專利名稱：快速換芯式熱塑性塑料試樣注射模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于注射模具設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別是對注射試樣性能再現(xiàn)性要求嚴(yán)格并需快速制取成套試樣的注射模具設(shè)計(jì)。
目前，我國實(shí)行的熱塑性塑料試樣國家標(biāo)準(zhǔn)是參照ISO294-11996制訂的，該標(biāo)準(zhǔn)推薦了一套試樣注射模簡圖。根據(jù)簡圖分析，在結(jié)構(gòu)上還存在以下一些問題①冷卻水快速接通裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模芯更換的自動化程度低。由于模具中冷卻水快速接通裝置的陽快換接頭固連在模芯上，而與其匹配的陰快換接頭是通過彈簧、外套，讓定位鋼球進(jìn)入陽快換接頭上的環(huán)形凹槽對接固連的，故為抽出模芯，需由人工或液壓裝置使外套退回，讓定位鋼球從環(huán)形凹槽中退出方可實(shí)現(xiàn)模芯更換。②為了保證陰、陽快換接頭可靠地對接，要求定位鋼球能在模芯推進(jìn)撞擊時自行退出至模芯到位后再進(jìn)入環(huán)形凹槽，這就對快換接頭加工精度要求高，而且該工作方式又降低了快換接頭的使用壽命。③該冷卻水對接機(jī)構(gòu)只有陰快換接頭中有單向閥，因而兩接頭分離后，模芯冷卻系統(tǒng)中的水會從未安裝單向閥的陽快換接頭處泄漏，污染工作環(huán)境。④模芯的定位夾緊機(jī)構(gòu)由于采用的是一個單一的定位銷，其操作都需人工進(jìn)行，降低了模芯快換功效。⑤定模上溫度傳感器的安裝孔由于不是垂直于分型面設(shè)置，影響了溫度場的分布，造成試樣性能不穩(wěn)定。
鑒于已有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型的目的之一是解決已有技術(shù)存在的前三個問題，擬設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單的冷卻水快速接通裝置，使其模芯更換自動化程度高，加工精度要求低，使用壽命長，無水泄漏污染的快速換芯式熱塑性塑料注射模。
本實(shí)用新型的目的之二是解決已有技術(shù)存在的第四個問題，擬在前述改進(jìn)的基礎(chǔ)上，能進(jìn)一步提高模芯快換的功效。
本實(shí)用新型的目的之三是解決已有技術(shù)存在的最后一個問題，以保證制備的試樣內(nèi)應(yīng)力小，性能穩(wěn)定合格。
本實(shí)用新型目的之一擬設(shè)計(jì)的快速換芯式熱塑性塑料注射模是由定模、動模、可換模芯、模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)、冷卻水快速接通裝置組成?？蓳Q模芯可通過動模上的導(dǎo)軌和模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)固定其中，其端面上的進(jìn)、出水口可同時與固連在動模導(dǎo)軌上的冷卻水快速接通裝置相連。冷卻水快速接通裝置的兩對陰、陽快換接頭分別對應(yīng)安裝在支架板和可換模芯的進(jìn)、出水口位置上，其中都各自安裝有單向閥。當(dāng)陰、陽快換接頭對接時，支架板導(dǎo)桿上的彈簧被壓縮而使得支架板上的陰快換接頭獲得壓力，引起所有匹配快換接頭中的閥針相互推壓退回而冷卻水導(dǎo)通。為了防止對接后冷卻水泄漏，陰、陽快換接頭處裝配有一密封圈。當(dāng)更換模芯陰、陽快換接頭分離后，由于其中單向閥的閥針因解除壓力伸出而鎖閉，使模芯冷卻系統(tǒng)的水不會從陽快換接頭處泄漏，污染環(huán)境。
達(dá)到本實(shí)用新型目的之二的技術(shù)方案是在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，將原有定位夾緊機(jī)構(gòu)單一的定位銷，改為由彈簧定位銷、彈簧和限位手柄構(gòu)成。彈簧定位銷為一階梯柱，安裝在導(dǎo)軌一側(cè)的通孔內(nèi)，其前端為錐臺面。彈簧定位銷中段套裝彈簧，后端與限位手柄固連。限位手柄內(nèi)側(cè)有垂直于手柄平面且與其連為一體的限位肋，以與導(dǎo)軌側(cè)面的矩形孔口配合。當(dāng)可換模芯在動模中推進(jìn)時，模芯前部側(cè)面有一斜槽，作用于彈簧定位銷前端錐臺面，迫使彈簧定位銷退回，讓模芯前端順利到達(dá)由壓板控制的底面，此時彈簧定位銷又在彈簧的作用下自動伸入模芯側(cè)面的定位孔中，從而使模芯定位并阻止其移動退出。如需更換模芯，只要將與彈簧定位銷固連的限位手柄拔出并轉(zhuǎn)動90度，限位手柄內(nèi)側(cè)的限位肋即被導(dǎo)軌側(cè)面矩形孔口的短口邊擋住，彈簧失去作用，該彈簧定位銷也退出模芯定位孔并停止不動，模芯即可自由抽出。由于陰快換接頭中閥針的推壓作用使模芯的抽出更為容易。
達(dá)到本實(shí)用新型目的的之三的技術(shù)方案則是將定模上的溫度傳感器安裝孔分為兩段構(gòu)成，一段垂直于分型面開在定模板上，另一段與其后端相接平行于分型面開在定模底板上。這樣就可使熱電偶垂直于分型面安裝，減小環(huán)境對模具溫度場的影響，保證試樣內(nèi)應(yīng)力小及性能再現(xiàn)性要求。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，具有這樣一些優(yōu)點(diǎn)1.采用冷卻水快速接通裝置的陰、陽快換接頭都安裝單向閥，并在對接處配以密封圈以及利用支架板導(dǎo)桿上的彈簧產(chǎn)生的壓力導(dǎo)通等技術(shù)措施，省卻了已有技術(shù)中加工精度要求高的彈簧外套、定位鋼球和定位環(huán)形凹槽，不僅使冷卻水快速接通裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工精度要求低，模芯更換自動化程度高，而且對接方便可靠，使用壽命長，無漏水污染。
2.模芯的定位夾緊機(jī)構(gòu)因采用了彈簧定位銷結(jié)構(gòu)，不僅使模芯推進(jìn)后定位方便、快捷、可靠，而且使抽出模芯時也能達(dá)到同樣效果，因而進(jìn)一步提高了模芯快換的功效。
3.將原有的溫度傳感器安裝斜插孔改為垂直于分型面的安裝孔，減小了環(huán)境對模具成型溫度場的影響，保證了制備的試樣冷卻均勻，內(nèi)應(yīng)力小以及對性能穩(wěn)定的要求。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由附圖給出，但不局限于附圖。
附


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為
圖1的A-A向結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖給出實(shí)施例并對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例如附
圖1所示，本實(shí)施例給出的快速換芯式熱塑性塑料試樣注射模是由定模、動模、可換模芯21、模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)、冷卻水快速接通裝置組成。
定模由定模板1、定模底板2、定模絕熱板3依次組裝而成，中部設(shè)有主流道襯套4。為了監(jiān)測控制型腔的壓力和模溫，在定模上設(shè)置有壓力傳感器5和溫度傳感器6。壓力傳感器5和溫度傳感器6的安裝孔7都由兩段構(gòu)成，并垂直于分型面開設(shè)，一段垂直于分型面開在定模板1上，其后端與平行于分型面開在定模底板2上的另一段相接。定模板1內(nèi)設(shè)置有冷卻水道。合模時，定模板1外側(cè)上的導(dǎo)柱8與模芯導(dǎo)軌9上的導(dǎo)套孔配合定位。
動模由模芯導(dǎo)軌9、動模墊板10、支撐塊11、頂出板12、頂出底板13、動模底板14以及動模絕熱板15依次組裝而成。為了適應(yīng)不同模芯制備不同形狀試樣的需要，在頂出板12的相應(yīng)部位上安裝有若干根模架頂桿16。根據(jù)制備的試樣形狀不同，在需要發(fā)揮頂出作用的模架頂桿16前端的模芯中安裝有模芯頂桿17，其上套有彈簧18，并通過模芯21上對應(yīng)開的階梯通孔及動模后退運(yùn)動依靠模架頂桿16發(fā)揮頂出作用。不需要發(fā)揮頂出作用的模架頂桿16對應(yīng)的模芯部位則開有讓位孔，使之不影響脫模運(yùn)動。在頂出板12上還安裝有回程桿19，以保證模架頂出機(jī)構(gòu)能可靠回程。另外，在頂出板12上還安裝有檔柱20，以防止因誤操作頂壞模芯21，并能保證彈簧18壽命。模芯導(dǎo)軌9為T型槽導(dǎo)軌，模芯21可通過導(dǎo)軌9和位于導(dǎo)軌9一側(cè)的模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)裝配固定其中。
可換模芯21上開有試樣的注射型腔22，見附圖2。型腔22后的模芯中設(shè)置有冷卻水道。冷卻水道的進(jìn)、出水口23開在模芯21一側(cè)的端面上，模芯21另一側(cè)端面上裝配有手柄24，以方便模芯21更換操作。
模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)由彈簧定位銷25、彈簧26和限位手柄27構(gòu)成，見附圖2。彈簧定位銷25為一階梯柱，其前端為錐臺面，其中段套裝彈簧26，后端與限位手柄27固連。限位手柄27內(nèi)側(cè)有垂直于手柄平面且與其連為一體的限位肋28，以與導(dǎo)軌9側(cè)面的矩形孔口配合，保證模芯21能自由抽出。
冷卻水快速接通裝置包括陰、陽快換接頭29、30、密封圈31、導(dǎo)桿33、壓板34、支架板35、壓力彈簧36、螺母37等，見附圖2。陰、陽快換接頭29、30有兩對，其中都安裝有一單向閥。陽快換接頭30通過螺紋連接在可換模芯21的進(jìn)、出水口24上，而陰快換接頭29則通過彈簧卡圈38固連在支架板35中段的階梯孔中。對接時，陰、陽快換接頭29、30中的單向閥通過導(dǎo)桿33上的彈簧36產(chǎn)生的壓力推壓閥針32而導(dǎo)通。密封圈31安裝在陰快換接頭29的凹孔中。為了提高密封效果，密封圈31選用凹槽異形密封圈。導(dǎo)桿33為兩根，通過端頭螺紋分別由壓板34平行固連在模芯導(dǎo)軌9前端。支架板35為一矩形板，兩端部開有通孔，并通過通孔套裝在導(dǎo)桿33上。支架板35后的導(dǎo)桿33端部再依次套裝壓力彈簧36和螺母37。
權(quán)利要求1.一種快速換芯式熱塑性塑料試樣注射模，由定模、動模、可換模芯(21)、模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)、冷卻水快速接通裝置組成，可換模芯(21)可通過動模上的導(dǎo)軌(9)和模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)固定其中，其端面上的進(jìn)、出水口(23)可同時與固連在動模導(dǎo)軌(9)上的冷卻水快速接通裝置相連，冷卻水快速接通裝置的兩對陰、陽快換接頭(29、30)分別對應(yīng)安裝在支架板(35)和可換模芯(21)進(jìn)、出水口(23)位置上，其中陰快換接頭(29)內(nèi)安裝有單向閥，其特征在于①陽快換接頭(30)內(nèi)也安裝有單向閥，其與陰快換接頭(29)內(nèi)的單向閥通過導(dǎo)桿(33)上的彈簧(386)產(chǎn)生的壓力推壓閥針(32)而導(dǎo)通；②陰快換接頭(29)內(nèi)裝配有一密封圈(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速換芯式熱塑性塑料試樣注射模，其特征在于密封圈(31)為凹槽異形密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速換芯式熱塑性塑料試樣注射模，其特征在于模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)由彈簧定位銷(25)、彈簧(26)和限位手柄(27)構(gòu)成，彈簧定位銷(25)為一階梯柱，其前端為錐臺面，中段套裝彈簧(26)，后端與限位手柄(27)固連，限位手柄(27)內(nèi)側(cè)有垂直于手柄平面且與其連為一體的限位肋(28)，以與導(dǎo)軌(9)側(cè)面的矩形孔口配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速換芯式熱塑性塑料試樣注射模，其特征在于定模上溫度傳感器安裝孔(7)由兩段構(gòu)成，一段垂直于分型面開在定模板(1)上，另一段與其后端相接平行于分型面開在定模底板(2)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速換芯式熱塑性塑料試樣注射模，其特征在于定模上溫度傳感器安裝孔(7)由兩段構(gòu)成，一段垂直于分型面開在定模板(1)上，另一段與其后端相接平行于分型面開在定模底板(2)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的快速換芯式熱塑性塑料試樣注射模,由定模、動模、可換模芯、模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)和冷卻水快速接通裝置構(gòu)成。其技術(shù)特點(diǎn)是冷卻水快速接通裝置的陰、陽快換接頭內(nèi)都裝有單向閥,并依靠支架板導(dǎo)桿上的彈簧產(chǎn)生的壓力導(dǎo)通,對接處安裝有密封圈;模芯定位夾緊機(jī)構(gòu)采用彈簧定位銷;溫度傳感器安裝孔垂直于分型面設(shè)置。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,模芯更換方便、快捷,自動化程度高,無漏水污染,試樣樣條性能穩(wěn)定,符合要求。
文檔編號B29C45/26GK2379287SQ9923196
公開日2000年5月24日 申請日期1999年6月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月28日
發(fā)明者申開智, 吳世見, 柳凌, 張昌怡, 王樹華, 桑杰 申請人:中國石油化工集團(tuán)公司, 四川大學(xué), 北京燕化石油化工股份有限公司樹脂應(yīng)用研究所