CN101180168A

CN101180168A - 经配置以用于模制机的物件移动设备

Info

Publication number: CN101180168A
Application number: CNA2006800181034A
Authority: CN
Inventors: 亚切克·卡伦巴; 穆罕默德·齐沙恩·安瓦尔
Original assignee: Husky Injection Molding Systems Ltd
Current assignee: Husky Injection Molding Systems Ltd
Priority date: 2005-05-24
Filing date: 2006-05-04
Publication date: 2008-05-14
Also published as: LU91377B1; CA2607125A1; WO2006125298A1; TWI291403B; TW200709912A; US20060269650A1; US7364423B2

Abstract

本发明揭示一种物件移动设备100，其经配置以使物件15相对于模制机10的第一半模12和第二半模14移动，所述物件移动设备100包含：臂142，所述臂经配置以抓握和释放所述物件15；以及臂往复运动结构126、128、130、135、136、137，所述臂往复运动结构经配置以使所述臂142在模内位置与模外位置之间相对于所述第一半模12和所述第二半模14往复运动，并可选择性地缩回而远离所述第一半模12和所述第二半模14中的任一者。

Description

经配置以用于模制机的物件移动设备

技术领域

本发明大体上涉及模制机，且更明确地说本发明涉及一种经配置以用于模制机的物件移动设备和包含所述物件移动设备的模制机。

背景技术

美国专利4,368,018(下文称为′018；发明人：Rees等人；受让人：Husky InjectionMolding Systems Ltd.)揭示一种运输机，其用于与模制机结合来运输物件或嵌入物。在正常操作期间，模制物件可能因疏忽而被堵塞在模具内，且/或可能不能与运输机的材料拾取头协作。模制机操作员于是必须手动取回堵塞在模具中的模制物件。必要时，操作员将必须使运输机与模具分离(即，机械脱离)，并接着分离模具以便取得被堵塞的模制物件。不利的是，断开和再连接运输机所花费的时间可能不合需要地增加模制机的停机时间，并藉此降低生产率(即，每分钟模制的零件数目)。

美国专利5,037,597(下文称为′597；发明人：McGinley等人；受让人：Husky InjectionMolding Systems Ltd.)揭示一种回转式斜槽系统，其用于从模具中去除物件。直到模具已充分平移开才可将回转式斜槽移进和移出模具。不利的是，当物件被堵塞在模具内时，操作员将必须使回转式斜槽与模具和/或模制机分离以便取回堵塞的模制物件。

美国专利4,589,840(下文称为′840；发明人：Schad；受让人：Husky Injection MoldingSystems Ltd.)揭示侧式斜槽，其可线性平移进和平移出模具区域，并经配置以从模具中拾取和去除掉射出的模制物件。操作员可选择性地将侧式斜槽移出到模具两侧以外的区域。不利的是，移出到这些区域的斜槽所占据的占地面积将减小原本可分配给其它生产设备的可用占地面积的量。

发明内容

根据本发明第一方面，提供一种物件移动设备100，其经配置以使物件15相对于模制机10的第一半模12和第二半模14移动，所述物件移动设备100包含：臂142，所述臂经配置以抓握和释放所述物件15；以及臂往复运动结构126、128、130、135、136、137，所述臂往复运动结构经配置以使所述臂142在模内位置与模外位置之间相对于所述第一半模12和所述第二半模14往复运动，并可选择性地缩回而远离所述第一半模12和所述第二半模14中的任一者。

根据本发明第二方面，提供一种模制机10，其包含：第一半模12；第二半模14，所述第二半模经配置以与所述第一半模12协作；以及物件移动设备100，所述物件移动设备经配置以使物件1 5相对于第一半模12和第二半模14移动，且包含：臂142，所述臂经配置以抓握和释放所述物件15；以及臂往复运动结构126、128、130、135、136、137，所述臂往复运动结构经配置以使所述臂142在模内位置与模外位置之间相对于所述第一半模12和所述第二半模14往复运动，并可选择性地缩回而远离所述第一半模12和所述第二半模14中的任一者。

本发明第一和第二方面实现的技术效果是，物件移动设备消耗较小的占地面积，使得较多工厂设备可安装到工厂地面上。

本发明第一和第二方面实现的另一技术效果是，物件移动设备在处理被堵塞物件时较易操纵。

附图说明

将参看以下图式和具体实施方式描述本发明示范性实施例，其中：

图1是与模制机组合的物件移动设备(AMA)的俯视图；

图2是图1的AMA处于模内位置的透视图；

图3是图1的AMA处于模外位置的透视图；

图4是图1的AMA处于模内位置的横截面图；

图5是图1的AMA处于模外位置的横截面图；以及

图6是图1的AMA处于维护模式的横截面图。

具体实施方式

图1是与模制机10组合的物件移动设备(Article Moving Apparatus，AMA)100的俯视图。AMA 100经配置以将由半模12、14模制的物件移动离开半模12、14，且/或AMA 100经配置以在模制新的物件之前将一模具嵌入物移动和放置在半模12、14内。模制机10展示为注射模制机。模制机10经配置以相对于半模12、14而支撑AMA 100，或者另一结构(未描绘)经配置以相对于半模12、14而支撑AMA 100。在每一注射循环期间，模制机10模制对应于由位于机器10内的互补半模12、14界定的模腔(一或多个)的物件。互补半模12也称为静止半模，且互补半模14也称为移动半模。机器10包含(不特别限于)静止压板16、可移动压板17以及注射单元18，所述注射单元18用于将模制材料塑化并注射到模腔中。在操作中，可移动压板17借助冲程汽缸(未图示)或类似物而相对于静止压板16移动。如将容易了解，通过使用系杆19、20和系杆夹持机构21而在机器10中形成夹持力。夹持机构21(通常)固定地附接到移动压板17。夹持机构21至少部分延伸进入相应的孔22中，所述孔22在移动压板17的隅角处延伸穿过移动压板17。通常，系杆19、20的浮动端23相对于移动压板17自由移动，而另一远端锚定到静止压板16中。

图2是图1的AMA 100处于模内位置的透视图。已从该透视图中去除移动压板17以改进AMA 100的视图。在模内位置中，半模12、14彼此分散开。

通常，AMA 100包含臂142，其经配置以通过使用(例如)附接到真空软管的吸盘来抓握和释放物件，所述真空软管又附接到真空发生器。

AMA 100还包含臂往复运动结构126、135、136、137，其经配置以使所述臂142在模内位置与模外位置之间相对于模具12、14沿着垂直于机器10的夹持轴的方向往复运动。臂往复运动结构126、135、136、137经配置以沿着机器10的夹持轴正常地邻接半模12、14中的任一者，以及选择性地缩回而远离半模12、14中的任一者。臂往复运动结构126、135、136、137自身沿着夹持轴对准，且视情况经配置以大体上在模具12、14的占地面积内操作。

框架124和框架140分别附接到静止半模12和移动半模14，并从静止半模12和移动半模14延伸。在替代实施例(未描绘)中，不包含框架124，且静止压板16充当框架124的替代物，或者框架124从压板16延伸。或者，不包含框架140，且移动压板17充当框架140的替代物，或者框架140从压板17延伸。

AMA 100包含圆筒136，其与框架124协作并偏置以弹性压迫框架140。圆筒136并不确实附接或连接到框架140，而是正常地邻接框架140并可选择性地缩回而远离框架140。在替代实施例(未描绘)中，圆筒136以其与框架140协作的方式与框架124协作。

AMA 100包含套筒126，套筒126可旋转地安装到框架124。套筒126经配置以在半模12、14相对于彼此打开和关闭时响应于圆筒136与套筒126之间的相对平移运动而旋转。在替代配置中，套筒126可旋转地安装到框架140。套筒轴承(未描绘)放置在框架124与套筒126之间，其允许套筒126可旋转地安装到框架124。圆筒136配合在套筒126内并相对于套筒126非旋转地滑动。在其它替代配置中，框架124、140不与AMA 100一起包含，而是单独提供。

臂142附接到套筒126并从套筒126延伸。臂142经配置以抓握和释放物件。臂142响应于套筒126的旋转运动而可旋转地移动。圆筒136提供面朝外的在上面界定通道凹槽137的圆周表面，所述通道凹槽137至少部分环绕所述面朝外的圆周表面。通道跟随器135从套筒126悬垂且还配合到凹槽137中。凹槽137与凹槽跟随器135组合以作为运动转换器而操作，所述运动转换器将圆筒136与套筒126之间的相对平移运动转换为套筒126的旋转运动。当臂142移进和移出模内位置时，圆筒136偏置以延伸并与框架140保持邻接关系。在其它配置中，圆筒136可缩回地邻接静止半模12和/或移动半模14中的任一者，且/或套筒126可旋转地安装到静止半模12和移动半模14中的不邻接圆筒136的任一者。

在操作中，当半模12、14彼此平移分开时，圆筒136被迫平移离开框架124，同时保持继续邻接框架140。作为响应，跟随器135跟随弯曲凹槽137，且套筒126旋转。当套筒126旋转时，臂142接着将可旋转地从模外部分移动到模内位置。

AMA 100的一个技术效果是，在操作员必须取得堵塞在半模12、14中的物件的情况下，操作员可避免将时间浪费在使圆筒136与半模14机械断开上，因为圆筒136可容易地缩回而远离移动半模14。另一技术效果是，AMA 100可大体上保持在模制机10的包围层(envelope)或占地面积内，这有助于允许将较多工厂设备添加到有限的工厂占地面积上。

图3是图1的AMA 100处于模外位置的透视图。臂142展示为处于模外位置，其中圆筒136朝框架124缩回(且不再可看见)，同时被迫继续邻接框架140。臂142包含材料处理头143，其适于处理(即，拾取和释放)物件。头143包含吸盘或其它物件抓取和物件释放机构。

参看图2和图3，在操作中，当半模12、14朝着彼此从模具打开位置平移到模具关闭位置时，框架140推顶圆筒136并驱动圆筒136朝框架124平移，同时继续邻接框架140。当圆筒136朝框架124平移时，圆筒136大体上不旋转，且凹槽137被推回，这迫使跟随器135在其跟随凹槽137时进行旋转。由于套筒126连接到跟随器135，所以套筒126作为响应而使臂142从模内部分旋转到模外位置。或者，倘若凹槽137与跟随器135相互作用以使套筒126旋转，那么圆筒136可在框架140朝框架124推动圆筒136时进行旋转。

图4是图1的AMA 100处于模内位置的横截面图。所述横截面是沿着在半模12、14之间延伸并穿过AMA 100的纵向轴截取的。半模12、14处于模具打开位置。

展示材料处理头143正处理物件15。活塞130固定地附接到框架124并延伸进入圆筒136中。活塞130可协作地在圆筒136内滑动。圆筒136内部的位于活塞130前方的体积界定流体保持室138，其经配置以在其中保持可压缩流体，例如压缩空气或类似物。圆筒136内部的位于活塞130与封盖131之间的另一体积界定另一流体保持室148。活塞130在其中界定维护模式通道144，并还界定操作模式通道146。通道144、146可直接连接到压缩空气线路(未描绘)。或者，压缩空气线路可连接到框架124中界定的次级空气通道，且这些次级通道连接到通道144、146。

优选地，圆筒136不相对于框架140、124旋转，而是在框架124、140之间线性平移。保持圆筒136不可旋转的一种方法是，配置活塞130使其具有正方形外轮廓且配置室1 38使其具有与活塞1 30的轮廓配合的正方形内轮廓，使得室138可接纳活塞130，且活塞130的形状防止圆筒旋转。

当通道146由压缩空气加压且通道144因去除压缩空气而减压时，室138变成同步结构，其经配置以使由臂往复运动结构引起的臂142的往复运动与模具12、14在模具打开位置与模具关闭位置之间的横向运动同步。同步结构使臂往复运动结构与框架140维持邻接关系(明确地说，作为臂往复运动结构的一部分的圆筒136维持抵靠框架140)。当通道146由压缩空气减压时，室138被减压，且圆筒136不再被迫抵靠框架140。

当通道144由压缩空气加压且通道146因去除压缩空气而减压时，室148变成解除同步结构，其经配置以使由臂往复运动结构引起的臂142的往复运动与模具12、14在模具打开位置与模具关闭位置之间的横向运动解除同步。明确地说，室148中的压缩空气将拉动或缩回圆筒136使其与框架140脱离邻接关系。一个或一个以上流体抽吸或移动机构(未描绘)附接到通道146和/或144，且经配置以分别使流体移进和移出室138和148。

AMA 100在操作模式或维护模式下操作。在操作模式中，AMA 100用于将物件移进或移出半模12、14。在维护模式中，AMA 100(明确地说，圆筒136)从框架140脱离并缩回，使得操作员接着可方便地取得堵塞在半模12、14中的任何物件。

在操作模式中，足够量的压缩空气被抽吸到操作模式通道146中，使得室138由压缩空气加压。包含在室138中的压缩空气的量足够多，使得当半模12、14移开和再次回到一起时，压缩空气弹性驱动圆筒136与框架140保持弹性邻接关系。当AMA 100在操作模式中操作时，维护模式通道144不与压缩空气连接且不由压缩空气加压。

在维护模式中，可压缩空气与操作模式通道146断开，这从室138排放压缩空气。接着，可压缩空气附接到并充填维护模式通道144和室148。填充在室148内的压缩空气将圆筒136朝静止半模12推回，藉此圆筒136被缩回而远离移动半模14。

图5是图1的AMA 100处于模外位置的横截面图。展示AMA 100正在生产模式中操作。半模12、14处于模具关闭位置。借助夹持机构，半模14移出以邻接半模12。当半模14朝半模12移动时，使框架140驱动并推顶圆筒136。通道146保持被加压以便实质上防止空气离开室138，使得圆筒136接着可继续被迫抵靠并邻接框架140。通道144保持不被充分加压以便不会阻碍圆筒136朝框架140偏置。由于活塞130牢固地附接到框架124，所以圆筒136将朝框架124滑过活塞130，且包含在室138中的空气被更进一步压缩。当半模14移动离开半模12时，包含在室138中的压缩空气迫使圆筒136与框架140维持邻接啮合。跟随器135将在圆筒136移动凹槽137时跟随凹槽137，且臂142作为响应从模外位置旋转回到模内位置。在正常模制操作期间保持一定的压缩空气充填量，且选择性地释放所述压缩空气充填量以便缩回圆筒137并移动臂142。

图6是图1的AMA 100处于维护模式的横截面图。通过对压缩空气进行阀控使其进入和离开通道144、146，圆筒136可缩回而脱离其与框架140的邻接关系，使得当操作员需要去除因疏忽而堵塞在半模12、14中的物件时，AMA 100可方便地放置在维护模式中。为了手动使圆筒136缩回而远离框架140，释放或显著减小连接到通道146的空气压力，同时增加连接到通道144的空气压力，使得积聚在室148内的空气可使圆筒136充分缩回而远离框架140。

将了解，一些元件可经修改而用于特定条件或功能。上文描述的概念可进一步扩展至明显处于本发明范围内的多种其它应用。如此描述实施例之后，所属领域的技术人员将了解，可能在不脱离所描述的概念的情况下作出修改和改进。因此，希望受专利证书保护的内容应仅由所附权利要求书的范围限定。

Claims

1.一种物件移动设备100，其经配置以使物件15相对于模制机10的第一半模12和第二半模14移动，所述物件移动设备100包括：

臂142，其经配置以抓握和释放所述物件15；以及

臂往复运动结构126、128、130、135、136、137，其经配置以使所述臂142在模内位置与模外位置之间相对于所述第一半模12和所述第二半模14往复运动，并可选择性地缩回而远离所述第一半模12和所述第二半模14中的任一者。

2.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137经配置以沿着所述第一半模12和所述第二半模14的打开和关闭方向大体上对准。

3.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137包含：

同步结构138、146，其经配置以使由所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137引起的所述臂142的往复运动与所述第一半模12和所述第二模具14在模具打开位置与模具关闭位置之间的横向运动同步，并使所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137与所述第二半模14和所述第一半模12中的任一者维持邻接关系。

4.根据权利要求3所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137进一步包含：

解除同步结构144、148，其经配置以使由所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137引起的所述臂142的所述往复运动与所述第一半模12和所述第二半模14在所述模具打开位置与所述模具关闭位置之间的横向运动解除同步，并使所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137缩回而脱离与所述第一半模12和所述第二半模14的所述邻接关系。

5.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137经配置以选择性地缩回并将所述臂142移动到位于所述第一半模12和所述第二半模14上方的搁置位置。

6.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137附接到所述模制机10的静止压板16。

7.根据权利要求1所述的模制物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137经配置以使所述臂142可旋转地往复运动。

8.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137经配置以邻接所述第一半模12和所述第二半模14中的任一者，并可拆卸地从所述任一者缩回。

9.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137包含：

套筒126，其经配置以可旋转地安装到所述第一半模12，并附接到所述臂142；

圆筒136，其经配置以在所述套筒126内滑动，并可拆卸地邻接所述第二半模14；以及

运动转换器135、137，其经配置以将所述圆筒136与所述套筒126之间的相对平移运动转换为所述套筒126的旋转运动。

10.根据权利要求9所述的物件移动设备100，其中：

所述运动转换器135、137包含：

凹槽137，其界定在所述圆筒136的外表面上；以及

凹槽跟随器136，其从所述套筒126悬垂，且经配置以响应于所述圆筒136与所述套筒126之间的所述相对平移运动而跟随所述凹槽137，并将所述相对平移运动转换为所述套筒126的所述旋转运动。

11.根据权利要求10所述的物件移动设备100，其中：

所述凹槽螺旋状地环绕所述圆筒的所述外表面。

12.根据权利要求9所述的物件移动设备100，其中：

所述圆筒136在其中界定流体保持室138，所述室138经配置以在其中保持可压缩流体，所述可压缩流体经配置以驱动所述圆筒136与所述第二半模14和所述第一半模12中的任一者成邻接关系。

13.根据权利要求9所述的物件移动设备100，其进一步包括：

流体移动器，其经配置以将所述保持的流体移进和移出所述室138。

14.根据权利要求9所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137进一步包含：

活塞130，其经配置以与所述第二半模14和所述第一半模12中的任一者附接，并与保持在室138中的所述可压缩流体协作。

15.根据权利要求14所述的物件移动设备100，其中：

所述活塞130和所述圆筒136两者经配置以不可相对于彼此旋转。

16.根据权利要求14所述的物件移动设备100，其中：

所述活塞130经配置以具有正方形外轮廓；

所述室138经配置以具有正方形内轮廓；

所述圆筒136经配置以具有圆柱形外表面；且

所述套筒126经配置以界定圆柱形内表面以用于在其中接纳所述圆筒136。

17.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137大体上可在所述第一半模12和所述第二半模14的占地面积内操作。

18.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137可选择性地沿着所述模制机10的夹持轴缩回。

19.根据权利要求1所述的物件移动设备100，其中：

所述第一半模12是静止半模；且

所述第二模具14是可移动半模。

20.一种模制机10，其包括：

第一半模12；

第二半模14，其经配置以与所述第一半模12协作；以及

物件移动设备100，其经配置以使物件15相对于所述第一半模12和所述第二半模14移动，所述物件移动设备100包含：

臂142，其经配置以抓握和释放所述物件15；以及

21.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

22.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137包含：

23.根据权利要求22所述的模制机10，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137进一步包含：

24.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

25.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

26.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

27.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

28.根据权利要求10所述的模制机10，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137包含：

29.根据权利要求28所述的模制机10，其中：

所述运动转换器135、137包含：

凹槽137，其界定在所述圆筒136的外表面上；以及

30.根据权利要求29所述的模制机10，其中：

所述凹槽螺旋状地环绕所述圆筒的所述外表面。

31.根据权利要求28所述的模制机10，其中：

32.根据权利要求28所述的模制机10，其进一步包括：

33.根据权利要求28所述的模制机10，其中：

所述臂往复运动结构126、128、130、135、136、137进一步包含：

34.根据权利要求33所述的模制机10，其中：

35.根据权利要求33所述的模制机10，其中：

所述活塞130经配置以具有正方形外轮廓；

所述室138经配置以具有正方形内轮廓；

所述圆筒136经配置以具有圆柱形外表面；且

36.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

37.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

38.根据权利要求20所述的模制机10，其中：

所述第一半模12是静止半模；且

所述第二模具14是可移动半模。