CN1248805C - 成型模具的分段更换装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种成型模具的分段更换装置，借助该分段更换装置(200)的给送装置(201)，将成型模具的相对通用部M可以自由拆装的专用部N从通用部M拉出或向通用部M压入，可以有效地进行分段更换作业。而且，在开模状态下的压铸机(1)内借助搬运装置(251)将从通用部M拉向规定位置的专用部N(旧镶块)向压铸机(1)外搬运，可以从压铸机(1)外向压铸机内的规定位置搬入其他专用部N(新镶块)。该分段更换作业中给送装置(201)及搬运装置(251)的适用对象仅为成型模具中的专用部N，与分段更换整个模具的情况相比，分段更换的对象小型且轻量。

Description

成型模具的分段更换装置

技术领域

本发明涉及用于对成形机迅速地进行模具的分段更换的模具自动分段更换装置。

背景技术

以往，在想得到缸体类的大型复杂结构的压铸件的情况下，由于该模具必须滑动，而模具整体重量较大(例如196kN...20吨左右)且尺寸较大(例如2m左右)，所以存在不但从成形机拆下非常麻烦，而且固定部与可动部连接的连杆也必须抽出装入，还有分段更换时间的缩短效果非常小的问题。

另外，模具冷却水的软管及工作控制用的电缆相对于模具拆装作业等的一部分作业用手工完成等，通过分段更换装置进行的作业与手工作业混杂在一起。而且，手工作业有时必须将分段更换装置的电源暂时完全切断等，为了安全地进行该分段更换作业，需要慎重考虑其操作顺序。

发明内容

这种操作顺序当然需要很长的时间，成为使成形机的运转率降低的原因。而且，必须进行维修的部分，大多数都只是模具整体中构成制品面的部分，尽管该维修的部分在较短的时间内即可结束，但从成形机内将整个模具拆下的操作却需要较长的时间，这就成为使维修作业的效率降低的一大原因。

而且，如特开平6-190531号公报中所述，将通用部保留在成形机上而只更换专用部一部分(型芯)，其中，由于采用的是用螺栓将专用部紧固的方式，因此必须在空间有限的成形机内进行紧固作业，不能避免作业性的恶化及不安全作业。还有，由于从专用部的前面进行螺栓紧固，因此不适用于前面为模腔形成面的专用部，故其适用范围受限制。

上述课题，不仅是压铸件用模具的分段更换操作的课题，也是其他各种铸造法相关的模具及树脂成型模具共同的课题，因此，实现更有效的分段更换作业是人们一直希望的。

本发明是鉴于上述课题而发明的，其目的在于对各种成型模具，实现更有效的分段更换作业，缩短模具的分段更换作业所需的时间，提高成形机的运转率和抑制产品成本的上升。

另外，本发明的另一个目的在于在开模状态下的成形机内，迅速准确地进行将上述专用部由上述通用部拉开到规定的位置，且将位于该规定位置的上述专用部压入上述通用部内的规定位置的作业，以便缩短模具的分段更换操作所需的时间。

再有，本发明的再一个目的是要在开模状态下的成形机内，迅速准确地进行从上述通用部拉至规定位置的上述专用部在成形机外与成形机内之间移动的操作，以便缩短模具的分段更换作业所需的时间。进而，本发明的另一个目的是不使用以往在模具分段更换时必不可缺的将连接固定部与可动部的连杆抽出和装入的操作，以便进一步缩短模具的分段更换作业所需的时间。

为了解决上述课题的本发明的成型模具的分段更换装置，是由被共用的通用部与形成模腔的专用部构成，上述专用部通过拆装机构，相对于安装在成形机内的通用部可以自由地进行拆装，其特征在于，在开模状态的成形机内，设置有将上述专用部拉向与上述通用部分隔开的规定位置，且将位于该规定位置的上述专用部压入上述通用部内规定位置的给送装置。

在此，上述给送装置具备与上述专用部配合移动的模具输送装置及在规定的移动路径上引导上述专用部的导向装置。

另外，上述模具输送装置为沿模具的开闭方向或与模具的开闭方向成规定的角度移动的移动体。

还有，上述移动体具有相对于上述专用部可以自由拆装的夹持装置。

再有，上述导向装置具有上述专用部的移动路径侧方的导向辊及移动路径下方的导向辊。

而且，上述导向装置包括设置于上述专用部侧，将上述专用部压入上述通用部时在两者之间保持间隙的间隙保持装置。

又有，上述间隙保持装置为被弹性压制在上述通用部的专用部安装凹部中的滚动轴承。

另外，上述给送装置具有将上述模具输送装置与上述导向装置固定在相对于上述通用部的规定位置上的定位装置。

再有，上述定位装置使用上述通用部上形成的孔配合的伸缩自如的销。

另一方面，上述给送装置设置于可以在成形机外与成形机内之间移动的搬运装置上。

而且，上述搬运装置具有能使具备上述专用部的运载部的多个工作台向与模具开闭方向交叉的方向移动的移位装置。

另外，该装置设置具有可以在上述通用部分段更换用的辊上移动的形状的基板，并且该基板上设有上述工作台及上述移位装置。

再有，上述基板还设有必要时与成形机的刚性部对接，并从下方支撑该基板的支撑装置。

而且，上述支撑装置为在成形机的连杆上接地的千斤顶。

附图说明

图1是设有本发明的实施方式中所说的分段更换装置的压铸机的整体图。

图2是图1所示的分段更换装置的主要部分平面图。

图3是图2所示的分段更换装置的给送装置的放大图。

图4是图2所示的分段更换装置的I向视图。

图5是图2所示的分段更换装置的II向视图。

图6是图2所示的分段更换装置的III向视图。

图7是构成本发明的实施方式中所说的分段更换装置的导向装置且设置于可动侧镶块上的滚动轴承的功能说明图。

图8是设置于可动侧镶块上的滚动轴承的功能说明图，但却是与图7不同方向的视图。

图9表示的是本发明的实施方式中所说的分段更换装置的给送装置所设的定位装置及搬运装置所设的支撑装置的示意图，是定位装置及支撑装置的未工作状态的断面图。

图10表示的是本发明的实施方式中所说的分段更换装置的给送装置所设的定位装置及搬运装置所设的支撑装置的示意图，是定位装置及支撑装置的工作状态的断面图。

图11是图7、图8所示的滚动轴承的放大断面图。

图12是本发明的实施方式中所说的分段更换装置的模具输送装置的球状锁紧机构的扩大断面图。

图13是表示本发明的实施方式中所说的分段更换装置进行专用部整体更换的顺序的说明示意图。

图14是表示本发明的实施方式中所说的分段更换装置进行专用部整体更换的顺序的说明示意图，表示的是图13的前后状态。

图15是表示本发明的实施方式中所说的分段更换装置进行专用部整体更换的顺序的说明示意图，表示的是图14的前后状态。

图16表示的是本发明的一个实施方式的成型模具的整体结构，是其开模状态下的断面图。

图17表示的是图16所示的成型模具的合模状态下的断面图。

图18是将图16、图17所示的成型模具的专用部，在闭模的状态(块状态)下互相连接一体化，从通用部将其取下状态的断面图。

图19表示的是从图16到图18所示的成型模具的可动模专用部的正视图。

图20是从图16到图18所示的成型模具的断面图，是用于一体固定滑动型芯的结构部分的示意图。

符号说明

1                           铸机

6                           拉杆

11                          固定模

12                          可动模

15                          固定侧主模

16                          固定侧镶块

17                          可动侧主模

18                          可动侧镶块

25                          凹部(可动侧主模)

31                          夹持装置

51、52                      孔

53                          导引套管插入孔

54                          凹部

61                          球状锁紧机构

100                         模腔

101                         收容沟

104                         夹持装置

105                         T形夹持杆

106                         T形凹槽

107                         气缸

200                         分段更换装置

201                         给送装置

202                         移位工作台

203                         模具输送装置

204                         导向装置

205                         定位装置

206                          球状锁紧机构

207                          移动体

208                          滚珠丝杠机构

209                          导轨

210                          侧方导向辊

211                          下方导向辊

212、213                     滚动轴承

214、215                     销

216、217                     汽缸

218                          汽缸

219                          活塞杆

251                          搬运装置

252                          连接板

253                          基板

254、255                     缺口部

256                          导轨

257                          汽缸

258                          千斤顶

301、302、303、304           通用部分段更换用辊

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施方式进行说明。其中，对与以往技术相同或相当的部分以同一符号表示，并省略详细说明。

图1示出了具有本发明的实施方式中所说的分段更换装置的压铸机的整体图。首先对压铸机1的结构进行简单说明。压铸机1设有用于安装固定模11的固定台板2及安装可动模12用的可动台板3。可动台板3架设在配置于架台4一端的固定台板2与配置于架台4另一端的固定台5之间，并由4根具有极高刚性的拉杆6滑动导向，使其远离或接近固定台板2。

而且，通过使可动台板3接近固定台板2，可以使可动模12靠紧固定模11而形成合模状态，相反，通过使可动台板3远离固定台板，可以使可动模12离开固定模11而成为开模状态。可动台板3的驱动是通过设置于上述固定台5的合模汽缸7进行的。另外，图1中符号8为设置于固定台板2背面，向模具内注入熔融液体用的射出汽缸。

固定模11及可动模12，无论哪一个都分割为共用的通用部M与形成模腔的专用部N。更详细地说，固定模11具有作为通用部M的固定侧主模15及作为专用部N的固定侧镶块16，可动模12则具有作为通用部M的可动侧主模17及作为专用部N的可动侧镶块18。而且，固定侧镶块16及可动侧镶块18，无论哪一个都可以在固定侧主模15、可动侧主模17被安装在压铸机1的状态下，通过后述的拆装机构自动拆装。

于是，本发明的实施方式中所说的分段更换装置200，具有给送装置201及搬运装置251。给送装置201，具有在开模状态的成形机内，将一体化固定的固定侧镶块16及可动侧镶块18(以下也称为「专用部集合体16、18」)从固定侧主模15及可动侧主模17拉至互相分离的规定位置，且将位于该规定位置的专用部集合体16、18压入可动侧主模17内的规定位置的功能。另外，搬运装置251具有，使从固定侧主模15及可动侧主模17拉至规定位置的专用部集合体16、18在压铸机1的内外之间移动的功能。以下对给送装置201及搬运装置251的结构进行说明。

图2是分段更换装置200的主要部分平面图。还有，图3是图2所示的分段更换装置200的给送装置201的放大图。图4、图5及图6分别是图2所示的分段更换装置的I向视图、图2所示的分段更换装置的II向视图及图2所示的分段更换装置的III向视图。

图2中左侧为压铸机1，图2上方为压铸机1的固定台板2，图2下方为压铸机1的可动台板3，分段更换装置200则配置于与模具的开合方向垂直相交的方向上。而且，给送装置201以积层方式设置在搬运装置251上。

更具体地讲，给送装置201，以与模具的开合方向相垂直的方向上可以移位的台202(以下称为移位台2002)为基台，并设置有与专用部集合体16、18配合移动的模具输送装置203及在规定的移动路径上引导专用部集合体16、18的导向装置204。而且，给送装置201具有作为运载专用部集合体16、18用的运载部的功能。另外，给送装置201还设有用于将模具输送装置203及导向装置204固定在相对于开模状态下的固定侧主模15、可动侧主模17为规定位置处的定位装置205。

如图6所示，模具输送装置203设置有可以相对于可动侧镶块18自由拆装的球状锁紧机构206。该球状锁紧机构206由包含水平延伸的臂部的移动体207支撑。再有，移动体207具有由可以向模开合方向移动的滚珠丝杠机构208驱动，且如图5所示，由导轨209导引的结构。由此，通过使球状锁紧机构206与可动侧镶块18配合，使移动体207移动，可以将专用部集合体16、18向模开合方向压出，或拉入。

导向装置204，包括将专用部集合体16、18向模的开合方向压出或拉入时位于移动路径侧方的导向辊210与位于移动路径下方的导向辊211。因此，专用部集合体16、18借助模具输送装置203移动时，通过导向辊210、211在规定的移动路径上被正确地导向。

而且，导向装置204还具备：在将专用部集合体16、18压入可动侧主模17内时用于使可动侧镶块18与可动侧主模17保持间隙的的间隙保持装置。该间隙保持装置由设置于可动侧镶块18上并被弹性压紧在可动侧主模17的专用部安装用的凹部25内的滚动轴承212(参照图7)及滚动轴承213(参照图8)构成。还有，如图7、图8所示，在将可动侧镶块18压入可动侧主模17时，到可动侧镶块18进入可动侧主模17的凹部25的部分不接受导向辊210、211的引导，相反，滚动轴承212、213将可动侧镶块18与可动侧主模17的凹部25之间的间隔保持在适当的距离Y、Z，这样可以很顺利地将专用部集合体16、18压入凹部25内。

还有，如图9、图10所示，定位装置205设有与固定侧主模15及可动侧主模17上形成的孔51、52配合的销214、215。这些销214、215通过固定于移位台202上的油压或空气驱动的汽缸216、217被控制为自由伸缩。而且，通过使销214、215与孔51、52配合，可以正确进行移位台202相对于固定侧主模15及可动侧主模17的定位，可以将移位台202上设置的模具输送装置203及导向装置204(参照图6)相对于固定侧主模15及可动侧主模17正确定位，这样可以顺利地进行专用部集合体16、18的分段更换。

另外，本发明的实施方式中，与模具输送装置203、导向装置204一起，将专用部集合体16、18从凹部25拉出，其压入方向即为模的开合方向，但本发明并不限于这种结构，与模的开合方向成规定角度进行移动的结构也可以。所说的角度最好设定在与模的开合方向成5°以内的范围内。

另一方面，如图2所示，搬运装置251设有基板253。该基板253具有可以在图1所示的通用部分段更换用辊301、302、303、304之上移动的形状。而且，给送装置201的多个(图示例中为2个)移位台202通过连接板252连接成一体，在基板253上向与模具的开合方向垂直相交的方向一体移动。通用部分段更换用辊301、302、303及304都为驱动辊，可以将这些辊上运载的基板253向与模的开合方向垂直相交的方向输送。

然而，通用部分段更换用辊301、302设置于可以运载多个通用部移动的搬运平板车300上，通用部分段更替用辊303、304则设置于搬运平板车300及压铸机1之间所设中继台400上。另外，通用部分段更换用辊303、304，如图9、图10模式所示，其一部分连接至压铸机内部，构成机内辊。而且，为了可以进行通用部的分段更换，以规定的间隔配置通用部的分段更换用辊301与302、303与304。历来搬运平板车300及中继台400都作为模具的分段更换装置而附设于压铸机1上。

再有，本发明的实施方式中，通用部的分段更换用辊301、302、303及304设置于与模的开合方向垂直相交的方向上。即，这些辊可以将基板253输送至与模的开合方向垂直相交的方向。但是本发明并不限于所述的方向，也可以将基板253输送至与模的开合方向成钝角或锐角的方向上。如此构成，可以将压铸机1侧方的空间腾出，有效地使用这些空间。

搬运装置251的基板253的深度尺寸(图2的左右方向尺寸)较连接为一体的多个移位台202的尺寸大，多个移位台202的任何一个都可以从基板253的端部附近向其中央部分移动。还有，基板253的宽度尺寸(图2的上下方向尺寸)具有横跨通用部分段更换用辊301、302、303及304之上，可以被搬运的宽度。另外，基板253进入压铸机1内部的部分上，形成用于避免与固定台板2上安装的固定侧主模15干涉的缺口部254及用于避免与可动台板3上安装的可动侧主模17干涉的缺口部255。

而且，基板253，在模具的分段更换时为了不采用以往必不可缺的拉杆6的抽出插入操作，积极地采用薄型的结构。另外在图4～6中虽然没有明确地表示出基板253与拉杆6之间的间隙，但实际上在基板253与拉杆6之间设置有仅用于防止接触的间隙，所说的间隙在图9、图10中夸张地显示出来。另外，由于基板253的积极薄型化，虽然基板253上产生若干挠曲，该等挠曲发生所造成的不适宜情况借助后述的千斤顶即可消除。

再有，基板253上设置有使连接成一体的多个移位台202向与模具的开合方向垂直的方向移动的移位装置。该移位装置具有：几乎横跨基板253的整个深度铺设的导轨256及横跨整个导轨256且具有可以使移位台202移动的冲程的汽缸257。

因此，在一个移位台202上运载有最新安装在机器上的专用部集合体16、18(以下也称为“新镶块”)，将基板253放入压铸机1内部，在另一个移位台202上运载从机器上取下的专用部集合体16、18(以下也称为“旧镶块”)，通过使移位台202在基板253上移动，可以在短时间内交换新旧镶块。

另外，在与模具的开合方向成钝角或锐角的方向上输送基板253的情况下，由于移位台202的移位方向也与模具的开合方向成钝角或锐角，腾出了压铸机1侧方的空间，这样可以有效地利用有限空间。

而且，基板253还设有，必要时与成形机的刚性部对接，作为从下方支撑基板253的支撑装置的千斤顶258。如图6、图9、图10所示，千斤顶258，通过在进入压铸机1内部的状态下与压铸机1的拉杆6接地，从下方支撑基板253来矫正其挠曲。通过矫正基板253的挠曲，基板253上的移位台202的挠曲也被矫正，并且可以将模具输送装置203及导向装置204(参照图6)固定在相对于开模状态的固定侧主模15、可动侧主模17的规定位置上。

因此，利用设有给送装置201与搬运装置251的分段更换装置200，对专用部集合体16、18的分段更换顺序进行说明，并与此相配合，补充对各部分详细的结构及功能的说明。

首先，作为借助分段更换装置200进行固定侧镶块16及可动侧镶块18的分段更换的准备阶段，如图1所示，将搬运装置251的基板253定位于搬运平板车300及中继台400的通用部分段更换用辊301、302、303及304上。而且，给送装置201的2个移位台202(图2)中，一个处于为了运载从机器取下的专用部集合体16、18(旧镶块)的空负荷状态，另一个移位台上则预先运载最新安装在机器上的专用部集合体16、18(新镶块)。

另外，如图15所示，相对预先固定于可动侧主模17的可动侧镶块18将固定侧镶块16一体化(根据后述的顺序)，将固定侧主模15及可动侧主模17变为开模状态。此时，可动侧镶块18，紧靠在可动侧主模17所设的凹部25的凹部底部并借助拆装机构被固定。

所说的拆装机构，使从可动侧主模17延伸出的T形夹持杆34与固定侧镶块18背面设置的T形凹槽36配合并插入其内部，且使该T形夹持杆34旋转，但不能从T形凹槽36中拔出。在所说的不能拔出的状态中，通过缩短T形夹持杆34，就能将专用部集合体16、18拉入可动侧主模17的凹部25内，且可以使可动侧镶块18与凹部25的凹部底部靠紧。

而且，在图15所示的状态中，驱动通用部分段更换用辊301、302、303及304(图1)，使搬运装置251的基板253进入压铸机1的内部。此时，如图9所示，基板253由于其自重的原因会产生若干挠曲。

在基板253产生挠曲的情况下，也诱发了基板253上的移位台202的挠曲，将移位台上设置的模具移送装置203及导向装置204固定在与处于开模状态的固定侧主模15、可动侧主模17相对的规定位置是不可能的。因此，如图10所示，使千斤顶258在拉杆6上接地，并从下方支撑基板253，这样可以矫正其挠曲。

将基板253的挠曲矫正后，使空负荷的移位台202上设置的定位装置205的销214、215与固定侧主模15、可动侧主模17所形成的孔51、52配合，正确地进行空负荷的移位台202相对于固定侧主模15及可动侧主模17的定位。借助该定位，可以将移位台202上设置的模具移送装置203及导向装置204(参照图6)相对于固定侧主模15及可动侧主模17进行正确的定位，这样可以顺利地进行专用部集合体16、18的插入。

接着，从作为准备阶段说明了的图15的状态，如图14所示，使T形夹持杆34伸长，将专用部集合体16、18从可动侧主模17的凹部25压出。其压出长度仅为T形夹持杆34伸长部分的长度。并使专用部集合体16、18向可动侧主模17内的规定位置移动。而且，将T形夹持杆34的夹紧用汽缸的液体压力开放后，使T形夹持杆34从T形凹槽36向可能拔出的角度旋转。

由此，通过滚珠丝杠机构208驱动模具移送装置203的移动体27，并使其与可动侧镶块18接近，将球状锁紧机构206与可动侧镶块18连接。而且，如图4所示，滚珠丝杠机构208通过被固定于滚珠丝杠轴端部的从动传动轮224及被固定于电动发动机旋转轴上的驱动传动轮225之间挂置的皮带226，接受动力供给。

再有，如图12所示，球状锁紧机构206，在油压或气动的汽缸218的活塞杆219上形成大直径部220，大直径部220位于导向套管221中形成的开口222时，球223从开口222向导向套管221的外侧突出。而且，使向导向套管221外侧突出的球223嵌入可动侧镶块18所设的导向套管插入孔53的凹部54内，从而可以将球状锁紧机构206与可动侧镶块18连接。另外，使活塞杆219后退，大直径部220从开口222移动至脱离的位置，滚珠223被收纳到导向套管221的内部，从而球状锁紧机构206与可动侧镶块18的连接被解除。

而且，构成球状锁紧机构206的汽缸218，按照可以向与轴方向垂直相交的方向进行微小活动的方式被安装在移动体207上，以确保球状锁紧机构206与可动侧镶块18所设的导向套管插入孔53的结合的准确性。

另外，如图14所示，将球状锁紧机构206与可动侧镶块18连接后，通过滚珠丝杠机构208使移动体207从可动侧主模17向分离的方向移动，如图13所示，可以将专用部集合体16、18从可动侧主模17的凹部25内拉出。此时，通过使T形夹持杆34伸长而将可动侧镶块18压出，可以辅助专用部集合体16、18的移动。还有，可动侧镶块18借助位于移动路径侧方的导向辊210及位于移动路径下方的导向辊211，被正确地引导至规定的移动线路上，并被正确地移送到空负荷的移位台202上。图6表示的是该时刻分段更换装置200的状态。

接下来，将处于图10所示的状态的定位装置205的销214、215与固定侧主模15、可动侧主模17所形成的孔51、52的配合解除，然后收纳用于使拉杆6接地的千斤顶258(图9)，由汽缸257(图4～图6)驱动移位台202，使移位台202沿基板253的导轨256移动。并且，相对固定侧主模15及可动侧主模17拆装专用部集合体16、18时，从移动路径上取下旧镶块，换上新镶块。此时，由于移位台202只可以移动在基板253上限制的距离(参照图2)，从而可以在极短的时间内完成新旧镶块的交换。

而且，再使设置在基板253上的千斤顶258与拉杆6接地，并从下方支撑基板253的同时，使定位装置205的销214、215与固定侧主模15、可动侧主模17上形成的孔51、52配合(图10)，正确地进行运载新镶块的移位台202相对于固定侧主模15及可动侧主模17的定位。此时，分段更换装置200的各部分处于图6及图13所示的状态。另外，新镶块在机器外被运载在移位台202上时，使得球状锁紧机构206与可动侧镶块18连接，如此来固定其在移位台202上的位置，以防止移动时的位置偏离。

接下来，从图13所示的状态，通过驱动滚珠丝杠机构208，使移动体207向与可动侧主模17接近的方向移动，如图14所示，可以将专用部集合体16、18压入可动侧主模17的凹部25内的规定位置。在该规定位置上，T形夹持杆34从可动侧主模17伸出并处于待机状态，T形夹持杆34与设置于可动侧镶块18背面的T形凹槽36配合。

而且，将专用部集合体16、18压入可动侧主模17时，可动侧镶块18进入可动侧主模17的凹部25的部分，如图7、图8所示，不接受导向辊210、211的引导，相反，由于滚动轴承212、213将可动侧镶块18与可动侧主模17的凹部25的间隔保持在适当的距离Y、Z，因此可动侧镶块18可以顺利地压入凹部25内。

可是，如图11放大所示，滚动轴承212、213将弹簧228与球229一起压入被嵌在可动侧镶块18内的壳体227中，且用限位器230阻止球229的飞出。因此，若球229与可动侧主模17的凹部25的壁面对接，球229在转动的同时压缩弹簧228，利用弹簧228的反作用力，将可动侧镶块18与可动侧主模17的凹部25之间的间隔保持在适当的距离Y、Z(图7、图8)。

在图14所示的状态中，将球状锁紧机构206从可动侧镶块18上分开，借助滚珠丝杠机构208使移动体207从可动侧镶块18分离。同时，使从可动侧主模17延伸出的T形夹持杆34旋转，使其不能从T形凹槽36中拔出，然后将可动侧镶块18拉入可动侧主模17的凹部25内，从而使T形夹持杆34处于图15所示的状态中。

借助将新镶块移送至可动侧主模17而变成空负荷状态的移位台202，解除定位装置205的销214、215与固定侧主模15、可动侧主模17所形成的孔51、52之间的配合，然后收纳与拉杆6接地的千斤顶258(图9)，与运载旧镶块的移位台202一体地恢复到基板253上的起始位置。接着驱动通用部分段更换用辊301、302、303及304(图1)，使搬运装置251的基板253从压铸机1内部恢复至搬运平板车300及中继台400上。

根据以上结构，利用设有给送装置201与搬运装置251的分段更换装置200可以完成专用部集合体16、18分段更换的工序。

接下来，对将固定模11及可动模12的固定侧镶块16及可动侧镶块18在保持固定侧主模15、可动侧主模17安装在压铸机1上的状态下，自动拆装用的拆装机构进行说明。

图16～18表示的是本发明的一个实施方式的成型模具的整体结构。本实施方式是作为被装备在卧式压铸机(成形机)上的压铸用铸造模具而构成的，如上所述，大致上由图1所示的压铸机(以下简称机器)1的固定台板2上安装的固定模11；压铸机1的可动台板3上安装的可动模12；可动模12附设的压出装置13及多根(4根)导轨14构成。

上述固定模11、可动模12、压出装置13及导轨14，如上所述，分别被分割为被共用的通用部M与形成模腔的专用部N。更详细地讲，固定模11由作为通用部M的固定侧主模15与作为专用部N的固定侧镶块16构成；可动模12由作为通用部M的可动侧主模17与作为专用部N的可动侧镶块18构成；压出装置13由作为通用部M的压杆19与作为专用部N并插入了压销20的压板21构成；导轨14则由作为通用部M的导轨座22与作为专用部N的导轨中心23构成。另外，该等专用部N可以借助拆装机构O相对于对应的通用部M自由拆装，同时专用部N之间借助连接机构自动地连接为一体。

上述固定模11及可动模12分别成为这样一种结构，它们能使固定侧镶块16、可动侧镶块18与固定侧主模15、可动侧主模17设置的凹部24、25嵌合，在这种情况下，借助上述凹部24、25的底部与固定侧镶块16、可动侧镶块18背面之间设置的拆装机构O将固定侧镶块16、可动侧镶块18相对于各固定侧主模15、可动侧主模17进行拆装。

在固定侧主模15、可动侧主模17上用于拆装固定侧镶块16、可动侧镶块17的拆装机构O由夹持装置31、32构成，夹持装置31、32，具有能使从固定侧主模15、可动侧主模17延伸出的T形夹持杆33、34嵌入固定侧镶块16、可动侧镶块18背面所设的T形凹槽35、36内，并将该固定侧镶块16、可动侧镶块18拉入固定侧主模15、可动侧主模17的凹部24、25内的结构。驱动该T形夹持杆33、34的驱动装置37、38，由使T形夹持杆33、34轴方向移动的汽缸(牵引汽缸)与使T形夹持杆33、34旋转的转动机构构成，该等牵引汽缸及转动机构内置于对应的固定侧主模15、可动侧主模17内。

连接固定侧镶块16与可动侧镶块18的连接机构P，可以利用类似于上述的球状锁紧机构206(参照图12)的结构，省略详细的说明。

上述压出装置13，作为其专用部N的压板21被配置在作为可动模12的通用部M的可动侧主模17与可动侧镶块18之间。可动侧主模17的凹部25底部形成有贯穿至其背面的导向孔71，将可动侧镶块18安装在可动侧主模17上时，压板21被收纳在该导向孔71内。

作为导轨14的专用部N的导轨芯体23，如图19及图20所示，被插入可动侧镶块18中呈放射状形成的较宽的收纳沟101内。各导轨芯体23的背面固定有背板102，导轨芯体23，将使其背板102被可动侧镶块18的收纳沟101的入口侧缘设置的台阶部103支承的位置当作可动侧镶块18的插入端。而且，在该导轨芯体23相对于可动侧镶块18的插入端中，各导轨芯体23的前端部的锥形面23a大致上紧靠在一起，因此可动侧镶块18的凸状成形部18a的周围形成环状模腔100。

作为上述导轨14通用部的导轨座22，如图16～18所示，配设为可以在可动台板3前面向与模开合方向相交的方向移动。拆装该导轨座22与导轨芯体23的拆装机构O，如图16所示，由使贯穿各导轨座22内的T形夹持杆105插入导轨芯体23背面(包括背板102)所设的T形凹槽106的夹持装置104构成。其中夹持装置104，作为该T形夹持杆105的驱动装置则共用既有的导轨驱动用汽缸107(参照图16～18)。该汽缸107通过托架(bracket)108被固定设置在可动侧主模17上，上述T形夹持杆105与该汽缸107的活塞杆被同轴地连接在一起。另外，夹持装置104具有作为该T形夹持杆105旋转用，内置于上述可动侧主模17内，与驱动T形夹持杆34的驱动装置38的转动机构基本相同的转动机构。

上述构成夹持装置104的T形夹持杆105，与导轨驱动用汽缸107的活塞杆的伸长相对应，与导轨座22一体地向可动侧镶块18一侧前进，被插入T形凹槽106内。而且，夹持装置104在将该T形夹持杆105的头部插入T形凹槽106后，使得T形夹持杆105旋转90度，然后通过使汽缸107的活塞杆109缩短，完成导轨座22与导轨中心23的连接。

另外，在上述各导轨芯体23与固定侧镶块16的配合部，如图20所示设有作为可以拆装连接专用部N的连接机构P的凹凸嵌合装置115。该凹凸嵌合装置115，由利用螺栓116而被固定在导轨芯体23侧面的凸部件117与固定侧镶块16端面形成的嵌合孔118构成。凸部件117与嵌合孔118按圆锥嵌合那样互相形成锥状，两者对应于固定模11与可动模12的合模自动且顺利地嵌合。

固定侧镶块16与可动侧镶块18，借助上述作为连接结构P的球状锁紧机构61而一体化连接成合模状态，因此，导轨芯体23在连接成一体的固定侧镶块16与可动侧镶块18之间被凹凸嵌合装置115保持为不能拔出的状态。此时，由于作为压出装置13专用部N的压板21也不能相对于可动侧镶块18拔出，因此，作为专用部N构成的固定侧镶块16、可动侧镶块18、导轨芯体23及压板21都如图18所示一体化地互相连接成合模状态。即，专用部N可以从块状通用部M取下。

相对于被固定在可动侧主模17上的可动侧镶块18将固定侧镶块16一体化时，利用可动模12相对于固定模11的开合动作。具体地讲，通过从图16所示的开模状态向图17所示的合模状态变化，由于固定侧镶块16与可动侧镶块18紧靠，此时借助于球状锁紧机构61(图16)一体化地连接成合模状态。而且，通过解除借助夹持装置31形成的固定侧主模15与固定侧镶块16的连接，进行开模操作，如图15所示，相对于被固定在可动侧主模17上的可动侧镶块18将固定侧镶块16一体化的情况下，可以使固定侧主模15与可动侧主模17处于开模状态。因此，借助分段更换装置200可以完成专用部集合体16、18的分段更换的准备作业，依照上述顺序可以进行新旧镶块的分段更换作业。

根据上述结构的本发明的实施方式所得到的作用效果，如下所述。

首先，本发明的实施方式中，借助分段更换装置200的给送装置201，进行将借助拆装机构O可以相对于成型模具的通用部M而自由拆装的专用部N从通用部M中拉出，或压入通用部M的作业，可以有效地进行分段更换作业。而且，在该分段更换作业中，给送装置201适用的对象只为成型模具中的专用部N，与将整个模具进行分段更换的情况相比，由于只将小型且轻量的部件作为分段更换作业的对象，分段更换装置200的结构简略化比较容易，且可以进行高速的动作。因此，可以促进分段更换装置的简略化与分段更换作业的高速化。

另外，借助模具移送装置203，将开模状态的压铸机内的专用部N的拉出及压入用的动力传递给专用部N，并借助导向装置204，可以进行专用部N的拉出及压入作业时的专用部N的正确移动导向。因此，专用部N的分段更换作业可以顺利地进行。

而且，借助移动体207，相对于通用部M将专用部N拉出及压入的作业可以在模的开合方向进行。即，使压铸机1处于开模状态，利用开模所形成的空间，可以顺利地进行专用部N的分段更换作业。

还有，也可以将上述移动体向与模的开合方向成规定角度的方向移动。所谓的规定角度，如上所述，最好设定在相对于模的开合方向为5°以内的范围内。并且设定该角度的情况下，专用部N相对于通用部M拉出的方向也与模的开合方向形成规定的角度。这种情况下，进行专用部N的分段更换时，可以防止模的开合时导致不小心将专用部N从通用部M中拉出。结果是，例如，即使在T形夹持杆34(参照图16)的夹紧用汽缸发生故障，T形夹持杆34的拉入力降低的情况下，也可以防止不小心将专用部N从通用部M中拉出。

另外，由于移动体207借助作为夹持装置的球状锁紧机构206可以相对于专用部N自动拆装，因此可以促进专用部N相对于通用部M的拉出及压入作业的自动化。因此，专用部N的分段更换可以顺利地进行。本发明的实施方式中，作为夹持装置的一例，虽然列举的是采用球状锁紧机构206的情况，但是，即使更换为其他夹持装置，也可以得到相同的作用效果。

再有，借助设有分段更换装置200的移动路径侧方的导向辊210，可以保证专用部N在水平方向的位置精度，借助移动路径下方的导向辊211则可以保证专用部N在上下方向的位置精度，这样可以正确地进行专用部N相对于通用部M的拉出及压入作业。

而且，借助专用部N设置的间隙保持装置，可以确保将专用部N压入通用部M时两者之间的规定间隙。作为该间隙保持装置，由于使用的是滚动轴承212、213，因此在将专用部N压入通用部M时两者之间，可以确保规定的间隙Y、Z，正确进行专用部N相对于通用部M的压入作业，且可以防止通用部M与专用部N的摩擦，从而可以顺利地进行该压入作业。

还有，借助定位装置205，将模具移送装置203与导向装置204固定在相对于通用部M的规定位置上，这样可以正确地进行专用部N相对于通用部M的拉出及压入作业。定位装置205，为与通用部M形成的孔51、52配合的伸缩自如的销214、215，根据需要可将销214、215伸长，使其与通用部M形成的孔51、52配合，从而将模具移送装置203与导向装置204固定在相对于通用部M的规定位置上，这样可以正确地进行专用部N相对于通用部M的拉出及压入作业。

而且，由于给送装置201设置在可以在压铸机的内外之间移动的搬运装置251上，因此，利用给送装置201，可以在开模状态的压铸机1内部，借助搬运装置251向压铸机1外面搬运离开通用部M并拉至规定位置的专用部N。还有，借助搬运装置251将其他专用部N从压铸机1外部搬运到压铸机1内的规定位置，借助给送装置201可以将位于该规定位置的专用部N压入通用部M内的规定位置。

另外，本发明的实施方式中，在开模状态的压铸机1内，借助搬运装置251可以将从通用部M拉向规定位置的专用部N(旧镶块)搬运到压铸机1外部。借助搬运装置251可以从压铸机1外部向压铸机内的规定位置搬入其他专用部N(新镶块)。在该分段更换作业中，搬运装置251适用的对象仅为成型模具中的专用部N，与分段更换整个模具的情况相比，由于将小型且轻量化的部件作为分段更换的对象，因此分段更换装置200的结构简略化比较容易，且可以进行高速的动作。因此，可以促进分段更换装置的简略化与分段更换作业的高速化。

而且，由于搬运装置251具备使得多个设有专用部N的运载部的移位台202向与模具的开合方向垂直相交的方向移动的移位装置，因此在多个移位台202中的一个上，运载从通用部M拉向规定位置的专用部N，借助上述移位装置使移位台202向与模具的开合方向垂直相交的方向移动，这样可以将其他移位台202上预先运载的其他专用部N(新镶块)向上述规定位置置换。即，通过移位台202的移动(移位)，可以进行向分段更换提供的专用部N(新旧镶块)的置换作业。

而且，搬运装置251，设置具有可以在通用部分段更换用辊301、302、303及304上移动的形状的基板253，在基板253上具有移位台202、作为移位装置并大致上横跨整个基板253的深度铺设的导轨256及横跨整个导轨256且具有可以使移位台202移动的冲程的汽缸257。

即，本发明的实施方式中，基板253上为构成搬运装置251的部件。而且，由于只借助基板253上移位台202被限制距离的移动(移位)，即可进行向分段更换提供的专用部N(新旧镶块)的置换作业，因此可以在短时间完成新旧镶块的交换作业。

而且，由于基板253具有可以在通用部分段更换用辊301、302、303及304上移动的形状，因此即使在专用部N的搬出、搬入作业中，也可以共用通用部的分段更换用辊301、302、303及304，因此可以达到有效地使用既有设备的目的。

另外，将通用部分段更换用辊301、302、303及304输送至与模的开合方向成钝角或锐角的基板253上的情况下，腾出压铸机1侧面的空间，可以有效地利用该空间。这种情况下，由于移位台202的移位方向也与模的开合方向成钝角或锐角，腾出压铸机1侧面的空间，可以有效地利用该空间。

而且，基板253设有在必要时与压铸机1的刚性部对接，并从下方支承基板253的支撑装置，借助该支撑装置，从下方支撑基板253，这样可以防止由于基板253变形而引起的专用部N相对于通用部M的定位精度降低。

还有，作为上述支撑装置，具备在压铸机1的拉杆6上接地的千斤顶258，为压铸机1的主要构成部件，在刚性极高的拉杆6上使千斤顶258接地，从下方支撑基板253，可以防止由于基板253变形而引起的专用部N相对于通用部M的定位精度降低。因此，专用部N的分段更换可以顺利地进行。

再有，本发明的实施方式中，为了有效地利用作为以往就有的模具分段更换设备，附设在压铸机1上的搬运平板车300及中继台400，在具有可以在通用部分段更换用辊301、302、303及304上移动的形状的基板253上构成分段更换装置200的搬运装置251，进而采用在其上面重叠地配置给送装置201的结构。但是，不利用搬运平板车300及中继台400，而是借助专用的进给机构将给送装置201的移位台202本身向与模的开合方向交叉的方向驱动的结构也可以。

另外，本发明的实施方式中，虽然举例说明了对固定侧镶块16与可动侧镶块18一体化后，借助分段更换装置200进行新旧镶块分段更换作业，例如，也可以利用分段更换装置200只对可动侧镶块18进行分段更换。

再有，本发明的实施方式中所说的分段更换装置200可以是在压铸机以外的成形机中用于成型模具的分段更换。

本发明根据上述结构，在各种成型模具中，可以更有效地实现分段更换作业，缩短模具的分段更换作业所需的时间，使成形机的实际作业率提高，可以抑制产品成本的上升。

而且，根据本发明，在开模状态的成形机内，可以迅速准确地进行将上述专用部拉向与上述通用部分离的规定位置，且将位于该规定位置的上述专用部压入上述通用部内的规定位置的作业，从而可以达到缩短模具的分段更换作业所需的时间的目的。

还有，根据本发明，在开模状态的成形机内，可以迅速准确地使拉向与上述通用部分离的规定位置的上述专用部在成形机内与成形机外之间移动的作业，可以达到缩短模具的分段更换作业所需的时间的目的。而且，不利用以往进行模具的分段更换时必不可缺的用于连接固定部与可动部的拉杆的拔出插入的操作，从而可以促进模具的分段更换作业所需时间的缩短。

Claims (13)

1、一种分段更换装置，它是由共用的通用部与形成模腔的专用部构成，并且上述专用部借助于拆装机构，相对于安装在成形机内的通用部可以自由地拆装的成型用模具的分段更换装置，其特征在于，具有在开模状态的成形机内，将上述专用部拉向与上述通用部分隔开的规定位置，且将位于该规定位置的上述专用部压入上述通用部内规定位置的给送装置，上述给送装置设置于可以在成形机外与成形机内之间移动的搬运装置上。

2、如权利要求1中所述的分段更换装置，其特征在于，上述给送装置设有与上述专用部配合移动的模具输送装置及在规定的移动路径上引导上述专用部的导向装置。

3、如权利要求2中所述的分段更换装置，其特征在于，上述模具输送装置为沿模具的开闭方向或与模具的开闭方向成规定的角度移动的移动体。

4、如权利要求3中所述的分段更换装置，其特征在于，上述移动体设有相对于上述专用部可以自由拆装的夹持装置。

5、如权利要求2至4中任意一项所述的分段更换装置，其特征在于，上述导向装置设有上述专用部的移动路径侧方的导向辊及移动路径下方的导向辊。

6、如权利要求2至4中任意一项所述的分段更换装置，其特征在于，上述导向装置包括设置于上述专用部一侧，将上述专用部压入上述通用部时在两者之间保持间隙的间隙保持装置。

7、如权利要求6中所述的分段更换装置，其特征在于，上述间隙保持装置为被弹性压制在上述通用部的专用部安装凹部中的滚动轴承。

8、如权利要求2至4中任意一项所述的分段更换装置，其特征在于，上述给送装置设有将上述模具输送装置与上述导向装置固定于与上述通用部对应的规定位置上的定位装置。

9、如权利要求8中所述的分段更换装置，其特征在于，上述定位装置为与上述通用部中形成的孔配合的伸缩自如的销。

10、如权利要求1中所述的分段更换装置，其特征在于，上述搬运装置设有能使具备上述专用部的运载部的多个工作台向与模具开闭方向交叉的方向移动的移位装置。

11、如权利要求10中所述的分段更换装置，其特征在于，设置有可以在上述通用部分段更换用的辊上移动的形状的基板，该基板上设有上述工作台及上述移位装置。

12、如权利要求11中所述的分段更换装置，其特征在于，上述基板还设有必要时与成形机的刚性部对接，并从下方支撑该基板的支撑装置。

13、如权利要求12中所述的分段更换装置，其特征在于，上述支撑装置为在成形机的连杆上接地的千斤顶。

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