專利名稱：低壓閉模安全保護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種低壓閉模安全保護裝置，特別是涉及一種裝設在一以油壓驅動夾模裝置的油壓回路上，而控制該夾模裝置以安全、精確的低壓來閉模的安全保護裝置。
一般注射模塑成型機的機械結構主要包含一射出裝置及一夾模裝置，該夾模裝置的功用主要是供固裝模具，以配合射出裝置的注塑成形動作，并因油壓驅動裝置的驅動進行預定的開模及閉模的操作。
如
圖1所示，以往夾模裝置1包含一固定模座10及一活動模座11，該固定模座10與活動模座11上分別設有對應內凹的模具，當該夾模裝置1閉模時，此二模具內將形成封閉的模穴，以供注塑成形，另外於該活動模座11滑向固定模座10即將閉模而須低壓前進時的位置處設有一第一感應器12，而一第二感應器13設在該夾模裝置1完全閉模的位置處。該油壓驅動裝置2包含一動力機構20、一流量調節機構21、一流向調節機構22、一往復推移機構23(也就是油壓缸)及一量測裝置24，其中，該往復推移機構23具有進、出油通道230、231，而其活塞桿232是通過一傳動組件233與該活動模座11聯接，該動力機構20、流量調節機構21及流向調節機構22是用以控制及調節該往復推移機構23有關流量、方位、速度等的作動關系的，以下簡述該動力機構20、流量調節機構21及流向調節機構22的油壓回路該動力機構20設有一內部容置工作油的油槽200，并設有一可受電動機201驅動而將油槽200內的工作油持續地抽打至該流量調節機構21的油壓泵202；該流量調節機構21具有一流量閥210及一釋壓閥211，該流量閥210可固定調節由該油壓泵202打出而流入該流向調節機構22的工作油的油量，而該釋壓閥211位於該油壓泵202至流量閥210的支路上，該釋壓閥211設有一泄油管路通至上述的油槽200，且釋壓閥211并設有電路(圖中線路上劃有雙斜線示意)可連線到該第一感應器12及第二感應器13；該流向調節機構22包括一方向閥220及一差動閥221，該方向閥220設有四個通道分別與流量閥210、油槽200及往復推移機構23的進、出油通道230、231相通，而該方向閥220與差動閥221可借助一自動控制系統222的操控而使往復推移機構23吸入或排出工作油，以控制此往復推移機構23的前進、停止或後退；該量測裝置24包含一壓力計240及一保護壓力計240的旋塞241，此量測裝置24設置在該往復推移機構23的進油通道230上，以隨時測知該往復推移機構23的進油通道230的壓力情形，以保安全。
當上述的油壓驅動裝置2工作時，該油壓泵202將工作油送入流量閥210，再由流量閥210限流後輸入方向閥220，并由自動控制系統222控制方向閥220開啟閥門，使工作油流入該往復推移機構23的進油通道230，則該活塞桿232帶動該傳動組件12驅動活動模座11平行地向固定模座10的方向推移，同時該往復推移機構23內的工作油可經出油通道231排出至油槽200。當該活動模座11滑移至對應第一感應器12的位置時，此第一感應器12即感測而啟動該釋壓閥211泄放部份的工作油至油槽200，使流入該進油通道230內的油量減少，所以使推動活動模座11的壓力降低，如此則可使該夾模裝置1低壓閉模。當夾模裝置1完成低壓閉模後即產生高壓關模，以供射出裝置將物料射入模穴內成形，此時活動模座11對應第二感應器13的位置，於預定時間後，該第二感應器13則感測使該釋壓閥211停止泄油，同時，該自動控制系統222控制方向閥220轉換閥門，使工作油流入該往復推移機構23的出油通道231，且於該往復推移機構23內的工作油可經進油通道230排出至油槽200，則該往復推移機構23就帶動該傳動組件12驅動該活動模座11開模，而位於該模穴內的成品就可被通出，依據以上程序，就可完成此油壓回路。
上述驅動夾模裝置1的油壓驅動裝置2雖然可完成預定開模及閉模的動作，然而，其缺乏一安全保護的裝置與措施，因此，若有如下列情形發生時，可能會發生危險(1)模具毀損如圖2所示，當開模時，成品并未依原先的作業流程掉落，而嵌卡在模具上，此時，該活動模座11依舊往復地推壓作動，其上的模具將會被故障的成品壓壞而損毀。
(2)機器失靈如圖3所示，當成品於開模時并未通出，而操作者將此夾模裝置的安全門打開，就直接把手伸入該裝置內欲將嵌卡其內的成品取出，若當時機器失靈此夾模裝置并未因安全門打開而被關閉，即使當該夾模裝置1正於閉模的途中，雖然於接近閉模時該裝置是以低壓的狀態進行中，但其仍具有相當大的閉模壓力(一般約3～10kg/cm2)，因此操作者的手恐會被依舊進行閉模的夾模裝置1夾傷甚至碎裂。
(3)人為過失如圖3所示，若開模後成品尚在模具內，操作者因安全的顧慮而將機器關閉後，再以手伸入裝置內欲取出成品，若此時有人不小心將此裝置的開關打開，則此操作者的手恐有夾傷的危險。
本實用新型的主要目的在於提供一種可以安全、精確的低壓來閉模的低壓閉模安全保護裝置。
本實用新型的主要特徵在於該保護裝置設有一預定口徑的通道，於其通道內具有一塞座，於該塞座的一側設置有一持位彈性元件，借助此塞座兩側形成相同的油壓作用面積，使塞座的回推壓力可降至一大部份由該持位彈性元件所產生的定量值，另於該塞座具持位彈性元件一側的通道連通一小口徑通道，借助於該小口徑通道的預定處設有一調節閥，可由外部調整提供一補償回推壓力，通過預設該持位彈性元件為一具相當足夠小彈性系數的壓縮彈簧及調控該調節閥，使上述的往復推移機構以恰可驅動該夾模裝置的安全低壓來閉模。
下面通過最隹實施例及附圖對本實用新型的低壓閉模安全保護裝置進行詳細說明，附圖中
圖1是一種以往可驅動夾模裝置的油壓驅動裝置的油壓回路圖。
圖2是一種以往夾模裝置的成品嵌卡在模具上的故障圖。
圖3是以往夾模裝置故障時以手伸入取物的示意圖。
圖4是本實用新型低壓閉模安全保護裝置較佳實施例組裝在可驅動夾模裝置的油壓驅動裝置上的油壓回路圖。
圖5是本實用新型低壓閉模人保護裝置較佳實施例的組裝立體圖。
圖6是本實用新型低壓閉模安全保護裝置較佳實施例的組合剖視示意圖。
圖7是本實用新型低壓閉模安全保護裝置較佳實施例的動作剖視示意圖。
如圖4、5所示，本實用新型較佳實施例的低壓閉模安全保護裝置，是於閉模時以精確維持機具正常運行而又能維護操作者安全的保護裝置，因此可適用裝設在所須的油壓回路上，例如注射模塑成型機、壓鑄機、熱模機、專用機等的油壓回路上，而本實施例是設置在注射模塑成型機夾模裝置的油壓回路上。該安全保護裝置是裝設在如前述以往油壓驅動的油壓回路上，其中，該油壓驅動裝置2及夾模裝置1的構造及功能大致相同，不再重述。該安全保護裝置是裝設在該往復推移機構23的上游油壓回路的支路處。如圖4、6所示，該安全保護裝置包含一本體3、一進出油通道4、一塞座5、一持位彈性元件6、一外部泄流通道7及一調節閥8。
該本體3組裝在由該方向閥220通向往復推移機構23的進油通道230的支路上。
該進出油通道4設置在本體3上，具有預定足夠大的口徑且兩端分別形成一進油口40及一出油口41，該進油口40可連通方向閥220及往復推移機構23的進油通道230，該出油口41通向油槽200，該進出油通道4靠近進油口40的預定處嵌塞有一可間隔該進油口40與出油口41的環套42，該環套42中央形成一中空的閥位部43，該環套42鄰近該進油口40處因環壁略向中央增厚而形成一限位縮口44，且於此環套42靠近限位縮口44的側壁上穿設有一可連通該進油口40及出油口41的泄孔45。
該塞座5嵌套活設於進出油通道4的閥位部43內，具有預定大的橫截面及長度，該塞座5形成有一第一端側50及一第二端側51，該第一端側50正對著由該進油口40進入的工作油的方向，且可對應塞抵在該限位縮口44上，該第二端側51的軸向中央向內凹縮有一環孔52，該環孔52周圍并形成一圈環壁，該環孔52端壁表面積與其周緣環壁的端緣表面積的和恰為該第二端側51水平方向的表面積，則該第一端側50及第二端側51對應平行的表面積是相等，該塞座5軸向貫設有一預定相對小口徑且可連通該環孔52與該進油口40的嘴口53，而於該環孔52周壁端緣與閥位部43遠離進油口40的端緣間形成有一油室54，以使此塞座5可於環套42的閥位部43內限位滑移，因而控制該進出油通道4的開通或閉塞。
該持位彈性元件6容置頂觸在塞座5的環孔52與油室54間，具有預設長度及預定小的彈性系數。
該外部泄流通道7設置於本體3上，且具有預定小的口徑，其形成有一第一段70及一第二段71，第一段70與第二段71間連通形成有一預設口徑的閥室72，該閥室72鄰近第一段70處嵌設有一其中具預定小孔洞的閥座73，且該第一段70與該塞座5的油室54相通，位於第二段71的預定位置處設有一可控制該外部泄流通道7通塞的電磁閥74，於第一段70與此電磁閥74間通設有多數用以平衡的管路，該電磁閥74與該第一感應器12及第二感應器13也設有連線，因該電磁閥74是一般的構造，所以不詳述。
該調節閥8位於外部泄流通道7的閥室72內，其包含一錐塊80、一調整彈性元件81及一螺栓82，該錐塊80呈圓錐狀體且可對應嵌入該閥座73，且位於該閥室72內遠離該閥座73處固設有一內具螺紋的螺座83，該螺栓82相對螺設於該螺座83內，并於螺栓82突伸入該閥室72內的一端設有一活塞84，該調整彈性元件81容置於閥室72內且頂抵於該錐塊80與活塞84間，通過調控此螺栓82與調整彈性元件81來移控錐塊80，以調節該閥座73的開通大小及該外部泄流通道7的第一段70與第二段71間的流量。
本實用新型最初安裝在所欲設置的油壓驅動回路上時(例如注塑成型機)，第一次要先調整該調節閥8，以設定該機臺所需的最低閉模低壓。當此低壓閉模安全保護裝置裝設在驅動夾模裝置1的油壓驅動裝置2上，此時可使該調節閥8先處於正常開放的狀態，即該錐塊80離開閥座73的位置，該外部泄流通道7的第一段70與第二段71是呈正常通路狀態，該電磁閥74是塞抵在該外部泄流通道7上。可使油壓系統開始運行，當該夾模裝置1於初步閉模時，如前述以往的油壓驅動裝置2的驅動，該油壓泵202將工作油送入流量閥210，并經方向閥220流入該往復推移機構23的進油通道230，而其中一部份的工作油將由塞座5的嘴口3流入，使工作油蔓布在該塞座5的第二端側51至電磁閥74的間的通道，該塞座5第二端側51所承受的油壓與第一端側50相同，且因該彈性元件6的作用力，使塞座5塞抵在該限位縮口4上，而閉塞該進出油通道4的泄孔45，使工作油的油量皆送達至該往復推移機構23的進油通道230，而驅動該活動模座11高壓高速向固定模座10的方向推移。當該活動模座11滑移至對應第一感應器12的位置時，即啟動該電磁閥74使其開通該外部泄流通道7的第二段71，而工作油則由第二段71泄放至油槽200，此時，因預設通道口徑大小的影響，使工作油流入塞座5嘴口53的流速小於由該外部泄流通道7泄出的流速，所以塞座5第二端側51方向上的壓力小於第一端側50方向上的壓力，同時，正對該塞座5第二端側51方向上的壓力只由持位彈性元件6的彈力及第二端側51到電磁閥74的間的油壓所提供，相較之下相當小於作用在此第一端側50方向上的工作油壓力，因此位於進出油通道4進油口40的工作油將塞座5朝向第二端側51推壓，則塞座5滑向油室54一適當距離，使該進出油通道4的泄孔45呈開通狀態，位於該進油口40的工作油則由此泄孔45泄出至油槽200，由以上可知，經該泄孔45及外部泄流通道7使大部份的工作油由該安全保護裝置泄出，則作用在該往復推移機構23上的壓力就不足以推移該活動模座11而停止閉模(因設置該彈性元件6時是使其為一復推力相當足夠小的彈簧)；此時可微調該調節閥8的螺栓82使其於閥室72內螺旋移動，并帶動該活塞84及調整彈性元件81來移控錐塊80漸向閥座73推近，以調節該閥座73的流通通道漸小，也就是增加經由第一段70連通至塞座5第二端側51間的油壓，依此繼續微調該調節閥8，則依逐漸增加的壓力而使塞座5第一端側50朝向該限位縮口44的方向滑移至適當位置，使該塞座5漸漸關小該進出油通道4的泄孔45而減少泄油，因而同時增加作用在該往復推移機構23上的油量壓力，直到恰足以推移該活動模座11以行低壓閉模，就可停止微調，此即借助該調節閥8的可調作用力及持位彈性元件6的定值作用力，使經調整而增加的壓力微大於該往復推移機構23可驅動夾模裝置1的臨界機器阻力，而恰可使該活動模座11朝向固定模座10低壓滑移，如此就完成該安全保護裝置所調整設定的低壓。
如圖4、6所示，於該安全保護裝置組裝在油壓驅動裝置2的油壓回路上且經低壓調整設定後，再次循環重新進行閉模程序時，此時該夾模裝置1的活動模座11遠離固定模座10，而該保護裝置的塞座5第一端側50對應塞抵在該環套42的限位縮口4上，使該塞座5閉塞住該進出油通道4，而該電磁閥74是關閉該外部泄流通道7的第二段71。於初步閉模時，該油壓泵202驅動將工作油送出至該往復推移機構23的進油通道230，而驅動該活動模座11向固定模座10的方向高壓推移。如圖4、7所示，當該活動模座11滑移至對應第一感應器12的位置時，此第一感應器12即感測而啟動該安全保護裝置的電磁閥74，使此電磁閥74開通該外部泄流通道7的第二段71，則該閥室72、外部泄流通道7第一段70、及塞座5的環孔52與油室54內的工作油皆經電磁閥74向第二段71的另端泄放，此時，則使正對於塞座5第二端側51方向的壓力小於正對第一端側50方向的壓力，使進出油通道4進油口40的工作油朝向塞座5推壓，則塞座5滑向油室54靠抵而第一端側50離開該環套42的限位縮口4，使該進出油通道4的泄孔45呈開通狀態，位於該進油口0的工作油則由此泄孔45泄出至油槽200，所以由方向閥220原本應流入進油通道230的一部份定量的工作油則經此安全保護裝置泄出，同時，因該安全保護裝置先前的低壓調整可設定使該往復推移機構23以微大於恰可驅動夾模裝置1臨界機器阻力的低壓動作，如此則可使該夾模裝置1以相當安全精確的低壓來閉模。當低壓閉模前進到活動模座11對應第二感應器13的位置時，已完成低壓閉模，該第二感應器13則感應啟動該電磁閥74關閉該外部泄流通道7的第二段71，該外部泄流通道7停止泄流，同時，該壓力來源側的進油口40仍持續將工作油經嘴口53注入油室54，最後使工作油停滯在第二段71位於閥室72至電磁閥74間的通道、閥室72、第一段70及塞座5的環孔52與油室54內，則油室54的壓力迅速增加，使塞座5的第一端側50被推移滑回塞抵在該限位縮口44上而封死，使該塞座5閉塞住該進出油通道4而停止泄油，使該往復推移機構23驅動該夾模裝置1完成高壓關模，以供射出裝置將物料射入夾模裝置的模穴內成形，於預定時間後，該自動控制系統222控制方向閥220轉換閥門，使工作油流入該往復推移機構23的出油通道231，且於該往復推移機構23內的工作油可經進油通道230排出至油槽200，則該往復推移機構23帶動該傳動組件12驅動該活動模座11開模，而位於該模穴內的成品就可被通出。依據以上概要程序就可完成此油壓回路。
由上述的構件可知，本實用新型的安全保護裝置，通過調控該調節閥及持位彈簧使該往復推移機構恰可驅動該夾模裝置，使此油壓回路以微大於可驅動該夾模裝置的安全低壓來閉模；如果開模時，成品并未通出而嵌卡在模具上或有異物如操作者的手伸入夾模裝置1中時，而於閉模期間該活動模座11觸碰到此成品或異物所產生的阻力，使該往復推移機構23近傳動組件233方向的阻力增大，則該往復推移機構23僅足夠驅動夾模裝置1的超低油壓相形之下較小，則該往復推移機構23因遭受阻力而無法再繼續推移驅動該夾模裝置1即停止閉模，經自動控制系統測知閉模無法進行時，數秒後就自動退開活動模座11而開模。所以本實用新型可以安全精準的極低壓閉模而不傷及人手及壓壞成品，且可行預定的開模及閉模的操作，如此將可降低傷害的問題。
綜上所述，本實用新型的低壓閉模安全保護裝置，裝設在一以油壓驅動夾模裝置的油壓回路上，以控制該夾模裝置以安全、精確、稍大於可驅動構件的臨界阻力的低壓來閉模，當夾模裝置內有異物阻擋時，可即時停止閉模程序的進行，以維護安全。
權利要求1.一種低壓閉模安全保護裝置，裝設在一油壓驅動的油壓回路上，該油壓驅動裝置包含一油壓驅動式往復推移機構，以驅動一夾模裝置，該往復推移機構的進、出油通道通向油壓驅動裝置的油槽，該安全保護裝置裝設在該往復推移機構的上游油壓回路的支路處，其特征在於所述安全保護裝置包含一本體、一進出油通道、一塞座、一持位彈性元件、一外部泄流通道及一調節閥；所述進出油通道設置在所述本體上，且形成一進油口及一出油口，所述進油口可連通往復推移機構的進油通道，於該進出油通道上設有一閥位部，該閥位部近所述進油口處形成有一限位縮口；所述塞座容置於所述閥位部內，且其軸向貫設有一小口徑且與所述進油口連通的嘴口，所述塞座形成有一第一端側及一第二端側，該二端側對應平行的表面積相等，所述第一端側正對著由所述進油口進入的工作油并可對應塞抵在所述限位縮口上，所述第二端側與所述閥位部的端緣間形成有一油室，所述塞座可於所述閥位部內限位滑移，從而控制所述閥位部的開通或閉塞；所述持位彈性元件容置頂觸在所述塞座的油室內；所述外部泄流通道設置於所述本體上，具有一第一段及一第二段，所述第一段及第二段以一閥室聯通，所述第一段與所述塞座的油室相通，且位於所述第二段處設有一可控制所述外部泄流通道通塞的電磁閥；所述調節閥位於所述外部泄流通道的閥室內，包含一錐塊、一調整彈性元件及一螺栓，調控該螺栓與調整彈性元件來移控錐塊，從而調節所述外部泄流通道的第一段與第二段間的流量。
專利摘要一種低壓閉模安全保護裝置,包含本體和具進、出油口的進出油通道,通道上有一具限位縮口的閥位部,閥位部內套設一兩端側表面積相等且可滑移以開閉通道的塞座,塞座與閥位部端緣間容設一持位彈性元件,本體有一具第一、二段的外部泄流通道,第一段與塞座相通,第二段有一電磁閥,第一、二段通過一閥室聯通,閥室內有一可調控第一段流進第二段工作油流量的調節閥,通過調控調節閥及持位彈性元件而以安全低壓來閉模。
文檔編號B29C45/84GK2300496SQ9720423
公開日1998年12月16日 申請日期1997年2月24日 優先權日1997年2月24日
發明者董進龍 申請人:龍林油壓股份有限公司