铁件内孔自动注塑模具的制作方法

[0001]
本实用新型具体涉及一种注塑装置。


背景技术：

[0002]
对于中部有孔的铁质回转件，在对铁件的孔进行注塑时，如果采用自动化设备，则需要设置对应的送料机构和取料机构，送料机构常用的是机械手或导料槽的形式，取料机构常用的则是机械手，使用机械手取料送具有定位准确的优点，但是效率较低，经济性差，而采用导料槽送料则具备效率高的优点，但是定位精度差，需要额外设计定位结构，如果铁件在定模中的位置偏差大了，有可能造成合模时压模，损坏模具（停产修模），为此，需要采用检测装置，来防患于未然，铁件注塑之后，没有机械手取件，若任其自由落下，很容易发生相互碰撞，砸伤产品，故同时还需要设计合适的取料结构，才能发挥出这种送料方式效率高的优点。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种送料、取料效率高的铁件内孔自动注塑模具。
[0004]
为了解决以上技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种铁件内孔自动注塑模具，包括模具、铁件输送装置、检测系统及取件分离装置，模具包括定模和动模，铁件输送装置包括导料槽，导料槽末端为垂直导料槽，垂直导料槽与定模相对固定，垂直导料槽底部设有仿形阻挡从铁件的底部托住铁件，仿形阻挡与铁件的接触面形状设计为与铁件的外形相匹配，垂直导料槽朝向动模的一侧设有开合结构，开合结构闭合时将铁件阻挡在垂直导料槽内，开合结构打开时形成一个允许铁件通过的开口。
[0005]
进一步的，开合结构为旋转结构，包括两个旋转挡块，分别位于垂直导料槽的两侧，且与垂直导料槽铰接，旋转挡块在闭合时将铁件挡在垂直导料槽内，旋转挡块的旋转方向为朝向动模一侧旋转，旋转角度为至少使两个旋转挡块之间的距离大于铁件，从而使得铁件可以从两个旋转挡块之间朝向动模方向离开垂直导料槽，旋转挡块与垂直导料槽之间设有回位机构使旋转挡块回到闭合位置。
[0006]
进一步的，开合结构为滑动结构，包括两个滑块，分别滑动设于垂直导料槽的两侧，动模上设有两个与滑块一一对应的压块，压块和滑块上设有相互配合的斜面，动模向定模运动时压块压向滑块，通过斜面带动滑块滑动，使两个滑块打开，滑块在闭合时将铁件阻挡在垂直导料槽内，滑块在被压块压至打开后，两滑块之间的距离大于铁件，从而使得铁件可以从两个滑块之间朝向动模方向离开垂直导料槽，滑块与垂直导料槽之间设有回位机构使滑块回到闭合位置。
[0007]
进一步的，检测系统包括第一检测系统，第一检测系统包括设于铁件输送装置的导料槽上的探针检测头/或探针阵列，第二检测系统包括设于仿形阻挡的检测孔，检测孔上端延伸至仿形阻挡与铁件的接触面，下端与真空装置连接，真空装置在检测孔内形成真空
并检测检测孔内的真空度，第三检测系统为影像监测系统，包括设于动模和/或定模左右两侧的相机，相机通过固定架固定于动模或定模上，相机对准铁件固定的位置在注塑前/或后进行拍照并通过影像分析系统进行比对判断铁件注塑质量。
[0008]
进一步的，第一检测系统控制一闸门，闸门设于导料槽的缺口处，闸门设有驱动装置，第一检测系统根据检测结果控制闸门的驱动装置，当检测结果不合格，闸门的驱动装置动，作使闸门离开缺口，铁件由缺口从导料槽上落下。
[0009]
进一步的，在仿形阻挡与铁件的接触面上设有耐热橡胶密封圈/或密封垫。
[0010]
进一步的，还包括取件分离装置，取件分离装置包括隔离分流漏斗，隔离分流漏斗设于模具下方，模具上设有多个注塑点同时对多个铁件注塑，隔离分流漏斗内设有多个漏道，漏道与注塑点一一对应，漏道表面覆盖缓冲材料，漏斗下方为输送皮带，输送皮带正转末端为合格品箱，反转末端为不合格品箱。
[0011]
进一步的，模具设有两排注塑点，两排注塑点在竖直方向上对齐，隔离分流漏斗内设有多条漏道，每条漏道与一列注塑料一一对应，每条漏道内设有一隔条，隔条将漏道分为两列通道，隔条顶端矮于漏道顶部，隔条顶端设有活动的导流片，导流片可以两个位置之间活动，导流片在两个位置上分别使漏道中的一列通道封闭而使另一列通道打开，多条漏道中的导流片联动同步动作，动模上设有顶出机构，顶出机构分两次顶出铁件，每次顶出一排铁件，导流片在顶出机构两次顶出的间隙中改变位置。
[0012]
进一步的，顶出机构包括与驱动机构连接的顶针，顶针共设有两排，分别对应两排注塑点的铁件，两排顶针长度不同，注塑完成后驱动机构驱动顶针向铁件动作，第一段动作使较长的一排顶针先将件一排铁件顶出，驱动机构第二段动作使较短的一排顶针继续向前动作顶出另一排铁件。
[0013]
进一步的，隔离分流漏斗包括第一漏斗和第二漏斗，第一漏斗与动模连接，第二漏斗与定模连接，第一漏斗和第二漏斗均设有检测铁件的传感器组成第四检测系统，第四检测系统检测到第一漏斗内的铁件时正常运行，检测到第二漏斗内的铁件时系统发出警报并停机。
[0014]
本实用新型的有益之处在于，输送铁件的铁件输送装置可以采用震动盘作为驱动部件，铁件先由震动盘震动排序，经直线震动输送器输送至导料槽，在导料槽内运动至垂直导料槽处，最终落入仿形阻挡上，由仿形阻挡对铁件进行初步定位，此时，开合结构处于闭合状态。铁件到位后，动模可以朝向定模运动，合模之后，注塑机对铁件进行注塑。在动模上可以设置精定位构件，在合模时对铁件进行精确定位。注塑完成后，由于注塑部份的结合力，铁件被锁定在动模上，同时开合结构处于打开状态。动模离开时，将铁件从垂直导料槽内取出。这种送料和取料的方式，相比于采用机械手的取、送料结构，效率更高，结构也更简单，可以降低生产成本，同时减少机械方面的投入。
附图说明
[0015]
图1为本实用新型整体示意图；
[0016]
图2为采用旋转结构作为开合结构的垂直导料槽示意图；
[0017]
图3为采用滑动结构作为开合结构的垂直导料槽示意图；
[0018]
图4为采用滑动结构作为开合结构的垂直导料槽时模具合模前示意图；
[0019]
图5为采用滑动结构作为开合结构的垂直导料槽时模具合模时示意图；
[0020]
图6为隔离分流漏斗结构示意图；
[0021]
图7为动模设有两排注塑点时隔离分流漏斗结构示意图；
[0022]
图8为导流片处于位置一时的示意图；
[0023]
图9为导流片处于位置二时的示意图；
[0024]
图10为检测分流机构示意图；
[0025]
图11为本实用新型整体俯视示意图。
具体实施方式
[0026]
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细描述：
[0027]
如图1所示，一种铁件内孔自动注塑模具，包括模具，模具包括定模1和动模2，还包括输送铁件7的铁件输送装置，铁件输送装置包括导料槽，导料槽末端为垂直导料槽3，垂直导料槽3与定模1相对固定，垂直导料槽3底部设有仿形阻挡31从铁件7的底部托住铁件7，仿形阻挡31与铁件7的接触面形状设计为与铁件7的外形相匹配，垂直导料槽31朝向动模2的一侧设有开合结构，开合结构闭合时将铁件7阻挡在垂直导料槽31内，开合结构打开时形成一个允许铁件7通过的开口。
[0028]
输送铁件7的铁件输送装置可以采用震动盘作为驱动部件，铁件7先由震动盘震动排序，经直线震动输送器输送至导料槽，在导料槽内运动至垂直导料槽3处，最终落入仿形阻挡31上，由仿形阻挡31对铁件7进行初步定位，此时，开合结构处于闭合状态。铁件7到位后，动模2可以朝向定模1运动，注塑机对铁件7进行注塑。在动模2上可以设置精定位构件，在注塑时对铁件7进行精确定位。注塑完成后，由于注塑部份的结合力，铁件7被锁定在动模2上，同时开合结构处于打开状态。动模2离开时，将铁件7从垂直导料槽3内取出。
[0029]
这种送料和取料的方式，相比于采用机械手的取、送料结构，效率更高，结构也更简单，可以降低生产成本，同时减少机械方面的投入。
[0030]
开合结构的一种具体结构为旋转结构，如图2所示，包括两个旋转挡块32，分别位于垂直导料槽3的两侧，且与垂直导料槽3铰接，旋转挡块32在闭合时将铁件7挡在垂直导料槽3内，旋转挡块32的旋转方向为朝向动模2一侧旋转，旋转角度为至少使两个旋转挡块32之间的距离大于铁件7，从而使得铁件7可以从两个旋转挡块32之间朝向动模2方向离开垂直导料槽3，旋转挡块32与垂直导料槽3之间设有回位机构使旋转挡块32回到闭合位置。
[0031]
注塑完成后，动模2离开定模1时，铁件7是被锁定在动模2上的，因此被拉动的铁件7可以使两个旋转挡块32以转轴321为中心旋转打开，铁件7离开垂直导料槽3后，旋转挡块32在回位机构作用下闭合。
[0032]
旋转挡块32与垂直导料槽3之间的回位机构可以选用扭簧322。
[0033]
开合结构的另一种具体结构为滑动结构，如图3至5所示，包括两个滑块33，分别滑动设于垂直导料槽3的两侧，动模2上设有两个与滑块33一一对应的压块34，压块34和滑块33上设有相互配合的斜面，动模2向定模1运动时压块34压向滑块33，通过斜面带动滑块33滑动，使两个滑块33打开，滑块33在闭合时将铁件7阻挡在垂直导料槽3内，滑块33在被压块34压至打开后，两滑块33之间的距离大于铁件7，从而使得铁件7可以从两个滑块33之间朝向动模2方向离开垂直导料槽3，滑块33与垂直导料槽3之间设有回位机构使滑块回到闭合
位置。
[0034]
滑块33和垂直导料槽3之间的滑动连接可以选用滑台、滑轨、滑杆等，回位机构可以选用压缩弹簧或拉簧。
[0035]
在动模2的压块34上还可以设置探针阵列，合模时，探针先接触铁件7，接着压块34接触滑块33，使滑块33打开。注塑之后，铁件7受动模2牵引，开模时离开垂直导料槽3。探针除了测量之外，在滑块33打开时，还可以起到压住铁件7的作用。另外，根据铁件的具体结构，在探针阵列的中间间隙处，还可设弹性定位针，弹性定位针前端设锥形导向，可将铁件位置进行拨正。
[0036]
检测系统包括第一检测系统，第一检测系统包括设于铁件输送装置的导料槽上的探针检测头92，第二检测系统包括设于仿形阻挡31的检测孔311，检测孔311上端延伸至仿形阻挡31与铁件7的接触面，下端与真空装置连接，真空装置在检测孔311内产生真空通过检测检测孔311所达到的真空度，来判断铁件7是否到位。第三检测系统为影像监测系统，包括设于动模2和定模1左右两侧的相机11，相机11通过固定架固定于动模2或定模1上，相机11对准铁件7固定的位置在注塑之前或者之后进行拍照，并通过影像分析系统进行比对判断铁件7注塑产品的质量。
[0037]
第二检测系统的工作原理是：如果没有铁件7，检测孔311则无法形成真空；如果铁件7到达仿形阻挡31位置并紧贴在仿形阻挡31上，则可建立起一定的真空度，可将该真空度设定成为标准值；如果铁件7初步到达仿形阻挡31位置，但没有紧贴，而是有一点间隙，则建立起的真空度达不到标准值。在真空检测时间段，当真空度没有达到标准值时，随即发出异常报警信号，注塑机暂停，待操作人员排除故障之后再恢复自动。
[0038]
优选的，在仿形阻挡31与铁件7的接触面上设有耐热橡胶密封圈或密封垫，检测孔311形成真空时，耐热橡胶密封圈或密封垫可以发生弹性形变，确保到位的铁件7与仿形阻挡31之间紧密接触，如果两者之间没有弹性件作为缓冲，当铁件7和仿形阻挡31之间有轻微的间隙，例如由于尺寸公差而造成的间隙，检测孔311也无法形成足够的真空，将很多已到位的铁件7误判为未到位，从而会增加第二检测系统的故障率。由于仿形阻挡31的上部与铁件7接触直接接触，而在注塑过程中，受熔融塑胶温度的影响，铁件7温度也会升高，从而会导致仿形阻挡31的温度升高，采用耐热橡胶可以避免高温影响密封圈或密封垫的密封性能，耐热橡胶可以采用硅橡胶、氟橡胶等。
[0039]
在注塑模具的动模左右两侧，在模具上留出空间，分别设置相机固定架，如图11，该固定架同时具有减震和隔热冷却功能，在可靠地定位和固定相机的同时，起到保护相机的作用；通过对相机所拍的图片进行分析，可判断定模模穴在产品脱模之后是否有塑胶残留，也可判断铁件落下是否到位。在本项目中，由于产品位于模具的近中部，水平方向呈一字形排开，在动模两侧设置相机，动模左侧的相机对准定模左侧，动模右侧的相机对准定模右侧，与常规的模具顶部设置相机相比，相机距离产品更近，拍摄角度更佳，拍摄效果更好，故在同样规格相机的情况下，其影像系统分析判断精度更高；可自动监测模具及注塑产品，若出现问题，可及时探测到，避免注塑产品不良和损坏模具（若出现产品不良的，随即将不良品分离；若出现易损坏模具的状况，立即报警停机，待操作人员排除故障之后，再恢复自动），在相机固定架之后，设线缆固定件。
[0040]
根据模具和注塑工艺的要求，还可在注塑模具的定模左右两侧分别固定相机，拍
摄动模的图片，对顶出前后的不同图片进行分析，其工作原理与前面所述的类同。
[0041]
采用探针阵列、真空度检测、影像测试相结合的紧随模具的即时检测，针对铁件、模具和产品的技术特征，合理布局，互相取长补短，达到可靠的检测效果。
[0042]
第一检测系统包括设于铁件输送装置的导料槽上的探针检测头92或者探针阵列，第一检测系统控制一闸门9，闸门9设于导料槽的缺口处，闸门9设有驱动装置91，第一检测系统根据检测结果控制闸门9的驱动装置91，当检测结果不合格，闸门9的驱动装置91动作使闸门9离开缺口，铁件7由缺口从导料槽上落下。
[0043]
在注塑完成后，还可以采用取件分离装置对铁件7进行收集。取件分离装置包括隔离分流漏斗4，隔离分流漏斗4设于模具下方，模具上设有多个注塑点同时对多个铁件7注塑，隔离分流漏斗4内设有多个漏道，漏道与注塑点一一对应，漏道表面覆盖缓冲材料。隔离分流漏斗4下方为输送皮带，输送皮带正转末端为合格品箱，反转末端为不合格品箱。
[0044]
这样，每个注塑点上的铁件7都从独立的漏道落下，避免相互碰撞，且漏道表面覆盖的缓冲材料也可以避免铁件7在落下过程中碰撞损坏或产生瑕疵。
[0045]
根据相机所拍的图片，影像监测系统进行分析，在正常情况下，漏斗下面的输送皮带正向输送将产品送入合格品箱；若发现有异常，则自动控制输送皮带反向输送，将产品送入不合格品箱；由于注塑产品生产周期的因素，注塑产品被顶出是间断性的，中间的间隔时间足以完成产品的软着落和皮带输送，随即输送皮带停止待命，根据影像监测系统分析的结果（注塑产品是否合格），决定输送皮带的运行方向。经过上述过程，产品的外观避免了碰撞损坏，分穴隔离也为后续的品质控制打下良好的基础。
[0046]
当模具上设置多个注塑点，每个注塑点都对应一个垂直导料槽3，铁件输送装置设置分流闸门，铁件7先由震动盘震动排序，经直线震动输送器沿水平方向输送至分流闸门上方，电气控制单元控制分流闸驱动缸按照规定的程序打开分流闸门，铁件由分流闸门进行分流之后，落入导料槽，经导料槽引导，进入各个垂直导料槽3中。
[0047]
注塑机上设置顶出机构将铁件7从动模2上顶出致其落下，通过顶杆连接到动模的顶出板，带动顶出板上的顶针动作，其动作程序在注塑工艺参数设定时进行设定。
[0048]
如图7至9所示，模具上的注塑点还可以设置为两排，两排注塑点在竖直方向上对齐，隔离分流漏斗4内设有多条漏道，每条漏道与一列注塑件一一对应，每条漏道内设有一隔条41，隔条41将漏道分为两列通道，隔条41顶端矮于漏道顶部，隔条41顶端设有活动的导流片42，导流片42可以两个位置之间活动，导流片42在两个位置上分别使漏道中的一列通道封闭而使另一列通道打开，多条漏道中的导流片42联动同步动作，动模2上设有顶出机构，顶出机构分两次顶出铁件7，每次顶出一排铁件7，导流片42在顶出机构两次顶出的间隙中改变位置。对两排铁件7分批顶出并且顶出致不同通道中，可以避免铁件7碰撞。每个注塑点都对应一条垂直导料槽3，由于两排注塑点在竖直方向上对齐，因此，对于竖直对齐的两个注塑点对应的垂直导料槽3，需要对其中一条垂直导料槽3设置转弯结构，使其终点位置对齐即可，两条垂直导料槽3不会相互干涉。
[0049]
顶出板上的顶针共设有两排，分别对应两排注塑点的铁件7，两排顶针长度不同，注塑完成后驱动机构驱动顶针向铁件7动作，第一段动作使较长的一排顶针先将件一排铁件7顶出，驱动机构第二段动作使较短的一排顶针继续向前动作顶出另一排铁件7。
[0050]
隔离分流漏斗包括第一漏斗和第二漏斗，第一漏斗与动模连接，第二漏斗与定模
连接，第一漏斗和第二漏斗均设有检测铁件的传感器组成第四检测系统，第四检测系统检测到第一漏斗内的铁件时正常运行，检测到第二漏斗内的铁件时系统发出警报并停机。正常情况下，铁件7被顶出至第一漏斗，当铁件注塑工艺或者模具出现异常（会产生不合格品）时，铁件7可能会被顶出至第二漏斗。
[0051]
通过模具与输送装置、检测装置、分离装置的一体化设计，形成一套独特而稳定的自动化系统。检测系统采用探针阵列、真空度检测、影像测试相结合的紧随模具的即时检测，发挥不同检测手段的优势，最大限度地防止自动化生产时批量不良和压模等故障的发生。成为一种不带机械手的高效自动注塑系统。
[0052]
对于小型震动盘，可直接安装在注塑模的定模上，这样的结构比较简单；而在实施例示意图中，由于震动盘体积较大和重量较重，不适合直接安装在注塑模的定模上，为此，将震动盘固定安装在注塑机的定模固定板上，与震动盘相连接的直线震动输送器、分流闸门、分流闸驱动缸、分流导料槽也安装在注塑机的定模固定板上，垂直导料槽安装在注塑模的定模上，相关机构的设计考虑不妨碍注塑模具上下模为宜。
[0053]
为了既不妨碍注塑模具上下模，又确保稳定可靠地输送铁件，将震动盘固定安装在注塑机的定模固定板上，而把直线震动输送器、分流闸门、分流闸驱动缸、分流导料槽等构件一起安装在一个滑台上，再将滑台的固定底板安装在注塑机的定模固定板上。注塑模具上下模时，滑台向射台方向移动，让出模具上下模的空间，而在注塑模具更换之后，滑台移回到原位并被锁定，可以实现稳定可靠地输送铁件。当然，对于不易阻塞导料槽的铁件，根据实际情况，可垂直导料槽上部再设倾斜段，该倾斜段不妨碍注塑模具上下模，且倾斜段与垂直段的连接不影响铁件的稳定可靠输送为宜；在多排铁件注塑的模具上，通过多处倾斜段与垂直段的过渡，将铁件送达每一穴的垂直导料槽末端。
[0054]
另外，在外形检测方面，可采用外形通过式检测，在规定时间内通过直线震动段的外形检测口，超时铁件落入不良品盒。
[0055]
需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除