可动压盘支撑设备、可动压盘、模具打开/关闭设备和成型设备

摘要

本发明提供一种可动压盘支撑设备，其在线性引导件具有最小必要额定载荷的情况下，能够确保线性引导件具有足够的使用寿命，另外还能够确保线性引导件的刚性，考虑到作用在可动压盘上的力矩，该刚性是必要且充分的。根据本发明的可动压盘支撑设备（40）包括引导机构，该引导机构可动地接合沿安装可动模具（19）的可动压盘（16）的运动方向在框架（11）上延伸的轨道（41），并且该引导机构可动地支撑可动压盘（16）。引导机构包括由成列设置的块（42a）至（42d）构成的线性引导件（42），其中，所述块（42a）至（42d）中的至少一个——例如块（42b）、（42c）——具有不同于其他块——例如块（42a）、（42d）——的额定载荷的额定载荷。

权利要求

1.一种可动压盘支撑设备，其包括引导机构，该引导机构接合沿安装可动模具的可动压盘的运动方向在框架上延伸的轨道，并且该引导机构可动地支撑所述可动压盘，其中所述引导机构包括由成列设置的多个块构成的线性引导件，并且其中构成所述线性引导件的所述多个块中的至少一个具有不同于其他块的额定载荷的额定载荷。

2.根据权利要求1所述的可动压盘支撑设备，其中所述线性引导件的所述块具有额定载荷，所述额定载荷沿所述块的设置方向具有与从安装有所述可动模具的所述可动压盘施加到所述块的载荷分布相称的分布，并且其中每个块均承载与该块的额定载荷相称的被施加载荷。

3.根据权利要求1或2所述的可动压盘支撑设备，其中，在所述线性引导件的所述多个块中，具有大额定载荷的块设置在从安装有所述可动模具的所述可动压盘施加有大载荷的位置处，并且具有小额定载荷的块设置在从安装有所述可动模具的所述可动压盘施加有小载荷的位置处。

4.根据权利要求1或2所述的可动压盘支撑设备，其中，在所述线性引导件的所述多个块中，具有大额定载荷的块设置在靠近安装有所述可动模具的所述可动压盘的重心的位置处，并且具有小额定载荷的块设置在远离安装有所述可动模具的所述可动压盘的重心的位置处。

5.根据权利要求1或2所述的可动压盘支撑设备，其中，在所述线性引导件的所述多个块中，具有大额定载荷的块设置在所述块强烈地受到由作用在安装有所述可动模具的所述可动压盘上的弯曲力矩所产生的力的影响的位置处，并且具有小额定载荷的块设置在所述块较弱地受到由作用在安装有所述可动模具的所述可动压盘上的弯曲力矩所产生的力的影响的位置处。

6.根据权利要求1或2所述的可动压盘支撑设备，其中线性滚动引导轴承被用作所述线性引导件的所述块中的每个。

7.一种可动压盘，包括：

安装可动模具的可动压盘；以及

根据权利要求1-6中任意一项所述的可动压盘支撑设备。

8.一种可动压盘，包括：

安装可动模具的可动压盘主体部分；以及

主体部分支撑设备，其包括所述引导机构，该引导机构接合沿所述可动压盘的运动方向在框架上延伸的轨道，并且该引导机构支撑所述主体部分，其中所述引导机构包括根据权利要求1-6中任意一项所述的可动压盘支撑设备的线性引导件。

9.一种模具打开/关闭设备，包括：

安装固定模具的固定压盘；

安装可动模具的可动压盘；

用于打开/关闭模具的打开/关闭机构；以及

根据权利要求1-6中任意一项所述的可动压盘支撑设备。

10.一种包括根据权利要求9所述的模具打开/关闭设备的成型设备。

说明书

可动压盘支撑设备、可动压盘、模具打开/关闭设备和成型

设备

技术领域

[0001] 本发明的实施方式涉及用于在例如成型设备（诸如注射成型机）中的模具夹持设备中支撑可动压盘和引导可动压盘的运动的可动压盘支撑设备。

背景技术

[0002] 诸如注射成型机和压铸机的成型设备包括模具夹持设备和注射设备，在该模具夹持设备中，安装包括固定模具和可动模具的模具。模具夹持设备包括安装固定模具的固定压盘和安装可动模具的可动压盘。存在各种类型的已知模具夹持设备。一种典型设备是肘节型（toggle-type）模具夹持设备，其通过被动力驱动的肘杆机构的伸展/收缩使可动压盘沿着拉杆（tie bar）前后运动，从而关闭、夹持和打开模具。

[0003] 在这样的模具夹持设备中，可动压盘经由压盘支撑设备被支撑在成型设备的框架上，使得可动压盘能够沿拉杆顺畅地前后运动。当可动模具安装在可动压盘上时，大的载荷被施加到拉杆，由此拉杆有时可能稍稍向下弯曲。拉杆的向下弯曲的量随着每次模具更换时被安装的可动模具的重量的变化而变化。

[0004] 为了防止拉杆的这种弯曲，例如日本专利特开公开文献No.2003-71894描述了使用沿着引导轨道滑动的线性引导件作为压盘支撑设备以支撑可动压盘的重量。这能够省去拉杆上的载荷负荷，从而使得能够确保可动压盘的顺畅的前后运动并且防止拉杆的弯曲。

[0005] 此外，为了防止在模具夹持时从肘杆机构接收大的力的可动压盘中产生弯曲力矩，在上文引用的专利文献中提出了经由安装块固定线性引导件，该安装块弹性地安装到可动压盘的下端。

发明内容

[0006] 然而，当可动模具安装在可动压盘上时，由于可动模具的重量原因，力矩沿压盘下落方向作用在可动压盘上。在通过使用线性引导件支撑可动压盘的常规压盘支撑设备中，不考虑这个力矩。因此，当线性引导件的刚性不足时，力矩的作用将缩短线性引导件的使用寿命。

[0007] 线性引导件不断地承受可动压盘的载荷；因此，考虑到使用寿命，优选的是使用具有大的额定载荷的昂贵的线性引导件。然而，在常规压盘支撑设备中，在引导轨道上安置有多个具有相同规格的线性引导件，尽管被施加到这些线性引导件的载荷不尽相同。从延长线性引导件的使用寿命的成本效果角度考虑，这并不是优选的。

[0008] 考虑到现有技术中的上述问题而做出了本发明。因此，本发明的目的是提供可动压盘支撑设备、可动压盘、模具打开/关闭设备和成型设备，其在线性引导件具有最小必要额定载荷的情况下，能够确保线性引导件具有足够的使用寿命，另外还能够确保线性引导件的刚性，考虑到作用在可动压盘上的力矩，该刚性是必要且充分的。

[0009] 解决问题的手段

[0010] 为了实现该目的，根据本发明的可动压盘支撑设备包括引导机构，该引导机构接合沿安装可动模具的可动压盘的运动方向在框架上延伸的轨道，并且该引导机构可动地支撑可动压盘，其中引导机构包括由成列设置的多个块构成的线性引导件，并且其中构成线性引导件的多个块中的至少一个具有不同于其他块的额定载荷的额定载荷。

[0011] 根据本发明的可动压盘包括：安装可动模具的可动压盘；以及上述可动压盘支撑设备，其包括引导机构，该引导机构接合沿安装可动模具的可动压盘的运动方向在框架上延伸的轨道，并且该引导机构支撑可动压盘。

[0012] 根据本发明的模具打开/关闭设备包括：安装固定模具的固定压盘；安装可动模具的可动压盘；用于打开/关闭模具的打开/关闭机构；以及上述可动压盘支撑设备。

[0013] 根据本发明的成型设备包括上述打开/关闭设备。

附图说明

[0014] 图1是模具夹持设备的侧视图，根据本发明的实施方式的可动压盘支撑设备将被应用到该模具夹持设备；

[0015] 图2是图1的可动压盘的侧视图；以及

[0016] 图3是示出当模具被安装在可动压盘上时观察到的静态载荷分布与线性引导设备中的引导块的设置之间的关系的图表。

具体实施方式

[0017] 现在将参考附图描述根据本发明的可动压盘支撑设备、可动压盘、模具打开/关闭设备和成型设备的实施方式。

[0018] 图1示出了用于注射成型机（成型设备）的模具夹持设备，本发明被应用到该模具夹持设备。在图1中，附图标记10表示整个模具夹持设备。

[0019] 模具夹持设备（打开/关闭设备、模具打开/关闭设备）10例如包括固定在框架11的前侧上的固定压盘12、安装在框架11的后侧上的连杆外壳（承压盘）14、以及可动地安装在固定压盘12和连杆外壳14之间的可动压盘16。附图标记17表示模具。固定模具（另一模具，一个模具）18被安装到固定压盘12，而与固定模具18对置的可动模具（一个模具，另一模具）19被安装到可动压盘16。

[0020] 固定压盘12和连杆外壳14被多个（例如四个）拉杆20连接。可动压盘16沿下述引导轨道41前后运动。

[0021] 在该实施方式中，模具夹持设备10被构造成肘节型模具夹持设备，其借助肘杆机构22产生模具夹持力。

[0022] 在图1中，附图标记25表示十字头。十字头25在其中心具有螺母构件27，该螺母构件27构成了用于驱动肘杆机构22的滚珠丝杠机构。螺母构件27被构造成接合滚珠丝杠28。滚珠丝杠（驱动机构）28被未示出的伺服马达（驱动部分）驱动。

[0023] 肘杆机构（打开/关闭机构）22包括一对上和下肘杆。每个肘杆均包括连杆30、31和32。在每个肘杆中，连杆30的一端连接到十字头25，连杆31的一端连接到连杆外壳14，并且连杆32的一端连接到位于可动压盘16后方的肘杆接头34。这样的肘杆机构22使得可动压盘
16前后运动并且将模具夹持力传递到可动压盘16。因此，可动压盘16借助未示出的伺服马达（驱动装置、驱动单元）而前后移动。

[0024] 该实施方式的模具夹持设备10设置有下述可动压盘支撑设备40，以便支撑可动压盘16的重量并实现可动压盘16的顺畅的运动。

[0025] 一对引导轨道（轨道）41位于框架11的两侧上并且平行于拉杆20。作为可动地接合每个引导轨道41的线性引导件（引导件、引导机构）42的线性引导块（引导块、块）42a至42d在可动压盘16的两侧上经由安装块44安装到可动压盘16的下部。

[0026] 在该实施方式中，所述四个线性引导块42a至42d例如沿长度方向连接在每个引导轨道41上，从而构成线性引导件42。引导轨道41是具有大体I形横截面的公知的引导轨道。线性轴承（线性滚动引导轴承）用作线性引导块42a至42d中的每个，该线性轴承具有在引导轨道41的滚动表面上滚动的辊或钢球。也能够使用经由润滑油在引导轨道41的滑动表面上滑动的线性轴承。

[0027] 如图2所示，具有不同额定载荷的线性轴承的组合被用于线性引导块42a至42d。在该实施方式中，前线性引导块42d和后线性引导块42a是具有小额定载荷（相对小的额定载荷）的线性引导块，而中间线性引导块42b、42c是具有大额定载荷（相对大的额定载荷）的线性引导块。在图2中，G代表当可动模具19安装在可动压盘16上时观察到的重心，并且G0代表当可动模具19没有安装在可动压盘16上时观察到的重心的位置。

[0028] 可以基于当具有可安装的最大重量的可动模具19安装在可动压盘16上时产生的沿块的设置方向的载荷负荷（静态载荷和动态载荷，包括由弯曲力矩产生的力）的分布，来确定线性引导块42a至42d的最佳组合。

[0029] 图3是示出当具有最大重量的可动模具19安装在可动压盘16上时观察到的静态载荷分布和在线性引导块42a至42d之间的关系的图表。

[0030] 如图3所示，当可动模具19安装在可动压盘16上时，大载荷作用在靠近重心G的线性引导块42b、42c上，而小得多的载荷作用在远离重心G的线性引导块42a、42d上。

[0031] 因此，具有大到足以支撑预期载荷的额定载荷的线性轴承被用作线性引导块42b、42c。因此，具有比线性引导块42a、42d更大的额定载荷的线性引导块被用作线性引导块
42b、42c。相比之下，具有足以支撑最小必要载荷的额定载荷的线性轴承被用作线性引导块
42a、42d。因此，具有比线性引导块42b、42c更小的额定载荷的线性引导块被用作线性引导块42a、42d。

[0032] 上述可动压盘支撑设备40具有下述功能和效果。

[0033] 参考图2，当可动模具19安装在可动压盘16上时，由于可动模具19的重量原因，弯曲力矩M沿压盘倒下方向作用在可动压盘16上，并且由弯曲力矩M产生的力被施加到支撑可动压盘16的线性引导块42a至42d。

[0034] 为了向线性引导件42提供足够的刚性来抵抗弯曲力矩M，具有大额定载荷的线性引导块被用作线性引导块42b、42c，在四个线性引导块42a至42d中，这两个线性引导块42b、42c最大地受弯曲力矩M的影响。这能够防止线性引导件42由于刚性不足而受到损坏，从而防止了线性引导件42的耐久寿命的缩短。

[0035] 此外，具有大额定载荷的线性引导块被用作当因打开和关闭模具而导致可动压盘16运动时被施加大载荷的线性引导块42b、42c，而具有小额定载荷的线性引导块被用作被施加相对较小的载荷的线性引导块42a、42d。这使得线性引导块42a至42d中的每个均能够承载与该线性引导块的额定载荷相称的被施加载荷。因此，这能够避免超过线性引导块42a至42d中的每个的规格，并降低总生产成本，并且也能够防止线性引导块42a至42d的磨损，从而确保其长期使用寿命。

[0036] 如上所述，该实施方式的可动压盘支撑设备40，在轴承均具有最小必要额定载荷的情况下，能够确保线性引导件42的刚性，在考虑到作用在可动压盘16上的弯曲力矩时，该刚性是必要且充分的，另外还能够确保线性引导件42具有足够的使用寿命。

[0037] 虽然已经参考将本发明应用到用于注射成型机中的模具夹持设备的实施方式描述了根据本发明的可动压盘支撑设备，但本发明也能够被应用到用于其他类型的成型设备（诸如压铸机、转移成型机、冲压成型机等等）中的模具夹持设备。

[0038] 在上述实施方式中，可动压盘和可动压盘支撑设备被看作是不同且分体的结构。但是，上述实施方式的可动压盘支撑设备可以被看作是可动压盘的一部分，并且本发明可以被应用到该可动压盘。因此，在这种情况下，可动压盘由作为主体部分的上述实施方式的可动压盘16和作为主体部分支撑设备的上述实施方式的可动压盘支撑设备40构成。本发明被应用到主体部分支撑设备。

[0039] 虽然在上述实施方式中四个块构成一个线性引导机构，四个块中的两个具有与另两个不同的额定载荷，但本发明不限于这个特征。例如，能够使用具有不同额定载荷的四个块。此外，能够在一个线性引导机构中使用2、3、5或更多个块。因此，本发明能够被应用到由多个块构成的线性引导机构。

[0040] “额定载荷”在此指的是当引导机构静止时（即当可动压盘静止时）的静态额定载荷，以及指的是当引导机构正在运动（在操作中）（即当可动压盘正在运动）时的动态额定载荷。