一种汽车纵梁成型模具

摘要

本发明涉及汽车生产领域，具体的说是一种汽车纵梁成型模具，包括合模机构、顶模机构、夹模机构和出模机构，所述合模机构的内安装有顶模机构，所述顶模机构的两侧切位于合模机构内安装有夹模机构，所述夹模机构上均安装有若干出模机构，所述合模机构包括机壳、液压缸、限位杆、上模、浇口、排气口、上铰座、活塞杆和出料台，本发明一种汽车纵梁成型模具，升降板能够随上模移动，合模时，锥塞能够完全嵌入锥槽内，从而将模腔底壁封堵，上模边缘与下模边缘能够完全契合，从而能够将模腔上侧开口封堵，进而在上模和下模之间形成密闭模型空腔，出模时，顶杆能够推动锥塞托起汽车金属纵梁，减少了加设脱模设备的成本，实现了自动化脱模流程。

权利要求

1.一种汽车纵梁成型模具，其特征在于，包括合模机构(1)、顶模机构(2)、夹模机构(3)和出模机构(4)，所述合模机构(1)的内安装有顶模机构(2)，所述顶模机构(2)的两侧切位于合模机构(1)内安装有夹模机构(3)，所述夹模机构(3)上均安装有若干出模机构(4)；

所述合模机构(1)包括机壳(11)、液压缸(12)、限位杆(13)、上模(14)、浇口(15)、排气口(16)、上铰座(17)、活塞杆(18)和出料台(19)，所述机壳(11)的前后两端均固定连接有出料台(19)，所述机壳(11)的上侧螺丝固定有若干液压缸(12)，所述液压缸(12)的下侧均安装有活塞杆(18)，所述活塞杆(18)的底端均穿过机壳(11)与上模(14)固定连接，所述上模(14)的上侧设有若干浇口(15)和若干排气口(16)，所述机壳(11)的顶壁内嵌设有若干限位杆(13)，所述限位杆(13)的底端均与上模(14)固定连接，所述上模(14)的两个相对侧壁上均固定连接有若干上铰座(17)；

所述顶模机构(2)包括下模(21)、延伸板(22)、下铰座(23)、支撑板(24)、升降板(25)、顶杆(26)、锥塞(27)、锥槽(28)、滑槽(29)和连接杆(210)，所述下模(21)位于上模(14)的正下方，所述下模(21)的两侧均固定连接有若干延伸板(22)和若干下铰座(23)，所述延伸板(22)与机壳(11)底壁之间均固定连接有支撑板(24)，所述下模(21)的模腔底壁内设有若干锥槽(28)，所述下模(21)的边缘设有若干滑槽(29)，所述下模(21)的下方设有升降板(25)，所述升降板(25)的边缘上侧固定连接有若干连接杆(210)，所述连接杆(210)的顶端穿过相邻滑槽(29)与上模(14)固定连接，所述升降板(25)的中部上侧固定连接有若干顶杆(26)，所述顶杆(26)的顶端均穿过相邻锥槽(28)固定连接有锥塞(27)；

所述夹模机构(3)包括分合板(31)、固定板(32)、圆杆(33)、弹簧(34)、移动板(35)、侧铰座(36)、斜杆(37)和矩形槽(38)，两个所述分合板(31)分别位于下模(21)的两侧，所述分合板(31)的上下两侧均固定连接有若干侧铰座(36)，所述侧铰座(36)均铰接有斜杆(37)，所述分合板(31)内设有若干矩形槽(38)，所述分合板(31)远离下模(21)的一侧均设有固定板(32)，所述固定板(32)和下模(21)之间设有移动板(35)，所述固定板(32)的边缘固定连接有若干圆杆(33)，所述圆杆(33)的一端均穿过移动板(35)与分合板(31)固定连接，所述圆杆(33)的外侧且位于移动板(35)和固定板(32)之间均套设有弹簧(34)；

所述出模机构(4)包括载板(41)、驱动电机(42)、主动轮(43)、皮带(44)、夹板(45)、转轴(46)、夹轮(47)、从动轮(48)，所述载板(41)均固定连接在移动板(35)的一侧，所述移动板(35)的另一侧均固定连接有两个夹板(45)，两个所述夹板(45)之间均设有转轴(46)，所述转轴(46)的两端均通过轴承与夹板(45)转动连接，所述转轴(46)的中部外侧均固定套设有夹轮(47)，所述转轴(46)的上端均穿过夹板(45)固定连接有从动轮(48)，所述载板(41)的下侧均螺丝固定有驱动电机(42)，所述驱动电机(42)的输出端穿过载板(41)均与主动轮(43)固定连接，相邻所述主动轮(43)和从动轮(48)之间均传动连接有皮带(44)；

所述上铰座(17)和下铰座(23)均与相邻的斜杆(37)铰接，所述机壳(11)的上侧开设有与限位杆(13)相对应的限位直槽，所述上模(14)和下模(21)共同围成浇筑模腔，所述浇口(15)和排气口(16)均与该模腔相连通；

所述顶杆(26)与锥槽(28)槽壁滑动连接，所述滑槽(29)与连接杆(210)滑动连接，所述锥塞(27)的截面呈倒梯形结构，所述锥槽(28)的结构与锥塞(27)的结构相适配；

所述移动板(35)与圆杆(33)滑动连接，所述夹板(45)上下两侧侧铰座(36)的位置分别与上铰座(17)和下铰座(23)的位置相对应。

2.根据权利要求1所述的一种汽车纵梁成型模具，其特征在于：所述分合板(31)远离移动板(35)的一端均穿过矩形槽(38)，相邻所述主动轮(43)和从动轮(48)之间且位于移动板(35)上设有穿槽。

说明书

一种汽车纵梁成型模具

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车生产领域，具体的说是一种汽车纵梁成型模具。

背景技术

[0002] 汽车纵梁是汽车中最重要的承载部件，而车架纵梁又是其中的关键零件之一，所以纵梁在汽车上起到重要的承载作用，汽车的边梁式车架、中梁式车架等均含有纵梁，纵梁
通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽型，也有的做成Z字型或者箱型等断面，不
同的汽车，其纵梁的布置略有不同，大型货车的纵梁如两根平行线一样布置，中、轻型货车、
轿车和大客车的纵梁。

[0003] 汽车纵梁的长度比汽车长度略小，整体长度能达到3‑5米，整体宽度范围则在1.5‑2米之间，因此，铸造时，汽车金属纵梁的尺寸较大，而常用的铸造设备在铸造完成后，仅能
实现脱模步骤，却无法有效将汽车金属纵梁出料，需要加设辅助出料机械，使得汽车金属纵
梁模具难以与装配系统配合，难以有效提高工厂内汽车金属纵梁的成型效率。

发明内容

[0004] 针对现有技术中的问题，本发明提供了一种汽车纵梁成型模具。

[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车纵梁成型模具，包括合模机构、顶模机构、夹模机构和出模机构，所述合模机构的内安装有顶模机构，所述顶模机构
的两侧切位于合模机构内安装有夹模机构，所述夹模机构上均安装有若干出模机构。

[0006] 具体的，所述合模机构包括机壳、液压缸、限位杆、上模、浇口、排气口、上铰座、活塞杆和出料台，所述机壳的前后两端均固定连接有出料台，所述机壳的上侧螺丝固定有若
干液压缸，所述液压缸的下侧均安装有活塞杆，所述活塞杆的底端均穿过机壳与上模固定
连接，所述上模的上侧设有若干浇口和若干排气口，所述机壳的顶壁内嵌设有若干限位杆，
所述限位杆的底端均与上模固定连接，所述上模的两个相对侧壁上均固定连接有若干上铰
座。

[0007] 具体的，所述顶模机构包括下模、延伸板、下铰座、支撑板、升降板、顶杆、锥塞、锥槽、滑槽和连接杆，所述下模位于上模的正下方，所述下模的两侧均固定连接有若干延伸板
和若干下铰座，所述延伸板与机壳底壁之间均固定连接有支撑板，所述下模的模腔底壁内
设有若干锥槽，所述下模的边缘设有若干滑槽，所述下模的下方设有升降板，所述升降板的
边缘上侧固定连接有若干连接杆，所述连接杆的顶端穿过相邻滑槽与上模固定连接，所述
升降板的中部上侧固定连接有若干顶杆，所述顶杆的顶端均穿过相邻锥槽固定连接有锥
塞。

[0008] 具体的，所述夹模机构包括分合板、固定板、圆杆、弹簧、移动板、侧铰座、斜杆和矩形槽，两个所述分合板分别位于下模的两侧，所述分合板的上下两侧均固定连接有若干侧
铰座，所述侧铰座均铰接有斜杆，所述分合板内设有若干矩形槽，所述分合板远离下模的一
侧均设有固定板，所述固定板和下模之间设有移动板，所述固定板的边缘固定连接有若干
圆杆，所述圆杆的一端均穿过移动板与分合板固定连接，所述圆杆的外侧且位于移动板和
固定板之间均套设有弹簧。

[0009] 具体的，所述出模机构包括载板、驱动电机、主动轮、皮带、夹板、转轴、夹轮、从动轮，所述载板均固定连接在移动板的一侧，所述移动板的另一侧均固定连接有两个夹板，两
个所述夹板之间均设有转轴，所述转轴的两端均通过轴承与夹板转动连接，所述转轴的中
部外侧均固定套设有夹轮，所述转轴的上端均穿过夹板固定连接有从动轮，所述载板的下
侧均螺丝固定有驱动电机，所述驱动电机的输出端穿过载板均与主动轮固定连接，相邻所
述主动轮和从动轮之间均传动连接有皮带。

[0010] 具体的，所述上铰座和下铰座均与相邻的斜杆铰接，所述机壳的上侧开设有与限位杆相对应的限位直槽，所述上模和下模共同围成浇筑模腔，所述浇口和排气口均与该模
腔相连通。

[0011] 具体的，所述顶杆与锥槽槽壁滑动连接，所述滑槽与连接杆滑动连接，所述锥塞的截面呈倒梯形结构，所述锥槽的结构与锥塞的结构相适配。

[0012] 具体的，所述移动板与圆杆滑动连接，所述夹板上下两侧侧铰座的位置分别与上铰座和下铰座的位置相对应。

[0013] 具体的，所述分合板远离移动板的一端均穿过矩形槽，相邻所述主动轮和从动轮之间且位于移动板上设有穿槽。

[0014] 本发明的有益效果：

[0015] (1)、本发明一种汽车纵梁成型模具，升降板能够随上模移动，合模时，锥塞能够完全嵌入锥槽内，从而将模腔底壁封堵，上模边缘与下模边缘能够完全契合，从而能够将模腔
上侧开口封堵，进而在上模和下模之间形成密闭模型空腔，出模时，顶杆能够推动锥塞托起
汽车金属纵梁，减少了加设脱模设备的成本，实现了自动化脱模流程。

[0016] (2)、本发明一种汽车纵梁成型模具，夹板能够随上模和下模的分合进行状态调整，合模时，夹板远离上模和下模，不影响合模流程的进行，脱模时，能够带动出模机构相互
靠近，夹紧汽车金属纵梁，且弹簧起到了柔性辅助的作用，能够避免夹轮的夹持力过大或夹
紧力度不够的问题，保证了机械设备和汽车金属纵梁的安全，再驱动夹轮同向传输汽车金
属纵梁，能够将汽车金属纵梁完全输出至出料台，解决了汽车金属纵梁体积较大，难以有效
出模的问题。

附图说明

[0017] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0018] 图1为本发明提供的一种汽车纵梁成型模具的侧面剖视图；

[0019] 图2为本发明提供的一种汽车纵梁成型模具的正视图；

[0020] 图3为本发明提供的一种汽车纵梁成型模具中下模的立体结构示意图；

[0021] 图4为本发明提供的一种汽车纵梁成型模具附图1中的A处结构放大图；

[0022] 图5为本发明提供的一种汽车纵梁成型模具附图2中的B处结构放大图。

[0023] 图中：1、合模机构；11、机壳；12、液压缸；13、限位杆；14、上模；15、浇口；16、排气口；17、上铰座；18、活塞杆；19、出料台；2、顶模机构；21、下模；22、延伸板；23、下铰座；24、支
撑板；25、升降板；26、顶杆；27、锥塞；28、锥槽；29、滑槽；210、连接杆；3、夹模机构；31、分合
板；32、固定板；33、圆杆；34、弹簧；35、移动板；36、侧铰座；37、斜杆；38、矩形槽；4、出模机
构；41、载板；42、驱动电机；43、主动轮；44、皮带；45、夹板；46、转轴；47、夹轮；48、从动轮。

具体实施方式

[0024] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

[0025] 如图1‑图5所示，本发明所述的一种汽车纵梁成型模具，包括合模机构1、顶模机构2、夹模机构3和出模机构4，所述合模机构1的内安装有顶模机构2，所述顶模机构2的两侧切
位于合模机构1内安装有夹模机构3，所述夹模机构3上均安装有若干出模机构4，合模机构
1、顶模机构2、夹模机构3和出模机构4按步骤依次配合运行，配合浇铸系统和冷却系统，能
够实现汽车纵梁的自动化生产流程。

[0026] 具体的，所述合模机构1包括机壳11、液压缸12、限位杆13、上模14、浇口15、排气口16、上铰座17、活塞杆18和出料台19，所述机壳11的前后两端均固定连接有出料台19，所述
机壳11的上侧螺丝固定有若干液压缸12，所述液压缸12的下侧均安装有活塞杆18，所述活
塞杆18的底端均穿过机壳11与上模14固定连接，所述上模14的上侧设有若干浇口15和若干
排气口16，所述机壳11的顶壁内嵌设有若干限位杆13，所述限位杆13的底端均与上模14固
定连接，所述上模14的两个相对侧壁上均固定连接有若干上铰座17，液压缸12启动，活塞杆
18延伸，上模14向下模21移动，活塞杆18收缩，上模14远离下模21。

[0027] 具体的，所述顶模机构2包括下模21、延伸板22、下铰座23、支撑板24、升降板25、顶杆26、锥塞27、锥槽28、滑槽29和连接杆210，所述下模21位于上模14的正下方，所述下模21
的两侧均固定连接有若干延伸板22和若干下铰座23，所述延伸板22与机壳11底壁之间均固
定连接有支撑板24，所述下模21的模腔底壁内设有若干锥槽28，所述下模21的边缘设有若
干滑槽29，所述下模21的下方设有升降板25，所述升降板25的边缘上侧固定连接有若干连
接杆210，所述连接杆210的顶端穿过相邻滑槽29与上模14固定连接，所述升降板25的中部
上侧固定连接有若干顶杆26，所述顶杆26的顶端均穿过相邻锥槽28固定连接有锥塞27，上
模14移动，升降板25受连接杆210作用运动，闭合状态下，锥塞27嵌入锥槽28内，使得上模14
与下模21之间围成密闭模腔。

[0028] 具体的，所述夹模机构3包括分合板31、固定板32、圆杆33、弹簧34、移动板35、侧铰座36、斜杆37和矩形槽38，两个所述分合板31分别位于下模21的两侧，所述分合板31的上下
两侧均固定连接有若干侧铰座36，所述侧铰座36均铰接有斜杆37，所述分合板31内设有若
干矩形槽38，所述分合板31远离下模21的一侧均设有固定板32，所述固定板32和下模21之
间设有移动板35，所述固定板32的边缘固定连接有若干圆杆33，所述圆杆33的一端均穿过
移动板35与分合板31固定连接，所述圆杆33的外侧且位于移动板35和固定板32之间均套设
有弹簧34，上模14和下模21相互远离，能够拉动斜杆37角度变化，使得分合板31向上模14和
下模21之间运动，夹轮47则能够夹持在汽车金属纵梁的两侧，弹簧34起到了柔性辅助的作
用，能够避免夹轮47的夹持力过大或夹紧力度不够的问题。

[0029] 具体的，所述出模机构4包括载板41、驱动电机42、主动轮43、皮带44、夹板45、转轴46、夹轮47、从动轮48，所述载板41均固定连接在移动板35的一侧，所述移动板35的另一侧
均固定连接有两个夹板45，两个所述夹板45之间均设有转轴46，所述转轴46的两端均通过
轴承与夹板45转动连接，所述转轴46的中部外侧均固定套设有夹轮47，所述转轴46的上端
均穿过夹板45固定连接有从动轮48，所述载板41的下侧均螺丝固定有驱动电机42，所述驱
动电机42的输出端穿过载板41均与主动轮43固定连接，相邻所述主动轮43和从动轮48之间
均传动连接有皮带44，在夹模步骤完成后，驱动电机42启动，能够带动皮带44传动转轴46，
使得夹轮47同向转动，在摩擦力作用下，能够传输汽车金属纵梁在锥塞27上侧滑动，使得汽
车金属纵梁完成出模流程。

[0030] 具体的，所述上铰座17和下铰座23均与相邻的斜杆37铰接，所述机壳11的上侧开设有与限位杆13相对应的限位直槽，所述上模14和下模21共同围成浇筑模腔，所述浇口15
和排气口16均与该模腔相连通，斜杆37位置角度变化，能够带动分合板31移动,分合板31向
上模14和下模21之间运动，夹轮47则能够夹持在汽车金属纵梁的两侧，弹簧34起到了柔性
辅助的作用，能够避免夹轮47的夹持力过大或夹紧力度不够的问题，同理，上模14和下模21
相互靠近，分合板31则远离上模14和下模21，不影响合模流程的进行。

[0031] 具体的，所述顶杆26与锥槽28槽壁滑动连接，所述滑槽29与连接杆210滑动连接，所述锥塞27的截面呈倒梯形结构，所述锥槽28的结构与锥塞27的结构相适配，锥塞27与锥
槽28的结构能密封契合,锥塞27能够完全嵌入锥槽28内，上模14边缘与下模21边缘能够完
全契合，从而使得上模14与下模21之间围成密闭模腔，通过浇口15向密闭模腔内注入金属
熔液，使得金属熔液完全充满密闭模腔。

[0032] 具体的，所述移动板35与圆杆33滑动连接，所述夹板45上下两侧侧铰座36的位置分别与上铰座17和下铰座23的位置相对应，移动板35具有柔性调整的特点,弹簧34起到了
柔性辅助的作用，能够避免夹轮47的夹持力过大或夹紧力度不够的问题。

[0033] 具体的，所述分合板31远离移动板35的一端均穿过矩形槽38，相邻所述主动轮43和从动轮48之间且位于移动板35上设有穿槽，使得夹轮47能够紧紧夹持在汽车金属纵梁的
两侧,在夹模步骤完成后，驱动电机42启动，能够带动皮带44传动转轴46，使得夹轮47同向
转动，在摩擦力作用下，能够传输汽车金属纵梁在锥塞27上侧滑动，使得汽车金属纵梁完成
出模流程。

[0034] 在使用时，合模流程为：液压缸12启动，控制活塞杆18延伸，上模14向下模21移动，升降板25受连接杆210推力下移，使得顶杆26下移，锥塞27能够完全嵌入锥槽28内，上模14
边缘与下模21边缘能够完全契合，从而使得上模14与下模21之间围成密闭模腔，通过浇口
15向密闭模腔内注入金属熔液，使得金属熔液完全充满密闭模腔，此时，向上模14和下模21
喷射冷却水，使得上模14和下模21快速冷却，进而使得金属熔液获得较好的极冷效果，能够
在密闭模腔内迅速冷却成汽车金属纵梁，顶模流程为：活塞杆18收缩，上模14与下模21分
离，同时，连接杆210拉动升降板25上移，顶杆26推动锥塞27顶起汽车金属纵梁，能够实现自
动脱模，且在合模流程和顶模流程中，夹模流程同步进行：上模14和下模21相互远离，能够
拉动斜杆37角度变化，使得分合板31向上模14和下模21之间运动，夹轮47则能够夹持在汽
车金属纵梁的两侧，弹簧34起到了柔性辅助的作用，能够避免夹轮47的夹持力过大或夹紧
力度不够的问题，同理，上模14和下模21相互靠近，分合板31则远离上模14和下模21，不影
响合模流程的进行，在夹模步骤完成后，驱动电机42启动，能够带动皮带44传动转轴46，使
得夹轮47同向转动，在摩擦力作用下，能够传输汽车金属纵梁在锥塞27上侧滑动，使得汽车
金属纵梁完成出模流程，合模机构1、顶模机构2、夹模机构3和出模机构4按步骤依次配合运
行，配合浇铸系统和冷却系统，能够实现汽车纵梁的自动化生产流程平。

[0035] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明
的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和
改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效
物界定。