[发明专利]用于在压模机内提供过载保护的方法和设备

说明书

本申请为申请日为1995年7月7日、序号NO.08/473,479专利申请的系列专利申请，序号NO.08/473,479专利申请为1993年10月14日申请的序号N0.08/135,829(美国专利号为NO.5,554,327)专利申请的系列专利申请。

本发明涉及压模机，且特别涉及用于压模机的过载保护。

与注模塑性制品不同，具有密封体的压模塑性制品(compressionmolding plastic article)是常见的。典型的专利包括美国专利2,072,536，2,155,316，2,218,456，2,402,462，2,891,281，3,210,805，4,296,061，4,314,799，4,343,799，4,343,754，4,355,759，4,497,765，4,640,673，4,755,125和EP 0 091 653 A2。

在塑料制品的压模中，存在会影响最终产品的固有振动。一种这样的振动产生于工具上的制造公差。因此，机器上的氮气模制用具并不相同。因而，当工具在模制位置被装配时，模制表面间的距离量会在模具组间改变。被设置在每一模具内的塑性填料的重量和/或体积会产生进一步的振动。

在此处所参考的申请日为1995年7月7日、序号NO.08/473,479(美国专利号为NO.5,554,327)上述专利中，披露了提供用于模压具有密封体的塑性制品(compression molding plastic article)的一种方法和设备，其中成形压力被准确地控制且易于被调节；工具上的横向力不会直接作用于成形工具上；工具可被容易地替换；工具位置的数量和尺寸可易于改变。多种类型和尺寸、包括具有密封体的塑性制品(compression molding plastic article)可通过改变工具和相关的驱动机构而容易地被制造；工具将能补偿颗粒材料或填料重量的变化，在闭式压模位置处的模压加工量的变化；及在不使工具或整个设备过载的情况下，容易地吸收如两倍塑性填料这样的大幅度过载。

在上述专利申请序号NO.08/473,479的上述专利中，用于模压具有密封体的塑性制品(compression molding plastic article)的方法和设备包括同时作用的工具组，该工具组包括第一工具组，用于移动一芯和模柱，使其与相对于第二工具组的空心模接合。第一工具组包括位于工具和一固定上凸轮间的驱动器。第二工具组包括一支承空心模及与一下部固定凸轮相连的驱动器。以预定压力装有气体、最好为氮气的一气缸被设置在第二工具组中并能控制压模力。在一优选形式中，多个工具组以圆周方向留有间距的关系被设置在由一中央支柱支承的回转台上。一公用总管以准确的控制压力向氮气缸供给压力。

在上述压模机中，在工具组内的各工具组件均能缓冲直至大约1/2英寸的过大工具冲程，从而使工具的正常偏差为大约.030英寸内。在正常加工状态期间，在不超过由系统氮气压力控制的有限模制力的情况下，如一个两倍颗粒材料这样的偶然性的过载可被氮气缸充分吸收。但是，工具的凝固树脂的缓慢升高最终至少延长氮气缸的冲程，从而不能限制氮气缸特性的力。此外，当工具由相对的固定凸轮封闭时，不慎被引入腔室的外界物体立刻会使工具过载。

本发明的目的在于提供一种用于为压模机提供过载保护的方法和设备。该方法和设备能防止机器的损坏；即防止灾难性损坏的过载保护，且可包括对过载的预测。

根据本发明，一可动顶板支承一具有凸轮形状的一刚性凸轮。最少一个氮气缸向下作用在顶板上，以在正常加工载荷期间，保持顶板和凸轮处于一固定位置处。用一支承架支承氮气缸且支承架通过与机座相连的支脚或辅助支承件被固定在机座上。在正常操作期间，颗粒材料尺寸上的正常变化由上面提到的专利申请所示的第二或下部工具组内的气缸弥补。如果超过了由相对于顶板设置的氮气缸内氮气压力控制的理想预定最大加工载荷(力)，那么顶板会克服氮气缸而向上提升，从而减轻载荷。在一种形式中，这一运动由一开关检测，从而使压模机的操作停止以避免灾难性过载。在另一种形式中，在凸轮卸载位置处的一载荷传感器能连续监测凸轮上的力，且产生可能会导致灾难性过载条件的信号并触发防止灾难性过载的动作。

在最佳实施例中，一顶板可由两支承件转动，以便其上升远离成形区，一锥形销钉定位系统被设置在成形区域内，从而顶板能够上升，但当负载被除去而顶板接合时，需要重新定位锥形销钉。用检测装置监测顶板上升，并在另一支架上设置合适的旋转装置。设置弹簧最终以夹持顶板。