[发明专利]移模锁模一体式合模油缸结构

说明书

技术领域

本发明涉及合模装置技术领域，涉及一种用于注塑机、挤压机、压铸机、液压机等的全液压式的合模油缸结构。

背景技术

注塑机、挤压机、压铸机、液压机等的合模机构通常采用液压油缸驱动实现。这些全液压式的合模机构的基本要求是实现快速低压移模和慢速高压锁模。工作过程为：移模油缸驱动动模板向定模板移动，实现模具合模；锁模油缸驱动动模板实现高压锁模；充模冷却完成后，锁模油缸泄压，移模油缸驱动动模板实现开模。

可通过两种型式实现移模（即开模与合模）和锁模（即将合上的模具锁紧）动作。一种型式是移模和锁模通过同一油缸完成，其移模通过液压油作用在活塞上实现驱动，锁模则通过给液压油升压完成。这种合模机构结构非常简单，但不满足合模机构的运动特性，难以实现快速低压移模和慢速高压锁模的要求，且耗能大、精度低，可用于合模吨位不大、速度不高的小型机器上，目前已经很少应用。

另一种型式是把移模与锁模分开进行。由于移模所需油压不大，而锁模则需要高压进行，因此设置小的移模油缸负责移模，设置大的锁模油缸负责锁模。这种型式的合模机构具有合模精度高、模板受力均衡、不需要调模、合模行程长等优点。在中小型机上通常将移模和锁模油缸设置在一起，中大型机上将移模和锁模油缸分开设置。但这种形式的合模机构容易内泄造成升压时间长、速度慢、甚至漏油、能耗高、易造成液压冲压、液压系统复杂、成本高、大油缸加工困难等许多缺点。目前，日渐成熟的二板直压式注塑机通常采用两个小的移模油缸和四个大的锁模油缸的型式。但也存在上述缺点。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。

本发明的目的是提供一种结构简单合理，尺寸小重量轻，具有较广使用适应性的移模锁模一体式合模油缸结构，利用同一个油缸实现快速低压移模和慢速高压锁模的要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：移模锁模一体式合模油缸结构，包括缸体、活塞杆、移模活塞、锁模活塞、锁芯、复位弹簧，缸体内腔包括移模油腔、锁模油腔和后腔；所述活塞杆和移模活塞固定连接为一体，可在缸体内腔中来回移动实现移模即合模和开模；锁模活塞为环形，可在锁模油腔中来回移动，中间有通孔，将锁模油腔和后腔连通；锁模活塞后端设置有复位弹簧，锁模活塞不工作时在复位弹簧的作用下贴靠在锁模油腔一端的腔壁上；锁模活塞的通孔内壁上设置有锁芯，锁芯可在锁模活塞中上下移动；移模活塞设置有锁孔，移模活塞可插入锁模活塞的通孔中并通过锁芯锁在一起，将锁模油腔和后腔隔开；移模油腔和锁模油腔连通，移模油腔长度加上锁模油腔长度大于等于最大移模行程。

本发明的使用过程为：

1）合模时，活塞杆和移模活塞在油压驱动下带动动模板向定模板方向移动；移模活塞前端接触并进入到锁模活塞的通孔中，当移模活塞的锁孔与锁芯相对时，锁芯下移插入锁孔中将移模活塞和锁模活塞锁在一起，锁模油腔和后腔被隔开；在油压推动下活塞杆、移模活塞和锁模活塞一起继续前移，此时锁模活塞的复位弹簧被压缩，液压油从移模油腔进入锁模油腔中，由于液压油需要补充油腔突然变大的那部分体积，使得移模速度降低，活塞杆、移模活塞和锁模活塞一起继续前移一小段距离后，完成合模。

2）锁模时，伴随移模速度降低，油腔横截面积增大，合为一体的活塞承力增加，进而实现了高压锁模，此时也可调节液压油油压以达到相应的锁模力大小。

3）开模时，锁模活塞中的锁芯上移出移模活塞的锁孔；后腔中进入液压油，活塞杆、移模活塞和锁模活塞在液压油和复位弹簧的推动下回退；锁模活塞复位到锁模油腔一端，活塞杆和移模活塞则在液压油的作用下脱离锁模活塞继续回退到初始位置，锁模油腔被锁模活塞占据，后腔同锁模油腔及移模油腔通过锁模活塞的通孔连通。

在一个实施方式中，所述锁芯为阶梯状，锁芯一端是锁头，锁头末端可伸进锁模活塞的通孔中，锁芯另一端通过弹簧压住，锁头末端有倒角；所述移模活塞和活塞杆中设有液压油孔，液压油孔末端同移模活塞的锁孔连通；当移模活塞进入锁模活塞腔中时，移模活塞前端先与锁头的倒角接触，顶动倒角使锁芯上移，弹簧被压缩；当移模活塞的锁孔与锁芯相对时，锁芯在弹簧作用下下移插入锁孔中；当要开模时，液压油孔中通油，将锁芯顶出锁孔，锁芯上移，弹簧被压缩。

在一个实施方式中，一个油缸中有四个锁芯，这四个锁芯对称均匀地设置在锁模活塞中。

在一个实施方式中，所述移模锁模一体式合模油缸有四个，分别对称设置在定模板的四个对角位置。