如图8和9所示，半螺母单元70包括一对半螺母71，每个半螺母71具有多个半圆形连接槽72和液压缸74，该液压缸74能够驱动成使一对半螺母71紧密闭合在一起，这样，半螺母71与具有连接凸起29a的合模柱塞20的端部28啮合。

图10是示意表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置的旋转固定单元的正视图，而图11是与旋转固定单元连接的合模柱塞的局部剖透视图。如图10和11所示，合模柱塞可以在端部28处提供有交叉连接凸起29b。旋转固定单元75包括：可旋转部分77，该可旋转部分77可旋转地安装在活动台板50中；以及液压缸76，用于使可旋转部分77旋转至预定角度。可旋转部分77具有：交叉通孔78，用于允许合模柱塞29的具有交叉连接凸起29b的端部28***；以及连接槽79，该连接槽79环绕通孔78径向形成。正如本领域技术人员所公知的，可旋转部分77通过使用轴承(未示出)而可相对于活动台板50旋转。

尽管例如衬垫、密封环(密封圈)或O形圈23的封闭元件***前述部件之间以防止注入到由这些部件确定的空间中的油泄漏，但是这里并不对该密封元件进行详细介绍，因为本领域技术人员可以很容易了解它们。

控制装置与位置传感器60连接，以便控制在第一和第二通道26和47以及第一和第二孔3和4之间油的选择流动。控制装置可以使用具有CPU的控制单元，但是这里并不对它进行详细介绍，因为本领域技术人员可以很容易了解它。

高速直接合模装置通过例如螺栓87的固定装置而固定在固定底座85上，活动台板50由系杆引导，并通过该底座85中的滑动引导件或滑动表面而活动安装。

下面将介绍本发明优选实施例的注射成型机的高速直接合模装置的工作。

图12A是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在初始位置时的侧剖图，图12B是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在合模柱塞处于前进位置时的侧剖图，图12C是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在合模柱塞进入紧密接触部分时的位置的侧剖图，图12D是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在模具处于闭合时的侧剖图，图12E是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在合模柱塞从紧密接触部分退回时的位置的侧剖图，而图12F是表示本发明的注射成型机的高速直接合模装置在合模柱塞从油通道部分退回时的位置的侧剖图。

如图12A所示，在合模装置的初始位置中，在活动台板50和固定台板55之间的距离保持最大值，第一和第二通道26和47打开，而第一和第二孔3和4关闭。

当高压油通过第一通道26从外部油箱流入助推缸32中时，注入助推缸32中的油形成高压，因此，安装有活动台板50的合模柱塞20在合模压缸1中运动。如图12B所示，高压油向前推动合模柱塞20。同时，注入助推柱塞头42后部的助推缸32中的油通过助推柱塞40的第二通道47排出至外部油箱。而且，油通过槽形油通道12从合模压缸1的中心柱塞部分22的前部流向中心柱塞部分22的后部。

在合模柱塞20将活动台板50推向固定台板55的向前运动中，当合模柱塞20的中心柱塞部分22通过槽形油通道12的过渡部分13到达紧密接触部分15时，如图12C所示，紧密接触部分15和油通道部分10通过中心柱塞部分22而彼此隔断。这时，在中心柱塞部分22前部的油便不再会流向中心柱塞部分22的后部。需要使油从紧密接触部分15向外排出，且需要将油从外部引入油通道部分10中，以便使合模柱塞20进一步前进。油通过第一孔3引入油通道部分10中，且在紧密接触部分15中的油通过第二孔4向外排出。

在合模柱塞20的运动过程中，位置传感器60检测沿系杆65运动的活动模具52的实时位置，并将安装在活动台板50上的活动模具52相对于固定模具57的位置信息传递给控制装置。

如图12D所示，当活动台板50到达预定位置，从而使安装在活动台板50上的活动模具52与安装在固定台板55上的固定模具57固定时，高压油通过第一孔3引入合模压缸1的油通道部分10中。然后，夹持力施加给模具55和57，这样，注射成型机注入熔融树脂以便形成产品。

在产品通过上述过程制造时，高压油从外部引入合模助推柱塞40的第二通道47内，如图12E所示。高压油通过第二通道47流入助推缸32中，从而在该助推缸32中形成高压。然后，合模柱塞20退回并返回初始位置，同时，在助推缸32前部的油通过第一通道26向外排出。油通过第二孔4引入合模压缸1的紧密接触部分15中，同时油通过第一孔3从油通道部分10向外排出，直到合模柱塞20的中心柱塞部分22到达油通道部分10。

当油通过第二通道47连续引入助推缸32中，且油通过第一通道26从助推缸32向外排出时，合模柱塞20保持退回。然后，如图12F所示，合模柱塞20的中心柱塞部分22进入油通道部分10中，同时，第一和第二孔3和4关闭。当合模柱塞20保持退回时，在中心柱塞部分22后部的油通过槽形油通道12流入中心柱塞部分22的前部。通过重复该过程，合模柱塞20返回如图12A所示的原始或初始位置。因此，合模柱塞20按图12A至12F和图12A的顺序完成一个冲程。

在上述过程中，从外部油箱引入合模压缸1中的油量与从合模压缸1排向外部油箱的油量相同，该油量表示如下：

油流入量＝(紧密接触部分面积-前部柱塞部分的截面面积)×L2

与由具有台阶状内径部分的合模压缸的合模装置或普通直接合模装置引入的油量相比，上述油流入量相对较少。

因此，本发明的高速直接合模装置很大程度上相对减少了油的流入或排出量，因此，与活动台板50连接的合模柱塞20能够高速运动。

根据上述本发明的高速直接合模装置，油通过槽形油通道12从合模压缸1流入合模压缸1内，从而使在合模压缸1和外部油箱之间流动的油量减至最小，因此，合模柱塞20可以在合模压缸1内高速运动。

当模具的厚度根据模制产品而变化时，固定元件70和75通过调节活动台板50与合模柱塞20之间的长度来使它们固定。

图13是表示图8中所示的半螺母单元处于固定之前的位置的正视图，而图14是图8中所示的半螺母单元处于固定位置的正视图。如图13和14所示，在活动台板50和合模柱塞20之间的距离可以这样利用半螺母单元70来改变，即，通过驱动液压缸74使一对半螺母71拆开；将油供给到助推缸32内，以便改变合模柱塞20的前部柱塞部分25的端部28的位置；然后再装配半螺母71。

图15是表示图10中所示的旋转固定单元处于固定之前的位置的正视图，而图16是表示图10中所示的旋转固定单元处于固定位置的正视图。如图15和16所示，在活动台板50和合模柱塞20之间的距离可以这样利用旋转固定单元70来改变，即，通过利用液压缸76使可旋转部分77旋转，使交叉通孔78的槽与在前部柱塞部分25的端部的交叉连接凸起29b对齐；调节前部柱塞部分25的端部28的位置；并再次驱动液压缸76，使可旋转部分77旋转至合适角度，从而使可旋转部分77在新位置与前部柱塞部分25的端部28固定。

当安装在活动台板50和固定台板55中的模具较厚时，可以调节固定元件70和75，以减小在合模柱塞20的端部28和活动台板50之间的距离。因此，尽管合模压缸1的紧密接触部分15制成为较短，也可以用较厚模具制造产品。相反，如果模具较薄，就增加从合模柱塞20的端部至活动台板50的距离。

本发明的高速直接合模装置的合模压缸1具有均匀内径，因此，交替设有槽形油通道12的油通道部分10的那些区域平滑通向紧密接触部分15的内表面。这可以将合模柱塞20的中心柱塞部分22的O形圈23保持在压缩位置。因此，当合模柱塞20在合模压缸1内往复运动时，中心柱塞部分22的O形圈23能够沿合模压缸1的内侧平滑滑动，以防止O形圈23撕开。

合模压缸1的槽形油通道12穿过合模压缸1的内壁径向布置，因此，交替设有槽形油通道12的油通道部分10的那些区域均匀支承中心柱塞部分22中的O形圈23。其结果是均匀按压O形圈23，并使O形圈23保持对称结构，这样，O形圈23在合模压缸1内平滑滑动，以便更有效地防止O形圈23撕开。当槽形油通道12形成均匀间隔时，O形圈23更容易保持对称结构。

因为槽形油通道12的一端深度逐渐减小以便形成过渡部分13，因此，没有这样的台阶，即，当中心柱塞部分22进入合模压缸1的紧密接触部分15时，该台阶会损害该中心柱塞部分22的O形圈23。因此，能更有效地保护O形圈23防止撕开。

而且，在本发明的合模装置中，合模柱塞20的前部柱塞部分25和后部柱塞部分30设计成有相同直径，从而，当合模柱塞20的中心柱塞部分22沿油通道部分10运动时，能够均匀保持合模压缸1中的容积。因此，合模柱塞20可以高速运动，因为油并不从外部引入或向外部排出。

在本发明的合模装置中，合模压缸1有均匀内径，因此，合模柱塞20的中心柱塞部分22保持与合模压缸1的内壁紧密接触。于是，合模柱塞20可以进行高速往复运动，同时保持水平位置，且没有径向振动。因此，用于在前部密封合模压缸1的前部密封部分18可以形成盘状，同时没有任何用于同心引导合模柱塞20的引导部件。由于没有引导部件，活动台板50可以更接近合模压缸1，以便增加该活动台板10的冲程。这样，合模装置可以减小尺寸，同时能使用更厚模具。

因为槽形油通道12为具有均匀径向深度的弧形，因此，即使该槽形油通道12形成为较浅时，油也可以大量流过通道12。该较浅油通道也可以减小合模压缸1的尺寸。

锥形部分24形成于合模柱塞20的中心柱塞部分22的一侧，因此，油可以有效通过中心柱塞部分22。当中心柱塞部分22进入合模压缸1的紧密接触部分15中时，中心柱塞部分22的锥形部分24和槽形油通道12的过渡部分13使得油平滑地从中心柱塞部分22前部流向后部，从而使合模柱塞20可以高速运动。如果没有锥形部分24，那么油的流动可能被干涉，这是因为：当中心柱塞部分22进入紧密接触部分15中时，油沿垂直于合模柱塞20运动方向的方向流动。不过，本发明的合模装置克服了该干涉问题。

因为第二孔4布置成使得从第二孔4到合模压缸1的紧密接触部分15的端部的距离F2小于中心柱塞部分22的锥形部分24的宽度F1，因此，即使中心柱塞部分22运动至紧密接触部分15的端部，第二孔4也不会被中心柱塞部分的锥形部分24封闭。结果，因为中心柱塞部分22可以运动至紧密接触部分15的端部，因此可以增加合模柱塞20的冲程长度，同时保持合模压缸1的较小尺寸。

施加夹持力使得合模压缸1的内部有很高压力。在本发明的合模装置中，助推柱塞40通过合模柱塞20的后部柱塞部分30的端部连接在合模压缸1外部，以便防止用于施加夹持力的高压油通过在助推柱塞40和后部柱塞部分30中的助推缸32之间的间隙引入而导致合模柱塞20发生故障的危险。

因为助推缸32形成于在合模柱塞20中相对靠近助推柱塞40的后部柱塞部分30中，因此，与助推缸32接合的助推柱塞40可以减小长度。

尽管根据本发明优选实施例的槽形油通道12具有矩形弧形横截面，但是本发明并不局限于此，在本发明的范围内，也可以考虑三角形或半圆形的横截面。

尽管本发明的优选实施例设有固定部分48，该固定部分48固定在合模压缸1上，并固定了助推柱塞40的一端，以便使助推柱塞40相对于合模压缸1固定就位，但是本发明并不局限于此。因此，本发明可以扩展至所有变化和改变，例如通过将助推柱塞40固定在底座85上而使助推柱塞40相对于合模压缸1固定就位。

本发明的优选实施例还提出半螺母单元70或旋转固定单元75作为用于使合模柱塞20的端部与活动台板50固定的装置。不过，本发明的范围并不局限于此，而是可以包括任意能够用螺栓和螺母调节长度的固定元件。

尽管本发明优选实施例描述了活动台板50可以由系杆65导向固定台板55，但是该系杆65也可以由普通引导装置代替。而且，尽管本发明实施例设有四个系杆65，但是本发明也可以用于没有系杆65的任意类型的注射成型机。

Claims (19)

1.一种注射成型机的高速直接合模装置，包括：

内径均匀的合模压缸，该合模压缸包括油通道部分和紧密接触部分，该油通道部分中形成有至少一个槽形油通道，该紧密接触部分由通向油通道部分的弯曲表面形成；

合模柱塞，该合模柱塞可滑动地与合模压缸接合，并具有用于允许油流动的第一通道以及与该第一通道相连的助推缸；

助推柱塞，该助推柱塞可滑动地与合模柱塞的助推缸接合，并具有通向助推缸的第二通道；

活动台板，该活动台板与合模柱塞的一端连接；

固定台板，该固定台板安装成与活动台板相对；

第一孔，该第一孔形成于油通道部分中，用于油的选择流动；

第二孔，该第二孔形成于紧密接触部分中，用于油的选择流动。

2.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述槽形油通道径向布置在油通道部分中。

3.根据权利要求2所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述槽形油通道以均匀间隔布置在油通道部分中。

4.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述槽形油通道具有从以下组中选择的截面形状：弧形、矩形、半圆形和三角形。

5.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述槽形油通道的深度在一端逐渐减小，以便形成过渡部分。

6.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于，所述合模柱塞具有：中心柱塞部分，该中心柱塞部分可滑动地与合模压缸接合；以及O形圈，该O形圈环绕中心柱塞部分布置，用于密封功能。

7.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于，还包括：固定部分，用于将助推柱塞和合模压缸固定就位。

8.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述合模柱塞具有与合模压缸可滑动地接合的中心柱塞部分，以及前部柱塞部分和后部柱塞部分，该前部和后部柱塞部分具有相同外径。

9.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述合模柱塞具有与合模压缸可滑动地接合的中心柱塞部分，以及前部柱塞部分和后部柱塞部分，其中该中心柱塞部分具有一定宽度的锥形部分，该锥形部分形成为与前部柱塞部分邻近。

10.根据权利要求9所述的高速直接合模装置，其特征在于：从紧密接触部分的一端至该紧密接触部分中的第二孔的距离小于该锥形部分的宽度。

11.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述合模压缸具有盘状前部密封部分，用于密封该合模压缸的内部，所述前部密封部分有通孔部分，用于可滑动地支承合模柱塞。

12.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于，还包括：位置传感器，用于检测活动台板的位置。

13.根据权利要求12所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述位置传感器包括固定在合模压缸上的位置检测器以及固定在活动台板上的位置跟踪装置。

14.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于，所述合模柱塞包括：中心柱塞部分，该中心柱塞部分可滑动地与合模压缸接触；前部柱塞部分，该前部柱塞部分从中心柱塞部分向前延伸；以及后部柱塞部分，该后部柱塞部分从中心柱塞部分向后延伸，其中，该助推柱塞穿过在合模压缸外的后部柱塞部分的端部伸入合模柱塞内。

15.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述合模柱塞具有用于与合模压缸可滑动接触的中心柱塞部分，以及前部柱塞部分和后部柱塞部分，且其中助推缸布置在该后部柱塞部分内。

16.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于，还包括：固定元件，用于通过调节合模柱塞的一端与活动台板之间的长度而使它们连接。

17.根据权利要求16所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述合模柱塞具有在一端的多个连接凸起，且其中固定元件包括一对半螺母，该对半螺母布置在活动台板上，能够彼此连接和分开，且每个半螺母中有与所述连接凸起相对应的多个连接槽。

18.根据权利要求16所述的高速直接合模装置，其特征在于：所述合模柱塞具有在一端的多个连接凸起，且其中固定元件包括可旋转部分，该可旋转部分布置在活动台板上，并可旋转至一角度，该可旋转部分具有用于允许合模柱塞的端部***的通孔以及环绕该通孔径向形成的连接槽。

19.根据权利要求1所述的高速直接合模装置，其特征在于：在活动台板与固定台板连接的位置，控制装置控制油从第一孔供给到合模压缸中。

Images