一种自动成型机旋转结构及其自动成型机和取件方法

技术领域

本发明涉及自动成型机技术领域，特别是涉及一种自动成型机旋转结构及其自动成型机和取件方法。

背景技术

EPP即为可发性聚丙乙烯，以其较EPS(可发性聚苯乙烯)柔软韧性，寿命长，而备受包装及各行业所钟爱。EPP成型工艺包括预发泡、成型和烘干等；成型是将发泡后的EPP珠粒在成型机中模塑成各种不同形状的EPP制品；成型机包括凹模和凸模，凹模上开有槽，凸模上具有凸体，一般的，凸模由移模板带动下相对凹模靠近或远离移动，当凸模和凹模合在一起后，珠粒经喷枪喷入凹模的凹槽内，在凸模压合以及加热作用下，形成EPP泡沫板。

目前市场上现有的EPP自动成型机，在制作结构件或者头盔类产品时，需要在模具上放置插件，由于放置有插件，在取件时成型后的工件不能自动顶出，需要人工拿取。

面对这些特殊制品时，现在基本都采用移位模设计，即固模板上有两个汽室，固模板可左右移动，一个汽室在生产时另一个汽室即可用来拿放插件。但这种结构既要有移模板的纵向移动，又要有固模板的横向移动，导致机器外形占地非常大，而固模板的加工成本是常规固模板加工成本的数倍，而且工人在操作时，固模板还会移动，非常不安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动成型机旋转结构及其自动成型机和取件方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够将固模板原地旋转，即将固模板的成型工位和取件工位进行置换，从而能够在取件工位拿取工件，避免在成形工位拿取工件所面临的不安全因素，由于可以采用常规的固模板进行改进，取消了横向移动，显著的降低了设备的占地面积。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种自动成型机旋转结构，包括成口字型的固模支架、通过旋转轴旋转连接在所述固模支架内的固模板以及用于锁定所述固模板旋转位置的锁定结构，所述固模板的一面或两面设置有成型模具，所述固模板连接有驱动其旋转的动力结构，所述旋转位置包括成型工位和取件工位。

优选地，所述锁定结构包括设置在所述固模支架上的气缸、与所述气缸的移动端连接的插销以及设置在所述固模板上的插销座，所述插销插接到所述插销座后锁定所述固模板的位置。

优选地，所述动力结构包括与所述固模板固定连接的从动轮，所述从动轮啮合有主动轮，所述主动轮固定连接在伺服电机的主轴上。

优选地，所述固模板的顶部设置有空心轴，所述固模支架上设置有空心轴轴套，所述空心轴与所述空心轴轴套旋转连接；所述固模板的底部设置有所述从动轮，所述从动轮的端面固定连接有齿轮轴，所述固模支架上设置有齿轮轴轴套，所述齿轮轴与所述齿轮轴轴套旋转连接。

优选地，所述从动轮的下部设置有推力球轴承，所述推力球轴承设置在轴承座上。

本发明提供一种自动成型机，包括前文所述的自动成型机旋转结构，还包括移模板，所述移模板上设置有所述成型模具的凸模，所述固模板上设置有所述成型模具的凹模，所述凸模和所述凹模扣合后用于成型工件。

优选地，包括后模板，所述后模板固定有油缸，所述油缸的移动端连接所述移模板，所述移模板设置在导柱上。

本发明还提供一种自动成型机取件方法，应用前文所述的自动成型机，包括以下步骤：

(1)将固模板旋转至成型工位后，通过锁定结构锁定所述固模板的位置；

(2)将移模板向所述固模板移动，所述移模板和所述固模板上的成型模具扣合，进行工件成型；

(3)将所述移模板远离所述固模板移动，工件留在所述固模板上；

(4)解除锁定结构的锁定，旋转所述固模板至取件工位，再通过锁定结构锁定所述固模板的位置，所述取件工位为所述固模板远离所述移模板的一面所在位置；

(5)取出所述固模板上的工件。

优选地，所述移模板上设置有所述成型模具的凸模，所述固模板上设置有所述成型模具的凹模。

优选地，所述固模板的两面均设置有所述凹模，在一面为成型工位时，另一面为取件工位。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

(1)本发明将固模板旋转设置在口字型的固模支架内，能够将固模板原地旋转，通过旋转来改变固模板的成型工位和取件工位，从而能够在取件工位拿取工件，避免在成形工位拿取工件所面临的不安全因素，提高了安全性，另外，由于可以采用常规的固模板进行改进，取消了横向移动，能够显著的降低设备的占地面积，也同时避免了采用特殊设计的固模板所带来的成本的增加；

(2)本发明在固模支架和固模板上设置有锁定结构，利用锁定结构锁定固模板相对于固模支架的位置，并能够相应的锁定在成型工位和取件工位，一方面能够保证成型工件时，固模板不发生偏转，提高成型的精度，另一方面还能够保证取件过程中固模板锁定不动，提高取件操作的安全性；

(3)本发明利用固模支架上的气缸推动移动端连接的插销穿入固模板上的插销座实现固模板和固模支架的锁定，锁定结构简单，锁定方式灵活可靠；

(4)本发明在固模板的顶部和底部分别设置有空心轴和齿轮轴，利用空心轴和齿轮轴连接到固模支架上的空心轴轴套和齿轮轴轴套上，实现固模支架对固模板的旋转支撑，结构简单、安装方便；

(5)本发明在固模板的两面均设置有成型模具的凹模，也就是说，固模板的一面为成型工位时，其另一面为取件工位，锁定结构在锁定成型工位时同时锁定了取件工位，能够在取件时同时进行成型，因此，在节约占地面积和提高取件安全性的基础上，还保证成型机的加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为固模板和固模支架的安装结构示意图；

图2为动力结构的示意图；

图3为锁定结构的示意图；

图4为自动成型机的整体结构示意图；

其中，1、固模支架；2、固模板；3、固模汽室；4、主动轮；5、伺服电机；6、从动轮；7、气缸；8、空心轴轴套；9、空心轴；10、推力球轴承；11、轴承座；12、齿轮轴轴套；13、导向套；14、插销；15、插销座；16、油缸；17、后模板；18、移模板；19、导柱；20、机脚；21、凹模；22、凸模。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种自动成型机旋转结构及其自动成型机和取件方法，以解决现有技术存在的问题，能够将固模板原地旋转，即将固模板的成型工位和取件工位进行置换，从而能够在取件工位拿取工件，避免在成形工位拿取工件所面临的不安全因素，由于可以采用常规的固模板进行改进，取消了横向移动，显著的降低了设备的占地面积。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种自动成型机旋转结构，如图1和图3所示，包括成口字型的固模支架1、通过旋转轴旋转连接在固模支架1内的固模板2以及用于锁定固模板2旋转位置的锁定结构，其中，固模支架1包括上横梁、下横梁和与上横梁和下横梁的两端连接的左立柱和右立柱，固模板2设置在上横梁、下横梁、左立柱和右立柱围成的口字型结构中间，并通过旋转轴与上横梁、下横梁旋转连接，从而能够在竖直方向内旋转，需要注意的是，旋转轴可以与固模板2固定连接、与固模支架1旋转连接，也可以与固模支架1固定连接、而与固模板2旋转连接；锁定结构可以为固定销及孔的结构，也可以是限位挡块的结构，使得固模板2和固模支架1能够相对转动并能够锁定在某个位置；固模板2的一面或两面设置有成型模具，成型模具设置在固模板2的固模汽室3内，通过固模阀门总成控制蒸汽发生装置往固模汽室3内通入高温蒸汽，对成型模具进行预热处理；成型模具包括凸模22和凹模21，每一面只设置有凸模22或凹模21，当只在一面设置成型模具时，在工作状态的成型工位和在取件状态的取件工位是独立的，两者相差180°，也就是说，从取件工位旋转到成型工位需要旋转180°，从成型工位旋转到取件工位也需要旋转180°；而当在两面均设置有成型模具时，在同一个位置，固模板2的一面为成型工位、另一面为取件工位，此时，可以在一面取件的同时另一面继续进行成型工作，从而能够保证成型机的工作效率，避免取件时导致成型机停机；固模板2连接有驱动其旋转的动力结构，此处所说的连接，可以是固模板2直接与动力结构连接(此时旋转轴与固模板2旋转连接)，也可以是固模板2的旋转轴与动力结构连接(此时旋转轴与固模板2固定连接)，旋转位置包括成型工位和取件工位，通过锁定结构锁定在成型工位和取件工位，其中，动力结构可以为动力轮、也可以是驱动轴或者齿轮、皮带轮等结构；本发明将固模板2旋转设置在口字型的固模支架1内，能够将固模板2原地旋转，通过旋转来改变固模板2的成型工位和取件工位，从而能够在取件工位拿取工件，避免在成形工位拿取工件所面临的不安全因素，提高了安全性，另外，由于可以采用常规的固模板2进行改进，取消了横向移动，能够显著的降低设备的占地面积，也同时避免了采用特殊设计的固模板2所带来的成本的增加。

如图3所示，锁定结构包括设置在固模支架1上的气缸7、与气缸7的移动端连接的插销14以及设置在固模板2上的插销座15，其中，气缸7也可以采用齿条形式、直线电机等结构形式，能够推动插销14直线移动；在气缸7的带动下，插销14插接到插销座15内，以锁定固模板2相对于固模支架1的位置，锁定结构简单，锁定方式灵活可靠；需要说明的是，气缸7的移动端还可以通过导向套13进行移动，以能够精准的对准固模板2上的插销座15，当然，为保证固模板2能够正好在旋转到成型工位或取件工位后即停止运行，需要设置定位结构或行程开关，例如，待固模板2旋转到指定位置后触发行程开关，此时，驱动固模板2旋转的动力结构停止运行，气缸7开始动作，将插销14插入到插销座15内完成锁定；为保证锁定的可靠性，可以在旋转轴的两侧各设置一套锁定结构，锁定结构可以设置在上横梁上也可以设置在下横梁上，本发明优选设置在上横梁上，可以为锁定结构的气缸7预留充足的安装空间；利用锁定结构锁定固模板2相对于固模支架1的位置，并能够相应的锁定在成型工位和取件工位，一方面能够保证成型工件时，固模板2不发生偏转，提高成型的精度，另一方面还能够保证取件过程中固模板2锁定不动，提高取件操作的安全性。

如图2所示，动力结构包括与固模板2固定连接的从动轮6，从动轮6为齿轮结构，从动轮6啮合有主动轮4，主动轮4固定连接在伺服电机5的主轴上，通过伺服电机5控制固模板2的旋转；一般来说，主动轮4的直径要小于从动轮6的直径，以能够获得更大的扭矩，降低对伺服电机5的扭矩需求；另外，动力结构可以设置在上横梁上，也可以设置在下横梁上，优选的设置在下横梁上，以降低动力结构对于固模支架1的压力，也能够方便布置结构，在需要维修保养时也更方便。

如图2所示，固模板2的顶部设置有空心轴9，空心轴9与固模板2固定连接，固模支架1的上横梁上设置有空心轴轴套8，空心轴9与空心轴轴套8旋转连接，空心轴轴套8也可以采用轴承代替；固模板2的底部设置有从动轮6，从动轮6的另一端面固定连接有齿轮轴，齿轮轴可以与从动轮6一同成型，也可以是分体加工后再进行焊接或螺栓连接，固模支架1的下横梁上设置有齿轮轴轴套12，齿轮轴与齿轮轴轴套12旋转连接，当然，齿轮轴轴套12也可以采用轴承代替；在固模板2的顶部和底部分别设置有空心轴9和齿轮轴，利用空心轴9和齿轮轴连接到固模支架1上的空心轴轴套8和齿轮轴轴套12上，实现固模支架1对固模板2的旋转支撑，结构简单、安装方便。

再次参考图2，从动轮6的下部设置有推力球轴承10，推力球轴承10设置在轴承座11上，轴承座11设置在固模支架1的下横梁上，推力球轴承10能够支撑整个固模板2，使其在竖直方向内旋转。

本发明提供一种自动成型机，如图4所示，包括前文的自动成型机旋转结构，还包括移模板18，移模板18能够向靠近固模板2的方向和远离固模板2的方向平行移动，移模板18上设置有成型模具的凸模22，固模板2上设置有成型模具的凹模21，凸模22和凹模21扣合后用于成型工件。

如图4所示，还包括后模板17，后模板17、固模支架1均通过机脚20固定在地面上以形成对成型机的支撑；后模板17固定有油缸16，油缸16的移动端连接移模板18，移模板18设置在导柱19上，通过油缸16控制其移动端移动来带动移模板18在导柱19上滑动，完成靠近和远离固模板2的动作，当然，油缸16也可以采用直线电机、齿条等结构形式。

本发明还提供一种自动成型机取件方法，应用前文的自动成型机，包括以下步骤：

(1)将固模板2旋转至成型工位后，通过锁定结构锁定固模板2的位置，也就是说，通过锁定结构将固模板2锁定在成形工位，此时，固模板2的一面上的成型模具(凸模22或凹模21)面向移模板18的一侧；

(2)将移模板18向固模板2方向移动，移模板18上的成型模具和固模板2上的成型模具扣合，进行工件成型，如果移模板18上设置的是凸模22，则固模板2上设置的是凹模21，如果移模板18上设置的是凹模21，则固模板2上设置的是凸模22；

(3)工件成型结束后，将移模板18向远离固模板2的方向移动，工件留在固模板2上；

(4)解除锁定结构的锁定，旋转固模板2至取件工位，然后再通过锁定结构进行锁定，取件工位为固模板2远离移模板18的一面所在位置，也就是说，将固模板2通过动力结构旋转180°，使得固模板2已经成型的一面远离移模板18，还未成型的一面转向移模板18，锁定结构对固模板2和固模支架1之间的位置进行锁定，能够防止在取件时发生危险；

(5)人工取出固模板2上的工件，然后重复步骤(1)-步骤(4)，进行下一次的成型和取件。

进一步的，移模板18上设置有成型模具的凸模22，固模板2上设置有成型模具的凹模21，使得成型的工件留在凹模21上再进行取出。

固模板2的两面均设置有凹模21，在一面为成型工位时，另一面为取件工位，固模板2的一面为成型工位时，其另一面为取件工位，锁定结构在锁定成型工位时同时锁定了取件工位，能够在取件时同时进行成型，因此，在节约占地面积和提高取件安全性的基础上，还保证成型机的加工效率。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。