轻量化纯电动商用车驾驶室用塑料绝缘壳体注塑装置

1.本发明属于塑料壳体注塑领域，具体涉及轻量化纯电动商用车驾驶室用塑料绝缘壳体注塑装置。


背景技术：

2.随着纯电动商用车应用的普及，商用车自重也逐渐成为各厂家研究的热门技术，其中，针对商用车驾驶室轻量化的方向是通过塑料材料式覆盖件逐渐替换金属材料式覆盖件，轻量化塑料绝缘壳体工件常通过注塑工艺来成型，例如注塑机，将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备，具体使用时，通过对塑料颗粒加热，使其融化，并注射到模具的模型内冷却成型，之后模具分开，塑料件下料，现有的大部分覆盖件注塑设备适用于轿车，其特点是塑料覆盖件形状较复杂，而尺寸通常较小，商用车驾驶室塑料覆盖件的特点恰恰相反，形状简单而尺寸通常较大，且商用车为成本考虑，使用的注塑设备精度通常较轿车使用的稍低，这就使得商用车驾驶室的塑料覆盖件在具体生产时，经常会发生脱模困难的现象，导致塑料件卡住，主要原因在于，模具光洁度不高、脱模斜度不足、排气孔堵塞等，解决的方法通常是打脱模剂、清洗模具等，然而这些方法仅能一时解决，模具长期使用后，容易复发脱模困难的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供轻量化纯电动商用车驾驶室用塑料绝缘壳体注塑装置，以解决现有技术中的问题，本发明所采用的技术方案是：轻量化商用车驾驶室用塑料绝缘壳体注塑装置，包括底座，底座上并排设置有滑板和定位板，所述滑板上设置有凸模，所述定位板上设置有模槽，所述滑板连接有用于驱动其滑动的驱动装置；还包括脱模顶出机构，所述脱模顶出机构包括一端可滑动的设置在模槽内的滑杆，所述滑杆另外一端可滑动地穿过定位板、并且与所述滑板相连，以用于使所述滑杆随所述滑板同向运动；当所述驱动装置处于最大行程时，凸模与模槽之间形成模腔；当所述驱动装置处于最小行程时，凸模与模槽间隔分布、并且所述滑杆延伸出模槽。
4.进一步的，所述滑杆穿过定位板的一端依次套设有第一限位环、滑套和第二限位环，所述滑套与所述滑板相连，所述滑套与所述第一限位环之间设置有呈压缩状态的弹簧；当所述驱动装置处于最大行程时，所述滑套与所述第二限位环抵接、并且所述第一限位环与所述定位板之间间隔分布；当所述驱动装置处于最小行程时，所述第一限位环与所述定位板抵接。
5.进一步的，所述脱模顶出机构还包括限位杆，所述限位杆一端固定连接所述滑板、另外一端可滑动的穿过所述定位板，所述限位杆与所述滑套相连。
6.进一步的，所述滑套可滑动地套设在所述滑杆上，所述滑套固定连接支架的一端，
所述支架另外一端可调位置地连接螺杆，所述螺杆与所述限位杆远离所述滑板的一端螺纹连接。
7.进一步的，所述螺杆上可滑动地套设轴套，所述轴套通过所述螺杆上的两个螺母锁紧，所述轴套与所述支架固定连接；所述第一限位环、所述第二限位环均与所述滑杆螺纹连接。
8.进一步的，所述脱模顶出机构设置有多个；所述滑杆通过支架与所述限位杆一一对应地连接，或者多个所述滑杆通过支架连接到同一个限位杆上。
9.进一步的，所述滑杆包括首尾相连的顶杆和连接杆，所述顶杆位于所述模槽内，所述滑套套设在所述连接杆上；所述顶杆为通过透气钢制成，其为中空结构，当所述驱动装置处于最大行程时，所述顶杆的一端穿过所述定位板，其另外一端与所述模槽壁面齐平。
10.进一步的，所述顶杆位于所述模槽内的一端为锥形，所述模槽壁面设置有对应的锥形槽。
11.进一步的，还包括设置在所述底座上的固定板，所述滑板位于所述固定板与所述定位板之间，所述驱动装置安装在所述固定板上。
12.进一步的，所述滑板上可滑动的设置副顶杆，所述副顶杆一端穿过所述凸模且朝向所述模槽，其另外一端套设副弹簧，所述副顶杆端部设置限位部，所述副弹簧两端分别作用在限位部和滑板上，当所述驱动装置处于最大行程时，所述副顶杆端部与所述凸模端面齐平，当所述驱动装置处于最小行程时，所述副顶杆延伸出凸模、并且所述副顶杆与所述固定板抵接。
13.本发明具有以下有益效果：在脱模阶段时，驱动装置推动滑板朝向远离定位板的方向运动，驱动装置从最大行程运动至最小行程，滑杆端部顶出塑料绝缘壳体，形成支撑作用，使塑料绝缘壳体随着凸模脱离模槽，相比现有技术，本发明能够在脱模时提高对塑料件的推动力，使其完全脱离模槽，从而避免脱模不彻底、塑料件卡住的情况。
附图说明
14.图1为本发明整体结构示意图；图2为驱动装置位于最小行程时的示意图；图3为驱动装置位于最大行程时的示意图；图4为支架与滑杆连接方式示意图，图中（a）为第一种实施方式，（b）为第二种，（c）为第三种。
15.图中：1、底座；2、注入装置；3、定位板；301、注射孔；302、模槽；4、滑板；401：凸模；5、固定板； 6、顶杆；7、顶出机构；701、限位杆；702、螺杆；703、轴套；704、螺母；705、支架；706、连接杆；707、第二限位环；708、第一限位环；709、滑套；弹簧、710；8、副顶杆；801、副弹簧；9、驱动装置；10、熔融物料；11、支杆。
实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的图1-图4，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
17.如图1-图3，轻量化商用车驾驶室用塑料绝缘壳体注塑装置，包括底座1，底座1上并排设置有滑板4和定位板3，所述滑板4上设置有凸模401，所述定位板3上设置有模槽302，所述滑板4连接有用于驱动其滑动的驱动装置9；还包括脱模顶出机构7，所述脱模顶出机构7包括一端可滑动的设置在模槽302内的滑杆，所述滑杆另外一端可滑动地穿过定位板3、并且与所述滑板4相连，以用于使所述滑杆随所述滑板4同向运动；当所述驱动装置9处于最大行程时，凸模401与模槽302之间形成模腔；当所述驱动装置9处于最小行程时，凸模401与模槽302间隔分布、并且所述滑杆延伸出模槽302。
18.具体的，凸模401、模槽302、模腔、驱动装置9为现有技术，驱动装置9可以为气缸、电缸、液压缸等实现直线推动功能的部件，驱动装置9的最大行程是指其伸缩量最大时，最小行程则伸缩量最小，当驱动装置9处于最大行程时，也就是滑板4与定位板3之间的距离最小时，即图中滑板4朝右边运动至最远时，此时凸模401插接在模槽302的内部，并形成密闭的模腔，而当驱动装置9处于最小行程时，也就是滑板4与定位板3之间的距离最大时，即图中滑板4朝左边运动至最远时，此时凸模401脱离模槽302，并且此时滑杆端部延伸出模槽302，以便于将塑料件完全顶出，凸模401与模槽302之间的间隔用于下料。
19.此外，底座1上还设置有注入装置2，其为现有技术，例如螺旋输送叶，注入装置2上设置加热部件，以将塑料颗粒等物料加热到熔融状态，注入装置2位于定位板3远离滑板4的一侧，定位板3上设置连通模槽302的注射孔301，注入装置2输出端与注射孔301连通，从而将熔融物料10注射到模腔内，并且在滑板4、定位板3上还可以设置冷却装置，以降温物料，使其快速成型。
20.本发明具体实施时，包括成型和脱模两个阶段循环动作：成型阶段：驱动装置9推动滑板4朝向定位板3运动，驱动装置9从最小行程运动至最大行程，形成图3的状态，凸模401与模槽302之间形成模腔，之后注入装置2注射熔融物料10到模腔内，等到熔融物料10成型为塑料件，即塑料绝缘壳体之后，开始脱模阶段。
21.脱模阶段：驱动装置9推动滑板4朝向远离定位板3的方向运动，驱动装置9从最大行程运动至最小行程，形成图2的状态，在这个过程中，滑杆端部顶出塑料绝缘壳体，形成支撑作用，使塑料绝缘壳体随着凸模401脱离模槽302，塑料绝缘壳体在凸模401与模槽302之间的间隔中下料，之后重新开始成型阶段。
22.在本发明中，进行脱模时，塑料绝缘壳体的一部分推力为凸模401与塑料件之间的摩擦力，而另外一部分推力为滑杆的顶出支撑力，于是相比现有技术，本发明能够在脱模时提高对塑料件的推动力，使其完全脱离模槽302，从而避免脱模不彻底、塑料件卡住的情况，尤其是商用车驾驶室覆盖件在制造精度稍低的情况下，仍然可以有效的脱模。
23.参考图2、图3，下面说明脱模顶出机构7的具体结构：远离滑板4的方向上，即图中从左至右的方向，所述滑杆穿过定位板3的一端依次套设有第一限位环708、滑套709和第二限位环707，所述滑套709与所述滑板4相连，所述滑
套709与所述第一限位环708之间设置有呈压缩状态的弹簧710，弹簧710始终处于被压缩状态；具体地，当所述驱动装置9处于最大行程时，所述滑套709与所述第二限位环707抵接、并且所述第一限位环708与所述定位板3之间间隔分布，滑套709通过抵接第二限位环707，对滑杆形成限位约束，避免在弹簧710作用下滑动，并且此时为成型阶段，滑杆端部与模槽302壁面均匀齐平。
24.而当所述驱动装置9处于最小行程时，所述第一限位环708与所述定位板3抵接。
25.在驱动装置9从最大行程运动到最小行程的过程中，即图3到图2的过程中，在滑套709推动弹簧710的作用下，滑杆朝向滑板4运动，以实现顶出塑料件的脱模功能，通过将弹簧710设计为始终为压缩状态，在滑板4刚开始运动时，滑杆就能够被弹簧710推动，也就是说，在刚开始脱模时，滑杆能够立即运动来顶出塑料件，保证了脱模时滑杆的灵敏性，并且在第一限位环708抵接定位板3时，滑板4继续朝左滑动，弹簧710进一步被压缩，而滑杆的位置被固定，这样的设计能够保证滑杆与凸模401之间能够形成足够的下料空间，避免干涉。
26.进一步的，所述脱模顶出机构7还包括限位杆701，所述限位杆701一端固定连接所述滑板4、另外一端可滑动的穿过所述定位板3，所述限位杆701与所述滑套709相连。
27.限位杆701与滑板4垂直，与滑杆平行，定位板3上设置与限位杆701适配的孔，与限位杆701间隙配合以方便穿过。
28.具体地，所述滑套709可滑动地套设在所述滑杆上，所述滑套709固定连接支架705的一端，所述支架705另外一端可调位置地连接螺杆702，所述螺杆702与所述限位杆701远离所述滑板4的一端螺纹连接。
29.具体地，所述螺杆702上可滑动地套设轴套703，所述轴套703通过所述螺杆702上的两个螺母704锁紧，所述轴套703与所述支架705固定连接；具体地，所述第一限位环708、所述第二限位环707均与所述滑杆螺纹连接，第一限位环708、第二限位环707优选为螺母等部件。
30.螺杆702与与限位杆701同轴设置，限位杆701上设置有对应的螺纹孔，通过调节螺母704或螺杆702的位置，即可调节轴套703与限位杆701之间的距离，从而实现调节滑套709在滑杆上的位置的功能，并且通过第一限位环708、第二限位环707旋转来调节二者在滑杆上的位置，能够实现调节第一限位环708、所述第二限位环707与滑套709之间的距离、弹簧710的松紧程度，调节第二限位环707的位置，能够调节驱动装置9在最大行程时，第二限位环707与滑套709之间的压紧程度，调节第一限位环708的位置，能够调节驱动装置9在最小行程时，滑杆伸出模槽302的长度。
31.进一步的，所述脱模顶出机构7设置有多个；所述滑杆通过支架705与所述限位杆701一一对应地连接，或者多个所述滑杆通过支架705连接到同一个限位杆701上。
32.当塑料件为异形件时，即熔融物料10分布不均匀，模槽302内壁面有凹凸时（图中未示出），多个脱模顶出机构7上的滑杆端部可能不齐平，在水平方向上，多个滑杆的端部之间存在水平距离差，导致顶出位置存在差异，因此在这种情况下，可以通过调节滑套709在滑杆上的位置，来使多个滑杆呈交错分布的状态，即端部不齐平，从而适配不同的顶出位置。
33.本发明通过调节第一限位环708、第二限位环707、滑套709的位置，能够综合调节滑杆顶出量、弹簧710松紧程度、第二限位环707与滑套709之间的压紧程度等多种参数。
34.此外，针对异形塑料件，在多个脱模顶出机构7中，一些脱模顶出机构7上的滑杆可能顶出量、端部位置均相同，而另外一些又存在差异，因此在这种情况下，可采用将多个滑杆通过支架705共同连接到一个限位杆701上，来使这些滑杆的位置参数相同。
35.下面通过三个实施例具体说明：实施例1，参考图4中的（a），滑杆通过支架705与限位杆701一一对应地连接，在这种情况下，每一个滑杆均能够单独调节其位置参数。
36.实施例2，参考图4中的（b），限位杆701通过支架705连接多个滑杆上的滑套709，从而使这些滑杆的位置参数相同。
37.实施例3，参考图4中的（c），实施例3为实施例2的变种，整体结构相同，区别在于实施例3中，支架705连接一个滑杆上的滑套709，而相邻多个滑杆上的滑套709之间通过支杆11来固定连接。
38.实施例1的优点在于可调性高，能够单独调节滑杆位置，而实施例2、实施例3的优点在于能够一次调节多个滑杆的位置参数，适用于一些滑杆位置参数相同，而另外一些又有差异的情况。
39.具体而言，实施例1优选应用于异形塑料绝缘壳体工件的情况，例如驾驶室平地板、导流罩、踏板护罩等；实施例2、实施例3优选应用于均匀成型的塑料绝缘壳体工件的情况，例如保险杠装饰板、塑料音响装饰板、遮阳板等。
40.此外，需要说明的是，脱模顶出机构7的数量、分布方式应根据塑料件的具体需求具体设置，为现有技术，图4中仅示出了其中一种实施方式，即环形阵列式。
41.参考图2-图3，下面说明滑杆的具体结构：所述滑杆包括首尾相连的顶杆6和连接杆706，所述顶杆6位于所述模槽302内，所述滑套709套设在所述连接杆706上；所述顶杆6为通过透气钢制成，其为中空结构，当所述驱动装置9处于最大行程时，所述顶杆6的一端穿过所述定位板3，其另外一端与所述模槽302壁面齐平。
42.具体地，顶杆6和连接杆706同轴设置，且与限位杆701平行设置，顶杆6和连接杆706可以通过螺纹连接或固定连接，透气钢为现有技术，用于在成型时排出气体，还可以在顶杆6远离滑板4的一端设置腰形孔，以便于气体排出，本发明的顶杆6包括排出气体、顶出塑料件的两种功能。
43.进一步的，所述顶杆6位于所述模槽302内的一端为锥形，所述模槽302壁面设置有对应的锥形槽。
44.具体地，滑板4上设置通孔，通孔水平设置，其一端开口开设在模槽302内壁面、并且开口处设计为锥形槽的结构，另外一端开口开设在滑板4远离模槽302的一侧，顶杆6插接在通孔内。
45.顶杆6端部的锥形结构与锥形槽配合，实现了限位、密封的功能，能够使锥形结构与锥形槽之间配合更紧密，使顶杆6端面与模槽302壁面更加均匀。
46.参考图1，下面说明驱动装置9的具体结构：还包括设置在所述底座1上的固定板5，所述滑板4位于所述固定板5与所述定位板
3之间，所述驱动装置9安装在所述固定板5上。
47.固定板5、滑板4、定位板3依次设置，驱动装置9安装在固定板5远离滑板4的一侧，其伸缩端穿过固定板5。
48.参考图2、图3，下面说明副顶杆8的具体结构：所述滑板4上可滑动的设置副顶杆8，所述副顶杆8一端穿过所述凸模401且朝向所述模槽302，其另外一端套设副弹簧801，所述副顶杆8端部设置限位部，所述副弹簧801两端分别作用在限位部和滑板4上，当所述驱动装置9处于最大行程时，副弹簧801的作用下，所述副顶杆8端部与所述凸模401端面齐平，当所述驱动装置9处于最小行程时，所述副顶杆8延伸出凸模401、并且所述副顶杆8与所述固定板5抵接。
49.根据塑料件的形状与尺寸，副顶杆8可对应设置多个，副顶杆8的目的是将塑料件从凸模401上顶出，从而实现下料的目的，副顶杆8与顶杆6之间的间隔即下料的空间。
50.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形、变型、修改、替换，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。