[发明专利]一种用于塑料弯管的模具抽芯机构及抽芯方法

说明书

本发明提供了一种用于塑料弯管的模具抽芯机构及抽芯方法，用于弯管内壁的抽芯脱模，脱模机构为一种复合式弯管内壁脱模机构，其结构组成包括1个油缸抽芯机构、1个特殊的油缸驱动带伸缩滑块斜向抽芯机构、以及1个变形式顶杆机构，特别是特殊的油缸驱动带伸缩滑块斜向抽芯机构的设计，巧妙地利用管内型芯的几何特点，对管内型芯进行分块，实施直线式抽芯，避免了弯管内壁弯管段采用旋转抽芯方式脱模所带来的机构设计复杂性和脱模机构动作的复杂性，机构能在竖直平面内布局，有效地节省了模具模架的使用尺寸，降低了模具制造成本；机构设计简单，动作可靠，结构布局合理，能为同类产品的成型生产提供有益借鉴。

技术领域

本发明涉及注塑模具机构设计领域，具体为一种用于塑料弯管的模具抽芯机构及抽芯方法。

背景技术

塑料弯管产品注塑生产中因其弯管的形状构造特点，管内特征直接脱模非常困难，需要设计特殊的弯管脱模机构来进行脱模，因而，模具的成本也随机构的增加而急剧增加；如图1所示，弯管产品的分型设计须结合产品的脱模困难部位特征的脱模来进行布局安排，从模具设计脱模设计的角度来看，该产品的脱模设计面临两个方面的问题，其一是管道内型芯件的抽出脱模，另外一个管壁外部凹凸特征的脱模，管道外部特征的脱模难易程度与产品在模具中的布局摆放相关，不同的布局摆放，针对具体位置特征而言，脱模的情况不一样（图1中F₁～F₇-特征位置；T₁～T₈-脱模方向；L₁、L₂-型芯分界线；O₁-弯管扇形中心；M-抽芯盲区）；因此，对于管道内壁的脱模而言，其脱模有以下几种方式：第一种方式是管道内壁的型芯如果只设计成两个对接型芯，且两个型芯的抽出单纯只按T₆方向和T₈方向抽出，但在两个成型件抽出后，还余下一个交叉盲区M区域无法抽出，因此对于M区域的抽出须另外增设一个抽出机构，这种方式的抽芯机构的设计，其两端的机构设置相对较为简单，但M区域的抽出机构比较难做，须做进一步的精巧构思；第二种方式是将管内型芯分成三段，两端为直管抽芯，剩余的F4区域的中间弯管采用弯管机构进行抽芯，两端的直管抽芯采用大距离油缸抽芯即可实现，但中间60°夹角内的弯管段抽芯机构设置须设计旋转抽芯机构来实现，弯管型芯不管从T₆方向转出还是从T₈方向旋转而出，都会与直管段型芯产生干涉，造成弯管段特征的无法脱模，显然，方案二可行性较差；针对于管外特征而言，不同的摆放会造成F₁、F₂、F₃、F₅、F₆、F₇区域内特征的脱模方向的不同，有的可能还需增加特殊抽芯机构，因而产品在模具内的布局摆放影响到本产品模具结构设计中机构设计的难易程度和模具生产制造成本，因而，首要工作是对产品在模具中的布局做合理的设计安排。

弯管内壁的脱模，依据不同的内部形状特点，须对应地设计不同的脱模机构，有资料报道针对小于70°旋转角度、带直身段弯管产品的脱模设计了一种复合弯管脱模机构，机构对弯管段采用液压油缸抽芯方式抽芯，对直管段采用斜导柱机动抽芯方式抽芯，实现了带直身段弯管的脱模；有资料报道针对洗发水螺纹瓶盖的弯管特征的脱模，设计了一种在弯蕾滑块动力板上设置驱动槽的方式来实现弯管沿圆弧路径抽芯的脱模机构；显然，弯管内壁的脱模难易程度一方面取决于弯管两端轴心线的夹角大小，即弯曲程度，另一方面也取决弯管内壁上附加设置的其它特征，比如弯管内螺纹特征、侧壁孔特征；另外，弯管内壁脱模的难易程度也取决于弯管两端轴心线夹角处的圆弧特征的设计与否，轴心线夹角处圆弧半径r=0时，可以在模具开模平面上直接将弯管的内型芯分成两段直接抽出，当轴心线夹角处圆弧半径r>0时，则内壁上转角内侧处存在一个较小的型芯区域无法从弯管内抽出，需要设计特殊的脱模机构来实现弯管内壁的脱模；本发明针对于某水泵弯管接头产品的注塑成型脱模需要，设计了一种轴心线夹角γ=120°，r=110.5mm时弯管内抽芯机构，机构利用两个油缸驱动弯管的两端型芯镶件，来完成大部分内壁区域的抽芯脱模，利用顶针板顶出内壁r弯角处成型块来实现产品的管内壁完全脱模的目的，从而实现弯管产品自动化注塑生产要求。