一种用上下移动臂驱动的模具机构 【技术领域】
本发明涉及塑料包装容器的加工设备，具体涉及一种用上下移动臂驱动的模具机构。
背景技术
采用PET等聚酯或PP、PE、PC为原料，通过注、拉吹或挤吹加工成各种饮料瓶、油瓶、药瓶和化妆品包装瓶等中空塑料容器时，需要注塑、加热和拉吹设备，所述的拉吹设备通常称为塑料吹瓶机或塑料拉吹机，而其主体部分的模具机构是带动模具完成开模与合模并提供一定的锁模力保证在容器成型过程中模具锁紧不涨开的机构。
目前，常用的模具机构主要存在以下几个方面的不足：
1、开合模速度低。现有的塑料吹瓶机采用横向置放的气缸或油缸作为动力直接作用在模板，或驱动曲臂间接带动模板来完成模具的开合与锁紧。由于模具机构的连杆长度大，再放置横置的驱动气缸，加长了机构，占用横向空间大。对于开合模机构来讲，气缸与油缸运行速度相对较慢，生产效率低。如过多地增加气或液压油的压力与流量来提高气缸与油缸运行速度，会使开合模机构运行中冲击过大，容易造成机器的振动损伤与模具的损坏。
2、开合模精度较差。塑料吹瓶机要求两块合模板运动要保持同步，但现有的吹瓶机一般采用动力驱动其中一侧合模板并靠齿轮与齿条的同步装置带动另一侧合模板来实现两个合模板相向同步的运动，这种结构在使用中，常常出现因为齿轮齿条存在一定齿隙或齿轮齿条的磨损造成合模板间模具间隙过大影响塑料产品质量的问题。
3、底模升降速度低。现有的塑料吹瓶机采用的是气缸直接驱动底模升降的方式，因气缸运行速度较慢，常出现模具把未上升到位的底模夹坏的现象。
【发明内容】
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种有效提高合模速度和精度，节省空间的用上下移动臂驱动的模具机构。本发明进一步的目的是使该机构锁模调整方便，底模合模运行可靠。
为了达到上述目的，本发明所设计的一种用上下移动臂驱动的模具机构，包括机架、左模板、中模板、底模板、连杆和右模板，左模板和右模板固设在连杆的两端，二者可同步联动，中模板位于上述两者之间且可滑动地设置在连杆上，底模板位于左模板和中模板的下方，中模板和右模板之间设有曲臂机构，所述的曲臂机构中间连接在一升降板上，两端分别连接在中模板与右模板上，所述的升降板被一作上下移动的驱动臂驱动，用伺服电机作为动力，可以快速地使驱动臂带动升降板作上下运动，从而带动曲臂机构弯曲伸张，使得中模板和右模板平稳地合拢和分开。右模板和左模板同步联动，当中模板和右模板分开时，左模板和中模板互相靠近锁紧，此时底模板向上运动，三者锁紧形成合模具。驱动臂的纵向直线运动通过曲柄机构转化为两模板开合模的动力源，不需要齿轮和齿条的传动，降低磨损造成的质量问题，提高开合模速度。设计上下移动的驱动臂不占用横向空间，有助于提高合模速度，降低噪音冲力。吹制塑料容器的制品模具分别安装在左模板中模板和底模板上，该公知技术不多作说明。
作为优选，所述的升降板可连接在一立柱上并可沿其侧壁滑动，所述的立柱固设于机架，使升降板上下运动平稳流畅。
作为优选，所述的驱动臂一端可连接在曲臂机构与升降板的连接处，另一端连接在一摆动件上，所述的摆动件可摆动地定位在一支撑架上并被驱动装置驱动，驱动装置可以为伺服电机并辅以减速机，也可以为气缸或液缸驱动机构。通过驱动装置的驱动，摆动件进行一定幅度的往复运动，从而带动升降板的往复升降移动和曲臂机构的弯曲伸张。
作为优选，所述的曲臂机构可为两组平行的曲臂，曲臂中间铰接在升降板上，两端铰接在中模板和右模板上，借此提高模板运行的平稳、可靠性。
作为优选，所述的底模板可通过一带升降槽的导向板设置在左模板和中模板合模界面的下方，导向板固接在中模板上，升降槽槽位左低右高，底模板通过升降槽支撑在导向板上，当左模板和中模板合模具时，导向板同步移动，底模板从低位移到高位；当左模板和中模板开模具复位时，底模板也随之复位。导向板也可固接在左模板或者右模板上，此时升降槽槽位右低左高，达到上述等同的同步效果。在底模板被限定在合模界面上方的位置时，它只作上、下移动。底模板与左模板和中模板同步联动，运行快速平稳。
作为优选，所述的左模板外侧可设置一横向移动的增压板，所述地增压板与左模板之间分别设置推动件和复位弹簧。通过驱动臂使左模板和中模板合模后，再通过增压板和推动件推动左模板靠拢中模板，增加二者的锁模力。该开合模设计，还可以在左模板和中模板合模暂停在临界状态时，提供合模力，保证平稳合模，防止模具的撞击损伤；开模时则提供相应的回复力。
作为优选，所述的左模板、中模板和右模板可分别在底部设置可在机架的水平导轨上滑动的滑动件。三者移动更加流畅、快速。
作为优选，所述的支撑架一侧可设置驱动装置并通过位于其中间的驱动轴驱动摆动件。摆动件可通过驱动轴作往复摆动运动，从而带动升降板上下移动，调整方便。
作为优选，所述的升降板上可设有限位杆，起到限位保护作用。
作为优选，所述的连杆可有四根，对称穿设在左模板、中模板和右模板的四角，更加平稳。
本发明得到的一种用上下移动臂驱动的模具机构提供纵向驱动力使曲柄机构驱动模板开、合模，有效节省占地空间，优化了产品结构，省略了齿轮和齿条的同步传动机构，避免了多级传动带来的误差，降低合模冲击力造成的质量问题，提高开合模速度和精度；升降板的位置相对于中模板与右模板对称，也相对于两侧的曲臂对称，中模板与右模板可达到同步运行；右模板与左模板通过连杆刚性连接，所以左模板与中模板开合模同步性好；锁模力大；底模板由中模板同步带动合模，运行协调平稳。
【附图说明】
图1是本发明开模状态的结构示意图；
图2是本发明合模状态的结构示意图；
图3是本发明A-A向的结构示意图；
图4是本发明底模板的结构示意图；
图5是本发明采用气缸作为驱动动力的另一结构示意图。
图中：01左模板、02连杆、03制品模具、04中模板、05导套、06右模板、07曲臂支座、08曲臂、09短销轴、10长销轴、11升降板、12升降板滑块、13垂直导轨、14立柱、15机架、16限位杆、17上平台、18驱动臂、19支撑架、20带座轴承、21摆动件、22摆动件销轴、23驱动轴、24关节轴承、25电机减速机、26气缸、27增压板、28推动件、29滑动件、30水平导轨、31导向板、32升降槽、33底模具、34底模板、35底模支架、36导套座、37导向杆、38气缸固定板、39底模气缸、40复位弹簧。
【具体实施方式】
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。
实施例1
如图1、图2、图3、图4所示，本实施例描述的一种用上下移动臂驱动的模具机构，包括机架15、左模板01、中模板04、底模板34、连杆02和右模板06，左模板01和右模板06固设在连杆02的两端，二者可同步联动，中模板04位于上述两者之间且通过导套05可滑动地设置在连杆02上，中模板04和右模板06之间设有曲臂机构，所述的曲臂机构为两组平行的曲臂08，曲臂08中间通过长销轴10和关节轴承24铰接在升降板11上，两端通过设在曲臂支座07上的短销轴09和关节轴承铰接在中模板04和右模板06上，曲臂支座07固接在中模板04和右模板06上。
吹制塑料容器的制品模具03安装在左模板01和中模板04上，底模具33安装在底模板34上，所述的升降板11被一作上下移动的驱动臂18驱动，驱动臂18可由电机带动，也可由气或液压装置带动以使升降板11作上下运动，从而带动曲臂机构弯曲伸张，使得中模板04和右模板06平稳地靠近和分开。右模板06和左模板01同步联动，当中模板04和右模板06分开时，左模板01和中模板04互相靠近锁紧，此时底模板34向上运动，三者锁紧。
所述的升降板11通过设在其上面的升降板滑块12连接在一立柱14上并可沿其侧壁上的垂直导轨13滑动，所述的立柱14固设于机架15，使升降板11上下运动更佳平稳流畅。
所述的驱动臂18一端连接在曲臂机构与升降板11的连接处，另一端通过摆动件插销22连接在一摆动件21上，所述的摆动件21可摆动地定位在一支撑架19上并被驱动装置驱动，支撑架19可设在一上平台17上，驱动装置为电机减速机25即伺服电机并辅以减速机。所述的支撑架19一侧设置驱动装置并通过位于其中间的驱动轴23支承摆动件21。支撑架19上设有两个带座轴承20，带座轴承20之间安装驱动轴23，摆动件21可通过驱动轴23作往复圆周运动，从而带动升降板11的往复升降移动和曲臂机构的弯曲伸张。
所述的底模板34通过一带升降槽32的导向板31设置在左模板01和中模板04合模界面的下方，导向板31固接在中模板04的下端，升降槽32槽位左低右高，底模板34通过升降槽32支撑在导向板31上，当左模板01和中模板04合模具时，导向板31同步移动，底模板34从低位移到高位；当左模板01和中模板04开模具复位时，底模板34也随之复位。在底模板34被限定在合模界面上方的位置时，它只作上、下移动。
所述的左模板01上设置一横向移动的增压板27，所述的增压板27与左模板01之间分别设置推动件28和复位弹簧40。左模板01和中模板04合模后，通过增压板27和推动件28推动左模板01靠拢中模板04，增加二者的锁模力；通过复位弹簧40复位。
所述的左模板01、中模板04和右模板06分别在底部设置可在机架15的水平导轨30上滑动的滑动件29。所述的升降板11上设有限位杆16，起到限位保护作用。所述的连杆02有四根，对称穿设在左模板01、中模板04和右模板06的四角，更加平稳。
所述的底模板34安装有导向杆37并与安装在一底模支架35上的导套座36滑动配合，导向杆37下端安装有气缸固定板38及底模气缸39，底模气缸39的活塞杆固定在底模支架35上。
工作原理：当电机减速机25驱动摆动件21开始向上摆动时，摆动件21通过驱动臂18作用于升降板11，使升降板11通过垂直导轨13向上滑动，升降板11两侧对称联接的曲臂08的夹角开始增大。此时，中模板04与右模板06分别向相反的方向滑动，因为右模板06与左模板01采用连杆02刚性连接，所以，左模板01与中模板04开始接近，同时，固定在中模板04下平面的导向板31也随之移动，底模板34向上移动。当摆动件21向上摆动带动升降板11继续上升使曲臂08的夹角接近180度时，合模到位，底模板34此时到达最高位置。在底模板34上升过程中，底模气缸39始终向上推动底模板34。在合模到位的同时，固定于左模板01上的增压板27的内腔开始充气，增压板27在合模方向产生少量移动，使左模板01和中模板04之间帖合紧密。
当电机减速机25驱动摆动件21开始向下摆动时，各部件复位。
实施例2
如图5所示，本实施例描述的一种用上下移动臂驱动的模具机构，在合模速度不高的场合，可以采用气或液压装置26作为驱动动力以使驱动臂18上下运动，除此之外，其余结构和工作过程与实施例1相同。