大型注塑的創(chuàng)新鎖模機構(gòu)-多級增力串聯(lián)油缸鎖模技術(shù)doc-

1、PAGE PAGE 9大型注塑塑的創(chuàng)新新鎖模機機構(gòu)多級增增力串聯(lián)聯(lián)油缸鎖鎖模技術(shù)術(shù)湯慶薇 孫孫丹陽摘要：鎖鎖模機構(gòu)構(gòu)是現(xiàn)代代塑料注注射成型型機總成成中是一一個關(guān)鍵鍵機構(gòu)，它不僅僅是注塑塑機的重重要功能能指標，它還直直接影響響到注塑塑制件的的質(zhì)量?，F(xiàn)有技技術(shù)的單單點臥式式注塑機機的鎖模模方式為為機器整整體對模模具鎖緊緊，巨大大的鎖模模力直接接作用在在機器機機架上，從而使使大型注注塑機的的外形龐龐大，加加大了材材料成本本和加工工成本，加功能能耗很大大。而本本項目“多級增增力串聯(lián)聯(lián)油缸鎖鎖模技術(shù)術(shù)” 由于于采用鎖鎖模器直直接鎖緊緊模具技技術(shù)，而而不是現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)術(shù)龐大的的機器整整體對模模具鎖緊緊，所以

2、以本項目目機器重重量、外外形尺寸寸大幅降降低，制制造成本本、機器器能耗大大幅降低低。關(guān)鍵詞：大型注注塑機 鎖鎖模機構(gòu)構(gòu) 多級增增力串聯(lián)聯(lián)油缸 技術(shù)背景景合模裝置置是保證證成型模模具可靠靠的閉合合和實現(xiàn)現(xiàn)模具啟啟閉動作作及頂出出制品的的機構(gòu)。合模裝裝置的性性能直接接關(guān)系成成型制品品的質(zhì)量量和數(shù)量量。一個個比較完完善的合合模裝置置，應(yīng)該該滿足在在規(guī)定的的注射量量范圍內(nèi)內(nèi)，對力力、速度度、安裝裝模具與與取出制制品時空空間位置置這三方方面的要要求，即即構(gòu)要有足足夠的合合模力和和系統(tǒng)剛剛性，保保證模具具在熔料料的壓力力作用下下，不產(chǎn)產(chǎn)生開縫縫溢料現(xiàn)現(xiàn)象。 板要有足足夠的安安裝模具具的面積積和起筆筆模具的

3、的行程，以適應(yīng)應(yīng)成型不不同制品品模具的的要求。3、模板板在啟閉閉過程中中，有一一個比較較理想的的變速過過程，即即運動速速度應(yīng)是是慢快慢的的變化過過程。這這樣，既既可使制制品平穩(wěn)穩(wěn)頂出，模具安安全運行行，又能能提高機機器的循循環(huán)次數(shù)數(shù)。目前，國國內(nèi)大型型注塑機機現(xiàn)有技技術(shù)為機機器整體體對模具具鎖緊。合模的的種類較較多，稱稱法也不不一致。如按工工作原理理分，主主要有液液壓式（直壓式式）和肘肘桿式（機械式式）兩大大類。他他們都是是由模板板、拉桿桿、合模模機構(gòu)，頂出機機構(gòu)及其其它附屬屬裝置等等組成。 液壓式合合模裝置置形式的的合模，是依靠靠液體壓壓力經(jīng)油油缸活塞塞直接實實現(xiàn)對模模具的鎖鎖緊，并并以其簡

4、簡單的往往復(fù)運動動來完成成模具的的啟閉動動作。肘桿式（機械式式）合模模裝置是是利用各各種形式式的肘桿桿機構(gòu)，在合模模時，使使合模系系統(tǒng)形成成預(yù)應(yīng)力力，進而而對模具具實現(xiàn)鎖鎖緊的一一種合模模裝置。該裝置置當(dāng)壓力力油進入入油缸的的活塞端端，使活活塞下移移，從而而帶動肘肘桿機構(gòu)構(gòu)并推動動動模板板向前運運動。而而肘桿機機構(gòu)尚未未成一線線排列時時，動模模板將受受到變形形阻力的的作用，只有在在合模油油缸的工工作油繼繼續(xù)升壓壓，并以以克服系系統(tǒng)的變變形阻力力，此時時，合模模系統(tǒng)因因發(fā)生彈彈性變形形而對模模具實現(xiàn)現(xiàn)預(yù)緊，此時預(yù)預(yù)緊力即即為合模模力。當(dāng)當(dāng)肘桿機機構(gòu)伸直直并對模模具實現(xiàn)現(xiàn)預(yù)緊后后，即使使工作油油的

5、壓力力卸去，只要合合模系統(tǒng)統(tǒng)保持著著原變形形，其合合模力是是不會隨隨之改變變的。這類鎖模模裝置存存在的問問題是：機架承擔(dān)擔(dān)巨大的的鎖模力力，大型型注塑的的鎖模力力一般為為200000kkN-3350000kNN,機器器部件龐龐大，笨笨重，成成本高，能源浪浪費大，效率低低，維修修不便，是目前前大型注注塑機技技術(shù)進步步的最大大障礙；現(xiàn)有技術(shù)術(shù)鎖模結(jié)結(jié)構(gòu)對注注射點位位限制，只能進進行單射射點注射射；這樣樣對于大大型塑件件的注塑塑不利于于塑料充充滿型腔腔，造成成塑料制制品的缺缺肉缺陷陷?，F(xiàn)有技術(shù)術(shù)鎖模結(jié)結(jié)構(gòu)，由由于四個個拉桿的的限制，使大型型塑料制制品取出出受到影影響。二.創(chuàng)新新技術(shù)原原理與基基本設(shè)計

6、計依據(jù)1、基本本技術(shù)原原理：該多級增增力串聯(lián)聯(lián)油缸鎖鎖模器裝裝置，由由模具靜靜模、上上端缸體體、上端端活塞、下端活活塞、下下端缸體體、墊板板、對開開小油缸缸、齒型型推板等等構(gòu)成，模具靜靜模與上上端缸體體相連，上端缸缸體，上上端活塞塞與下端端缸體和和下端活活塞串聯(lián)聯(lián)，通過過螺釘連連接固定定，下端端缸體與與墊板相相連，齒齒型推板板兩端分分別裝有有對開小小油缸，其特征征在于：(1)多多級增力力的油缸缸串聯(lián)，其總出出力Fcc等于各各有桿腔腔出力的的代數(shù)和和，根據(jù)據(jù)加工工工藝的實實際要求求而選定定鎖模器器的行程程，齒型型推板可可將模具具拉桿(導(dǎo)柱)一端鎖鎖緊，從從而直接接鎖緊模模具，而而不是龐龐大的機機

7、器整體體對模具具鎖緊，因而使使機器重重量、外外形尺寸寸大幅度度降低，制造成成本、機機器耗用用原材料料大幅度度降低。(2) 多個油油缸活塞塞串聯(lián)排排列，由由螺釘連連接，與與模具靜靜模固定定。(3)齒齒型推板板兩端分分別裝有有對開小小油缸，通過對對開小油油缸的控控制，使使齒型推推板將模模具拉桿桿（導(dǎo)柱柱）一端端鎖緊。2、基本本設(shè)計要要求：（1）油油缸設(shè)計計承壓440MPPa,實實際工作作壓力為為30MMPa。（2）本本鎖模器器總成每每3分鐘鐘工作一一次。（3）排排氣處設(shè)設(shè)空濾器器。（4）串串聯(lián)油缸缸進油口口在外部部管路并并聯(lián)，只只設(shè)一個個總進油油口。（5）對對開小油油缸油口口在外部部并聯(lián)為為一組進

8、進油口。（6）正正常推力力=21.556255/44（2222-122.522）4=332166kN。3、工藝藝動作及及對油缸缸的具體體要求（1）對對開小油油缸推進進，V=5/s(泵泵排量660mll/r)工作油油壓約220 MMPa，PH77=1，保壓要要求：220MPPa時110分鐘鐘下降00.5220MPPa。（2）經(jīng)經(jīng)增壓的的高壓油油約355MPaa進入44組串聯(lián)聯(lián)油缸，產(chǎn)生推推力約3320噸噸，作用用于拉桿桿。（3）該該串聯(lián)油油缸總成成共為66組，同同時對模模具鎖緊緊，PHH5=1，PH77顯示壓壓力166MPaa-211MPaa（調(diào)整整V211），保保壓100分鐘允允許下降降0.5

9、5MPaa。（4）卸卸荷：VV20的的D333的電，串聯(lián)由由缸高壓壓油泄入入增壓油油缸。（5）對對開小油油缸后退退，V=7/s。4、對于于拉桿（導(dǎo)柱）強度及及熱處理理要求：粗加工后后淬火并并回火HHRC441446，要要求拉桿桿（導(dǎo)柱柱）芯部部應(yīng)達到到或接近近上述硬硬度值。熱處理后后調(diào)質(zhì)。精加工過過程為帶帶應(yīng)力加加工至成成活，并并保留中中心孔。齒型形位位誤差均均值0.002，有有專用成成型刀具具保證。5、該創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)術(shù)與現(xiàn)有有技術(shù)相相比具有有以下顯顯著優(yōu)點點：(1) 內(nèi)置多多級增力力串聯(lián)油油缸的鎖鎖模器裝裝置，通通過模具具拉桿直直接將模模具鎖緊緊，而無無需機器器整體承承受鎖模模力。(2) 機器

10、重重量、外外形尺寸寸大幅度度降低，制造成成本、機機器耗用用原材料料大幅度度降低。(3) 串聯(lián)油油缸的尺尺寸，個個數(shù)可根根據(jù)使用用要求自自行調(diào)整整，實現(xiàn)現(xiàn)內(nèi)置多多級增力力串聯(lián)油油缸鎖模模器裝置置的參數(shù)數(shù)優(yōu)化，從而達達到理想想設(shè)計的的效果。6、附圖圖說明圖1是本本多級增增力串聯(lián)聯(lián)油缸鎖鎖模器裝裝置的主主視圖圖2是圖圖1的AA-A，B-BB截面剖剖視圖圖中多級級增力串串聯(lián)油缸缸鎖模器器裝置主主要零件件：1、模具具導(dǎo)柱 22、內(nèi)六六角螺釘釘 3、11#缸體體 4、11#；22#；33#活塞塞 5、2#；4#缸體 66、內(nèi)六六角螺釘釘 7、44#活塞塞 8、44#剛體體底蓋9、鎖模模器墊板板 10、對開

11、小小油缸剛剛體 111、內(nèi)六六角螺釘釘 12、小卡環(huán)環(huán) 13、內(nèi)六角角螺母 114、齒齒型推板板 15、內(nèi)六角角螺釘 116、112彈簧簧墊圈 117、彈彈簧墊圈圈 18、小活塞塞 19、壓蓋 220、內(nèi)內(nèi)六角螺螺釘 211、8彈彈簧墊圈圈 22、防塵圈圈 23、抗磨環(huán)環(huán) 24、活塞干干密封 225、缸缸密封 226、抗抗磨環(huán) 227、防防塵圈 228、抗抗磨環(huán) 229、活活塞桿密密封 300、抗磨磨環(huán) 311、缸密密封 322、 “o”形密封封圈 333、彈簧簧墊圈 三、具體體實施方方式下面結(jié)合合附圖，對本創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)術(shù)做進一一步詳述述：該多級增增力串聯(lián)聯(lián)油缸鎖鎖模器裝裝置，主主要由上上端缸體

12、體1，上上端活塞塞2，下下端缸體體3，下下端活塞塞4，墊墊板6，對開小小油缸77，齒型型推板88構(gòu)成，螺釘55將缸體體，活塞塞串聯(lián)連連接，并并固定在在模具靜靜模9的的下部，墊板66與下端端缸體77相連，齒型推推板8兩兩側(cè)分別別裝有對對開小油油缸，模模具拉桿桿11一一端與模模具動模模10固固定。該多級增增力串聯(lián)聯(lián)油缸鎖鎖模器裝裝置的工工作原理理：立式機型型，壓板板帶動模模具動模模與模具具靜模合合模時，模具拉拉桿和模模具動模模向下運運動，當(dāng)當(dāng)模具動動模與模模具靜模模閉合后后，分別別裝在齒齒型推板板兩端的的對開小小油缸運運動，推推動齒型型推板將將模具拉拉桿一端端鎖緊。此時注注入高壓壓油，使使串聯(lián)油油

13、缸間的的間隙變變化，產(chǎn)產(chǎn)生作用用在模具具靜模的的鎖模力力將模具具動模和和模具靜靜模完全全鎖緊。如果模具具動模與與模具靜靜模分模模時，對對開小油油缸將齒齒型推板板拉開，模具拉拉桿隨模模具動模模向上移移動，與與模具靜靜模分離離。機器整體體的工藝藝過程：自動始，立式壓壓機的壓壓板、模模具動模模壓下、合模（快速轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)慢速），多組組鎖模器器總成的的齒型推推板鎖住住模具拉拉桿（導(dǎo)導(dǎo)柱），高壓油油進入鎖鎖模器總總成，模模具動模模與模具具靜模被被可靠鎖鎖緊，（鎖模力力：2000000kN350000kk N），注射射缸注射射，（注注射分段段注射、注射射、注射射、保壓壓，平均均注射速速率：4400003/s600

14、0033/s）注射畢畢，分配配器開放放，存貯貯缸推進進，（注注射缸隨隨之快退退）至前前位自鎖鎖；熔融融物料直直接進入入注射缸缸，注射射缸慢退退，當(dāng)注注射缸到到達設(shè)定定料量，分配器器關(guān)閉，同時注注射缸微微后退（防流涎涎），（此時存存貯缸又又自由后后退）至至設(shè)定冷冷卻時間間，鎖模模器總成成的齒型型推板打打開，壓壓板帶動動的模具具動模上上升，大大型復(fù)雜雜注塑制制品的多多個澆口口從制品品根部都都被拉斷斷（制品品表面平平整、無無料把），壓板板、模具具動模上上升慢速速轉(zhuǎn)快速速，取制制品車進進入，模模具動模模液壓抽抽芯出，推板油油缸推動動推板及及模具動動模的頂頂板頂出出制品，成型制制品落在在取制品品車上，取

15、制品品車后退退至原位位，模具具動模液液壓抽芯芯回位，自動終終。四、項目目技術(shù)產(chǎn)產(chǎn)生的經(jīng)經(jīng)濟效益益與社會會效益 該項目在在20002年得得到國家家科技部部中小型型創(chuàng)新基基金的立立項支持持，獲得得無償資資助1113萬元元，在國國家大力力支持下下，公司司全體員員工努力力奮斗，項目于于20005年順順利通過過驗收，并完成成銷售118000萬元。20003年項項目還獲獲得國家家重點新新產(chǎn)品證證書。220066年在天天津市成成果轉(zhuǎn)化化中心立立項，認認定為天天津市高高新技術(shù)術(shù)成果轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化項目目，可享享受有關(guān)關(guān)優(yōu)惠政政策待遇遇。五、結(jié)論論大型、超超大型塑塑料注射射成型機機設(shè)備減減重是行行業(yè)難以以攻克的的技術(shù)問問題，而而本多級級增力串串聯(lián)油缸缸鎖模的的鎖模器器技術(shù)為為直接對對模具鎖鎖緊，66組鎖模模器的鎖鎖模力可可達2000000kN,是大型型、超大大型注塑塑機設(shè)備備領(lǐng)域里里鎖模機機構(gòu)的重重大創(chuàng)新新；本技技術(shù)的推推出，將將徹底改改變大型型、超大大型注塑塑機設(shè)備備龐大、笨重、價格昂昂貴的局局面。參考文獻獻： 1.塑料機