CN2247088Y - 射出成型机的夹模装置 - Google Patents

Abstract

一种射出成型机的夹模装置，在藉导杆连结的后固定座与活动模座间设有推缸装置，包括主、副推缸组及推轴，主缸组的主活塞与缸壁间有进出油路，主活塞径向上有具卡块的推进器，副推缸组具有设在后固定座的轴杆，另一端设有伸入主活塞内的副活塞，轴杆内设有进、出油路，推轴贯设在主活塞内，一端固设于活动模座，另一端设有腔室，靠近活动模座一端封闭，另一端为开口端，轴杆穿过开口端且相互油封，推轴外壁设有对应卡块的卡槽。

Description

射出成型机的夹模装置

本实用新型涉及一种射出成型机的夹模装置，特别是涉及一种推缸装置内的主、副油缸利用同一推轴来推压所要驱动的构件，以缩短整体构造的长度，并且简化构造的射出成型机的夹模装置。

目前油压***的应用相当广泛，在许多自动化机械使用上，都可以发挥很高的工作效能，其中，塑胶射出成型机就是利用油压***配合电气自控装置所组成的产品，而一般塑胶射出成型机的机械结构，主要分为射出机构及夹模机构两大部分，该夹模机构主要是供固装模具，以配合射出机构的射料动作，而进行预定的开模及关模的操作，由于塑料被射入模具内时的压力很高，会使模具启开，所以锁模力必须超过此作用压力，才不会使射入模具内的塑料向外溢出。模窝内单位面积上的平均压力为P，模窝的投影面积为A，则锁模力F必须F＞P×A，而锁模力的大小是由成型机的油压缸来决定。

如图1所示，是油压缸的油压作动原理，设油压缸的直径为D，闭模时，如图中实线所示，来自油压泵的单位压力为P，则锁模力F＝P×πD²/4。开模时，如图中虚线所示，油的流向变换，缸径D与锁模滑块的直径d所形成的环状部份承受油压，所以开模力f＝P×π(D²-d²)/4，由此可知，如果传到锁模缸的压力P一定时，则缸径愈大，锁模力F与开模力f都会随着增加，另外，锁模滑块的前进速度V，可由油压泵在单位时间内的送油量来调节，假如单位时间内油压泵的送油量Q一定时，则锁模滑块的前进速度V，因断面积A而异，也就是V＝Q/A，由此可知锁模滑块的断面积愈小，则锁模速度愈快，开模速度v的观念和锁模时相同，当断面积为a时，开模速度v＝Q/a，所以，在相同流量下，油缸小的虽然压力较小，但是行程速度较快，相反地，油缸大的虽然具有较大的压力，但是行程速度较慢。一般塑胶成型机的油压缸体造型大，其缸体、活塞及轴杆的口径很大，在装配及加工都不容易，且启闭模座的动作行程慢，使工作效率降低，如果设计控制使其动作较快速，使该大型活塞及轴杆整体在长时间下作持久的高速运动，则容易造成很大的磨损及能量的消耗。

如图2所示，是一种以往射出成型机的油压缸的构造1，包含一个固装在一固定座10上的主缸11、一支轴杆13及一支导杆15，该主缸11内部容置一个活塞12，该轴杆13一端固设在该活塞12上，另一端设有一活动模座14，该导杆15顺滑着该固定座10与该活动模座14间而往复推动活动模座14。该主缸11内部具有一个较小的副缸16，该副缸16由后向前套入该活塞12内而延伸到该轴杆13的中空腔室130中。关模时，先由副缸16的孔道160中将进油送入该轴杆13的腔室130内，因该腔室130的口径较小，所以轴杆13前伸的行程速度较快，使活动模座14可以低压高速完成大部份的关模行程，等到即将闭模时，再由主缸11予以进油加压，以高压慢速完成闭模的动作，虽然此构造可达到高压及高速的效果，但是在该活动模座14的行程中，无论速度快慢，都是由主缸11中的活塞12的进退动作来加以驱动，也就是活塞12必须快速活动，该活动模座14才能快速操作，因此在大型的主缸11与活塞12间，有一大部份的工作时间是处于高速往复的操作状态下，所以缸体内部的阻油环120及迫紧元件17等的使用寿命会相对降低，该活动缸座14的磨损也比较快，而大型油缸11的精密加工不易，且装修换件也非常困难。对于射出成型机夹模装置的操作来说，只需在模座即将开、闭模时，才以最大压力开、闭模，在其它进、退模座的行程中只需以较快的速度动作，而不需较大的油缸压力，所以有业者设计出另一种射出成型机的油压缸构造，是在一支由主油压缸所驱动的活塞轴杆内部，设置另一个口径较小的副油压缸，该副油压缸内的活塞轴杆与主缸同向而向外伸出连结于被驱动的构件上，当整体操作时，可使该副油缸先以低压高速产生动作，再由主油缸以低速高压压动该副油缸原所推动的轴杆，虽然完成可控的驱动操作，并且减少该缸体及其构件的磨损，但是因副油缸是设在该主油缸的活塞轴杆一端内部，所占用的空间较长，且主油缸要压动同一轴杆时，所凭藉的连动机构在设计上非常复杂，所以构件的制造、加工不易。

本实用新型的目的在于提供一种射出成型机的夹模装置，构造较短且简易，且可分别达成高速低压及低速高压的可控功效。

本实用新型的特征在于：该夹模装置的推缸装置中，一方面在其共轴心推动的机构上，将主推缸组及套在其内的主活塞设计成贯穿透空的中空体，而构成贯穿该主推缸组的副推缸组的轴杆及推轴，使该轴杆后端架设在后固定座上，另一端可凸伸入一主推缸组的主活塞内，且该主活塞内与该轴杆外壁间套设一支内具腔室的推轴，藉此，使副推缸组的轴杆及推轴两者伸缩的行程，包含于或靠近于该透空贯穿的主推缸组的本体内部或背后的空间，可缩短整体夹模装置的设置长度。另一方面，将一般的油压缸构造相反设计，使压缸缸轴为定件，也就是使该轴杆为定件，该推轴为动件，因该推轴相对于轴杆是一外管，该外管以其外管壁在该主活塞的中空内壁中滑移，在此情况下，在该主活塞上直接设置可朝向中空内壁的多数组可卡制固设该推轴的卡结构造，可使卡结构造的设计简化，且由大直径的外管(也就是推轴)来承接由主活塞所传递的高压力，藉该副推缸组驱动该推轴低压高速地推动该活动模座至定位后，再使该卡结构造卡嵌住该推轴，而驱动该主活塞低速高压地带动该推轴闭模，然后该主活塞传动该推轴低速高压地拉动开模，且将该卡结构造释离该推轴，并且藉该副推缸组驱动该推轴低压高速地拉动该活动模座，以完成整体连贯的驱动操作。

本实用新型的射出成型机的夹模装置包含一个前固定座及一个后固定座，两者间连结有多数支导杆，导杆上穿设有一个活动模座，且该前固定座及活动模座间的相对侧分别设有一个模座，该后固定座与该活动模座间设有一个推缸装置，该推缸装置可驱动该活动模座向该前固定座方向推移，而使两模座对接密合或分离，其特征在于：

该推缸装置包括一个主推缸组、一个副推缸组及一支推轴，该主推缸组具有一个内置主活塞的缸壁，该主活塞内贯设有一个中空轴孔，该主活塞与缸壁间分别形成可通出该缸壁外的进出油路，且该主活塞上设有多数推进器，每一推进器朝向该轴孔的方向上设有一个卡块，该副推缸组具有一支一端架设在该后固定座上的轴杆，轴杆另一端设有一个副活塞，可凸伸入该轴孔内，该轴杆内同轴贯设有一进、出油路、该进油路由该副活塞靠近该活动模座的一侧通出，该出油路则由该副活塞的另一侧通出，该推轴贯设在该主活塞的轴孔内，一端固设在该活动模座上，另一端凹设形成一个腔室，使靠近活动模座的一端形成封闭端，另一端形成开口端，该推轴套设在该轴杆***，使该副活塞可容置于该开口端与封闭端间，且该轴杆推壁与该开口端呈油封状态，另外，该推轴靠近该开口端的外壁设有多数个对应于该主推缸组卡块的卡槽。

下面通过最佳实施例及附图对本实用新型的射出成型机的夹模装置进行详细说明，附图中：

图1是一种以往油压缸的油压作动原理示意图。

图2是一种以往塑胶射出成型机的油压缸的构造示意图。

图3是本实用新型较佳实施例的整体示意图。

图4是本实用新型较佳实施例的夹模装置的闭模示意图。

图5是本实用新型较佳实施例的夹模装置的卡结构造立体示意图。

图6是本实用新型较佳实施例的夹模装置的开模示意图。

如图3所示，本实用新型较佳实施例的射出成型机的夹模装置包含一个前固定座2、一个后固定座3、一个活动模座4及一个推缸装置5。

该前固定座2底部固设在射出成型机的机台尾部，且一侧固设有一个可视所要射出成型品而组卸更换的第一模座20，该第一模座20具有模型的一侧朝向外。

该后固定座3底部固设在该射出成型机的机台尾部，且平行相对地设置在该前固定座2具有该第一模座20的一侧，并且与该前固定座2间距离一段长度，而该前固定座2与后固定座3间连结固设有四支以相等距离相隔的长条形导杆30。

该活动模座4穿置活设在该前、后固定座2、3的导杆30上，可顺沿着该导杆30而平行滑移，相对于该前固定座2的第一模座20的一侧处，设有一个对应于该第一模座20的第二模座40，该第一、二模座20、40的模型可以对接而形成一整体。

该推缸装置5设在该后固定座3与该活动模座4之间，可驱使该活动模座4向该前固定座2方向推近，而使该第一模座20与该第二模座40对接密合，也可驱使该活动模座4拉离该前固定座2，使该第二模座40与该第一模座20分离。

配合图4、5所示，本实施例的特征在于该推缸装置5包括一个主推缸组50、一个副推缸组51及一支推轴52。

该主推缸组50具有一个内部中空且贯穿的圆桶状缸壁500，该缸壁500的后缘固设在该后固定座3靠向该活动模座4的一侧，该缸壁500的中空内部嵌设有一个具相对足够大的径向面积的主活塞501，该主活塞501的中央贯穿形成一个轴孔502，并且该主活塞501的前缘靠近该活动模座4的一侧，有一小部分凸露出该缸壁500的前缘外，且凸露部份的径向前缘处，等距放射状地凹设有四个凹槽503，每一凹槽503内嵌设固置有一个推进器504，该推进器504可以是气压缸，每一推进器504靠近该轴孔502的方向上固设有一个卡块505，该卡块505可受该推进器504的驱动而凸伸出该主活塞501内缘，而向该轴孔502的方向推移，该主活塞501前缘上套设一个环盖506，该主活塞501与该缸壁500套合部份的前、后径向环缘处，分别形成有一环的出、进油路507、508，该出、进油路507、508可连通穿出该缸壁500，另外，本实施例的缸壁500也可与该后固定座3制成一体。

该副推缸组51具有一支长条状轴杆510，该轴杆510的一端藉一支架构造511轴向架设定位在该后固定座3上，另一端套设有一个具相对足够小的径向面积的副活塞512，该副活塞512可轴向贯穿该后固定座3并且凸伸入该主推缸组50的主活塞501的轴孔502内，该轴杆510的中央轴心部份贯设有一个中空的进油路513，该进油路513外环设有一个同轴心的出油路514，该进油路513于该副活塞512靠近该活动模座4的一侧通出，而该出油路514则于该副活塞512的另一侧通出，且该出油路514靠近该支架构造511的一端设有一个出油口515。

该推轴52轴向穿设在主推缸组50的主活塞51内，一端固设连结在该活动模座4上，另一端的内部穿设形成一个长条形腔室520，使靠近该活动模座4的一端形成封闭端521，另一端则形成一开口端522(如图6)，则该推轴52可套设在该主活塞501内壁与该轴杆510间，使该轴杆510可活动地穿过该推轴52的开口端522并且凸伸入该腔室520内，则该副活塞512可容置于该开口端522与封闭端521的长形腔室520间，且该轴杆510杆壁与该开口端522间呈油封状态，而该副活塞512也与该腔室520内壁呈油封状态，使该推轴52可受该副推缸组51的驱动而在该轴杆510外壁与该主活塞501内壁间轴向推移，而且，该推轴52靠近该开口端522的外壁处凹设有四个对应于该主推缸组50卡块505的卡槽523。

配合图3所示，该主推缸组50的推进器504与卡块505及该推轴52上的卡槽523，是本实施例的卡结构造，因为该副推缸组51及主推缸组50是同轴心地内外环设，且都是藉由该推轴52推移该活动模座4，而该副推缸组51的轴杆510位在该推轴52内，可利用油压直接驱动该推轴52，但是该推轴52位于该主活塞501内，且为了便于该推轴52受该副推缸组51的驱动而于主活塞501内滑移，其间并没有卡制连结的关系，所以必须藉由该卡结构造将两者卡制连结，以使该主推缸组50可驱动该推轴52推移，此时，因该推轴52的外壁可在主活塞501内壁滑动，因此该卡结构造只需直接设在主活塞501露在外的一端，就可以直接控制该推轴52，其设置的方式非常简单方便，且可由大直径的推轴52来承受由主活塞501传动的高压力，比较不易损坏。

如图4、6，并配合图3所示，本实施例的操作过程如下：

(1)在该副油缸组51后端的进油路513进加压油，使该加压油在该推轴52的腔室520内抵压该封闭端521，以使该推轴52在该主活塞501内被迫离该轴杆510外，而高速低压地推动该活动模壁4远离该后固定座3，向该前固定座2前进。

(2)当该副推缸组51的进油行程中止，该推轴52的开口端522已被推送至该主活塞501的凸露部位，且该副活塞512位于该腔室520开口端522的前方，此时，该推进器504上的卡块505可对应于该推轴52的卡槽523，并驱动该主推缸组50的推进器504将该卡块505卡制入该推轴52的卡槽523内，使该主活塞501与该推轴52卡制连结成一体，并且由该缸壁500的后环缘处，进加压油入与该主活塞501套合部份所形成的进油路508内，以推动该主活塞501且带动该推轴52及活动模壁4，整体低速高压地向该前固定座2抵合，并且使该第一、二模座20、40相互紧密贴合以闭模，以便进行射出成型。

(3)等到射出成型后要开模时，可先泄放该主油缸组50的进油路508的加压油，且在该缸壁500的前环缘处，进加压油入与该主活塞501套合部份所形成的出油路507内，使加压油推抵该主活塞501的环缘，则可使该主活塞501、推轴52及该活动模座4的整体结构，高压低速地拉离该前固定座2以进行开模。

(4)开模后，该主活塞501回复到该缸壁500内的原位，也就是该主推缸组50的行程中止，可驱动该推进器504将卡块505卸离该推轴52的卡槽523内，使该推轴52脱离该主活塞501的卡制连结而可在该主活塞501内部位移，并且一方面释放该副推缸组51的轴杆510内进油路513的加压油，一方面由该进油路513外环的出油路514的出油口515进加压油，则加压油由该出油口515流通入该副活塞512与该推轴52的开口端522间，该加压油可抵推该推轴52的开口端522，而带动该推轴52及该活动模座4低压高速地在该主活塞501内移向该后固定座3，并使该轴杆510容伸入该腔室520内。

本实用新型上述实施例中，每一开模闭模的动作循环是先以低压高速的副推缸组51开始，再以高压低速的主推缸组50完成闭模操作，而且开模时先以低速高压缓启一小段行程，再以高速低压快速全开大部份的行程。在每一循环操作中，该活动模壁4所移动的行程大部份由该副推缸组51快速驱动，所以可大大提高效率，而且该主推缸组50的动作行程比较小，且只在闭模开模需高压动力的短暂行程中才运作，不但可节省马达电力的消耗，且可降低主推缸组50及其构件的磨损。此外，该副推缸组51及主推缸组50是同轴心的内外环设，也就是将该主推缸组50及套设在其内的主活塞501整体设计成贯穿透空的中空体，而在形式上构成该副推缸组51的该轴杆510及该推轴52两者贯穿该主活塞501内部，并且使该副推缸组51的伸缩行程，包含于或靠近于透空贯穿的主推缸组50的本体内部或背后的空间，可缩短整体夹模装置的设置长度，不占位置空间。另外，以该轴杆510为定位，而该推轴52为动件，因为该推轴52相对于轴杆510处为一外管，而相对于该主活塞501处则为一内管，可在该主活塞501上直接设置多数组可卡制固设该推轴52的卡结构造，使卡结构造的设计简化容易制造，且维修方便，并且由大直径的推轴52来承接由主推缸组50所传递的高压力，可承受较大的应力，而不容易损坏。

综上所述，本实用新型射出成型机的夹模装置，确实藉由简短的构造，来达成高速低压及低速高压的可控功效。

Claims (2)

1.一种射出成型机的夹模装置，包含一个前固定座、一个后固定座、一个活动模座及一个推缸装置，该前固定座一侧固设有一个第一模座，该后固定座相对于该第一模座设在该前固定座的一侧，且与该前固定座间固设连结有多数支导杆，该活动模座可活动地穿置在该前、后固定座间的导杆上，且相对于该前固定座的一侧设有一个对应于该第一模座的第二模座，该推缸装置设在该后固定座上，一端固设在该活动模座靠近该后固定座的一侧，该推缸装置驱动该活动模座推近或远离该前固定座方向，其特征在于：

该推缸装置包括一个主推缸组、一个副推缸组及一支推轴；

该主推缸组具有一个内部中空的缸壁，且设在该后固定座靠向该活动模座的一侧，该缸壁内嵌设有一个主活塞，该主活塞中央贯设有一个中空轴孔，该主活塞径向表面与缸壁间分别形成有通出该缸壁外的进出油路，该主活塞靠近该活动模座的一侧凸露出该缸壁外，且凸露部份上于该主活塞径向上固设有多数个推进器，每一推进器靠近该主活塞轴孔中心的方向上设有一个卡块；

该副推缸组具有一支轴杆，该轴杆的一端架设定位在该后固定座上，另一端设有一个副活塞，该副活塞轴向凸伸于该主推缸组的主活塞的轴孔内，且该轴杆内贯设有进、出油路、该进油路由该副活塞靠近该活动模座的一侧通出，该出油路由该副活塞的另一侧通出；

该推轴轴向贯设在该主推缸组的主活塞内，一端固设连结在该活动模座上，另一端内部穿设形成一个长形腔室，靠近该活动模座的一端形成封闭端，远离该活动模座的另一端形成开口端，该副推缸组的轴杆可活动地穿过该推轴的开口端，该副活塞容置于该开口端与封闭端间的长形腔室内，且该轴杆杆壁与该开口端呈油封状态，该副活塞与该腔室内壁呈油封状态，该推轴受该副推缸组的驱动而于该轴杆外及该主活塞内轴向推移，该推轴靠近该开口端的外壁设有多数个对应于该主推缸组卡块的卡槽。

2.如权利要求1所述的射出成型机的夹模装置，其特征在于：

该推缸装置的主推缸组的缸壁与该后固定座形成一体。

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