專利名稱：注模機(jī)的模具夾緊機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種注模機(jī)的肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在注模機(jī)的模具夾緊機(jī)構(gòu)中，可動(dòng)模具必須平行于靜止模具平行地移動(dòng)以執(zhí)行模具閉合、模具夾緊和模具打開。特別是用于精確的模制產(chǎn)品的生產(chǎn)，對(duì)在模具導(dǎo)銷周圍的間隙和其間的平行性要求都較嚴(yán)格，不僅在模具夾緊時(shí)而且在模具打開時(shí)都要求高度精確的平行性。這表示靜止模具和可動(dòng)模具分別連接到其中的靜止和可動(dòng)壓板必須彼此平行地移動(dòng)以執(zhí)行模具閉合和打開動(dòng)作。
在使用這種肘桿機(jī)構(gòu)的肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)中，構(gòu)成肘桿機(jī)構(gòu)的鉸接頭包括樞軸接頭，每個(gè)樞軸接頭包括一個(gè)銷子和一個(gè)滑動(dòng)軸承的軸套。由于銷子相對(duì)于軸套旋轉(zhuǎn)，因此在銷子和軸套之間必須設(shè)置有間隙，而且間隙不能為零。間隙降低了在模具閉合和模具打開時(shí)在靜止壓板(固定模)和可動(dòng)壓板(可動(dòng)模)之間的平行性。
附圖8a和8b所示為關(guān)于上述方面的解釋性附圖，其中L表示鉸接頭；B表示軸套；以及P表示銷子。附圖8a所示為在模具夾緊時(shí)的狀態(tài)，其中模具夾緊的驅(qū)動(dòng)源的力通過(guò)軸套B傳遞給銷子P和鉸接頭L的一端，由此耦合到鉸接頭的另一端的可動(dòng)壓板被驅(qū)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)模具夾緊。在此假設(shè)銷子P從左向右驅(qū)動(dòng)，如附圖8a所示，模具夾緊力a傳遞給鉸接頭L。這時(shí)，在銷子P和軸套B之間形成的間隙偏到在附圖8a中的左側(cè)，這里間隙量以δ表示。在從這個(gè)狀態(tài)執(zhí)行模具打開時(shí)，將銷子P驅(qū)動(dòng)到左邊。在附圖8b中模具打開力以箭頭b示出。如附圖8b所示，銷子P獨(dú)立于鉸接頭L地移動(dòng)對(duì)應(yīng)于間隙δ的量。在銷子P移動(dòng)間隙δ的同時(shí)，鉸接頭L可以不受銷子P限制地自由移動(dòng)。
結(jié)果，即使已經(jīng)調(diào)節(jié)了在附圖8a所示的狀態(tài)下的平行性以使靜止壓板(靜模)和可動(dòng)壓板(動(dòng)模)彼此平行，仍然存在的這樣的可能性由于受到間隙δ的影響，在附圖8b所示的模具打開的過(guò)程中降低了平行性。相反，即使已經(jīng)調(diào)節(jié)了在附圖8b中所示狀態(tài)的平行性，則在附圖8a所示的模具夾緊的過(guò)程中仍然可能降低該平行性。
為避免上述問(wèn)題，公知的方法是以滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)的形式構(gòu)造每個(gè)肘桿鉸接頭的樞軸接頭以減小徑向間隙(參見JP2584325B)。
同樣公知的是在靜止壓板的四個(gè)角落上設(shè)置液壓缸用來(lái)在離開靜止壓板的方向上擠壓可動(dòng)壓板，并且在開始打開模具時(shí)啟動(dòng)這些液壓缸以在模具打開的方向上移動(dòng)可動(dòng)壓板，由此保持該平行性(參見JP7-88918A)。
在要注模精確的模制產(chǎn)品時(shí)，關(guān)鍵是在模具閉合、模具夾緊和模具打開時(shí)保持在靜止和可動(dòng)壓板之間的平行性。因此，即使由于在肘桿機(jī)構(gòu)中的銷子和軸套之間的間隙的存在引起的在平行性方面的輕微的變化都可能是個(gè)問(wèn)題。使用在JP258432B中采用的軸承以解決上述問(wèn)題的方法帶來(lái)的缺陷是，妨礙組裝和保養(yǎng)的便利性，并且增加了在模具打開/裝配時(shí)的噪聲。
在JP7-88918A中說(shuō)明的使用液壓缸的方法不僅要求流體缸，而且還要求驅(qū)動(dòng)源和由此涉及的控制裝置以及進(jìn)一步的驅(qū)動(dòng)能量。另一個(gè)問(wèn)題是在模具每次變化時(shí)都需要調(diào)節(jié)液壓缸以適應(yīng)模具的厚度。
發(fā)明概述本發(fā)明提供一種肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)，通過(guò)應(yīng)用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，該模具夾緊機(jī)構(gòu)能夠防止在靜止和可動(dòng)壓板之間的平行性降低，由于在模具夾緊機(jī)構(gòu)的銷子和軸套之間存在的間隙，在模具閉合、模具打開時(shí)可能造成這種平行性降低。
本發(fā)明的肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)通過(guò)移動(dòng)注模機(jī)的可動(dòng)壓板執(zhí)行模具夾緊。模具夾緊機(jī)構(gòu)包括通過(guò)銷子和在銷子周圍裝配的第一軸套可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接以便旋轉(zhuǎn)以移動(dòng)可動(dòng)壓板的鉸接頭；和在與在模具夾緊的過(guò)程中在銷子和軸套之間作用力的方向上在銷子和第一軸套之間施加預(yù)壓力的預(yù)壓力裝置。
預(yù)壓力裝置可以包括在銷子固定于其中的鉸接頭和第一軸套固定于其中的鉸接頭之間提供的彈簧。
可替換地，預(yù)壓力裝置可以包括裝配在銷子周圍的第二軸套、保持第二軸套的保持部件、連接保持部件的螺栓和螺母以及第一軸套固定于其中的鉸接頭。在這種情況下，螺母通過(guò)彈簧被緊固在螺栓上。
另一預(yù)壓力裝置可以由在第一軸套的兩端上相對(duì)于第一軸套偏心地設(shè)置的軸套或襯墊部件構(gòu)成。此外，另一預(yù)壓力裝置可以由銷子插入其中的通孔構(gòu)成，其具有相對(duì)于通孔的中心部分偏心地形成的末端部分和在通孔的末端部分中設(shè)置的軸套或襯墊部件。
再一預(yù)壓力裝置可以由形成在第一軸套的內(nèi)周面或銷子的外周面的槽和在該槽中相對(duì)于第一軸套偏心地設(shè)置的軸套或襯底部件構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明，預(yù)壓力裝置產(chǎn)生預(yù)壓力，在與在模具夾緊時(shí)產(chǎn)生的模具夾緊力的方向相同的方向上施加該預(yù)壓力，因此，在模具夾緊時(shí)和在模具打開開始時(shí)之間銷子和軸套之間間隙的位置不變，因此不可能僅將銷子移動(dòng)該間隙的大小。由于這個(gè)原因，銷子和鉸接頭兩者一起移動(dòng)，因此避開了耦合到鉸接頭的可動(dòng)壓板，在模具夾緊時(shí)它的取向保持不變，由此保持了在移動(dòng)和靜止壓板之間的平行性。
附圖概述附

圖1所示為本發(fā)明應(yīng)用于其中的肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)的實(shí)例的示意圖；附圖2所示為在本發(fā)明的第一實(shí)施例中與銷子相連接的鉸接頭的的連接部分的關(guān)鍵部分的透視圖；附圖3a和3b所示為本發(fā)明用于使銷子施加給鉸接頭的力的預(yù)壓力裝置的示意圖；附圖4所示為本發(fā)明的第二實(shí)施例的關(guān)鍵部分的示意圖；附圖5所示為本發(fā)明的第三實(shí)施例的關(guān)鍵部分的示意圖；附圖6a和6b所示為本發(fā)明的第四實(shí)施例的關(guān)鍵部分的示意圖；附圖7所示為本發(fā)明的第五實(shí)施例的關(guān)鍵部分的示意圖；附圖8a和8b所示為常規(guī)的肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)的示意圖，其中由于與銷子相連接的鉸接頭的的連接部分的結(jié)構(gòu)造成了在靜止和可動(dòng)壓板之間的平行性的降低。
詳細(xì)描述附圖1所示為一種肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)的實(shí)例。附圖1的上部(在中線CL之上)顯示了通過(guò)將可動(dòng)壓板7朝靜止壓板4最大程度地凸伸所實(shí)現(xiàn)的模具夾緊的鎖定狀態(tài)，而附圖1的下部顯示所實(shí)現(xiàn)的模具打開最大的狀態(tài)。靜止壓板4通過(guò)系桿5連接到后壓板6，而可動(dòng)壓板7通過(guò)肘桿機(jī)構(gòu)1連接到后壓板6?？蓜?dòng)壓板7由肘桿機(jī)構(gòu)1驅(qū)動(dòng)以在附圖1的左右方向上沿系桿5移動(dòng)，由此實(shí)現(xiàn)了模具夾緊。雖然在附圖1中沒(méi)有示出，但是靜模和動(dòng)模分別連接到靜止壓板4和可動(dòng)壓板7。
肘桿機(jī)構(gòu)1包括通過(guò)銷子P1-P5彼此連接的多個(gè)鉸接頭L1-L3、通過(guò)驅(qū)動(dòng)源比如伺服馬達(dá)(未顯示)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠3和具有與滾珠絲杠3螺紋接合的球狀螺母的十字頭2?？蓜?dòng)壓板7通過(guò)滾珠絲杠3、十字頭2的球狀螺母和鉸接頭L1-L3由驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)，因此肘桿機(jī)構(gòu)1有選擇性地呈附圖1的上部所示的鎖定狀態(tài)或附圖1的下部所示的最大模具打開狀態(tài)。
在適合于由前述的肘桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的模具夾緊機(jī)構(gòu)中，本發(fā)明設(shè)計(jì)成，防止由于在肘桿機(jī)構(gòu)的鉸接頭L1-L3和銷子P1-P5之間存在的間隙引起在模具閉合和模具打開時(shí)在靜止和可動(dòng)壓板之間的平行性的降低。肘桿機(jī)構(gòu)并不限于如附圖1所示的一種類型。本發(fā)明可適用于具有通過(guò)銷子和軸套彼此連接的鉸接頭的任何肘桿機(jī)構(gòu)。
附圖2所示為在本發(fā)明的第一實(shí)施例中與銷子相連接的鉸接頭連接部分的關(guān)鍵部分的透視圖。在第一實(shí)施例中，為本發(fā)明應(yīng)用在與附圖1中所示的銷子P1相連接的鉸接頭L1和L2的連接部分的實(shí)例。
銷子P1固定到鉸接頭L2，而鉸接頭L1通過(guò)軸套連接到銷子P1。本實(shí)施例在這方面與常規(guī)的方式?jīng)]有差別，但與常規(guī)的方式的區(qū)別在于用作預(yù)加載裝置的彈簧10設(shè)置在鉸接頭L1和L2之間，因此鉸接頭L2被彈簧10朝鉸接頭L1拉。換句話說(shuō)，連接到鉸接頭L2的銷子P1被朝鉸接頭L1拉，由此在鉸接頭L1中提供的軸套和銷子之間的間隙向一個(gè)方向上偏離。通過(guò)彈簧10產(chǎn)生的拉力施加的方向與在模具夾緊時(shí)模具夾緊力的方向基本相同。
附圖3a和3b所示為通過(guò)預(yù)加載裝置(彈簧10)產(chǎn)生的并用于朝鉸接頭L1拉銷子P1的力的示意圖。
附圖3a所示為模具夾緊時(shí)的狀態(tài)，附圖3b所示為模具打開的開始時(shí)的狀態(tài)。在附圖3a和3b中，符號(hào)B表示軸套。彈簧10被設(shè)置成彈簧10在與在模具夾緊時(shí)模具夾緊力a作用在銷子P1上的方向基本相同的方向上產(chǎn)生作用于銷子P1上的力。更特別地，在模具夾緊時(shí)，模具夾緊力a作用在附圖3a中的箭頭a所示的銷子P1上，并通過(guò)鉸接頭L1朝靜止壓板4拉可動(dòng)壓板7，由此模具夾緊力施加到分別連接到靜止和可動(dòng)壓板4，7的模子上。彈簧10也在與由附圖3a中的箭頭c所示的模具夾緊力的方向基本相同的方向上施加預(yù)加載c。結(jié)果，在與朝鉸接頭L1推銷子P1的側(cè)面相反的側(cè)面上的銷子P1和軸套B之間形成了間隙δ。
在執(zhí)行模具打開時(shí)，在與如附圖3b所示的箭頭c所示的模具夾緊力的方向相反的方向上驅(qū)動(dòng)銷子P1時(shí)，為模具打開施加的力小于通過(guò)彈簧10產(chǎn)生的張力(預(yù)加載)c。因此，彈簧10從不會(huì)拉伸。結(jié)果，作用在銷子P1上的模具打開力b通過(guò)彈簧10傳遞給鉸接頭L1，因此使可動(dòng)壓板7在模具打開方向上移動(dòng)。在模具打開狀態(tài)下，形成間隙δ的位置如附圖3b所示保持不變，因此在銷子P1和鉸接頭L1之間的位置關(guān)系保持與模具夾緊狀態(tài)時(shí)的位置關(guān)系相同。因此，可動(dòng)壓板的取向不變，因此，與在模具夾緊時(shí)實(shí)現(xiàn)的平行性相比，在靜止和可動(dòng)壓板之間的平行性保持不變。
在附圖2中，顯示出了通過(guò)銷子P1連接的鉸接頭L1，L2的銷子連接部分。肘桿機(jī)構(gòu)的鉸接頭的所有的銷子連接部分可以以如下方式構(gòu)造在與在模具夾緊時(shí)的模具夾緊力的方向相同的方向上施加的彈簧預(yù)加載c通過(guò)銷子施加給設(shè)置在鉸接頭中的軸套上。在靜止和可動(dòng)壓板之間的平行性必須嚴(yán)格保持的區(qū)間是個(gè)較短的區(qū)間，在這個(gè)較短的區(qū)間中動(dòng)模與靜模的接觸將要完成或已經(jīng)完成。在另一方面，在兩個(gè)模子彼此完全分離的區(qū)間中，對(duì)嚴(yán)格控制在靜止和可動(dòng)壓板之間的平行性的需求降低。因此，在對(duì)應(yīng)于在鎖定肘桿機(jī)構(gòu)的狀態(tài)和在幾乎要鎖定它的狀態(tài)之間的較短區(qū)間中保持平行性就足夠。在這種連接中，可以僅在影響前述較短的區(qū)間的一個(gè)或多個(gè)銷子連接部分中提供用作預(yù)加載裝置的彈簧10。例如，根據(jù)彈簧10可以僅僅給在附圖3中的銷子P1，P2和P3提供預(yù)加載裝置。
附圖4所示為解釋本發(fā)明的第二實(shí)施例的關(guān)鍵部分的視圖，其中提供的預(yù)加載裝置不同于在第一實(shí)施例中使用的彈簧10。
與第一實(shí)施例相比，在通過(guò)軸套將鉸接頭L1連接到設(shè)置在鉸接頭L2上的銷子P1方面，第二實(shí)施例是相同的，但在模具夾緊時(shí)在模具夾緊力的方向上將預(yù)加載施加給銷子P1的預(yù)加載裝置上不同。在第二實(shí)施例中，提供一種具有將銷子P1裝配于其中的軸套B的引入部件11。螺栓12固定到引入部件11，并且螺栓的遠(yuǎn)端通過(guò)形成在固定于鉸接頭L1的支架部件14中的孔延伸并且與螺母螺紋接合。通過(guò)緊固螺母13，引入部件11朝支架部件14或鉸接頭L1拉，因此銷子P1被拉向鉸接頭L1，由此在執(zhí)行模具夾緊時(shí)產(chǎn)生的模具夾緊力的方向上將預(yù)加載c施加到銷子P1。與第一實(shí)施例的情況一樣，第二實(shí)施例的預(yù)加載裝置不僅可以施加給銷子P1，而且也可以施加給肘桿機(jī)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)其它銷子。
附圖5所示為解釋本發(fā)明的第三實(shí)施例的關(guān)鍵部分的視圖，其中在第二實(shí)施例中使用的預(yù)加載裝置中進(jìn)一步設(shè)置有彈簧16，以便在模具夾緊力的方向上將預(yù)加載c施加給銷子P1。第三實(shí)施例與第二實(shí)施例的差別僅在于在支架部件14和彈簧座部件15之間設(shè)置彈簧16，但其它的元件與第二實(shí)施例的元件相同。在第三實(shí)施例中，擰緊與螺栓12螺紋接合的螺母13，由此其一端與支架部件14壓力接觸的彈簧16被壓縮并產(chǎn)生反作用力，這個(gè)反作用力施加給彈簧座部件15和螺母13。借助于反作用力，成一整體的螺栓12和引入部件11向鉸接頭L1施力，由此在模具夾緊力的方向上的預(yù)加載c施加在銷子P1上。
附圖6a和6b所示為解釋本發(fā)明的第四實(shí)施例的關(guān)鍵部分的示意圖。
第四實(shí)施例被設(shè)計(jì)成沿模具夾緊時(shí)產(chǎn)生的模具夾緊力方向拉銷子，由此施加預(yù)壓力。在第四實(shí)施例中，在銷子和軸套之間形成為偏心量為間隙δ的量的第二軸套B2被設(shè)置在作為主軸套的第一軸套B1的兩端上。在附圖6a和6b中，符號(hào)L和P表示分別鉸接頭和銷子。附圖6b所示為在銷子的軸向方向上看的視圖，以及附圖6a所示為沿在附圖6b中的線A-A的截面視圖。在附圖6a和6b中所示的狀態(tài)是在模具夾緊時(shí)的狀態(tài)，其中第二軸套B2在模具夾緊時(shí)產(chǎn)生的模具夾緊力的方向上相對(duì)于第一軸套B1偏心地設(shè)置。在這種結(jié)構(gòu)下，銷子P朝與在模具夾緊時(shí)產(chǎn)生的模具夾緊力的方向基本相同的方向施力，由此施加預(yù)壓力以使銷子P與第一軸套B1的內(nèi)周面的右側(cè)驅(qū)動(dòng)接觸，如附圖6a和6b所示。結(jié)果，即使在模具打開開始時(shí)，借助于第二軸套B2，仍然維持在銷子P和軸套B1之間或者在銷子P和鉸接頭L之間的位置關(guān)系，由此維持了在靜止壓板4和可動(dòng)壓板7之間的平行性。同時(shí)，預(yù)壓力裝置可由偏心襯墊部件組成，而不使用第二軸套B2?？商鎿Q地，銷子裝配于其中的孔可以由偏心孔構(gòu)成，并且軸套或襯墊部件可以裝配在該偏心孔中。特別地，銷子裝配于其中的孔被形成為具有兩端(對(duì)應(yīng)于設(shè)置第二軸套B2的部分，如附圖6a所示)，它的形狀為中心軸相對(duì)于孔的中心部分(對(duì)應(yīng)于設(shè)置第一軸套B1的部分)偏心，并且軸套或襯墊部件裝配在該孔中，由此可以實(shí)現(xiàn)與在附圖6a和6b中所示的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)類似的結(jié)構(gòu)。
附圖7所示為本發(fā)明的第五實(shí)施例的關(guān)鍵部分的示意圖。
在第五實(shí)施例中，槽形成在軸套B的兩側(cè)上，在銷子P和軸套B之間構(gòu)造成偏心量為間隙δ的襯墊部件(或軸套)17被裝配在該槽中，由此提供了預(yù)壓力裝置。襯墊部件(或軸套)被設(shè)置成它們偏心的方向與模具夾緊時(shí)產(chǎn)生的模具夾緊力的方向相一致。也是在第五實(shí)施例中，在執(zhí)行模具夾緊時(shí)，在模具夾緊力的方向上通過(guò)襯墊部件(或軸套)17將預(yù)壓力施加給銷子P，由此銷子施力于軸套推，因此即使在模具打開開始時(shí)仍然保持在靜止壓板4和可動(dòng)壓板7之間的平行性，如第四實(shí)施例一樣。
權(quán)利要求
1.一種肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)，通過(guò)移動(dòng)注模機(jī)的可動(dòng)壓板執(zhí)行模具夾緊，包括鉸接頭，通過(guò)銷子和在銷子周圍裝配的第一軸套可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，可旋轉(zhuǎn)以移動(dòng)可動(dòng)壓板鉸接頭；和預(yù)壓力裝置，在與模具夾緊過(guò)程中銷子和軸套之間作用力的相同方向上在銷子和第一軸套之間施加預(yù)壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具夾緊機(jī)構(gòu)，其中所述的預(yù)壓力裝置包括一個(gè)設(shè)置在銷子固定于其中的鉸接頭和第一軸套固定于其中的鉸接頭之間的彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具夾緊機(jī)構(gòu)，其中所述的預(yù)壓力裝置包括一個(gè)裝配在銷子周圍的第二軸套、一個(gè)保持第二軸套的保持部件、連接所述保持部件的一個(gè)螺栓和一個(gè)螺母以及第一軸套固定于其中的鉸接頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模具夾緊機(jī)構(gòu)，其中螺母通過(guò)彈簧被緊固在螺栓上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具夾緊機(jī)構(gòu)，其中所述的預(yù)壓力裝置包括在第一軸套的兩端上相對(duì)于第一軸套偏心設(shè)置的軸套或襯墊部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具夾緊機(jī)構(gòu)，其中所述的預(yù)壓力裝置包括銷子插入其中的通孔，該通孔具有相對(duì)于該通孔的中心部分偏心地形成的末端部分和設(shè)置在該通孔的末端部分中的軸套或襯墊部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具夾緊機(jī)構(gòu)，其中所述的預(yù)壓力裝置包括形成在第一軸套的內(nèi)周面或銷子的外周面的槽，和在該槽中相對(duì)于第一軸套偏心地設(shè)置的一個(gè)軸套或一個(gè)襯墊部件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通過(guò)使用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)防止在靜止和可動(dòng)壓板之間平行性降低的肘桿型模具夾緊機(jī)構(gòu)，這種平行性降低由在銷子和軸套之間的間隙所引起。作用在銷子上的模具夾緊力通過(guò)軸套傳遞給鉸接頭L1，由此移動(dòng)可動(dòng)壓板以執(zhí)行模具夾緊。通過(guò)彈簧及類似物施加在與在模具夾緊時(shí)產(chǎn)生的模具夾緊力的相同方向上作用的預(yù)壓力以朝鉸接頭L1移動(dòng)銷子。即使在模具打開時(shí)施加模具打開力，通過(guò)彈簧及類似物提供的預(yù)壓力c仍然保持在銷子和軸套之間的間隙δ的位置不變。由于通過(guò)彈簧及類似物拉的鉸接頭L1跟隨銷子移動(dòng)(因此銷子不單獨(dú)移動(dòng)間隙δ的量)，因此在靜止和可動(dòng)壓板之間的平行性不被降低。
文檔編號(hào)F16H21/44GK1657263SQ200510007779
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2005年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月17日
發(fā)明者西村浩一, 西村成弘 申請(qǐng)人:發(fā)那科株式會(huì)社