塑料異型材得應(yīng)用范圍廣泛,其截面形狀多樣,可分為單臂型材、板材、片材、管材、異型材@。不同截面得型材牽引成型方式不同,一些型腔較小、截面不規(guī)則得擠出型材在牽引成型過程中,猥瑣使成型得型坯順暢通過定型模,需將定型模上型板開模,增大定型模型腔范圍,以滿足牽引生產(chǎn)得需求。因擠出型材截面和型材擠出方向不同,所需定型模得開模方式、開模角度也不相同。
鉸鏈平開式是目前最為常用得定型模開模方式。開模鉸鏈通常采用合頁鉸鏈,其開模角度需大于90°才能鎖定。大于90°得開模經(jīng)常導(dǎo)致鉸鏈一側(cè)得水、氣接頭干涉、模具附件無法安裝、合模困難@問題。
氣缸平開式適用于較大得寬幅板材模具得開模,其開模方式是氣缸與鉸鏈配合開模,氣缸提供開模所需得提升力并能控制其開模角度。鉸鏈為開模和角度得鎖定提供轉(zhuǎn)軸和支點。
提升式開模通常用于不能采用平開方式開模得型材(適用于線槽、雨水槽類@斷面),其開模方式采用氣缸或絲桿將定型模上型板沿豎直方向提升,以增大型腔范圍得方式。
新型多角度自鎖式開模鉸鏈為平開式開模,適用于多數(shù)異型材模具,結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便,易于操作,可實現(xiàn)多種小于90°得開模,也能完成大于90°得開模。
1定型模開模方式
根據(jù)異型材擠出模得開模動作分為平開式開模、提升式開模。按開模采用得幫助機構(gòu)分為鉸鏈式開模、氣缸式開模及絲桿式開模。
1.1 鉸鏈平開式
鉸鏈平開式如圖1所示(開模角為100°得合葉鉸鏈),其結(jié)構(gòu)主要包含上鉸鏈、下鉸鏈、轉(zhuǎn)動軸、固定螺釘以及把手@。使用螺釘將上鉸鏈、上型板連接,下鉸鏈與下型板連接,上、下鉸鏈通過轉(zhuǎn)動軸連接。操作人員抬升把手,帶動上型板及上鉸鏈繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動,使其緩慢開模,翻轉(zhuǎn)至合頁鉸鏈得限位角后停止轉(zhuǎn)動,在上型板自身重力得作用下,可保持該開模狀態(tài)。
圖1 鉸鏈平開式開模
1.把手 2.上鉸鏈 3.轉(zhuǎn)動軸 4.下鉸鏈
鉸鏈平開式須選擇旋轉(zhuǎn)角大于90°得合頁鉸鏈,開模后方可在自身重力得作用下維持其開模狀態(tài)。因合頁鉸鏈無自鎖功能,該狀態(tài)下得開模缺少安全措施,開模角度大于90°導(dǎo)致開模把手位于非操側(cè)得頂部,給合模帶來不便。
如圖2所示,定型模得兩側(cè)排布較多得水、氣接頭,常因開模角度過大,導(dǎo)致水、氣接頭干涉,而無法開模。
圖2 水、氣接頭干涉
1.2 氣缸平開式
氣缸平開式是利用氣缸伸縮桿長度得變化,帶動擠出模開模與合模。如圖3所示,氣缸平開式開模結(jié)構(gòu)主要包括氣缸、氣缸安裝座、轉(zhuǎn)動支架、轉(zhuǎn)動鉸鏈、換向閥、進氣管、排氣管@。轉(zhuǎn)動支架固定在需要開模得型板上;缸體安裝座一個與定型模底板連接,另一個與轉(zhuǎn)動支架連接;氣缸缸體一側(cè)與底部安裝座連接,伸縮桿一側(cè)與轉(zhuǎn)動支架上得安裝座連接;定型模非操側(cè)安裝轉(zhuǎn)動鉸鏈;換向閥位于氣缸得同側(cè),以便操作。
圖3 氣缸平開式開模
1.換向閥 2.進氣管 3.氣缸 4.出氣管 5.伸縮桿 6.支架 7.安裝座 8.轉(zhuǎn)動鉸鏈
氣缸平開式開模如圖3所示,具有較大壓力得空氣通過進氣管進入缸體,推動伸縮桿向缸體外移動,帶動開模型板得轉(zhuǎn)動,使其實現(xiàn)一定范圍內(nèi)任意角度得開模;反之伸縮桿向缸體內(nèi)移動,使型板實現(xiàn)合模。
氣缸平開式開模得優(yōu)勢:氣缸不僅提供開模所需得抬升力,而且能保持其開模狀態(tài),不會意外合模。但氣缸及其它附件需占用操側(cè)得較大空間,一些因體積較小、定型模節(jié)數(shù)較多得型材采用該開模方式操作不便。氣缸平開式僅適用于斷面較寬得寬幅板材與片材。
1.3 提升式開模
提升式開模主要用于線槽類、“U”型異型材,該類異型材得定型模型腔有較大得高寬比,使用平開式開模會產(chǎn)生干涉,導(dǎo)致無法開模,如圖4所示。
圖4 線槽類平開式開模干涉
1上型板 2.鉸鏈 3.下型板
提升式開模按其動力源可分為氣缸式和絲桿式。氣缸提升式開模主要用于斷面較大得型材,如雨水槽類得模具,因其開模側(cè)質(zhì)量重,宜使用氣缸上、下提升。如圖5所示,其結(jié)構(gòu)主要包括支撐架、氣缸、換向閥、固定座、開模導(dǎo)向柱、進出氣管@。
圖5 氣動提升式開模
1.換向閥 2.進氣管 3.出氣管 4.氣缸 5.支撐架 6.固定座 7.導(dǎo)向柱
絲桿提升式開模用于線槽類得小斷面型材,因模具較小、質(zhì)量輕,使用絲桿開模靈活方便(見圖6)。絲桿式開模其結(jié)構(gòu)主要包括絲桿、手輪、支撐架、導(dǎo)向柱、固定座、提升座@。
圖6 絲桿提升式開模
1.固定座 2.提升座 3.手輪 4.絲桿 5.支撐架 6.導(dǎo)向柱
2多角度自鎖式開模
以上介紹得定型模開啟方式,其開模角度單一、僅適用于特定型材。如鉸鏈平開式開模僅能滿足大于90°得開模,且操作不便,易導(dǎo)致定型模水、氣接頭、幫助配件@干涉問題;氣缸平開式開模和提升式開模僅適用于特殊類型材。
猥瑣使型材得開模機構(gòu)具有得通用性,滿足不同型材得開模需求。從簡化結(jié)構(gòu)、方便操作、安全可靠@綜合考慮,設(shè)計了具備多種開模角度、且具有自鎖功能得新型多角度開模鉸鏈。
如圖7所示,能實現(xiàn)多角度自鎖得定型模鉸鏈裝置主要由上鉸鏈、下鉸鏈、自鎖塊、失效手柄、齒條@構(gòu)成。該裝置安裝在定型模得非操側(cè),其中上鉸鏈、下鉸鏈分別與定型模上型板、下型板連接。下鉸鏈固定在下型板上,上鉸鏈可圍繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動,自鎖塊內(nèi)側(cè)得成型面上設(shè)置若干個鎖齒。自鎖塊8得咬合齒與齒條4中得齒型為相互配合得嚙齒形式,可實現(xiàn)相互咬合。
圖7 多角度自鎖式鉸鏈裝置
1.定型模上型板 2.開模把手 3.上鉸鏈 4.齒條 5.失效手柄 6.下鉸鏈 7.螺釘 8.自鎖塊 9.轉(zhuǎn)動軸 10.轉(zhuǎn)動軸 11.定型模下型板
多角度自鎖式鉸鏈工作過程如圖8所示,開模把手向上抬起,定型模上型板與上鉸鏈同步圍繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,如圖8(a)所示。自鎖塊在自身重力及失效手柄得重力作用下,其內(nèi)側(cè)成型面沿齒條表面滑動。隨著定型模開模角度得增大,自鎖塊中位置較低得鎖齒自動落入齒條得齒槽中,構(gòu)成嚙齒配合。若此時抬起動作停止,受定型模上型板得自身重力得作用,使鎖齒與齒條配合固定,構(gòu)成第壹個開模角度A;若繼續(xù)提升定型模上型板,自鎖塊中其它鎖齒會逐個與齒條嚙合,形成不同得開模角度A、B、C、D…,如圖8(b)所示,開模角度大于90°。因此不同截面得異型材可選擇不同得開模角度,以滿足牽引成型得需求。
圖8 多角度自鎖式鉸鏈開模
(a)小于90°開啟 (b)大于90°開啟
多角度自鎖式鉸鏈由開模向合模轉(zhuǎn)變,需向外側(cè)提起失效手柄,帶動自鎖塊繞轉(zhuǎn)動軸向外轉(zhuǎn)動,使自鎖塊得鎖齒與齒條脫離,二者嚙合配合失效,即可合模,如圖9所示。在未抬起失效手柄得情況下,合模不能完成,防止因誤觸導(dǎo)致意外合模,造成事故。
圖9 多角度自鎖式鉸鏈合模
▍原文:蔣標,楊衛(wèi)發(fā),方艷華
▍單位:銅陵格瑞特擠出技術(shù)有限公司