CN115431464A - 一种无中板结构对射机及其注塑方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无中板结构对射机，包括主注射系统、副注射系统和合模机构，所述的合模机构中设置有动模板、定模板和移除式转盘机构，所述的转盘机构包括有模具水平式定位转盘，所述的转盘上设置有模具直连定位结构，所述的转盘机构中设置有实现转盘水平度调节的自动调节装置。还公开了一种无中板结构对射机的注塑方法。该无中板结构对射机，简化了注射机的整体结构，极大地降低了对模具尺寸的严格要求，降低了安装调节难度，提升了安装的灵活性，扩大了可安装模具的厚度，可以生产具有更复杂流道和结构的产品，适用范围更加广泛，通用化程度高，易定位、高效、适用能力强。转盘机构可以根据生产的需要进行移除或装配，改装灵活方便，适用性强。

Description

一种无中板结构对射机及其注塑方法

技术领域

本发明涉及聚合物成型技术领域，具体涉及水平转盘卧式对射机，尤其是涉及一种无中板结构对射机及其注塑方法。

背景技术

随着国内新能源汽车热潮，汽配行业蓬勃发展，为实现汽车各塑料结构的多次注射成型及复杂工艺要求，水平多色注射机应运而生，而现在市面上常见的水平注射机，由于其结构限制仍然存在一定程度上的短板，不能充分发挥水平对射原理的最大效能，难以满足日益走向精密化和效率化的汽配行业的迫切需求。

对于以往的水平转盘对射机，模具需要在中板的两侧分别进行两次安装，并实现中板与前模板和中板与动模板的配合安装，才能够满足基本的生产需要。即首先将一半模具安装在中板的一侧，然后合模定位安装一侧模板，待安装完成后，开模安装中板上另一侧半模，此时中板旋转180°，通过已经安装好的模具相互定位安装另外两块模具。此阶段安装繁琐，且由于两次安装机械关联较少，安装完成后两模板上半模与中板模具的整体定位情况仍然不能满足生产需求，需要进一步地进行模具对中和调整作业，会耗费大量的人力和时间成本。同时，由于模具的安装需求，安装一副模具，至少也会需要起吊两次行车，在人工协助下进行模具的装配，此过程也会长时间占用车间内行车等起吊装备，会导致生产车间内出现计划迟滞的情况，很大程度上降低生产效率，不利于持续产出良好经济效益。

此外，对于常规的水平转盘机，一般都需要采用专用的对射机模具进行生产。一旦生产计划出现变化，例如需要生产单射产品，此种情况下虽然可以通过拆除中板结构和与其相关组件，将对射机改装为开模行程较大的常规卧式两板机，但是由于所牵涉到的部件过多，往往会耗费大量的拆除时间，与对射机高效的设计初衷不符。

更重要的是，由于对射机本身的结构限制，其本身中板与模板之间的距离打开时是固定的，开模间距处于确定范围内，使得模具距离也因此被限制，无法使用更厚的模具以生产具有更复杂流道和结构的产品。因此，开发易定位、高效、适用能力强的新型注塑机迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是解决现有的注塑机存在结构复杂，定位难、生产效率低、通用化程低，适用能力差，模具安装复杂成本高等问题，而提供一种能够减少对射机的模具安装成本，简化结构，扩大可安装模具的厚度，提高使用效率，降低使用成本的无中板结构对射机。该对射机还可用于单射产品成型，适用范围更加广泛，通过化程度高。同时还提供一种无中板结构对射机的注塑方法。

本发明实现其发明目的所采用的技术方案是：一种无中板结构对射机，包括主注射系统、副注射系统和合模机构，所述的合模机构中设置有动模板、定模板和移除式转盘机构，所述的转盘机构包括有模具水平式定位转盘，所述的转盘上设置有模具直连定位结构，所述的转盘机构中设置有实现转盘水平度调节的自动调节装置。该无中板结构对射机，通过对现有技术中带中板结构的对射机的全新设计，不再设置中板，将转盘机构中的转盘设计为可以直接安装模具的结构，模具的安装基准不再是中板的垂直基准面，而是转盘的水平基准面，为了实现模具的快速直接定位，在转盘上设置有模具直连定位结构，生产时，模具可以根据生产需要直接快速的定位在转盘上，然后再与动模板和定模板上的半模进行合模，即可实现注射。由于该对射机不设置中板，生产过程中设置在转盘上的模具不需要分左右中心半模分开设置，可以根据需要设置呈一体式中心模具，可以使用更厚的模具以生产具有更复杂流道和结构的产品，而且中心模具采用模具直连定位结构安装定位，操作方便快捷，而且安装精度高。由于，本发明中模具的安装基准面由垂直设置的中板转变为水平式定位转盘，为了确保转盘水平基准面的设计和模具安装精度及合模精度的要求，在转盘机构中设置一自动调节装置，用于实现转盘水平度的自动调节。合模时通过自动调节装置来实现模具水平中心线与注射基线精准对正，使得合模与注射都能够实现精准操作，而在生产过程中也能够适时调整模具的水平度。该无中板结构对射机，极大地降低了对模具尺寸的严格要求，降低了安装调节难度，提升了安装的灵活性。无中板结构对射机极大的简化了注射机的整体结构，扩大了可安装模具的厚度，可以生产具有更复杂流道和结构的产品，适用范围更加广泛，通用化程度高，而且，转盘机构设置呈移除式结构，可以根据生产的需要进行移除或装配，移除转盘机构后注射机即可被改装成为单射模式，可以作为单射台注射成型机使用，改装灵活方便，适用性强。

作为优选，所述的自动调节装置包括转盘机构控制器、与转盘机构控制器信号连接的高精度电眼和集成在转盘控制器内部的自适应模块，所述的转盘水平度通过集成在转盘控制器内部的自适应模块与高精度电眼协调实现自动微调。自动调节装置通过在转盘机构控制器内部设置自适应模块，配合高精度电眼，通过转盘机构控制器对转盘机构进行自动控制，即可实现对转盘的自动微调，解决了模具定位难的问题，实现了不设置中板，即可在转盘上对模具进行快速精准的定位，在合模过程中自适应模块始终处于工作状态，若动模板与定模板的平行度存在超出要求的误差，可进行微调，保证合模精度符合预期要求。并且在生产过程中，能够检测到细微的尺寸变动，如果转盘水平度出现问题，则可以进行水平度的自动微调，令转盘水平度能够始终保持在要求区间内，提升工作的稳定度。

作为优选，所述的模具直连定位结构包括中心校准孔、基准定位槽和若干限位紧固孔，所述的中心校准孔设置在转盘的中心位置，所述的基准定位槽呈长槽结构均布中心校准孔的四周，所述的限位紧固孔呈矩阵式沿对射轴线方向设置在基准定位槽外侧的转盘盘面上。由于转盘作为模具的水平基准面，为了实现模具的安装快捷简便化，在转盘上设置有模具直连定位结构，优选包括一中心校准孔，在模具安装过程中起到中心位置校准的功能，方便模具的定位安装，在中心校准孔的四周设置有四个基准定位槽，基准定位槽设置为长槽结构，对应的中心模具在制作时可以在中心模具的安装底部设置四个定位块，用以实现在安装时与基准定位槽的对准定位安装，当中心模具定位在基准定位模内部后，通过呈矩阵式设置的限位紧固定孔对中心模具进行紧固，从而完成中心模具的快速安装。模具直连定位结构的设置，使得模具安装更加方便快捷，定位准确方便。有效简化的模具的安装程序。

作为优选，所述的转盘机构还包括带动转盘沿合模机构轴向移动的转盘移动机构，所述的转盘移动机构上设置有转盘旋转机构，在转盘移动机构和转盘旋转机构上设置有转盘限位机构，所述的转盘旋转机构上设置有转盘升降机构，所述的转盘设置在转盘升降机构上。转盘移动机构的设置是为了实现转盘整体的滑移，以实现转盘上的中心模具与动模板和定模板上的左右半模的合模或开模，而转盘旋转机构的设置是为了实现转盘带动转盘上的中心模具进行角度或工位的旋转，以满足合模注射的需要。而转盘限位机构是为了实现在转盘旋转后的位置的限位和定位。由于转盘的盘面作为模具的基准定位面，因此转盘的高度及水平度要求就更高，为了实现高精度的水平度要求，在转盘的下方设置有转盘升降机构，以实现转盘高度的调整以及水平度的调整。转盘的高度可以调节，能够满足不同模具尺寸的安装需求，提高安装灵活性。使得中心模具安装方式有更多灵活性选择，在厂房设施或是机器内空间存在限制时，可以控制转盘停留在垂直面的不同高度，进行模具与转盘的固定，进一步降低安装调节的难度与时间人力成本。

作为优选，所述的转盘移动机构包括转盘移动座、转盘整移油缸和转盘移动滑轨。转盘移动座滑动连接在转盘移动滑轨上，转盘整移油缸的活塞杆与转盘移动座连接，转盘移动座通过转盘整移油缸带动移动，从而实现转盘机构的整体移动，进而实现转盘上的模具的合模或开模操作。

作为优选，所述的转盘升降机构包括主升降机构和与主升降机构同步配合工作的辅助升降机构；所述的辅助升降机构支撑在转盘的正下方，所述的主升降机构均布在转盘的下盘上且处于辅助升降机构的外侧。为了实现转盘作为中心模具安装的基准面水平度的要求，转盘升降机构设置有主升降机构和辅助升降机构，使用时，通过主升降机构实现对转盘高度的调整和自锁。通过辅助升降机构实现对转盘高度的微调和支撑限位，由于主升降机构支撑的转盘与模具拥有较大的自重，且转盘相关组件需要很高运动精度以保证合模的准确性，为进一步避免主升降机构产生意料之外的位置变化，影响转盘面水平程度造成异常工况，在转盘中心下方布置有辅助升降机构，以提升运动结构稳定性。而且辅助升降机构与主升降机构同步配合工作，能够实现更稳定地高度调节动作，进一步避免运动异常情况，提升工作稳定性。

作为优选，所述的主升降机构包括若干独立控制的电机丝杆机构，所述的自动调节装置与电机丝杆机构一一对应设置。主升降机构采用独立控制的电机丝杆机构，在实现升降的过程中可以有效实现自锁，保证转盘及其上的模具的平衡性，每个电机丝杆机构都独立控制方便实现水平度的调节，自动调节装置与电机丝杆机构一一对应设置，能够检测到细微的尺寸变动，如果转盘水平度出现问题，则可以通过自动调节装置进行水平度的自动微调，使转盘水平度能够始终保持在要求区间内，提升工作的稳定度。同时，在合模过程中自动调节装置始终处于工作状态，若动模板与定模板的平行度存在超出要求的误差，也可通过自动调节装置进行微调，保证合模精度符合预期要求。

作为优选，所述的主升降机构包括丝杆电机、丝杆和导向支撑杆，所述的丝杆电机垂直设置，所述的丝杆连接在丝杆电机的输出轴上，所述的导向支撑杆与丝杆螺纹连接，所述的转盘固定在导向支撑杆的上端。主升降机构通过丝杆电机带动丝杆在导向支撑杆内部旋转，从而带动转盘进行升降，实现转盘高度的调节和自锁。

作为优选，所述的辅助升降机构采用铰链支撑架升降结构；所述的辅助升降机构包括铰链支撑臂组件、双牙长螺栓、支撑架电机和支撑架滑移机构。铰链支撑架升降结构能够对转盘及其上的模具进行稳定的支撑，同时配合主升降机构进行同步升降工作，保证转盘的水平度和稳定性。

作为优选，所述的铰链支撑臂组件呈内外开合式支撑在转盘的下方，所述的双牙长螺栓水平穿设在铰链支撑臂组件上并且通过双牙螺向带动铰链支撑臂组件内外移动实现转盘的高度调节，所述的支撑架滑移机构固定在转盘的下盘面上，所述的支撑架电机与支撑架滑移机构上下滑动连接，所述的支撑架电机的输出轴与双牙长螺栓同轴连接并带动双牙长螺栓正反旋转；所述的双牙长螺栓与支撑架电机一同在垂直方向上升降且与主升降机构的运动同步。上述结构，支撑架电机工作时，双牙螺向相反的双牙长螺栓能够在支撑架电机的回转力作用下进行旋转，使得两侧支撑臂内外移动，从而实现转盘高低调节，支撑架电机通过支撑架滑移机构能够与双牙长螺栓一同在垂直方向上进行升降运动，支撑架电机与均布的电机丝杆机构运动同步配合和工作，得以实现更稳定地高度调节动作，进一步避免运动异常情况，提升工作稳定性。

作为优选，所述的转盘旋转机构包括一转盘限位板和齿轮传动机构，所述的齿轮传动机构包括与转盘移动机构连接在转盘伺服电机、减速器、减速器齿轮和支撑齿轮，所述的转盘伺服电机与减速器连接，所述的减速器齿轮与减速器输出轴连接，所述的减速器齿轮与支撑齿轮相啮合，所述的转盘限位板固定在支撑齿轮上并随支撑齿轮一起旋转。转盘机构的整体旋转是通过转盘旋转机构来实现的，具体的，转盘伺服电机带动减速器齿轮将动力传递到支撑齿轮上，支撑齿轮转动并带动其上的转盘限位板转动，从而带动与转盘限位板升降式连接的转盘进行转动。

作为优选，所述的转盘限位机构包括设置在转盘限位板上的转盘撞块、设置在转盘移动机构上的限位柱和限位杆，所述的转盘撞块的一端固定在转盘限位板上，转盘撞块的另一端向外延伸出转盘限位板并且在该端部设置有限位孔，所述的限位杆固定在转盘移动机构上并且通过一限位油缸带动沿水平方向伸缩。设置转盘限位机构，当转盘撞块转动到设定的角度或工位时，限位柱对转盘撞块侧面进行阻挡限位，限位杆向转盘撞块伸出插入到限位孔内部对转盘限位板进行定位。限位杆的伸缩通过一限位油缸带动实现。

本发明实现其第二个发明目的所采用的技术方案是：一种无中板结构对射机的注塑方法，包括以下步骤：

步骤1：模具的安装调整，将左半模固定在动模板上，将右半模固定在定模板上，将带有模腔的中心模具通过转盘上的定位槽直接定位在转盘上；同时通过转盘升降机构及自动调节装置调整转盘的高度及水平度；

步骤2：第一次合模，开启转盘移动机构和合模机构，使转盘和动模板同时向定模板一侧移动，当中心模具分别与动模和定模实现左右合模到位形成左右两个型腔后，进行锁模；

步骤3：锁模后，启动主注射系统和副注射系统，使主注射系统和副注射系统相向运动，当运动到设定的注射位置后定位，开始进行第一次注射，此时左右两个型腔内分别形成产品的不同部位的部分产品结构，左半个产品和右半个产品；

步骤4：第一次注射完成后，执行步骤2的反向操作，转盘和动模板分别向远离定模板的一侧运动，开模，在中心模具的两个模腔内部分别带有步骤3中形成的左半个产品和右半个产品；

步骤5：启动转盘旋转机构，使转盘进行旋转，转盘带动其上的中心模具旋转180°，使左半个产品与右半个产品的位置旋转180度；

步骤6：再次执行步骤2操作，实现第二次合模，使得带有右半个产品的中心模具上的右侧模腔与左半模合模，使带有左半个产品的中心模具上的左侧模腔与右半模合模；

步骤7：第二次合模后并锁模，启动主注射系统和副注射系统，使主注射系统和副注射系统相向运动，当运动到设定的注射位置后定位，开始进行第二次注射，此时在左右两个型腔内均形成了一个完整的塑料产品；

步骤8：再次开模，将两件完整塑料产品从中心模具顶出；同时完成两件产品的制作。

该无中板结构对射机的注射方法，极大地满足了不同结构的复杂产品注射要求，降低了对模具尺寸过于严苛的要求，模具可以直接定位在转盘上，安装、合模、注射等操作更加方便快捷，降低模具安装调节的难度与成本，提升生产的灵活性，合模注射更加平稳，精度更高，对射更加方便快捷，极大的提升了生产效率。

本发明的有益效果是：该无中板结构对射机，简化了注射机的整体结构，极大地降低了对模具尺寸的严格要求，降低了安装调节难度，提升了安装的灵活性，扩大了可安装模具的厚度，可以生产具有更复杂流道和结构的产品，适用范围更加广泛，通用化程度高，易定位、高效、适用能力强。而且，转盘机构设置呈移除式结构，可以根据生产的需要进行移除或装配，移除转盘机构后注射机即可被改装成为单射模式，可以作为单射台注射成型机使用，改装灵活方便，适用性强。

附图说明

图1是本发明无中板结构对射机的一种结构示意图；

图2是本发明无中板结构对射机开模状态的一种结构示意图；

图3是本发明无中板结构对射机合模状态的一种结构示意图；

图4是本发明中转盘升降机构与中心模具配合的一种结构示意图；

图5是本发明中转盘升降机构的一种结构示意图；

图6是本发明中转盘移动机构和升降机构的整体结构示意图；

图7是图6中A处放大图；

图8是本发明中去除转盘后的转盘升降机构的一种结构示意图；

图9是本发明中转盘旋转机构的一种结构示意图；

图中：1、抱闸机构，2、动模板，3、模具，4、定模板，5、移模油缸，6、整移油缸，7、主射台塑化装置，8、主射台导轨，9、转盘整移油缸，10、模板拉杆，11、转盘移动座，12、转盘，13、锁模导轨，14、动模板滑脚，15、副射台导轨，16、副射台塑化装置，17、基准定位槽，18、电机丝杆机构，181、丝杠电机，182、丝杆，19、导向支撑杆，191、导向支撑杆本体，192、连接杆，20、支撑臂，21、双牙长螺栓，22、电机固定导轨，23、转盘限位板，231、U型定位缺口，24、支撑架电机，25、连接杆压块，26、插板，27、安装螺母，28、直角安装板，29、滑块，30、垫板，31、左半模，32、右半模，33、中心模具，34、转盘升降机构，35、机架，36、锁紧螺纹，37、驱动油缸，38、驱动连杆，39、固定抱紧块，40、活动抱紧块，41、转盘移动滑轨，42、转盘伺服电机，43、减速器齿轮， 44、支撑齿轮，45、锁模油缸，46、高精度电眼，47、副注射油缸，48、减速器，49、转盘撞块，50、限位柱，51、限位杆，52、限位孔，53、限位油缸，54、中心校准孔，55、限位紧固孔，56、起吊孔。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明各个方面进行详细描述。

实施例1：

在图 1、图2、图3所示的实施例中，一种无中板结构对射机，包括主注射系统、副注射系统和合模机构，所述的合模机构中设置有动模板2、定模板4和移除式转盘机构，所述的转盘机构包括有模具水平式定位转盘12，所述的转盘12上设置有模具直连定位结构，所述的转盘机构中设置有实现转盘水平度调节的自动调节装置。

具体的，该无中板结构对射机包括机架35、具有独立控制系统的主注射系统和副注射系统，该对射机只设置动模板2和定模板4，而不设置中模板。模具3包括左半模31、右半模32和中心模具33，中心模具33上设置有多个合模腔，中心模具内部设置有用于产品顶出的顶针。左半模设置在动模板2上，右半模设置在定模板4上。中心模具33上的合模腔的腔体结构对应产品不同部分，本实施例中，以中心模具上设置左右两个合模腔为例。左半模与中心模具上的合模腔合模形成左侧模腔，合模注射后在左侧模腔内形成制品的一部分；右半模和中心模具上的合模腔合模形成右侧模腔，合模注射后在右侧模腔内形成制品的另外一部分。

主注射系统包括主射台控制系统、主射台塑化装置7、主射台导轨8和整移油缸6，副注射系统包括副射台控制系统、副射台塑化装置16、副射台导轨15和副注射油缸47，副射台导轨15设置在机架35的左侧，并且与机架固定连接，主射台导轨8设置在机架右侧并且与机架右侧固定连接，主射台塑化装置7设置在主射台导轨8上并通过整移油缸6驱动可沿主射台导轨8移动。主射台塑化装置7将物料塑化后可注射到右模腔内形成制品的一部分。副射台塑化装置16设置在副射台导轨15并通过副注射油缸47驱动可沿副射台导轨15移动。副射台塑化装置16将物料塑化后可注射到左侧模腔内形成制品的一部分。

机架35上沿动模移动方向水平设置有四根模板拉杆10，机架的上部设有两根模板拉杆，机架的下部与上部平行对称设置有两根模板拉杆。定模板4固定在机架35上，并且定模板4的合模方向朝向机架左侧设置。模板拉杆10的右端滑移设置在定模板所在的机架上并且模板拉杆10的右端部设置有锁模油缸45，锁模油缸45相对定模板固定。模板拉杆10的左端穿过并滑移连接动模板2。

在机架35上固定连接有锁模导轨13，锁模导轨13上滑动连接有动模板滑脚14，动模板2固定在动模板滑脚14上，动模板2可通过动模板滑脚14在的锁模导轨13上滑动。在机架上平行于模板拉杆10设置有连接动模板的移模油缸5，移模油缸5可以通过活塞杆拉动动模板2沿着模板拉杆10轴向运动，以实现锁模和开模操作。

在动模板2上设置有抱闸机构1，模板拉杆10的中部位置设置有与抱闸机构1相配合的锁紧螺纹36。

抱闸机构1固接在动模板2上并对模板拉杆10进行抱紧或松开，抱闸机构1通过驱动机构驱动，当动模板2需要在移模油缸5的驱动下运动时，抱闸机构1松开模板拉杆10上的螺纹，当运动到一定位置需要锁模时，抱闸机构1抱死模板拉杆10。

为了实现同步抱紧操作，机架上部的模板拉杆和机架下部的模板拉杆采用一同步抱闸机构1。抱闸机构1包括驱动机构和带有齿槽结构的抱紧装置，驱动机构包括驱动油缸37和驱动连杆38，抱紧装置包括固定抱紧块39和活动抱紧块40，对应于上部模板拉杆设置有上部固定抱紧块和上部活动抱紧块，对应于下部模板拉杆设置有下部固定抱紧块和下部活动抱紧块，上部固定抱紧块和下部固定抱紧块相对设置，上部活动抱紧块和下部活动抱紧块相背设置且反向运动，实现与上部固定抱紧块和下部固定抱紧块的抱合锁紧，为了实现上部活动抱紧块和下部活动抱紧块的同步运动，上部活动抱紧块和下部活动抱紧块通过多根连杆连接，驱动油缸的两端分别固定在上部活动抱紧块和下部活动抱紧块上，并且通过驱动油缸的活塞杆上下伸缩运动带动上部活动抱紧块和下部活动抱紧块同步抱紧或松开。驱动连杆包括上部连杆臂、转接臂和下部连杆臂，上部连杆臂的上端与上部活动抱紧块转动连接，下部与转接臂转动连接，下部连杆臂的上端与转接臂转动连接，下端与下部活动抱紧块连接。通过驱动油缸和驱动连杆实现对模板拉杆的抱紧或松开。机架前后两侧的模板拉杆均设置有同步抱闸机构1，以实现前后两组模板拉杆的同步锁紧或松开。

在机架35上还设置有可以根据生产需要进行移除的移除式转盘机构，转盘机构包括有模具水平式定位转盘12、带动转盘沿合模机构轴向移动的转盘移动机构，所述的转盘移动机构上设置有转盘旋转机构，在转盘移动机构和转盘旋转机构上设置有转盘限位机构，所述的转盘旋转机构上设置有转盘升降机构，所述的转盘设置在转盘升降机构上。

转盘12上设置有模具直连定位结构，所述的模具直连定位结构包括中心校准孔54、基准定位槽17和若干限位紧固孔55，所述的中心校准孔设置在转盘的中心位置，所述的基准定位槽呈长槽结构均布中心校准孔的四周，所述的限位紧固孔呈矩阵式沿对射轴线方向设置在基准定位槽外侧的转盘盘面上。在转盘12上还设置有起吊孔56。本实施例中，转盘12呈长方形结构设置，在中心校准孔的四周设置有四个基准定位槽，基准定位槽设置为长槽结构，对应的中心模具在制作时可以在中心模具的安装底部设置四个定位块，用一实现在安装时与基准定位槽的对准定位安装，当中心模具定位在基准定位模内部后，通过呈矩阵式设置的限位紧固定孔对中心模具进行紧固，从而完成中心模具的快速安装。模具直连定位结构的设置，使得模具安装更加方便快捷，定位准确方便。有效简化的模具的安装程序。为了适应更广泛的模具定位要求，转盘也可以做相应的更换，因此，在转盘上设置有起吊孔，以方便更换起吊。

转盘移动机构包括转盘移动座11、转盘整移油缸9和转盘移动滑轨41。转盘移动滑轨41沿模板拉杆10的轴向方向设置在机架35上，转盘移动座11滑动连接在转盘移动滑轨41上，转盘整移油缸9设置在定模板4下方，并且转盘整移油缸9的活塞杆与转盘移动座11连接，转盘移动座11通过一转盘整移油缸9带动移动。转盘移动座11可以在转盘整移油缸9的驱动下带动转盘12沿着模板拉杆10轴向方向运动。

转盘12设置在转盘移动座11上，中心模具33直接定位在转盘12上，转盘12可以带动中心模具33在转盘移动座11上发生相对转动。转盘12相对于转盘移动座11的整体旋转是通过转盘旋转机构来实现的。

如图9所示，转盘旋转机构包括设置在转盘移动座11上的转盘伺服电机42、减速器48、减速器齿轮43、转盘限位板23和支撑齿轮45。转盘整体旋转是通过转盘移动座11上的转盘伺服电机42带动减速器齿轮43将动力传递到与转盘限位板23相连的支撑齿轮44上实现的。即转盘伺服电机带动减速器齿轮43将动力传递到支撑齿轮44上，支撑齿轮44转动并带动其上的转盘限位板转动，从而带动与转盘限位板升降式连接的转盘进行转动。

转盘限位机构包括设置在转盘限位板23上的转盘撞块49、设置在转盘移动座上的限位柱50和限位杆51，所述的转盘撞块49的一端固定在转盘限位板23上，转盘撞块49的另一端向外延伸出转盘限位板并且在该端部设置有限位孔52，所述的限位杆51固定在转盘移动座11上并且可沿水平方向伸缩，当转盘撞块49转动到设定的角度或工位时，限位柱50对转盘撞块侧面进行阻挡限位，限位杆51向转盘撞块伸出插入到限位孔52内部对转盘限位板23进行定位。限位杆51的伸缩通过一限位油缸53带动实现。本实施例中限位柱的位置是按照转盘限位座旋转180的位置设置的。

为解决无中板注射机对模具尺寸过于严苛的要求，提升生产的灵活性，同时进一步降低安装调节难度与成本，特为注射机转盘增加转盘升降机构，如图4和图5所示，转盘升降机构包括主升降机构和与主升降机构同步配合工作的辅助升降机构；所述的辅助升降机构支撑在转盘的正下方，所述的主升降机构均布在转盘的下盘上且处于辅助升降机构的外侧。

所述的主升降机构包括若干独立控制的电机丝杆机构18，所述的自动调节装置与电机丝杆机构18一一对应设置。

主升降机构包括设置在转盘限位板23上并随转盘限位板一起旋转的多组电机丝杆机构18和导向支撑杆19，电机丝杆机构与导向支撑杆螺纹连接。电机丝杆机构18包括丝杠电机181和丝杆182，导向支撑杆19包括一体设置的导向支撑杆本体191和连接杆192，连接杆192的直径小于导向支撑杆本体191的直径。

本实施例中，在转盘限位板23上均布安装有四组电机丝杆机构18和导向支撑杆19，四组导向支撑杆19与转盘12相连，能够在控制系统的控制下同时运作或分别动作，带动转盘上下运动，使得转盘12上的模具安装平面高度能够进行调节，从而满足不同模具尺寸的安装需求，提高安装灵活性。

具体的，在转盘限位板23上设置有四个U型定位缺口231，丝杆电机181垂直安装在U型定位缺口231处，丝杠182的下端与丝杆电机输出轴连接，丝杠182的上端与导向支撑杆19螺纹连接并且通过一丝杆螺母27固定连接，使垂直方向上的运动能够传递到连接杆上。导向支撑杆19的连接杆192的上端通过一插板26和连接杆压块25与转盘的下盘面固定连接，具体的，插板26上设置有U型插槽，连接杆上端的细颈结构插设在U型插槽内部，连接杆压块套合在插板外部。

升降式转盘让中心模具33的安装方式有更多的选择，在厂房设施或是机器内空间存在限制时，可以控制转盘12停留在垂直面的不同高度，进行中心模具33与转盘12的固定，进一步降低安装调节的难度与时间人力成本。通过升降式转盘机构的设置，摒弃了中板，中心模具33与转盘上的基准定位槽17对齐后通过安装侧边紧固件即可完成固定定位，直接合模，并在动定模板上安装对应的左半模31，在定模板上安装右半模，就能完成模具3的定位安装工作，即可开始投入生产。无中板结构有更长的开模行程，能够容纳更厚的模具，允许更长的模具流道长度，可生产结构更加复杂的产品，能够胜任更多的生产计划，实现高级生产，为有高端制造需求的生产商提供基本技术条件。

尽管电机丝杆机构18能够在升降信号结束后进行有效的自锁，但考虑到所支撑的转盘12与模具3拥有较大的自重，且转盘相关组件需要很高运动精度以保证合模的准确性，为进一步避免导向支撑杆19产生意料之外的位置变化，影响转盘面水平程度造成异常工况，转盘中心的下方还布置有辅助升降机构，辅助升降机构采用铰链支撑架升降结构，用于辅助均布的电机丝杆机构18的平稳升降，，以提升运动结构稳定性。

见图5、图6、图7、图8所示，辅助升降机构采用铰链支撑架升降结构；所述的辅助升降机构包括铰链支撑臂组件、双牙长螺栓31、支撑架电机24和支撑架滑移机构；所述的铰链支撑臂组件呈内外开合式支撑在转盘12的下方，所述的双牙长螺栓21水平穿设在铰链支撑臂组件上并且通过双牙螺向带动铰链支撑臂组件内外移动实现转盘的高度调节，所述的支撑架滑移机构固定在转盘的下盘面上，所述的支撑架电机与支撑架滑移机构上下滑动连接，所述的支撑架电机的输出轴与双牙长螺栓同轴连接并带动双牙长螺栓正反旋转；所述的双牙长螺栓与支撑架电机一同在垂直方向上升降且与主升降机构的运动同步。具体的，铰链支撑臂组件包括相互铰链的多个支撑臂20，支撑臂20包括前支撑臂组件和后支撑臂组件，前支撑臂组件和后支撑臂组件分别为菱形铰链臂结构，前支撑臂组件和后支撑臂组件通过连接臂连接，支撑臂的铰链处垂直于连接臂水平设置有一双牙长螺栓21。

支撑架滑移机构包括电机固定导轨22、直角安装板28、滑块29和垫板30。90°直角安装板28固定在转盘12的下盘面上，在直角安装板28的垂直方向上开设有一腰形长孔，在腰形长孔上固定有做线性运动的电机固定导轨22，所述电机固定导轨22上滑动连接滑块29，滑块29上设置有垫板30，支撑架电机24通过自身的电机固定板安装在的垫板30上，支撑架电机24的传动轴与双牙长螺栓21同轴连接。双牙螺向相反的双牙长螺栓21能够在支撑架电机24的回转力作用下进行旋转，从而带动前支撑臂组件和后支撑臂组件向两侧进行内外移动，即改变菱形铰链臂的菱形高度，从而实现转盘12的高低调节。支撑架电机24通过滑块29带动在电机固定导轨22移动，能够与双牙长螺栓21一同在垂直方向上进行升降运动，其与均布的电机丝杆机构18运动同步配合和工作，得以实现更稳定地高度调节动作，进一步避免运动异常情况，提升工作稳定性。

无中板对射机的转盘需要在垂直平面上进行升降动作，从而灵活地适配不同规格模具的生产和尺寸需求，但是在完成若干次的升降动作后，即便还有着额外辅助升降机构中的铰接结构提供支持，但转盘水平度还是会面临挑战，而不能保证水平则意味着合模的精度将受到一系列影响，同时也会降低制品的生产质量，使得无法达到预期的生产预期，若情况严重还可能造成生产停滞，导致生产计划无法正常推进。

为此，该无中板对射机的转盘升降机构中的四个电机丝杠机构，分别设置有自动调节装置。所述的自动调节装置包括转盘机构控制器、与转盘机构控制器信号连接的高精度电眼46和集成在转盘控制器内部的自适应模块，所述的转盘水平度通过集成在转盘控制器内部的自适应模块与高精度电眼46协调实现自动微调。

四个电机丝杠机构特设计成能够被控制器独立控制的形式，在控制器内部设置有自适应模块，并且每个丝杆电机181上均装有高精度电眼46，高精度电眼46能够检测到细微的尺寸变动，如果转盘水平度出现问题，则可以通过集成在控制器内的自适应模块中的算法与高精度电眼46进行协同，根据高精度电眼46输入的位置信息变化判断转盘位置情况，控制器再控制若干个丝杆电机进行工作，进行水平度的自动微调，令转盘水平度能够始终保持在要求区间内，提升工作的稳定度。同时，在合模过程中自适应模块始终处于工作状态，若动模板与定模板的平行度存在超出要求的误差，也可通过控制器内部的算法控制丝杆电机进行微调，保证合模精度符合预期要求。

本发明一种无中板结构对射机的主要连接及运动方式为：以中心模具33上设置有左右两个合模腔为例，两个合模腔的腔体结构对应产品不同部分，左半模31与中心模具33合模形成左侧模腔，合模注射后在左侧模腔内形成制品的一部分；右半模32和中心模具合模形成右侧模腔，合模注射后在右侧模腔内形成制品的另外一部分；第一次合模后，左侧模腔和右侧模腔分别用于成型制品的一部分。开模，转盘带动中心模具旋转180度，将带有部分产品的右侧模腔旋转到左侧，与左侧的动模板二次合模，注射完成后，形成整个完整制品。同时，中心模具将带有部分产品的左侧模腔旋转到右侧，与右侧的定模板二次合模，注射完成后，形成整个完整制品。这样经过二次合模即可一次性完成两件产品的制作。

中心模具33可以根据需要设置多个合模腔，并根据需要在水平方向进行不同角度的旋转，完成多个产品的二次合模，从而可以一次性生产多件产品。

按照预设位置模具3分别安装在转盘12、动模板2和定模板4上，具体的，中心模具33固定在转盘12上，左半模31固定在动模板上，右半模32固定在定模板上。

其具体操作为，转盘12与转盘移动座11连接，转盘12可以带动中心模具发生相对转动；转盘移动座11可以在转盘整移油缸9的驱动下带动转盘12沿着注塑机模板拉杆10轴向方向运动。定模板4与机架35固定；动模板2可通过固接在动模板2上的动模板滑脚在固接在机架上的锁模导轨13上滑动；模板拉杆10所在的锁模油缸相对定模板4固定；移模油缸5可以通过活塞杆拉动动模板2沿着拉杆10轴向运动。抱闸机构1固接在动模板2上，并通过驱动机构驱动，当动模板2需要在移模油缸5的驱动下运动时，抱闸机构1松开拉杆10上的螺纹，当运动到一定位置需要锁模时，抱闸机构1抱死拉杆10。定模板4和动模板2的非安装模具3侧均设置有注射系统。定模板4侧的主射台塑化装置7可在固接在机架上的主射台导轨8上滑动，并通过整移油缸6驱动。主射台塑化装置7将物料塑化后可注射到模腔内形成制品的一部分。动模板2侧的副射台塑化装置16可在固接在机架上的副射台导轨15上滑动。主射台塑化装置7与副射台塑化装置16的控制系统独立。

如图2、图3所示，本发明一种无中板结构对射机的基本实施方式为：以同时生产两种相同规格的塑料产品为例。

步骤1：生产新结构制品前，优化转盘移动座11及其高度，并通过转盘上的基准定位槽17安装中心模具33，本实施例以中心模具33上设置有左右两个模腔进行说明。同时，完成动模板上的左半模和定模板上的右半模的安装，完成模具安装并开展设备生产前检查后，即可进行以下操作。

步骤2：第一次合模，如图3所示，开启转盘整移油缸和移模油缸，使得转盘整移油缸9驱动转盘移动座11沿模板拉杆10的轴向带动转盘12向定模板一侧移动，同时，移模油缸5驱动动模板2一同向定模板4方向运动，当中心模具分别与动模和定模实现左右合模后，在模具3中形成左右两个型腔，抱闸机构1动作，锁紧并锁模；

步骤3：锁模后，启动整移油缸6和副注射油缸47，分别驱动主射台塑化装置7与副射台塑化装置16相向运动，当运动到设定的注射位置后定位，开始进行第一次注射，此时左右两个型腔内分别形成相同规格塑料产品的不同部位的部分产品结构；以塑料产品左右半划分，此时，在两个型腔内部分别形成了两件产品的左半部分和右半部分，

步骤4：第一次注射完成后，执行步骤2的反向操作，转盘12和动模板2分别向远离定模板的一侧运动，开模，如图2所示；此时，在中心模具的两个模腔内部分别带有两个不同部位的半个塑料产品；

步骤5：启动转盘旋转机构，转盘伺服电机42带动减速器齿轮43将动力传递到支撑齿轮44上，带动转盘限位板23及其上的转盘进行旋转，转盘12带动其上的中心模具33旋转180°，使左半个产品与右半个产品的位置旋转180度；对于中心模具33具有两个以上的模具工位的，可以按照实际情况旋转对应的角度后定位；

步骤6：再次执行步骤2操作，实现第二次合模，使得带有右半个产品的右侧模腔与左半模合模，使带有左半个产品的左侧模腔与右半模合模；

步骤7：第二次合模后并锁模，启动整移油缸6和副注射油缸47，分别驱动主射台塑化装置7与副射台塑化装置16再次相向运动后，当运动到设定的注射位置后定位，开始进行第二次注射，此时在左右两个型腔内均形成了一个完整的塑料产品；

步骤8：再次开模，此时转盘上中心模具内的顶针在控制信号的控制下进行顶出动作，将两件完整塑料产品顶出；

步骤9：两件产品顶出后，一次生产循环结束，从步骤2的动作开始再次进入新的生产循环。

本发明所述无中板对射机的转盘上设置基准定位槽17，中心模具与基准定位槽直接对齐后通过在限位紧固孔安装紧固件即可完成固定定位，并在动定模板上安装对应的模具半模，即可进行直接合模，就能完成模具的定位安装工作，即可开始投入生产。与常规水平对射机一副模具最少起吊两次，和需要多次定位才能实现安装对比，有效减少了模具安装的时间和人力成本，降低了安装难度和对安装人员的技术要求，更大程度的提高了生产效率。

本发明所述无中板对射机可设计具有多个合模腔工位的中心模具，以便进行两个及以上多产品的同时生产作业，相比使用相同工位数量模具的常规的注射机，根据无中板对射机模具安装原理，花费的时间和人力成本及其难度都将更低，也可使得安装更为便捷。

本发明所述无中板对射机若需要改变生产计划，进行单射产品的生产，由于无中板对射机没有中板组件，卸除转盘移动座、转盘等组件和相应管线后就能提供足够的合模空间，在软件程序侧进行一定调整后，即可完成一台常规单射两板机的改装。由于对射机定动模板的大间距，在较低的改装成本下会成为一台具有很强模具适配性的单射台注射成型机，灵活应对生产计划的变更，为采用该产品的生厂商提供最大程度的持续性生产效能。

本发明所述无中板对射机较相同锁模当量中板水平对射机，无中板结构具有更长的开模行程，能够容纳更厚的模具，允许更长的模具流道长度，可生产结构更加复杂的产品，能够胜任更多的生产计划，实现高级生产，为有高端制造需求的生产商提供基本技术条件。

本发明所述无中板对射机可根据实际制品需求调整转盘、拉杆、油缸、模板以及其他具有相同功能的设备部件结构样式、大小以及布置方式，均在本发明保护范围内。

本发明一种无中板结构对射机通过优化合模系统，可实现更大厚度制品的注塑成型，节省模具更换时间，提高模具定位精度，并可实现单射、双射等多需求。

应当指出，上述实施例中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明范围的前提下本发明还会有多种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的发明的范围内。基于本发明中所述的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，在本申请的技术方案的基础上所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种无中板结构对射机，包括主注射系统、副注射系统和合模机构，其特征在于：所述的合模机构中设置有动模板（2）、定模板（4）和移除式转盘机构，所述的转盘机构包括有模具水平式定位转盘（12），所述的转盘（12）上设置有模具直连定位结构，所述的转盘机构中设置有实现转盘水平度调节的自动调节装置。

2.根据权利要求1所述的无中板结构对射机，其特征在于：所述的自动调节装置包括转盘机构控制器、与转盘机构控制器信号连接的高精度电眼（46）和集成在转盘控制器内部的自适应模块，所述的转盘水平度通过集成在转盘控制器内部的自适应模块与高精度电眼（46）协调实现自动微调。

3.根据权利要求1所述的无中板结构对射机，其特征在于：所述的模具直连定位结构包括中心校准孔（54）、基准定位槽（17）和若干限位紧固孔（55），所述的中心校准孔（54）设置在转盘（12）的中心位置，所述的基准定位槽（17）呈长槽结构均布中心校准孔（54）的四周，所述的限位紧固孔（55）呈矩阵式沿对射轴线方向设置在基准定位槽（17）外侧的转盘盘面上。

4.根据权利要求1或2或3所述的无中板结构对射机，其特征在于：所述的转盘机构还包括有带动转盘沿合模机构轴向移动的转盘移动机构，所述的转盘移动机构上设置有转盘旋转机构，在转盘移动机构和转盘旋转机构上设置有转盘限位机构，所述的转盘旋转机构上设置有转盘升降机构，所述的转盘设置在转盘升降机构上。

5.根据权利要求4所述的无中板结构对射机，其特征在于：所述的转盘升降机构包括主升降机构和与主升降机构同步配合工作的辅助升降机构；所述的辅助升降机构支撑在转盘的正下方，所述的主升降机构均布在转盘的下盘上且处于辅助升降机构的外侧。

6.根据权利要求5所述的无中板结构对射机，其特征在于：所述的主升降机构包括若干独立控制的电机丝杆机构（18），所述的自动调节装置与电机丝杆机构（18）一一对应设置；所述的主升降机构包括丝杆电机（181）、丝杆（182）和导向支撑杆（19），所述的丝杆电机（181）垂直设置，所述的丝杆（182）连接在丝杆电机的输出轴上，所述的导向支撑杆（19）与丝杆螺纹连接，所述的转盘（12）固定在导向支撑杆（19）的上端。

7.根据权利要求5所述的无中板结构对射机，其特征在于：所述的辅助升降机构采用铰链支撑架升降结构；所述的辅助升降机构包括铰链支撑臂组件、螺向反向的双牙长螺栓（21）、支撑架电机（24）和支撑架滑移机构；所述的铰链支撑臂组件呈内外开合式支撑在转盘（12）的下方，所述的双牙长螺栓水平穿设在铰链支撑臂组件上并且通过双牙螺向带动铰链支撑臂组件内外移动实现转盘的高度调节，所述的支撑架滑移机构固定在转盘的下盘面上，所述的支撑架电机（24）与支撑架滑移机构上下滑动连接，所述的支撑架电机的输出轴与双牙长螺栓（21）同轴连接并带动双牙长螺栓正反旋转；所述的双牙长螺栓（21）与支撑架电机（24）一同在垂直方向上升降且与主升降机构的运动同步。

8.根据权利要求4所述的无中板结构对射机，其特征在于：所述的转盘旋转机构包括转盘限位板（23）和齿轮传动机构，所述的齿轮传动机构包括与转盘移动机构连接在转盘伺服电机（42）、减速器（48）、减速器齿轮（43）和支撑齿轮（45），所述的转盘伺服电机（42）与减速器（48）连接，所述的减速器齿轮（43）与减速器输出轴连接，所述的减速器齿轮（43）与支撑齿轮（45）相啮合，所述的转盘限位板（23）固定在支撑齿轮（45）上并随支撑齿轮（45）一起旋转。

9.根据权利要求8所述的无中板结构对射机，其特征在于：所述的转盘限位机构包括设置在转盘限位板（23）上的转盘撞块（49）、设置在转盘移动机构上的限位柱（50）和限位杆（51），所述的转盘撞块（49）的一端固定在转盘限位板（23）上，转盘撞块（49）的另一端向外延伸出转盘限位板并且设置有限位孔（52），所述的限位杆（51）固定在转盘移动机构上并且通过一限位油缸（53）带动沿水平方向伸缩。

10.一种权利要求1至9任意一项所述的无中板结构对射机的注塑方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：模具的安装调整，将左半模固定在动模板上，将右半模固定在定模板上，将带有多个模腔的中心模具通过转盘上的基准定位槽直接定位在转盘上；同时通过转盘升降机构及自动调节装置调整转盘的高度及水平度；

步骤2：第一次合模，开启转盘移动机构和合模机构，使转盘和动模板同时向定模板一侧移动，当中心模具分别与动模和定模实现左右合模到位形成左右两个型腔后，进行锁模；

步骤3：锁模后，启动主注射系统和副注射系统，使主注射系统和副注射系统相向运动，当运动到设定的注射位置后定位，开始进行第一次注射，此时左右两个型腔内分别形成产品的不同部位的部分产品结构，左半个产品和右半个产品；

步骤4：第一次注射完成后，执行步骤2的反向操作，转盘和动模板分别向远离定模板的一侧运动，开模，在中心模具的两个模腔内部分别带有步骤3中形成的左半个产品和右半个产品；

步骤5：启动转盘旋转机构，使转盘进行旋转，转盘带动其上的中心模具旋转180°，使左半个产品与右半个产品的位置旋转180度；

步骤6：再次执行步骤2操作，实现第二次合模，使得带有右半个产品的中心模具上的右侧模腔与左半模合模，使带有左半个产品的中心模具上的左侧模腔与右半模合模；

步骤7：第二次合模后并锁模，启动主注射系统和副注射系统，使主注射系统和副注射系统相向运动，当运动到设定的注射位置后定位，开始进行第二次注射，此时在左右两个型腔内均形成了一个完整的塑料产品；

步骤8：再次开模，将两件完整塑料产品从中心模具顶出；同时完成两件产品的制作。

Images