補(bǔ)充容積式等容置換鎖模裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及合模裝置技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種用于注塑機(jī)、壓鑄機(jī)、油壓機(jī)的鎖模裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]二板合模裝置相對于傳統(tǒng)的三板合模裝置而言，省去了尾板，將鎖模力直接作用于固定模具的兩塊模板上，由此可節(jié)省大量材料和占地空間，造價(jià)低。另外，二板合模裝置的模具封閉力線短，拉桿受力均衡是其他結(jié)構(gòu)不能取代的，這有利于生產(chǎn)精度的提高。二板合模裝置主要有復(fù)合型和直壓型兩種。復(fù)合型二板合模裝置主要用于大型機(jī)，其技術(shù)比較成熟。直壓型二板合模裝置分內(nèi)循環(huán)、外循環(huán)和無循環(huán)三種，主要用于中小型機(jī):1)無循環(huán)二板直壓式合模裝置利用同一油缸實(shí)現(xiàn)移模鎖模動(dòng)作，不能很好地解決力與速度的關(guān)系問題，只適用于小型注塑機(jī)；2)外循環(huán)二板直壓式合模裝置的利用直徑小的移模油缸可實(shí)現(xiàn)快速移模要求，利用直徑較大的鎖模油缸實(shí)現(xiàn)高壓鎖模要求，但在移模過程中鎖模油缸的活塞跟隨移模油缸運(yùn)動(dòng)，需要泵送大量的液壓油以補(bǔ)充鎖模油缸油腔中的油量，因此具有能耗大的缺點(diǎn)；3)內(nèi)循環(huán)二板直壓式合模裝置可實(shí)現(xiàn)移模時(shí)鎖模油缸中的液壓油在鎖模油缸中內(nèi)循環(huán)，因此具有高效、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)；通過一定的機(jī)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)液壓油在開合模時(shí)真正的“等容置換”，即合模時(shí)無需將鎖模油缸中的液壓油排回油箱，開模時(shí)無需從油箱吸油，則可更加節(jié)能；但現(xiàn)有的一些相關(guān)技術(shù)還很不成熟，生產(chǎn)的機(jī)型普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、受力平衡性差、能耗高、運(yùn)行不穩(wěn)定、維修困難等缺點(diǎn)。
[0003]最典型的內(nèi)循環(huán)二板直壓式鎖模技術(shù)專利是德國設(shè)備生產(chǎn)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(shù)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、實(shí)施困難的特點(diǎn)。
[0004]直壓式鎖模油缸合模機(jī)構(gòu)(申請?zhí)?00520145200.2)公開了一種帶調(diào)模裝置的內(nèi)循環(huán)直壓式合模裝置，移模采用兩個(gè)小直徑的油缸，鎖模采用四個(gè)雙活塞桿的內(nèi)循環(huán)式油缸，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)液壓油在開合模時(shí)真正的“等容置換”;但是活塞桿長度太長，合模后有很長段的活塞桿伸在外面，極大的增加了合模裝置的尺寸。
[0005]二板式直壓鎖模裝置(申請?zhí)?00920265549.8)鎖模采用四個(gè)單活塞桿結(jié)構(gòu)油缸，其中三個(gè)鎖模油缸為內(nèi)循環(huán)油缸，另一個(gè)鎖模油缸的無桿腔與空氣相通，可以實(shí)現(xiàn)活塞左右兩側(cè)油腔的行程容積相同。但是為滿足“等容置換”，活塞和活塞桿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(gè)專利技術(shù)的小，但是由于三個(gè)油缸和另外一個(gè)油缸的結(jié)構(gòu)不同，在開合模過程中的升壓與泄壓歷史差異大、存在受力不均勻和動(dòng)作不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，增加了活塞桿斷裂事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
[0006]一種等容積置換四缸直鎖二板式合模機(jī)構(gòu)(申請?zhí)?00910087805.3)，鎖模采用四個(gè)單活塞桿結(jié)構(gòu)油缸，其中兩個(gè)鎖模油缸為內(nèi)循環(huán)油缸，另兩個(gè)鎖模油缸的無桿腔與空氣相通，可使四個(gè)有桿腔的行程容積總和能夠等于兩個(gè)無桿腔的行程容積總和以實(shí)現(xiàn)“等容置換”。其克服了內(nèi)循環(huán)鎖模油缸雙活塞桿外伸結(jié)構(gòu)存在的缺點(diǎn)。但是為滿足液壓油在四個(gè)有桿腔和兩個(gè)無桿腔之間置換，活塞和活塞桿的外徑尺寸比例必須是固定的，為此，一種二板直壓式注塑機(jī)的合模裝置(申請?zhí)?01320606679.X)對尺寸做了限定，但是鎖?；钊麠U較粗，為達(dá)到所需鎖模力不得不增加油缸尺寸；而且四個(gè)油缸結(jié)構(gòu)不同，存在受力不均勻和動(dòng)作不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。
[0007]補(bǔ)充容積式等容置換內(nèi)循環(huán)鎖模裝置(申請?zhí)?01320808799.8)，利用補(bǔ)充容積的方式可實(shí)現(xiàn)“等容置換”；四個(gè)鎖模油缸結(jié)構(gòu)相同，同時(shí)動(dòng)作，受力均勻，穩(wěn)定可靠；活塞、活塞桿及鎖模油缸尺寸不受“等容置換”的限制。但由于在模板后端增加了補(bǔ)充油缸，補(bǔ)充油缸長度要滿足移模行程，因此增加了合模裝置的尺寸；另外，移模過程中補(bǔ)充油缸中油的流動(dòng)會有一定阻力產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對現(xiàn)有鎖模裝置存在能耗高、結(jié)構(gòu)尺寸長、受力不均勻、結(jié)構(gòu)尺寸比例有限制的問題，本實(shí)用新型的目的是提供結(jié)構(gòu)簡單合理，受力均勻，使用穩(wěn)定可靠，具有較廣使用適應(yīng)性的一種可實(shí)現(xiàn)“等容置換”的鎖模裝置。
[0009]本實(shí)用新型通過補(bǔ)充容積的方法實(shí)現(xiàn)等容置換，解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:補(bǔ)充容積式等容置換鎖模裝置，由動(dòng)模板、定模板、鎖模油缸、補(bǔ)充油缸和連通截止閥組成，鎖模油缸包括缸體、活塞和活塞桿，其特征在于:所述鎖模油缸設(shè)置在定模板上；活塞設(shè)置在缸體中，將缸體分為有桿腔和無桿腔；活塞桿一端同活塞連接，活塞桿另一端與動(dòng)模板連接，活塞桿穿過有桿腔和定模板；補(bǔ)充油缸設(shè)置在定模板上部，補(bǔ)充油缸上端開口，與外界空氣相通；補(bǔ)充油缸下端與有桿腔連接，連接處設(shè)置有連通截止閥，以連通和斷開補(bǔ)充油缸與有桿腔；補(bǔ)充油缸內(nèi)盛有液壓油，當(dāng)動(dòng)模板與定模板之間距離最小時(shí)，補(bǔ)充油缸內(nèi)液壓油的體積要大于等于總的活塞桿橫截面積與活塞最大行程之積。
[0010]在實(shí)施方式一中，所述活塞中設(shè)有通孔，將有桿腔和無桿腔連通；活塞桿同活塞連接處設(shè)置有啟閉閥，以打開或關(guān)閉通孔。使用過程為:合模時(shí)，驅(qū)動(dòng)連通截止閥和啟閉閥打開，有桿腔和補(bǔ)充油缸連通，無桿腔和有桿腔通過通孔連通，移模油缸驅(qū)動(dòng)動(dòng)模板向定模板方向移動(dòng)，同時(shí)活塞和活塞桿隨動(dòng)，液壓油從無桿腔通過打開的通孔“內(nèi)循環(huán)”至有桿腔及補(bǔ)充油缸中；鎖模時(shí)，驅(qū)動(dòng)連通截止閥和啟閉閥關(guān)閉，液壓油進(jìn)入封閉的有桿腔中，鎖模油缸動(dòng)作通過液壓油實(shí)現(xiàn)高壓鎖模；開模時(shí)，驅(qū)動(dòng)連通截止閥和啟閉閥打開，有桿腔和補(bǔ)充油缸連通，無桿腔和有桿腔通過通孔連通，移模油缸驅(qū)動(dòng)動(dòng)模板返回，同時(shí)活塞和活塞桿隨動(dòng)，液壓油從有桿腔及補(bǔ)充油缸通過打開的通孔“內(nèi)循環(huán)”至無桿腔中。
[0011]在實(shí)施方式一中，所述活塞桿中設(shè)有液壓油孔，用于驅(qū)動(dòng)啟閉閥滑動(dòng)，以打開或關(guān)閉通孔。
[0012]在實(shí)施方式一中，所述活塞與活塞桿連接處還設(shè)置有彈簧，活塞桿中設(shè)有液壓油孔，同彈簧配合用于驅(qū)動(dòng)啟閉閥滑動(dòng)，以打開或關(guān)閉通孔。
[0013]在實(shí)施方式二中，所述補(bǔ)充油缸與無桿腔通過管道連通。使用過程為:合模時(shí)，驅(qū)動(dòng)連通截止閥打開，有桿腔和補(bǔ)充油缸連通，再通過管道和無桿腔連通，移模油缸驅(qū)動(dòng)動(dòng)模板向定模板方向移動(dòng)，同時(shí)活塞和活塞桿隨動(dòng)，液壓油從無桿腔通過管道“外循環(huán)”至補(bǔ)充油缸及有桿腔中；鎖模時(shí)，驅(qū)動(dòng)連通截止閥關(guān)閉，液壓油進(jìn)入封閉的有桿腔中，鎖模油缸動(dòng)作通過液壓油實(shí)現(xiàn)高壓鎖模；開模時(shí)，驅(qū)動(dòng)連通截止閥打開，有桿腔和補(bǔ)充油缸連通，再通過管道和無桿腔連通，移模油缸驅(qū)動(dòng)動(dòng)模板返回，同時(shí)活塞和活塞桿隨動(dòng)，液壓油從有桿腔及補(bǔ)充油缸通過管道“外循環(huán)”至無桿腔中。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]1、采用了單活塞桿結(jié)構(gòu)，省去了后端外伸活塞桿，不會增加合模裝置的尺寸，避免活塞桿由于長度過長而存在的斷裂隱患；
[0016]2、采用了補(bǔ)充容積，用以補(bǔ)償開合模時(shí)鎖模油缸的有桿腔中活塞桿占據(jù)的那部分體積，因此可以實(shí)現(xiàn)真正的“等容置換”，即合模時(shí)無需將液壓油排回油箱，開模時(shí)無需從油箱吸油；移模過程中，實(shí)施方式一可實(shí)現(xiàn)鎖模油缸中液壓油的等容置換“內(nèi)循環(huán)”，實(shí)施方式二可實(shí)現(xiàn)鎖模油缸中液壓油的等容置換“外循環(huán)”；能耗低，升壓時(shí)間短，反應(yīng)快，具有節(jié)能尚效的優(yōu)點(diǎn)；
[0017]3、補(bǔ)充油缸設(shè)置在定模板上部，盛有液壓油，油面與空氣相通；在移模過程中，鎖模油缸的有桿腔和無桿腔以及補(bǔ)充油缸連通，液壓油在重力作用下可有利于用于“補(bǔ)充”，進(jìn)一步節(jié)能；
[0018]4、與其他同類型的合模裝置相比，本實(shí)用新型中使用的鎖模油