專利名稱:兩次增力曲肘機(jī)構(gòu)的制作方法
本發(fā)明屬機(jī)械傳動(dòng)裝置。
目前在塑料注射機(jī)械、金屬壓鑄機(jī)械和其他一些機(jī)械使用的曲肘式合模機(jī)構(gòu)。在定量移模油缸，等速推拉力的作用下利用曲肘機(jī)構(gòu)的增力作用鎖緊合模，但是隨著動(dòng)模的開模距離的增大增力作用逐步消失了，后來甚至出現(xiàn)移模力小于移模油缸推拉力的行程區(qū)域，移模速度卻加快了，該區(qū)域正是需要頂出成品的地方，一般頂出成品需一個(gè)較大的移模力和較慢的移模速度，因此有些曲肘式的合模機(jī)構(gòu)必須安裝液壓頂出裝置;使用曲肘式合模機(jī)構(gòu)動(dòng)模行程受模板尺寸的限制，尤其是大型機(jī)，行程要比液壓復(fù)缸式合模機(jī)構(gòu)要短的多。資料(1)、(2)。
附圖一是兩次增力曲肘機(jī)構(gòu)圖。5桿鉸接組成，并增加了一個(gè)固定在機(jī)身上的固定點(diǎn)。圖中Ⅰ為鎖緊合模狀態(tài)、Ⅱ?yàn)榈诙卧隽ψ畲笾滴恢?、Ⅲ為?dòng)模行程終點(diǎn);后連桿1、前連桿2、推桿3、連接桿4、固定桿5、移模油缸推桿6、動(dòng)模板7;θ為第二次增力最大值時(shí)，后連桿和水平的夾角;如果不計(jì)α、γ角，A點(diǎn)至B點(diǎn)距離＝后連桿長度×sinθ、固定桿長度＝1/2×連接桿長度。
本發(fā)明的要點(diǎn)是(1)有比較目前使用的雙曲肘合模機(jī)構(gòu)大的鎖緊合模力放大倍數(shù)的設(shè)計(jì)許可變化范圍，且放大倍數(shù)高。(2)當(dāng)動(dòng)模開模退到一定的距離時(shí)，出現(xiàn)了第二次移模力增大現(xiàn)象，這次移模力的最大值在理論上可以達(dá)到無窮大，這個(gè)位置可在設(shè)計(jì)中按具體要求定，也可制成可調(diào)式，這個(gè)位置將作為頂出成品的開始位置。(3)動(dòng)模越過第二次增力最大值位置繼續(xù)后退至終點(diǎn)，此時(shí)移模力逐步減少，大小也有一個(gè)設(shè)計(jì)許可范圍，按需要定，但一般就是終點(diǎn)位置的移模力還大于移模油缸的拉力，動(dòng)模的這段行程將用于頂出成品，移模力的大小上符合頂出力先大后小的規(guī)律，所以一個(gè)開合模周期應(yīng)有三次移模力增大過程。(4)動(dòng)模的位移速度和移模力成反比，開模行程中(合模行程相反)，位移速度(不計(jì)慣性力)很慢→慢→快→慢→很慢(理論速度可達(dá)無窮小)→慢。這種速度規(guī)律是符合動(dòng)模功能要求的，而且縮短了生產(chǎn)周期和提高了產(chǎn)品質(zhì)量。使用兩次增力曲肘合模機(jī)構(gòu)，就省去了液壓頂出裝置，對(duì)于需要頂桿早期復(fù)位的，可采用其他方法，如彈簧力。(5)使用兩次增力曲肘機(jī)構(gòu)合模，動(dòng)模行程不受模板尺寸的限制，使目前使用的曲肘式合模機(jī)構(gòu)動(dòng)模行程短的問題得到解決，兩次增力曲肘機(jī)構(gòu)的這一特點(diǎn)對(duì)大型機(jī)來說尤其重要。
本發(fā)明計(jì)算說明以圖解法為基礎(chǔ)。先用圖解法求出移模油缸推桿位移和動(dòng)模位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系，畫成附圖二，圖中Lo為移模油缸推桿位移，Lm為動(dòng)模位移;對(duì)應(yīng)位移投影圖θ＝60°、A至B距離＝推桿長度＝后連桿長度×sinθ、B至C距離＝1/2×后連桿長度、前連桿長度＝后連桿長度，α、γ不計(jì)。然后按照動(dòng)力×動(dòng)力位移距離＝被動(dòng)力×被動(dòng)力位移距離的原理求出移模力放大情況，畫成附圖三，圖中M為移模力放大倍數(shù);Po為移模油缸推拉力;Pm為移模力，由分段中平均值計(jì)出;Lm為動(dòng)模開模位移行程;不計(jì)慣性力。從附圖二、三中可清楚看出動(dòng)模位移速度情況和移模力的放大情況。圖解表明推桿、連接桿的長度有一個(gè)變化許可范圍;移模力的第二次增力最大值的位置主要和連接桿中移模油缸推桿和連接桿的鉸接點(diǎn)A至連接桿和推桿的鉸接點(diǎn)B的水平距離有關(guān)。一種可調(diào)改變第二次增力最大值位置的方法是移動(dòng)B點(diǎn)在連接桿中的位置，即B點(diǎn)不變，把A點(diǎn)向后調(diào)一定距離，同時(shí)C點(diǎn)也向后移動(dòng)，這樣第二次增力最大值位置向前移了，移模油缸行程也短了，只是對(duì)鎖緊合模力有很小的影響。
兩次增力曲肘機(jī)構(gòu)一般需要雙曲肘組合使用，如附圖四。這樣使機(jī)構(gòu)各作用力保持平衡，附圖五是連接桿的受力示圖，圖中Pm為移模阻力;Pd為固定點(diǎn)的作用力;Po為移模油缸推桿作用力。配對(duì)后，由于固定點(diǎn)D的作用力Pd的作用，使垂直作用于油缸推桿的作用力完全平衡。由于錯(cuò)開排列，兩次增力曲肘機(jī)構(gòu)的動(dòng)模行程不受模板尺寸的限制。
兩次增力曲肘可作為塑料注射機(jī)械、金屬壓鑄機(jī)械和其他一些機(jī)械的合開模機(jī)構(gòu)，以很小的移模油缸推拉力，就獲得很大的合模鎖緊力和較大的頂出成品力及合理的動(dòng)模位移速度，因此可以獲得很明顯的節(jié)能效果和降低機(jī)器造價(jià)。該機(jī)構(gòu)也可用于其他機(jī)械。
資料(1)《塑料機(jī)械設(shè)計(jì)》北京化工學(xué)院、華南工學(xué)院合編，1984年5月第一版。
資料(2)《壓鑄技術(shù)簡明手冊(cè)》，1980年2月第一版。
權(quán)利要求
1.增力曲肘機(jī)構(gòu)，特別用于塑料注射機(jī)械、金屬壓鑄機(jī)械等的雙曲肘合模裝置，由兩個(gè)對(duì)稱的單曲肘組合，該裝置由后連桿(1)、前連桿(2)、推桿(3)鉸接組成，推桿(3)一端與移模油缸推拉桿(6)鉸接，后連桿(1)一端與后模板鉸接，前連桿(2)一端與動(dòng)模板(7)鉸接，本發(fā)明的特征是a、增加了固定桿(5)、連接桿(4)和固定在后模板上的鉸接固定點(diǎn)D。b、固定桿(5)的兩端分別和連接桿(4)的一端及鉸接固定點(diǎn)D鉸接，移模油缸推拉桿(6)和推桿(3)的一端則分別鉸接在連接桿(4)之上。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的裝置，其特征是在表示后連桿(1)、前連桿(2)運(yùn)動(dòng)的主投影面上鉸接固定D和后連桿(1)與后模板的鉸接點(diǎn)分別位于連接桿(4)與移模油缸推拉桿(6)鉸接點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的裝置，其特征是a、該裝置在鎖緊合模狀態(tài)時(shí)，連接桿(4)和移模油缸推拉桿(6)夾角在20°之內(nèi)，由于移模油缸的推拉力作用，當(dāng)該夾角增至90°左右時(shí)，連接桿(4)和固定桿(5)的夾角在0°～40°之內(nèi)。b、固定桿(5)以鉸接固定點(diǎn)D為園心旋動(dòng)的最大角度在180°之內(nèi)。c、固定桿(5)兩端鉸接點(diǎn)之間的距離小于連接桿(4)兩端鉸接點(diǎn)的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的裝置，其特征是雙曲肘裝置由兩個(gè)單曲肘裝置錯(cuò)開組合構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的裝置，其特征是推桿(3)與連接桿(4)的鉸接點(diǎn)在連接桿(4)中的位置可調(diào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的裝置，其特征是在后模板或動(dòng)模板(7)的投影面上該雙曲肘機(jī)構(gòu)的分界中心線和后模板或動(dòng)模板(7)上的中心線不重合，其夾角在5°～45°之內(nèi)。
專利摘要
一種用于塑料機(jī)械、壓鑄機(jī)械等合模裝置的具有高合模力放大倍數(shù)的雙曲肘機(jī)構(gòu)，雙曲肘由10桿鉸接組成。在頂出成品行程區(qū)域機(jī)構(gòu)能使移模力增大，且最大值理論上可設(shè)計(jì)成增至無窮大，在相應(yīng)的位置上移模速度減慢。且最小值理論上可設(shè)計(jì)成減至零。如相比一個(gè)移模油缸等速不變的拉力，開模力很大→大→小→大→很大→大，開模速度很慢→慢→快→慢→很慢→慢；而且能使動(dòng)模行程不受模板尺寸的限制。
文檔編號(hào)B29C33/20GK87100315SQ87100315
公開日1987年11月4日 申請(qǐng)日期1987年1月14日
發(fā)明者章建義 申請(qǐng)人:章建義導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan