本發(fā)明涉及大型塑料檢查井注塑成型加工領(lǐng)域，具體為大型塑料檢查井井座或井室的模塊化注塑成型裝置。

背景技術(shù)：

在市政道路給排水管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)中，大型塑料檢查井的市場需求量越來越大，大型塑料檢查井一般由井蓋、井室和井座組成，注塑成型是其主要加工方法，目前，大型塑料檢查井注塑成型采用傳統(tǒng)方法，即采用大型注塑成型機(jī)和大型注塑模具進(jìn)行大型塑料檢查井的注塑成型加工。

由于大型塑料檢查井的井室和井座質(zhì)量為幾十千克至幾百千克、長寬高外形尺寸大于1米，特別是外徑尺寸為1米以上，而且，井室和井座產(chǎn)品種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外壁通常設(shè)置較多的加強(qiáng)筋板，因而，注塑模具及其澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模具外形尺寸和重量大，設(shè)計和制造成本較高。

另外，因為大型塑料檢查井注塑模具及其澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、外形尺寸和重量巨大，需用大型注塑成型機(jī)完成模具安裝和注塑成型加工，由于注塑量大，以及塑料熔體在模具型腔中流動距離長，不僅型腔充填不足、注塑壓力不足和成型工藝參數(shù)控制困難等注塑成型工藝問題難以解決；而且，大型注塑成型機(jī)一般采用普通注塑成型機(jī)結(jié)構(gòu)方式，其液壓系統(tǒng)及導(dǎo)柱間距限制了注塑模具外形尺寸和重量，需要100噸以上的超大型模具起吊裝置，注塑模具安裝調(diào)試和注塑成型加工操作困難，生產(chǎn)成本高、效率低。

所以，采用現(xiàn)有注塑成型技術(shù)，存在塑料檢查井產(chǎn)品及注塑模具尺寸受限制，設(shè)備昂貴且操作困難、注塑工藝難度大、模具制造和生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)效率低等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種大型塑料檢查井井座或井室的模塊化注塑成型裝置，即大型塑料檢查井的模塊化注塑模具及其成型控制裝置，實現(xiàn)了注塑機(jī)模塊化、小型化和柔性化，中小型注塑設(shè)備也可以進(jìn)行大型塑料件的注塑成型加工，降低了注塑設(shè)備成本和設(shè)備操作難度；模具部件少、結(jié)構(gòu)簡單、加工制造與安裝方便、制造成本低，生產(chǎn)效率高；有利于實現(xiàn)大型塑料檢查井綠色和智能制造的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案為：

大型塑料檢查井井座或井室的模塊化注塑成型裝置，包括主液壓系統(tǒng)、注塑機(jī)系統(tǒng)和模塊化注塑模具，主液壓系統(tǒng)包括由上至下依次設(shè)置的水平的上座、上液壓板、下液壓板、下座，主液壓系統(tǒng)還包括分別設(shè)置于上座與下座之間四角的豎直的四根導(dǎo)柱，上液壓板、下液壓板分別滑動配合于四根導(dǎo)柱上，注塑機(jī)系統(tǒng)包括至少兩個塑化機(jī)構(gòu)和與塑化機(jī)構(gòu)數(shù)量相同的模具輸運機(jī)構(gòu)，各模具輸運機(jī)構(gòu)的一端分別與各塑化機(jī)構(gòu)連接，模塊化注塑模具包括與塑化機(jī)構(gòu)數(shù)量相同且設(shè)有內(nèi)環(huán)的扇形側(cè)向模板、下端固定于下座的圓柱狀模具底板、固定于上液壓板的上模鎖緊壓板、固定于下液壓板的下模鎖緊壓板、上端固定于上模鎖緊壓板且下端為圓柱形的模具型芯，下模鎖緊壓板、下液壓板分別活動配合于模具底板外圓周表面，各側(cè)向模板的上端分別與上模鎖緊壓板的下端面相配合，各側(cè)向模板的下端分別與下模鎖緊壓板的上端面相配合，各側(cè)向模板、模具型芯、模具底板、上模鎖緊壓板、下模鎖緊壓板與上液壓板及下液壓板的軸心線一致，各側(cè)向模板的扇形兩端相互拼接，各側(cè)向模板的內(nèi)環(huán)圍成圓柱狀空腔，模具型芯位于圓柱狀空腔內(nèi)，模具底板的上端位于圓柱狀空腔內(nèi)且模具底板的圓周表面與各側(cè)向模板的內(nèi)環(huán)相配合，在至少一個側(cè)向模板的內(nèi)環(huán)沿徑向設(shè)有圓槽，在圓槽內(nèi)設(shè)有圓柱狀側(cè)型芯，側(cè)型芯的一端配合于圓槽的槽底，側(cè)型芯的另一端配合于模具型芯的外圓周表面，側(cè)型芯的外圓周表面與圓槽的槽壁之間設(shè)有環(huán)狀的型腔一，模具型芯的外圓周表面與各側(cè)向模板的內(nèi)環(huán)之間設(shè)有環(huán)狀的型腔二，模具底板的上端面與模具型芯的下端面之間設(shè)有水平的型腔三，型腔一與型腔二相互連通，型腔二與型腔三相互連通，型腔一、型腔二、型腔三組成檢查井井座或井室的注塑型腔，各模具輸運機(jī)構(gòu)的另一端分別與各側(cè)向模板連接，在各側(cè)向模板上分別設(shè)置與各塑化機(jī)構(gòu)的塑料熔體輸出噴嘴相連接的熱流道，各熱流道分別與型腔二相連通。

在側(cè)向模板的上、下端分別沿周向設(shè)有圓錐面，圓錐面與水平面間呈8～15°度角，上模鎖緊壓板的下端面設(shè)有錐形槽，下模鎖緊壓板的上端面設(shè)有錐形槽，錐形槽的槽壁與水平面間呈8～15°度角，各側(cè)向模板上端的圓錐面分別與上模鎖緊壓板下端面的錐形槽相配合，各側(cè)向模板下端的圓錐面分別與下模鎖緊壓板上端面的錐形槽相配合。

熱流道至少通過2個澆口與型腔二相連通，側(cè)向模板上設(shè)有位于熱流道一側(cè)的加熱器。

注塑機(jī)系統(tǒng)的各塑化機(jī)構(gòu)沿周向均布于主液壓系統(tǒng)的外側(cè)。

注塑機(jī)系統(tǒng)還包括與模具輸運機(jī)構(gòu)數(shù)量相同的模具輸運液壓機(jī)，各模具輸運液壓機(jī)分別位于各模具輸運機(jī)構(gòu)的一側(cè)，各模具輸運液壓機(jī)的活塞分別與各模具輸運機(jī)構(gòu)連接。

還包括控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)分別與主液壓系統(tǒng)、注塑機(jī)系統(tǒng)的塑化機(jī)構(gòu)、加熱器、各模具輸運液壓機(jī)控制連接。

本發(fā)明的各側(cè)向模板安裝在模具輸運機(jī)構(gòu)上，各側(cè)向模板型芯、模具型芯和模具底板組合形成模具型腔；各塑化機(jī)構(gòu)和模具輸運機(jī)構(gòu)分別布置在主液壓系統(tǒng)四周外側(cè)，模具輸運機(jī)構(gòu)在液壓機(jī)相鄰導(dǎo)柱之間完成模具輸運工作，側(cè)向模板上錐形面與上模鎖緊壓板錐形面配合，上模鎖緊壓板固定連接模具型芯，模具型芯位于側(cè)向模板依次拼接形成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)模具型腔中間，上模鎖緊壓板固定連接上液壓板，上液壓板滑動配合液壓機(jī)導(dǎo)柱，帶動模具型芯上下移動，液壓機(jī)導(dǎo)柱連接上座和下座；模具底板下端固定在下座，模具底板上端與側(cè)向模板依次拼接形成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)型腔配合，下模鎖緊壓板固定在下液壓板上，下液壓板沿滑動配合液壓機(jī)導(dǎo)柱和模具底板，帶動下模鎖緊壓板上下移動，下模鎖緊壓板的錐形面與各側(cè)向模板下錐形面配合，各側(cè)向模板上設(shè)置熱流道系統(tǒng)；各側(cè)向模板、模具型芯、模具底板、上模鎖緊壓板、下模鎖緊壓板和下液壓板的軸心線一致，形成注塑模具中心軸線。主液壓系統(tǒng)、注塑機(jī)系統(tǒng)和各側(cè)向模板上的熱流道系統(tǒng)由控制系統(tǒng)控制。

在合模時，模具輸運機(jī)構(gòu)帶動側(cè)向模板向注塑模具中心軸線移動，側(cè)向模板同時并依次拼接形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的模具型腔；側(cè)向模板拼接形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)模具型腔后，上模鎖緊壓板和下模鎖緊壓板在上液壓板、下液壓板各自帶動下，與側(cè)向模板的錐形面配合并壓緊；上模鎖緊壓板和下模鎖緊壓板的錐形面不僅是連接作用面，而且是模具閉合的鎖緊圓錐形面，側(cè)向模板、上模鎖緊壓板和下模鎖緊壓板的圓錐形面角度為8～15度。

注塑機(jī)系統(tǒng)的塑化機(jī)構(gòu)和模具輸運機(jī)構(gòu)數(shù)量均為至少2個以上，注塑機(jī)的塑化機(jī)構(gòu)和模具輸運機(jī)構(gòu)由液壓機(jī)構(gòu)控制運動，在模具合模后，各塑化機(jī)構(gòu)的塑料熔體輸出噴嘴接通各側(cè)向模板的熱流道系統(tǒng)通道，并在控制系統(tǒng)控制下完成注塑過程。

在開模時，上模鎖緊壓板和下模鎖緊壓板在上液壓板、下液壓板各自帶動下，上下打開模具，模具輸運機(jī)構(gòu)帶動側(cè)向模板由注塑模具中心軸線外向移動，在模具開模后機(jī)械手取下工件。

側(cè)向模板數(shù)量至少2個以上，各側(cè)向模板具有熱流道系統(tǒng)，澆口數(shù)量至少2個以上，側(cè)向模板呈半圓環(huán)、三分圓環(huán)、四分圓環(huán)等類型的扇形環(huán)狀結(jié)構(gòu)，即模具型腔可以分為二等份、三等分、四等分等扇形環(huán)狀結(jié)構(gòu)形式，側(cè)向模板上下端具有鎖緊作用的圓錐形面，并與上模鎖緊壓板和下模鎖緊壓板的錐形面配合。

各側(cè)向模板安裝側(cè)向模板型芯，側(cè)向模板上面向模具型腔的側(cè)向模板型芯數(shù)量為1個或2個以上，且側(cè)向模板型芯分布的數(shù)量和位置可以是側(cè)向模板面向型腔的任意位置，不僅可以布置在側(cè)向模板上，也可以布置在模具底板面向模具型腔的上表面；各側(cè)向模板和模具底板面向模具型腔的表面可以設(shè)置各種類型的檢查井外壁加強(qiáng)筋型腔圓槽。

本發(fā)明具有如下積極效果：1.注塑機(jī)系統(tǒng)采用多組塑化機(jī)構(gòu)和模具輸運機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)了注塑機(jī)模塊化、小型化和柔性化，中小型注塑設(shè)備也可以進(jìn)行大型塑料件的注塑成型加工，降低了注塑設(shè)備成本和設(shè)備操作難度；2. 采用模塊化注塑模具，由小型化、柔性化模具部件替代結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型模具，可以省去100噸以上的超大型模具起吊裝置，而且，模具部件少、結(jié)構(gòu)簡單、加工制造與安裝方便、制造成本低；3. 由多個側(cè)向模板熱流道組成注塑模具澆注系統(tǒng)，澆注系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、加工制造方便、易于控制等優(yōu)點，而且，澆注系統(tǒng)的澆口和位置可以較為均勻地分布在模具型腔上，有效縮短了熔體流動長度，在注塑時，可以滿足熔體在短時間內(nèi)充填超大型模具型腔，生產(chǎn)效率高；4. 采用模塊化注塑模具，側(cè)向模板內(nèi)壁可以方便設(shè)置數(shù)量較多的各類形狀的加強(qiáng)筋側(cè)型芯；而且，制件注塑成型后，制件脫模取出方便，省去了復(fù)雜的、制造難度大的傳統(tǒng)液壓和機(jī)械側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)；5. 模具采用上下圓錐形鎖緊面，可以大大節(jié)省了巨大的合模鎖緊壓力、注塑壓力、保壓壓力，節(jié)約了能源消耗；6.有利于實現(xiàn)大型塑料檢查井綠色和智能制造。

附圖說明

圖1為實施例1中本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中沿側(cè)向模板中部橫向剖開的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為實施例1中各側(cè)向模板與模具底板、模具型芯、側(cè)型芯配合的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖3中去掉模具型芯、側(cè)型芯后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為實施例1中位于左側(cè)的側(cè)向模板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為圖5中的側(cè)向模板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為下模鎖緊壓板的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為上模鎖緊壓板的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為實施例1中二通井座工件的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：控制系統(tǒng)1、上座2、上液壓板3、下液壓板4、下座5、導(dǎo)柱6、塑化機(jī)構(gòu)7、模具輸運機(jī)構(gòu)8、側(cè)向模板9、內(nèi)環(huán)9-1、圓槽9-2、熱流道9-3、圓錐面9-4、模具底板10、上模鎖緊壓板11、上模鎖緊壓板錐形槽11-1、下模鎖緊壓板12、下模鎖緊壓板錐形槽12-1、模具型芯13、圓柱狀空腔14、側(cè)型芯15、型腔一16、型腔二17、型腔三18、澆口19、加熱器20、模具輸運液壓機(jī)21、二通井座工件22。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實施例：參見附圖1～附圖9，大型塑料檢查井井座或井室的模塊化注塑成型裝置，包括主液壓系統(tǒng)、注塑機(jī)系統(tǒng)和模塊化注塑模具、控制系統(tǒng)1。

主液壓系統(tǒng)包括由上至下依次設(shè)置的水平的上座2、上液壓板3、下液壓板4、下座5，主液壓系統(tǒng)還包括分別設(shè)置于上座2與下座5之間四角的豎直的四根導(dǎo)柱6，上液壓板3、下液壓板4分別滑動配合于四根導(dǎo)柱6上。

注塑機(jī)系統(tǒng)包括四個塑化機(jī)構(gòu)7和四個模具輸運機(jī)構(gòu)8，各模具輸運機(jī)構(gòu)8的一端分別與各塑化機(jī)構(gòu)7連接。

模塊化注塑模具包括四個設(shè)有內(nèi)環(huán)9-1的扇形側(cè)向模板9、下端固定于下座5的圓柱狀模具底板10、固定于上液壓板3的上模鎖緊壓板11、固定于下液壓板4的下模鎖緊壓板12、上端固定于上模鎖緊壓板11且下端為圓柱形的模具型芯13，下模鎖緊壓板12、下液壓板4分別活動配合于模具底板10外圓周表面，各側(cè)向模板9的上端分別與上模鎖緊壓板11的下端面相配合，各側(cè)向模板9的下端分別與下模鎖緊壓板12的上端面相配合，各側(cè)向模板9、模具型芯13、模具底板10、上模鎖緊壓板11、下模鎖緊壓板12與上液壓板3及下液壓板4的軸心線一致，各側(cè)向模板9的扇形兩端相互拼接，各側(cè)向模板9的內(nèi)環(huán)9-1圍成圓柱狀空腔14，模具型芯13位于圓柱狀空腔14內(nèi)，模具底板10的上端位于圓柱狀空腔14內(nèi)且模具底板10的圓周表面與各側(cè)向模板9的內(nèi)環(huán)9-1相配合，在位于左側(cè)的側(cè)向模板9的內(nèi)環(huán)9-1沿徑向設(shè)有圓槽9-2，在圓槽9-2內(nèi)設(shè)有圓柱狀側(cè)型芯15，側(cè)型芯15的一端配合于圓槽9-2的槽底，側(cè)型芯15的另一端配合于模具型芯13的外圓周表面，側(cè)型芯15的外圓周表面與圓槽9-2的槽壁之間設(shè)有環(huán)狀的型腔一16，模具型芯13的外圓周表面與各側(cè)向模板9的內(nèi)環(huán)9-1之間設(shè)有環(huán)狀的型腔二17，模具底板10的上端面與模具型芯13的下端面之間設(shè)有水平的型腔三18，型腔一16與型腔二17相互連通，型腔二17與型腔三18相互連通，型腔一16、型腔二17、型腔三18組成檢查井井座或井室的注塑型腔，各模具輸運機(jī)構(gòu)8的另一端分別與各側(cè)向模板9連接，在各側(cè)向模板9上分別設(shè)置與各塑化機(jī)構(gòu)7的塑料熔體輸出噴嘴相連接的熱流道9-3，各熱流道9-3分別與型腔二17相連通。

在側(cè)向模板9的上、下端分別沿周向設(shè)有圓錐面9-4，圓錐面9-4與水平面間呈α=8°的角，上模鎖緊壓板11的下端面設(shè)有上模鎖緊壓板錐形槽11-1，下模鎖緊壓板12的上端面設(shè)有下模鎖緊壓板錐形槽12-1，上模鎖緊壓板錐形槽11-1、下模鎖緊壓板錐形槽12-1的槽壁分別與水平面間呈β=8°的角，各側(cè)向模板9上端的圓錐面9-4分別與上模鎖緊壓板11下端面的上模鎖緊壓板錐形槽11-1相配合，各側(cè)向模板9下端的圓錐面9-4分別與下模鎖緊壓板12上端面的下模鎖緊壓板錐形槽12-1相配合。

熱流道9-3通過2個澆口19與型腔二17相連通，在側(cè)向模板9上設(shè)有位于熱流道9-3一側(cè)的加熱器20。

注塑機(jī)系統(tǒng)布置在主液壓系統(tǒng)外側(cè)，注塑機(jī)系統(tǒng)的各塑化機(jī)構(gòu)7沿周向均布于主液壓系統(tǒng)的外側(cè)。

注塑機(jī)系統(tǒng)還包括四個模具輸運液壓機(jī)21，各模具輸運液壓機(jī)21分別位于各模具輸運機(jī)構(gòu)8的一側(cè)，各模具輸運液壓機(jī)21的活塞分別與各模具輸運機(jī)構(gòu)8連接。

控制系統(tǒng)1分別與主液壓系統(tǒng)、注塑機(jī)系統(tǒng)的塑化機(jī)構(gòu)7、加熱器20、各模具輸運液壓機(jī)21控制連接。

本實施例以加工大型塑料檢查井的二通井座工件22為例，在合模時，各側(cè)向模板9、模具型芯13、模具底板10、上模鎖緊壓板11、下模鎖緊壓板12和下液壓板4的圓柱軸心線一致，形成注塑模具中心軸線，主液壓系統(tǒng)、注塑機(jī)系統(tǒng)的塑化機(jī)構(gòu)7、加熱器20、各模具輸運液壓機(jī)21分別由控制系統(tǒng)1控制工作，各模具輸運機(jī)構(gòu)8分別由各模具輸運液壓機(jī)21的活塞的驅(qū)動下帶動側(cè)向模板9向注塑模具中心軸線移動，各塑化機(jī)構(gòu)7和模具輸運機(jī)構(gòu)8在相鄰的導(dǎo)柱6之間移動；同時模具型芯13隨上液壓板3一起下移，將側(cè)型芯15配合于模具型芯13外圓周表面，各側(cè)向模板9同時拼接形成圓柱狀空腔14，模具型芯13位于圓柱狀空腔14內(nèi)，側(cè)型芯15位于左側(cè)的側(cè)向模板9的圓槽9-2內(nèi)，側(cè)型芯15的外圓周表面與圓槽9-2的槽壁之間形成型腔一16，模具型芯13的外圓周表面與各側(cè)向模板9的內(nèi)環(huán)9-1之間形成環(huán)狀的型腔二17，模具底板10的上端面與模具型芯13的下端面之間形成水平的型腔三18，上模鎖緊壓板11和下模鎖緊壓板12在上液壓板3、下液壓板4各自帶動下分別下移、上移，各側(cè)向模板9上端的圓錐面9-4分別與上模鎖緊壓板11下端面的上模鎖緊壓板錐形槽11-1相配合，各側(cè)向模板9下端的圓錐面9-4分別與下模鎖緊壓板12上端面的下模鎖緊壓板錐形槽12-1相配合，并壓緊；上模鎖緊壓板錐形槽11-1和下模鎖緊壓板錐形槽12-1的錐形槽壁不僅是連接作用面，而且是模具閉合的自鎖緊圓錐形面。

各塑化機(jī)構(gòu)7在模具輸運機(jī)構(gòu)8帶動下向前移動，各塑化機(jī)構(gòu)7的塑料熔體輸出噴嘴接通各側(cè)向模板9的熱流道9-3，在控制系統(tǒng)1控制下向型腔二17內(nèi)注塑塑料熔體，型腔一16內(nèi)的熔體成型后即為二通井座工件22的支承管，完成注塑過程。

在開模時，上模鎖緊壓板11和下模鎖緊壓板12在上液壓板3、下液壓板4各自帶動下，上下打開模具，各塑化機(jī)構(gòu)7向后移動，各模具輸運機(jī)構(gòu)8帶動側(cè)向模板9由注塑模具中心軸線外向移動，在模具開模后機(jī)械手取下檢查井的二通井座工件22。