Литьевой термопластавтомат для изготовления армированных изделий из полимеров

Литьевой термопластавтомат для изготовления армированных изделий из полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЛИТЬЕВОЙ ТЕРМОПЛАСТАВТОМАТДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРОВ, содержащий станину,, смонтированный на ней механизм перемещения подвижной части составной пресс-формы с приводом, кинематически связанный с механизмом инжекции, .блок управления, устройство для вьщачи арматуры и устройство подачи армйтуры в пресс-форму, снабженное подающей головкой, связанной с приводом возвратцо-поступательного перемещения и имеющей основную рабочую полость и присоску, сообщенные с патрубком вакуум-системыJи штуцер подачи рабочей среды под давлением, причем в матрице пресс-формы выполнен сообщенный с патрубко.; вакуумсистемы канал для удержания арматуры , отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий и снижения брака за счет обеспечения контроля наличия арматуры в матрице пресс-формы, блок управления снабжен размещенным на подающей головке фотоэлектрическим устройством и датчиком давления, свяsaHHbLM с каналом матрицы и электрически связанным посредством фотоэлектрического устройства с приводом механизма перемещения подвижной части составной пресс-формы, причем пода (О ющая головка снабжена установленным (Л с возможностью осевого перемелцения штоком, один конец которого подпружинен возвратной пр жиной и размещен в дополнительной рабочей полости которая выполнена в подающей головке и сообщена со штуцером подачи рабочей среды под давлением, а присоска о оо ел размещена на-втором конце штока, расположенном в основной рабочей полости, при этом на втором конце СХ) штока и в подающей головке выполнены световые отверстия для луча фото00 электрического устройства.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

З(Я) В 29 F 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИД.

Н ABTOPCH0IVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕНННЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3407106/23-05 (22) 17.03.82 (46) 15.04.84 Бюл. М - 14 (72) Ф.Ф. Зубанов, Г. В. Большов, В.И. Коваленко и В.И.Терентьев (71) Специальное конструкторское бюро

Всесоюзного научно--исследовательского института источников тока. (53) 678.057.745 (088.8) (56) i. Авторское свидетельство СССР

В 559951, кл. В 29 F 1/10, 1975.

2. Патент США Р 37 19396, кл. В 65 G 51/02, опублик. 1973 (прототип). (54)(57) ЛИТЬЕВОЙ ТЕРИОПЛАСТАВТОМАТДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОЛИМЕРОВ, содержащий станину,, смонтированный на ней механизм перемещения подвижной части составной пресс-формы с приводом, кинематически связанный с механизмом инжекции, блок управления, устройство для выдачи арматуры и устройство подачи арматуры в пресс-форму, снабженное подающей головкой, связанной с приводом возвратно-поступательного перемещения и ймеющей основную рабочую полость и присоску, сообщенные с патрубком вакуум-системы и штуцер

1 подачи рабочей среды под давлением, „„SU„„1085843 А причем в матрице пресс — формы выполнен сообщенный с патрубко, вакуумсистемы канал для удержания арматуры, отличающийся тем, что, с целью повышения качества иэделий и снижения брака за счет обес— печения контроля наличия арматуры в матрице пресс-формы, блок управления снабжен размещенным на подающей головке фотоэлектрическим устройством и датчиком давления,.связанным с каналом матрицы и электрически связанным посредством фотоэлектрического устройства с приводом механизма перемещения подвижной части составной пресс-формы, причем подающая головка снабжена установленным с возможностью осевого перемещения штоком, один конец которого подпружинен возвратной пружиной и размещен в дополнительной рабочей полости которая выполнена в подающей головке и сообщена со штупером подачи рабочей среды под давлением, а присоска размещена на втором конце штока, расположенном в основной рабочей пЬлости, при этом на втором конце штока и в подающей головке выполнены световые отверстия для луча фотоэлектрического устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является литьевой термопластавтомат для изготовления армированных изделий из полимеров, содержащий станину, смонтированный на ней механизм перемещения подвижной части составной пресс-формы с приводом, кинематически связанный с механизмом инжекции, блок управления, устройство для вьдачи арматуры и устройство подачи арматуры

I в пресс-форму, снабженное подающей головкой, связанной с приводом возвратно-поступательного перемещения и имеющей основную рабочую полость и присоску, сообщенные с патрубком вакуум-системы, и штуцер подачи рабочей среды под давлением, причем в матрице пресс-формы выполнен сообщенный с патрубком вакуум-системы канал для удержания арматуры.

В известном термопластавтомате обеспечивается формование удлиненных изделий типа шариковых ручек с арматурой, которая посредством по35

Изобретение относится к механизации и автоматизации процесса формования армированных иэделий из полимерных материалов и может быть использовано в химической, машиностроительной и электротехнической отраслях промьпиленности;

Известен литьевой термопластавтомат для изготовления армированных

1О изделий из полимеров, содержащий станину, механизм перемещения подвижной части составной пресс-формы,смонтированной на подвижной плите, механизм инжекции, загрузочное устройство с отсекателем и узел подачи арма15 туры в пресс-форму с каналом и окном вьдачи, выполненный в виде соединенного с отсекателем и установленного на станине поворотного рычага с шарнирно закрепленными на нем

20 створками для перекрытия окна выдачи арматуры и копиром, взаимодействующим со смонтированным на подвижной плите роликом Г 1 3. (25

Недостатками указанного термопластавтомата являются низкое качестно отливки из-за возможного прилипания ее к гнезду пресс-формы, ведущее к браку, а также отсутствие средств для фиксации арматуры в пресс-форме, что также способствует образованию брака. дающей головки с вакуум-насосом подается к матрице, затем вместо вакуума в подающей гоЛовке создается давление рабочей среды, что обеспечивает перемещение арматуры в матрицу пресс-формы, где арматура удерживается и фиксируется также с помощью вакуума 1;2$.

Недостаток термопластавтомата заключается в том, что в момент смены вакуума на давление рабочей среды в подающей головке при передаче арматуры в матрицу и во время отхода подающей .головки в исходную позицию для загрузки арматуры возможно выпадение арматуры, в том числе и из матрицы, а отсутствие контроля наличия арматуры. в матрице пресс-формы приводит к браку армированных изделий и к отливке неармированных изделий.

Цель изобретения — повышение качества изделий и снижение брака эа счет обеспечения контроля наличия арматуры в матрице пресс-формы.

Укаэанная цель достигается тем, что в литьевом термопластавтомате для изготовления армированных изделий из полимеров, содержащем станину, смонтированный на ней механизм перемещения подвижной части составной пресс-формы с приводом, кинематически связанный с механизмом инжекции, блок управления, устройство для вьдачи арматуры и устройство подачи арматуры в пресс-форму, снабженное подающей головкой, связанной с приводом возвратно-поступательного перемещения и имеющей основную рабочую полость и присоску, сообщенные с патрубком вакуум-системы, и штуцер подачи рабочей среды под давлением, причем в матрице прессформы выполнен сообщенный с патрубком вакуум-системы канал для удержания арматуры, блок управления снабжен размещенным на подающей головке фотоэлектрическим устройством и датчиком давления, связанным с каналом матрицы и электрически связанным посредством фотоэлектрического устройства с приводом механизма перемещения подвижной части составной пресс †фор, причем подающая головка снабжена установленным с возможностью осевого перемещения штоком, один конец которого подпружинен возвратной пружиной и размеlifpн в дополнительной рабочей поло< ти,ко10858

55 торая выполнена н подающей головк» и сообщена со штуцером подачи рабочей среды под давлением, а присоска размещена на втором конце штока, расположенном в основной рабочей

5 полости, при этом на втором конце штока и в подающей головке выполнены световые отверстия для луча фотоэлектрического устройства.

Данное выполнение термопластавто- 10 мата обеспечивает автоматический конт роль наличия арматуры в матрице прессформы, что существенно снижает брак полимерных изделий.

На фиг. 1 изображен предлагаемый термопластавтомат, общий,вид; на фиг. 2 — устройство подачи арматуры в пресс-форму; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг; 2; на фиг. 4 - разрез

Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 — узел 1 на фиг. 2; на фиг. 6 и 7 — комбинированные принципиальные схемы термопластавтомата; на фиг. 8 — упрощенная схема передачи электрического сигнала. 25

Литьевой термопластавтомат содержит станину 1, на которой размещен привод 2 механизма 3 (коленорычажного типа) перемещения подвижной части 4 составной пресс-формы, размещенной щи на подвижной плите 5, жестко соединенной со штангами Ь, связанными с механизмом 3. Плита 7 термопластавтомата и механизм 8 инжекции с соплом 9 подвижны относительно штанг Ь, Прессующий пуансон 10 неподвижно установлен на станине 1. Другая часть пресс-формы — матрица 11 установлена на плите 7.

На станине 1 неподвижно эакреплено40 основание 12, к которому крепится устройство 13 для выдачи арматуры и кронштейн 14 с размещенным на нем устройством подачи арматуры в пресс" форму, выполненным в виде гидроав- 45 тооператора 15.

Устройство 13 для выдачи арматуры содержит горизонтальную подставку 16 с приемным окном 17 для арматуры, шиберную задвижку 18, магазин

19, толкатель 2С, связанный гибким элементом 21 (фиг. 6) с грузом 22, направляющий корпус 23 и вмонтированное в него фотоэлектрическое устройство 24.

Гидроавтооператор 15 содержит гидроцилиндр 25 двустороннего действия с подводящими гидропроводами

43 4

26, двусторонний шток 27, имеющий осевую полость 28. Верхний выходящий конец штока 27 имеет гидропневмораспределительную головку 29 с подводящим гидроприводом 30 и пневмоприводом 31. К нижнему выходящему концу штока 27 крепится подающа1 головка 32. В подающую головку 3" по обе стороны штока 27 вмонтированы две колонки 33, имеющие полости

34, верхние концы колонок 33 закреплены в гидропневмораспределительной головке 29.

На подставке 35 установлена приводная станция 36, содержащая блок учравления в виде блока 37 управления электрогидросигналом и блока

38 управления электропневмосигналом.

Подающая головка 32 гидроавтооператора 15 состоит из двух герметически соединенных между собой частей. В передней части подающей головки 32 выполнена основная рабочая полость 39, сообщенная с патрубкомпневмоприводом 31 вакуум-системы 40 и вакуумной станцией 4 1 посредством полостей 34 колонок 33. В задней части подающей головки 32 выполнена дополнительная рабочая полость 42, сообщенная через штуцер подачи рабочей среды под давлением, выполненHblH в данном случае эа одно целое со штоком 2/, т.е. через осевую полость

28 штока 27, с подводящим гидроприводом ЗС и гидросистемой 43. Внутри подающей головки 32 с возможностью осевого перемещения установлен шток

44, один конец которого подпружинен возвратной пружиной 45, размещен в дополнительной рабочей полости 42 и имеет проточки 46. Второй конец штока 44 размещен в основной рабочей полости 39 и имеет присоску

4/. Во втором конце штока 44 и в подающей головке 32 выполнены световые отверстия 48 для луча фото.лектрического устройства 49, состоящего из источника 5С света и фоторезистора 51. В матрице 11 пресс-формы вмонтирована по периметру формующей полости 52 заподлицо с рабочей плоскостью 53 трубка 54 охлаждения с двумя выходными штуцерами 55, соединенными с системой охлаждения (не показана). В матрице 11 выполнен сообщенный с вакуум †систем 4С канал 56 для удержания арматуры.

Подвижная часть 4 составной пресс1085843 формы содержит набор дисков 57, направляющие колонки 58 и пуансон 59 с толкателем 60. По периметру формообразующей поверхности пуансона 59 выполнена канавка 61. 5

Привод ? механизма 3 перемещения подвижной части 4 составной прессформы снабжен электромагнитной муфтой 62.

Блок 37 управления электрогидросигналом содержит гидрораспределитель 63 с электромагнитом 64, гидравлически связанный через дроссель

65 с обратным клапаном с полостями гидроцилинцра 25 гидроавтооператора

15, и гидрораспределитель 66 с электромагнитом 67, гидравлически связанный через дроссель 68 с обратным клапаном с полостями гидропривода шиберной задвижки 18, а также гидрораспределитель 69 с электромагнитом 7G, гидравлически связанный через датчик 71 давления с дополнительной рабочей полостью 42 и гидравлическими проточками 46 штока 44 подающей головки 3-" гидроавтооператора 15.

Блок 38 управления электропневмосигналом содержит вакуумную станцию 41, пневмоклапан 72 с элект30 ромагнитом 73, пневматически связанный с основной рабочей полостью

39 присоской 47 штока 44 подающей головки 32 гидроавтооператора 15, а также пневмоклапан 74 с электро- 35 магнитом 75, пневматически связанный через датчик 76 давления с каналом 56 матрицы 11 составной прессформы.

Блок 37 управления электрогидро- 40 сигналом и блок 38 управления электропневмосигнапом автоматически свя- заны между собой и взаимодействующими механизмами через реле 77 времени, систему конечных выключателей

78-82 и фотоэлектрические устройства

24 и 49.

Литьевой термопластавтомат работает следующим образом.

В исходном положении устанавлива50 ется магазин 19 с арматурой — пластинчатыми электродами 83 (пластинчатой арматурой) в устройство 13 для выдачи пластинчатых электродов 83 грузом

22. Груз 22, связанный гибким элементом - 1 с толкателем О, поджимает стопу пластинчатых электродов 83 в магазине 19 и поднят в верхнее положение. Фотоэлектрическое устройство

24, вмонтированное в направляющий корпус 23, засвечено.

Двусторонний шток 27 гидроцилиндра ?5 двустороннего действия гидроавтооператора 15 находится в верхнем положении. Подающая головка 32 гидроавтооператора 15 находится вверху, напротив приемного окна 17 горизонтальной подставки 16 устройства 13 для выдачи пластинчатых электродов

83 грузом 22. Фотоэлектрическое устройство 49, вмонтированное в переднюю часть подающей головки 32 гидроавтооператора 15, засвечено.

Шиберная задвижка 18, связанная с гидроприводом, находится в верхнем положении.

Составная пресс-форма разомкнута.

Конечный выключатель 82 замкнут.

Электромагнитная муфта 62 разомкнута.

При нажатии кнопки Пуск" на пульте управления (пульт управления не показан) включается электромагнит

67 и масло из гидросистемы 43 через гидрораспределитель 66, дроссель 68 с обратньч клапаном поступает в верхнюю полость гидропривода шиберной задвижки 18. Шиберная задвижка l8 идет вниз и перемещает пластинчатый электрод 83 из магазина 19 в приемное окно 17 горизонтальной подставки 16 устройство 13 для выдачи пластинчатых электродов 83 грузом

22. В конце, хода шиберной задвижки

18 включается конечный выключатель

80, который дает команду на отключение электромагнита 67, и масло из гидросистемы 43 через гидрораспределитель 66, дроссель 68 с обратным клапаном поступает в нижнюю полость гидропривода шиберной задвижки 18.

Шиберная задвижка 18 идет вверх. В верхнем положении шиберной задвижки 18 включается конечный выключатель 8 1, который подает команду на включение электромагнита 70 для выдвижения штока 44 подающей головки

32 гидроавтооператора 15

При включенном электромагните 70 масло из гидросистемы 43 через гидрораспределитель 69, датчик 71 давления по гидропроводу 30 поступает в гидравлическую полость гидропневмораспределительной головки 29, далее по осевой полости 28 .двустороннего штока 27 масло поступает в дополни1085843 тельную рабочую полость 42 подающей оловки 32, через проточки 46 штока 44 масло оказывает давление на внутреннюю поверхность э-.îãî штока 44, который при этом вьдвигается вперед и упирается в пластинчатый электрод 83. Давление масла в гидросистеме 43 возрастает до максимального, срабатывает датчик 71 давления и дает команду на включение электро- 1б магнита 73, вакуумной станцией 4 1 саз дается разрежение, через пнеьмаклапан

72, пневмопривод 31, пневмапалость гидропневмораспределительной головки

29, полости 34 колонок 33 в основной 15 рабочей полости 39 падающей головки

32 гидроавтооператара 15 и через присоску 47 штока 44 пластинчятый электрод 83 присасывается к штоку

44. Реле 77 времени отсчитывает вре- 20 мя ° По истечении времени вьдержки и достижении максимального разрежения (пластинчатый электрод 83 взят шта— ком 44) реле 77 времени дает сигнал на отключение электромагнита 70, 25 давление масла в гидросистеме 43 падает и шток 44, под действием возвратной пружины 45, вместе с пластинчатым электродом 83 отходит нязад.

Фотоэлектрическое устройство 49 па- Зб дающей головки 32 гидроавтоаператора 15 засвечивается и дает команду на включение электромагнита 64, масло из гидросистемы 43 через гидрораспределитель 63, драссель 65 с обратным клапаном, гидроправад 26 поступает в верхнюю полость гидроцилиндра 25 гидраавтооператара 15, подающая головка 32 которого перемещается вниз. В конце хода пода:o- @ щей головки 32, после ее остановки напротив матрицы 11 составной прессформы, срабатывает конечный выклю.чатель 79.

Конечный выключатель 79 дает элек45 трический сигнал 84 на включение электромагнита 70 и вьдвижение штока

44 подающей головки 32 гидраавтооператора 15. Шток 44 подает пластийчатый электрод 83 в матрицу 11 составной пресс-формы до упора.

Давление в гидросистеме 43 возрастает да максимального, срабатывает датчик 71 давления и дает коканду по цепям 85 на включение электромагнита 75, включается вакуумная станция 4 1 и создается разрежение через пневмаклапан 74, датчик 76

@2 » ения, каня 56 B матрице 1 1 состав ай пресс — формы. Одновременна отключается электромагнит 73 и снимается в= êóóì на штоке 44 подающей головки 32 гидраавтаоператара 15.

Реле 77 времени отсчитывает время.

По истечении времени выдержки » достижении максимального разрежения в матрице 11 составной пресс-формы (пластинчатый электрод 83 взят матрицей 11) отключается электромагнит

76 и шток 44 подающей головки 32 гидраавтааператара 15 отходит назад.

Фотоэлектрическое устройство 49 засвечивается и подает сигнал на отключение электромагнита 64.

При атключаннсм электромагните

67 масло из гидрасистемы 43 через гидрараспределитель 63, драссель

65 с обратным кля.»янам поступает в нижнюю полость гидроцилиндра 25 гидраавтаоперятара 15, подающая головка 32 лоднима TcR. Если пластинчатый электрод 83 находится в матрице 11 составной пресс-формы, та датчик 76 давления, контролирующий наличие плястинчатога электрода

83, включен. Верхнее положение подаюцей головки 32 гидраавтооператоpà 15 фиксируется конечным выключател".::: 78, который подает команду на включение электромагнитной муфты

62 привода 2.

Ог лрпвода 2 через коленарычажный механизм 3 и штанги 6 пресс-форма смыкается (на фпг. t движение вправо,, При этом пресс-форма взаимоде:",ствует - салл-.м 9, которое вместе с механизмом 8 инжекции надвигается на закрепленный на станине 1 прессущщий пуансон 1С. Происходит впрыск расплава, т.e .. армиравка пластмассой пластинчатага электрода 83 (образование электродной чашки) . В это время па трубке 54 охлаждения составной -pecc-формы циркулирует вода системы охлаждения (водяная система охлаждения не показана). После остывания пластмассы пресс-форма раскрывается, изготовленная электрод ная чашка увлекается пуансоном 59 составной пресс-формы эа счет канавки 61, в которую попала часть расплавленной пластмассы, в то время, как пресс-форма находилась в сомкнутом состоянии. При достижении конечного положения подвижной части

4 составной пресс-формы толкатель

1085843

60 пуансона 59 сбрасывает готовую электродную чашку в приемный ящик (не показан), сбрасывает конечный выключатель 82 и электромагнитная муфта 62 отключает привод 2.

Если датчик 76 давления контролирующий наличие пластинчатого электрода 83 в матрице 11 составной прессформь! не включен, то сигнал не поступает на электромагнитную муфту 62 приJO вода 2, электрический сигнал в цепи

86 не возникает и смыкание прессформы не происходит. Включением тумблера ручного режима работы с пульта управления (не показан) подающая головка 32 гидроавтооператора 15 приводится в исходное верхнее положение напротив приемного окна 17 горизонтальной подставки 16 устройства 13 для выдачи арматуры пластинчатых электродов 83 грузом 22. Устраняются причины неисправности в системе управления и контроля наличия пластинчатого электрода 83 в матрице 11 составной пресс-формы. В дальнейшем при нажатии кнопки Пуск" на пульте управления цикл работы литьевого термопластавтомата повторяется в автоматическом режиме.

По мере того, как пластинчатые электроды 83 расхол-ются из магазина 19 устройства 13 для выдачи пластинчатых электродов 83 и последний пластинчатый электрод 83 подается в приемное окно 17 горизонтальной под— ставки 16 устройства 13 для выдачи пластинчатых электродов 83, груз 22 перекрывает источник света фотоэлектрического устройства 24.

Фотоэлектрическое устройство 24 дает сигнал на отключение электромагнитной муфты 62 и привода 2.

В дальнейшем магазин 19 заправляется пластинчатыми электродами 83 и вставляется в устройство 13 для выдачи пластинчатых электродов 83. Устройство 13 настраивается на начальHbB! режим работы термопластавтомата. При нажатии кнопки "Пуск" на пульте управления цикл работы литьевого термопластавтомата повторяется.

Предлагаемый литьевой термопластавтомат позволяет повысить качество изготовляемых электродных чашек, снизить на 207 выход бракованных изделий. Обеспечение автоматического контроля и блокировок при работе всех взаимодействующих механизмов литьевого термопластавтомата способствует зкономии электроэнергии на

2О-ЗС7.

$085843

1085843

1085843 б-б

108584:3

1085843 Ри8 7

ВНИИПИ Заказ 2144/17 Тираж 640 Подписн

Филиал ППП "Патент, г.Ухгород, ул.Проектыая, 4