锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置及方法pdf

  锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其中锥形橡胶弹簧包括金属骨架和经硫化后在金属骨架中形成的橡胶层，金属骨架包括外套、芯轴和多层隔套，装模、出模装置包含装模组件、出模组件和支撑组件，装模组件和出模组件均被支撑在支撑组件上，装模组件和出模组件可通过支撑组件在模具上方进行移动。本发明还提供了锥形橡胶弹簧的快速装模、出模方法。本发明可快速将锥形橡胶弹簧的金属骨架的外套、芯轴和隔套同时装入模腔中，其出模组件能快速将硫化后的锥形橡胶弹簧成品从模腔中取出，并使装模组件和出模组件在模具上方进行移动，以此来实现锥形

  (19)国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 CN 113306050 B (45)授权公告日 2022.05.24 (21)申请号 3.X (51)Int.Cl. B29C 31/08 (2006.01) (22)申请日 2021.05.28 B29C 33/44 (2006.01) (65)同一申请的已公布的文献号 (56)对比文件 申请公布号 CN 113306050 A CN 209794305 U,2019.12.17 (43)申请公布日 2021.08.27 CN 205112160 U,2016.03.30 (73)专利权人 株洲时代新材料科技股份有限公 CN 211939750 U,2020.11.17 司 JP H1034660 A,1998.02.10 地址 412007 湖南省株洲市天元区海天路 审查员 范维 18号 (72)发明人 曹广如张仟朱宏伟曾怀 李斌林胜刘文松 (74)专利代理机构 株洲湘知知识产权代理事务 所(普通合伙) 43232 专利代理师 王宏 权利要求书2页 说明书8页 附图11页 (54)发明名称 锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置及方法 (57)摘要 锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其中 锥形橡胶弹簧包括金属骨架和经硫化后在金属 骨架中形成的橡胶层，金属骨架包括外套、芯轴 和多层隔套，装模、出模装置包含装模组件、出模 组件和支撑组件，装模组件和出模组件均被支撑 在支撑组件上，装模组件和出模组件可通过支撑 组件在模具上方进行移动。本发明还提供了锥形 橡胶弹簧的快速装模、出模方法。本发明可快速 将锥形橡胶弹簧的金属骨架的外套、芯轴和隔套 同时装入模腔中，其出模组件能快速将硫化后的 锥形橡胶弹簧成品从模腔中取出，并使装模组件 和出模组件在模具上方进行移动，以此来实现锥形 B 橡胶弹簧的快速装模和出模。 0 5 0 6 0 3 3 1 1 N C CN 113306050 B 权利要求书 1/2 页 1.锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，所述锥形橡胶弹簧包括金属骨架和经硫化后 在金属骨架中形成的橡胶层（8），金属骨架包括外套（7）、芯轴（5）和多层隔套（6），其特征在 于，装模、出模装置包括可将形成金属骨架的外套（7）、芯轴（5）和隔套（6）同时装入模腔中 的装模组件（1），可将金属骨架硫化后的锥形橡胶弹簧成品快速从模腔中取出的出模组件 （2），和用于支撑并整体移动装模组件（1）和出模组件（2）的支撑组件；装模组件（1）和出模 组件（2）均被支撑在支撑组件上，装模组件（1）和出模组件（2）可通过支撑组件在模具上方 进行整体移动。 2.根据权利要求1所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其特征是，包括可将 装模组件（1）和出模组件（2）集成于一体的可旋转的连接组件（3），装模组件（1）和出模组件 （2）通过连接组件（3）支撑于支撑组件上，装模组件（1）和出模组件（2）可通过连接组件（3） 在模具上方移动切换。 3.根据权利要求2所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其特征在于，所述装模 组件（1）包括第一夹爪（11）和驱动第一夹爪（11）抵紧或松开金属骨架的装模驱动件（12）； 装模驱动件（12）安装于连接组件（3）上；第一夹爪（11）包括多个均匀设置于装模驱动件 （12）下方的多个爪齿组，爪齿组包括位于最外侧并用于抵紧外套（7）的第一爪齿（110）、位 于中部内侧并用于抵紧芯轴（5）的第三爪齿（112）和位于第一爪齿（110）和第三爪齿（112） 之间的用于抵紧隔套（6）的第二爪齿（111）；第一爪齿的外侧面下部（116）、第二爪齿的外侧 面下部（117）和第三爪齿的外侧面下部（118）分别为与外套（7）形状、隔套（6）形状、芯轴（5） 形状相匹配的弧面；通过第一爪齿的外侧面下部（116）、第二爪齿的外侧面下部（117）和第 三爪齿的外侧面下部（118）分别与外套（7）、隔套（6）、芯轴（5）以面接触形式贴合并在装模 前将外套（7）、隔套（6）、芯轴（5）抵紧。 4.根据权利要求3所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其特征在于，第一爪齿 的外侧面下部（116）、第二爪齿的外侧面下部（117）和第三爪齿的外侧面下部（118）均设有 凹槽（113），凹槽（113）内设有保护金属骨架表面不被夹伤的嵌件。 5.根据权利要求4所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其特征在于，出模组件 （2）包括第二夹爪（21）和驱动第二夹爪（21）夹紧或松开锥形橡胶弹簧成品的出模驱动件 （22），出模驱动件（22）安装于连接组件（3）上；第二夹爪（21）上设有用于托住锥形橡胶弹簧 成品的凸台（210），凸台（210）朝向第二夹爪（21）夹紧方向的端部设有坡口（211），锥形橡胶 弹簧成品可被夹紧在坡口（211）处。 6.根据权利要求5所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其特征在于，连接组件 （3）包括连接架（31）和连接板（32），连接架（31）包括多个架体连接面，架体连接面包括不平 行的第一连接面（310）、第二连接面（311）和第三连接面（312），装模驱动件（12）和出模驱动 件（22）分别固接于第一连接面（310）和第二连接面（311）上；连接板（32）包括两个板体连接 面，分别为第四连接面（320）和第五连接面（321），第四连接面（320）通过第一旋转关节（41） 转动连接在第三连接面（312）上，第五连接面（321）通过第二旋转关节（42）转动连接在支撑 组件上。 7.根据权利要求6所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其特征在于，连接架 （31）整体呈等腰梯形结构，连接架（31）包括两条相互平行的长对边和短对边（313）、两条连 接长对边和短对边（313）的等腰侧边，两条等腰侧边分别为用于固接装模驱动件（12）的第 2 2 CN 113306050 B 权利要求书 2/2 页 一连接面（310）和用于固接出模驱动件（22）的第二连接面（311），一条长对边为用于连接连 接板（32）第四连接面（320）的第三连接面（312），且第一连接面（310）和第二连接面（311）呈 90°。 8.锥形橡胶弹簧的快速装模、出模方法，采用权利要求1至7中任一项所述的锥形橡胶 弹簧的快速装模、出模装置进行装模，其特征在于，装模步骤如下： 第一步，启动支撑组件并带动连接组件（3）、装模组件（1）和出模组件（2）整体移动到合 适的位置； 第二步，启动第二旋转关节（42）带动连接板（32）旋转移动、再通过第一旋转关节（41） 带动连接架（31）旋转移动、再通过连接架（31）带动装模组件（1）旋转移动至金属骨架上方； 第三步，启动装模驱动件（12），使第一夹爪（11）插入并抵紧金属骨架； 第四步，连接架（31）带动抵紧了金属骨架的装模组件（1）移动到模腔上方； 第五步，启动装模驱动件（12），使第一夹爪（11）松开金属骨架并将金属骨架放入模腔 内进行硫化。 9.根据权利要求8所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模方法，其特征在于，第三步具 体是指：第一夹爪（11）的多个爪齿组均插入金属骨架内，其中第一爪齿的外侧面下部（116） 与外套（7）内侧面贴合，第二爪齿的外侧面下部（117）与隔套（6）内侧面贴合，第三爪齿的外 侧面下部（118）与芯轴（5）内侧面贴合；启动装模驱动件（12），使第一夹爪（11）胀开，其中第 一爪齿的外侧面下部（116）胀开抵紧外套（7），第二爪齿的外侧面下部（117）胀开抵紧隔套 （6），第三爪齿的外侧面下部（118）胀开抵紧芯轴（5），以此第一夹爪（11）将金属骨架抵紧。 10.根据权利要求9所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模方法，其特征在于，出模步骤 如下： 第一步，连接架（31）带动出模组件（2）移动至模腔上方； 第二步，启动出模驱动件（22），驱动第二夹爪（21）向下移动并夹紧硫化后的锥形橡胶 弹簧成品； 第三步，连接架（31）带动夹紧了锥形橡胶弹簧成品的出模组件（2）移动至成品放置区； 所述第二步具体指的是：驱动第二夹爪（21）并使第二夹爪（21）张开，第二夹爪（21）的 凸台（210）托住锥形橡胶弹簧成品，且锥形橡胶弹簧成品卡入凸台（210）的坡口（211）内，以 此夹紧固定锥形橡胶弹簧成品。 3 3 CN 113306050 B 说明书 1/8 页 锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置及方法 技术领域 [0001] 本发明涉及锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置及方法，尤其涉及一种轨道交通 用锥形橡胶弹簧在硫化生产过程中其金属骨架的快速装模以及硫化后锥形橡胶弹簧成品 的快速出模，简易高效的实现该类型锥形橡胶弹簧在硫化生产中的快速装模、出模。 背景技术 [0002] 锥形橡胶弹簧是一种常用的橡胶金属复合元件，多用于机车车辆的一系悬挂系统 或二系悬挂系统，主要起弹性支撑和减振作用。锥形橡胶弹簧在硫化前是金属骨架，锥形橡 胶弹簧在硫化后是锥形橡胶弹簧成品，锥形橡胶弹簧的装模是指将锥形橡胶弹簧的金属骨 架装入模腔中，锥形橡胶弹簧的出模是指将硫化后形成的锥形橡胶弹簧成品从模腔中取 出。如图1‑2所示，锥形橡胶弹簧的金属骨架包括芯轴5、隔套6和外套7，芯轴5位于外套7的 内侧中部，隔套6为多层且位于芯轴5和外套7之间；如图3‑4所示，锥形橡胶弹簧的金属骨架 经硫化后形成锥形橡胶弹簧成品，包括芯轴5、隔套6、外套7和硫化后形成的橡胶层8。现有 的锥形橡胶弹簧的装模、出模方式主要为产品硫化时，工人先手动依次将金属骨架搬运装 入模腔，且只能将芯轴5、每个隔套6、外套7单个依次搬运至模腔中；在硫化完成后工人再手 动将如图3和4所示的锥形橡胶弹簧成品从模具中搬出；该种方式工作效率低，工人的劳动 强度大。 [0003] 为提高锥形橡胶弹簧的生产效率，减轻操作者的劳动强度，现有技术中出现了如 下相关专利技术： [0004] 1、专利号为“6.9”，专利名称为“一种锥形簧硫化装模工装”的实用新 型专利，公开了一种锥形簧硫化装模工装，包括底座、龙骨架芯轴、活动架悬臂、上摇臂、下 摇臂，龙骨芯轴与龙骨悬臂等，该实用新型的适用对象也是锥形橡胶弹簧，主要可解决锥形 橡胶弹簧硫化装模过程中生产效率低、硫化机床利用率低、劳动强度大的问题，但该实用新 型中的工装结构复杂，需要手动用力推拉撑起连杆机构，操作繁琐，并且只能对锥形橡胶弹 簧中的隔套骨架进行夹取，无法对芯轴，外套等骨架进行同时夹取；且该实用新型中的锥形 簧硫化装模工装还不能方便的将锥形橡胶弹簧成品从模具中取出。 [0005] 2、专利号为“6.4”，专利名称为“一种悬空骨架装模工装”的实用新型 专利，公开了安装板和装夹体，安装板下端沿长度方向连接多个装夹体，装夹体中部沿圆周 方向设有装夹环槽，装夹环槽内设有多个卡簧竖槽，卡簧竖槽中设有卡簧片，卡簧片表面凸 出装夹环槽；装夹体上部侧面设有弹簧定位器。该实用新型结构简单、紧凑、合理，装夹体的 装夹环槽中设置卡簧片用于固定骨架，防止工装倒置时骨架掉落；装夹体底部定位孔的设 置能够提高装模工装放置的准确度；弹簧定位器一方面可以定位骨架的位置，并且该结构 可以在装模过程中便于骨架脱离工装留在模具型腔中。但该实用新型所涉及工装的适用对 象仅为衬套，衬套通常尺寸较小，且为单层整圆外套结构，因此该工装仅适用尺寸较小且金 属件为整圆的单层结构，对于独立多层片状金属骨架结构并不适用。 [0006] 综上所述，为了提高锥形橡胶弹簧的硫化生产效率，减轻工人的劳动强度，提高硫 4 4 CN 113306050 B 说明书 2/8 页 化机台的利用效率，需要设计锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置及方法，对锥形橡胶弹簧 的金属骨架在硫化前进行快速装模，并在硫化完成后对锥形橡胶弹簧成品进行快速出模。 发明内容 [0007] 本发明提供的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，其装模组件可快速将锥形橡 胶弹簧的金属骨架的外套、芯轴和隔套同时装入模腔中，其出模组件能快速将硫化后的锥 形橡胶弹簧成品从模腔中取出，并使装模组件和出模组件在模具上方进行移动，从而实现 锥形橡胶弹簧的快速装模和出模。本发明还提供了锥形橡胶弹簧的快速装模、出模方法。 [0008] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装 置，上述锥形橡胶弹簧包括金属骨架和经硫化后在金属骨架中形成的橡胶层，金属骨架包 括外套、芯轴和多层隔套，装模、出模装置包含可将形成金属骨架的外套、芯轴和隔套同时 装入模腔中的装模组件，可将金属骨架硫化后的锥形橡胶弹簧成品快速从模腔中取出的出 模组件，和用于支撑并整体移动装模组件和出模组件的支撑组件，装模组件和出模组件均 被支撑在支撑组件上，装模组件和出模组件可通过支撑组件在模具上方进行整体移动。 [0009] 优选的，锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置包括可将装模组件和出模组件集成 于一体的可旋转的连接组件，装模组件和出模组件通过连接组件支撑于支撑组件上，装模 组件和出模组件可通过连接组件在模具上方移动切换。 [0010] 优选的，装模组件包括第一夹爪和驱动第一夹爪抵紧或松开金属骨架的装模驱动 件；装模驱动件安装于连接组件上；第一夹爪包括多个均匀设置于装模驱动件下方的多个 爪齿组，爪齿组包括位于最外侧并用于抵紧外套的第一爪齿、位于中部内侧并用于抵紧芯 轴的第三爪齿和位于第一爪齿和第三爪齿之间的用于抵紧隔套的第二爪齿；第一爪齿的外 侧面下部、第二爪齿的外侧面下部和第三爪齿的外侧面下部分别为与外套形状、隔套形状、 芯轴形状相匹配的弧面；通过第一爪齿的外侧面下部、第二爪齿的外侧面下部和第三爪齿 的外侧面下部分别与外套、隔套、芯轴以面接触形式贴合并在装模前将外套、隔套、芯轴抵 紧。 [0011] 优选的，第一爪齿的外侧面下部、第二爪齿的外侧面下部和第三爪齿的外侧面下 部均设有凹槽，凹槽内设有保护金属骨架表面不被夹伤的嵌件。 [0012] 优选的，出模组件包括第二夹爪和驱动第二夹爪夹紧或松开锥形橡胶弹簧成品的 出模驱动件，出模驱动件安装于连接组件上；第二夹爪上设有用于托住锥形橡胶弹簧成品 的凸台，凸台朝向第二夹爪夹紧方向的端部设有坡口，锥形橡胶弹簧成品可被夹紧在坡口 处。 [0013] 优选的，连接组件包括连接架和连接板，连接架包括多个架体连接面，架体连接面 包括不平行的第一连接面、第二连接面和第三连接面，装模驱动件和出模驱动件分别固接 于第一连接面和第二连接面上；连接板包括两个板体连接面，分别为第四连接面和第五连 接面，第四连接面通过第一旋转关节转动连接在第三连接面上，第五连接面通过第二旋转 关节转动连接在支撑组件上。 [0014] 优选的，连接架整体呈等腰梯形结构，连接架包括两条相互平行的长对边和短对 边、两条连接长对边和短对边的等腰侧边，两条等腰侧边分别为用于固接装模驱动件的第 一连接面和用于固接出模驱动件的第二连接面，一条长对边为用于连接连接板第四连接面 5 5 CN 113306050 B 说明书 3/8 页 的第三连接面，且第一连接面和第二连接面呈90°。 [0015] 锥形橡胶弹簧的快速装模、出模方法，采用权利要求1至7中任一项所述的锥形橡 胶弹簧的快速装模、出模装置进行装模，其特征是，装模步骤如下： [0016] 第一步，启动支撑组件并带动连接组件、装模组件和出模组件整体移动到合适的 位置； [0017] 第二步，启动第二旋转关节带动连接板旋转移动、再通过第一旋转关节带动连接 架旋转移动、再通过连接架带动装模组件旋转移动至金属骨架上方； [0018] 第三步，启动装模驱动件，使第一夹爪插入并抵紧金属骨架； [0019] 第四步，连接架带动抵紧了金属骨架的装模组件移动到模腔上方； [0020] 第五步，启动装模驱动件，使第一夹爪松开金属骨架并将金属骨架放入模腔内进 行硫化。 [0021] 优选的，第三步具体是指：第一夹爪的多个爪齿组均插入金属骨架内，其中第一爪 齿的外侧面下部与外套内侧面贴合，第二爪齿的外侧面下部与隔套内侧面贴合，第三爪齿 的外侧面下部与芯轴内侧面贴合；启动装模驱动件，使第一夹爪胀开，其中第一爪齿的外侧 面下部胀开抵紧外套，第二爪齿的外侧面下部胀开抵紧隔套，第三爪齿的外侧面下部胀开 抵紧芯轴，以此第一夹爪将金属骨架抵紧。 [0022] 优选的，出模步骤如下： [0023] 第一步，连接架带动出模组件移动至模腔上方； [0024] 第二步，启动出模驱动件，驱动第二夹爪向下移动并夹紧硫化后的锥形橡胶弹簧 成品； [0025] 第三步，连接架带动夹紧了锥形橡胶弹簧成品的出模组件移动至成品放置区； [0026] 所述第二步具体指的是：驱动第二夹爪并使第二夹爪张开，第二夹爪的凸台托住 锥形橡胶弹簧成品，且锥形橡胶弹簧成品卡入凸台的坡口内，以此夹紧固定锥形橡胶弹簧 成品。发明的有益效果是： [0027] 1、本发明的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，将装模组件和出模组件集成于 一体，通过支撑组件实现装模组件和出模组件的整置移动，通过连接组件和旋转关节 实现装模组件和出摸组件之间快速移动切换；以实现锥形橡胶弹簧的金属骨架快速装模， 金属骨架硫化后的锥形橡胶弹簧成品快速出模，提高锥形橡胶弹簧的装模和出模效率，降 低工人的劳动强度，提高生产自动化水平。 [0028] 2、装模组件中第一夹爪的爪齿组可插入金属骨架中，并通过第一爪齿、第二爪齿 和第三爪齿同时抵紧金属骨架的外套、隔套和芯轴，并将外套、隔套和芯轴同时装入模腔 中，极大的提高了装模效率，不再需要人工将外套、隔套和芯轴单个分别搬入模腔中，大大 节省了劳动力。 [0029] 3、本方案中第一爪齿的外侧面下部、第二爪齿的外侧面下部和第三爪齿的外侧面 下部与金属骨架接触的位置均设置成与金属骨架相匹配的弧面，因此在装模过程中，是通 过第一爪齿的外侧面下部、第二爪齿的外侧面下部和第三爪齿的外侧面下部的弧面部分分 别与外套、隔套、芯轴的型面以面接触形式贴合进行抵紧的，面接触方式接触稳定，抵紧力 强，能更稳定有力的将金属骨架抵紧并装入模腔中，防止在将金属骨架被爪齿组抵紧后，装 模组件移动并将金属骨架送入模腔的过程中，金属骨架掉落。本方案还在第一爪齿的外侧 6 6 CN 113306050 B 说明书 4/8 页 面下部、第二爪齿的外侧面下部和第三爪齿的外侧面下部与金属骨架接触抵紧的位置设置 了凹槽，并在凹槽内设置嵌件，能在抵紧金属骨架的同时保护金属骨架表面不被夹爪组夹 伤。 [0030] 4、出模组件上设置了托住锥形橡胶弹簧成品的凸台和夹紧锥形橡胶弹簧成品的 坡口，保证顺利出模，防止出模过程中锥形橡胶弹簧成品的掉落。 [0031] 5、本方案的连接组件，能使装模组件和出模组件互不干涉的进行移动切换，提高 装模和出模的效率。 附图说明 [0032] 图1为锥形橡胶弹簧金属骨架的立体图。 [0033] 图2为锥形橡胶弹簧金属骨架的剖视图。 [0034] 图3为锥形橡胶弹簧成品的立体图。 [0035] 图4为锥形橡胶弹簧成品的剖视图。 [0036] 图5为锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置结构示意图。 [0037] 图6为装模组件的结构示意图。 [0038] 图7为装模组件中第一夹爪的结构示意图。 [0039] 图8为装模组件的俯视示意图。 [0040] 图9为装模组件中一个爪齿组的爪齿下部横截面示意图。 [0041] 图10为出模组件的结构示意图。 [0042] 图11为连接板的结构示意图。 [0043] 图12为装模组件装模过程示意图。 [0044] 图13为出模组件出模过程示意图。 [0045] 附图标记包括：装模组件1、第一夹爪11、装模驱动件12、T型块13、第一爪齿110、第 二爪齿111、第三爪齿112、凹槽113、连接臂114、横杆115、第一爪齿的外侧面下部116、第二 爪齿的外侧面下部117、第三爪齿的外侧面下部118、出模组件2、第二夹爪21、凸台210、坡口 211、出模驱动件22、连接组件3、连接架31、第一连接面310、第二连接面311、第三连接面 312、短对边313、连接板32、第四连接面320、第五连接面321、桁架机械手4、第一旋转关节 41、第二旋转关节42、芯轴5、隔套6、外套7、外套本体71、外套凸缘72、橡胶层8。 具体实施方式 [0046] 下面结合附图1‑13对本发明的实施例做详细说明： [0047] 锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，上述锥形橡胶弹簧包括金属骨架和经硫化 后在金属骨架中形成的橡胶层8，金属骨架包括外套7、芯轴5和多层隔套6，装模、出模装置 包括可将形成金属骨架的外套7、芯轴5和隔套6同时装入模腔中的装模组件1，可将金属骨 架硫化后的锥形橡胶弹簧成品快速从模腔中取出的出模组件2，和用于支撑并整体移动装 模组件和出模组件2的支撑组件，装模组件和出模组件2均被支撑在支撑组件上，装模组件 和出模组件2可通过支撑组件在模具上方进行整体移动。 [0048] 以上所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置，包括装模组件1、出模组件2和支 撑组件，装模组件1、出模组件2通过支撑组件支撑，装模组件1将锥形橡胶弹簧硫化前的金 7 7 CN 113306050 B 说明书 5/8 页 属骨架装入模腔中，该装模组件1能同时将如图1和图2所示的金属骨架的外套7、芯轴5和多 层隔套6一次性同时装入模腔中；锥形橡胶弹簧硫化前的金属骨架在模腔中硫化橡胶层8后 形成如图3和图4所示的锥形橡胶弹簧成品，出模组件2再将锥形橡胶弹簧成品从模腔中快 速取出。如图5所示，装模组件整体操作部分如M箭头所指，出模组件2整体操作部分如N箭头 所指，支撑组件整体操作部分如L箭头所指；支撑组件包括桁架机械手4，支撑组件通过桁架 机械手4从整体上移动装模组件1和出模组件2的位置，使装模组件1可在金属骨架放置区和 模腔之间移动，使出模组件2可在模腔和锥形橡胶弹簧成品放置区之间移动，同时也可以将 装模组件1和出模组件2移动到其他需要的位置。 [0049] 其中，锥形橡胶弹簧的快速装模、出模装置包含可将装模组件1和出模组件2集成 于一体的可旋转的连接组件3，装模组件1和出模组件2通过连接组件3支撑于支撑组件上， 装模组件1和出模组件2可通过连接组件3在模具上方移动切换。装模组件1和出模组件2可 通过连接组件3集成于一体，并移动切换实现快速装模和出模。 [0050] 其中，装模组件1包括第一夹爪11和驱动第一夹爪11抵紧或松开金属骨架的装模 驱动件12；装模驱动件12安装于连接组件3上；第一夹爪11包括多个均匀设置于装模驱动件 12下方的多个爪齿组，爪齿组包括位于最外侧并用于抵紧外套7的第一爪齿110、位于中部 内侧并用于抵紧芯轴5的第三爪齿112和位于第一爪齿110和第三爪齿112之间的用于抵紧 隔套6的第二爪齿111；第一爪齿的外侧面下部116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿 的外侧面下部118分别为与外套7形状、隔套6形状、芯轴5形状相匹配的弧面；通过第一爪齿 的外侧面下部116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧面下部118分别与外套7、 隔套6、芯轴5以面接触形式贴合并在装模前将外套7、隔套6、芯轴5抵紧。 [0051] 如图6所示，装模组件包括装模驱动件12和多个爪齿组，每个爪齿组包括一个“倒 L”型的连接臂114、一个固接于连接臂114下端的横杆115和固接于横杆115下端的多个爪 齿。装模驱动件12上设有T型连接槽，T型连接槽内设有T型块13，T型块13可在T型槽内朝向 装模驱动件12内侧或外侧摆动；T型块13的下端与“倒L”型连接臂114的上端固接，即，爪齿 组通过T形块活动连接在装模驱动件12上，并可随着T形块的摆动而朝向装模驱动件12的内 侧或外侧摆动。如图6所示，本实施例里一共设置有三个T型块13和三个爪齿组，三个T型块 13均匀设置在装模驱动件12的下端，三个爪齿组均匀设置于装模驱动件12的下方并分别与 三个T型块13固接；本领域技术人能根据实际情况设置其他数量的T型块13和爪齿组， 以满足实际工况的需求。 [0052] 如图6和图7所示，爪齿组的多个爪齿具体为位于横杆115外侧下端的第一爪齿 110，位于横杆115内侧下端的第三爪齿112和位于第一爪齿110和第三爪齿112之间的第二 爪齿111；本实施例里的第一爪齿110为一个，用来抵紧金属骨架中的外套7，第二爪齿111为 三个，均用来抵紧金属骨架中的三个隔套6，第三爪齿112为一个，用来抵紧金属骨架中的芯 轴5，本领域技术人员也能够准确的通过实际工况和产品需求，设置相应数量的第一爪齿110、第二 爪齿111和第三爪齿112。 [0053] 在装模驱动件12工作时，是第一爪齿的外侧面下部116、第二爪齿的外侧面下部 117和第三爪齿的外侧面下部118与金属骨架接触并抵紧金属骨架，为了使第一爪齿的外侧 面下部116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧面下部118能与金属骨架的形状 相匹配并与金属骨架贴合以更稳定的抵紧金属骨架，如图7‑9所示，第一爪齿的外侧面下部 8 8 CN 113306050 B 说明书 6/8 页 116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧面下部118均设置成了弧面，且第一爪齿 的外侧面下部116和第三爪齿的外侧面下部118为与外套7和芯轴5形状相匹配的直弧面，第 二爪齿的外侧面下部117为与隔套6形状相匹配的锥弧面；第一爪齿的外侧面下部116、第二 爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧面下部118以面接触形式与金属骨架贴合进行抵 紧，面接触形式接触稳定，抵紧力强，能更稳定有力的将金属骨架抵紧并装入模腔中，防止 在将金属骨架被爪齿组抵紧后，装模组件移动并将金属骨架送入模腔的过程中，金属骨架 掉落。本领域技术人员也可以根据所硫化产品的具体情况设置其他弧面的第一爪齿的外侧 面下部116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧面下部118，以贴合抵紧金属骨 架。 [0054] 本实施例的装模驱动件12为气缸，当要进行装模时，将第一爪齿的外侧面下部 116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧面下部118插入金属骨架内，启动气缸， 使第一爪齿110、第二爪齿111和第三爪齿112随着T型块13朝向气缸外侧摆动，同时第一爪 齿的外侧面下部116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧面下部118向外胀开，此 时第一爪齿的外侧面下部116与外套7贴合抵紧，第二爪齿的外侧面下部117与隔套6贴合抵 紧，第三爪齿的外侧面下部118与芯轴5贴合抵紧；当金属骨架被放入模腔中后，再关闭气 缸，第一爪齿110、第二爪齿111和第三爪齿112随着T型块13向气缸内侧摆动并不再抵紧金 属骨架。 [0055] 其中，第一爪齿的外侧面下部116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧 面下部118均设有凹槽113，凹槽113内设有保护金属骨架表面不被夹伤的嵌件。 [0056] 在第一爪齿110抵紧金属骨架时，第一爪齿110容易夹伤金属骨架，为了能在抵紧 金属骨架的同时保护金属骨架表面不被第一爪齿110夹伤，如图7所示，第一爪齿的外侧面 下部116、第二爪齿的外侧面下部117和第三爪齿的外侧面下部118均设置了凹槽113，凹槽 113内可镶嵌保护金属骨架表面的嵌件，如可镶嵌高分子非金属材质的嵌件，也跟根据实际 情况镶嵌其他材质的保护金属骨架的嵌件。 [0057] 其中，出模组件2包括第二夹爪21和驱动第二夹爪21夹紧或松开锥形橡胶弹簧成 品的出模驱动件22，出模驱动件22安装于连接组件3上；第二夹爪21上设有用于托住锥形橡 胶弹簧成品的凸台210，凸台210朝向第二夹爪21夹紧方向的端部设有坡口211，锥形橡胶弹 簧成品可被夹紧在坡口211处。 [0058] 如图10所示，出模组件2包括第二夹爪21和出模驱动件22，本实施例里的出模驱动 件22为气缸，本实施例里的第二夹爪21包括相对对称设置于气缸两侧下方的夹块，本领域 技术人员也可以根据真实的情况均匀设置三个、四个或更多的夹块；为了能在金属骨架硫化 后将锥形橡胶弹簧成品从模腔中取出，夹块下端设置了能托住锥形橡胶弹簧成品的凸台 210，如图3和图10所示，金属骨架的外套7包括外套本体71和外套凸缘72，为了能夹稳锥形 橡胶弹簧成品，在凸台210上设置了坡口211，本实施例的坡口211为与外套凸缘72形状相匹 配的V型坡口211，因此，在锥形橡胶弹簧成品出模时，第二夹爪21可通过凸台210托住外套 凸缘72并使外套凸缘72卡紧在V型坡口211内，从而稳定的将锥形橡胶弹簧成品从模腔中取 出，防止锥形橡胶弹簧成品在移动运送的过程中掉落。 [0059] 其中，连接组件3包括连接架31和连接板32，连接架31包括多个架体连接面，架体 连接面包括不平行的第一连接面310、第二连接面311和第三连接面312，装模驱动件12和出 9 9 CN 113306050 B 说明书 7/8 页 模驱动件22分别固接于第一连接面310和第二连接面311上；连接板32包括两个板体连接 面，分别为第四连接面320和第五连接面321，第四连接面320通过第一旋转关节41转动连接 在第三连接面312上，第五连接面321通过第二旋转关节42转动连接在支撑组件上。 [0060] 为了能支撑装模组件1和出模组件2并使装模组件1和出模组件2能移动切换，在桁 架机械手4、装模组件1和出模组件2之间设置了连接组件3，如图5和图11所示，连接组件3包 括连接架31和连接板32，连接架31用以连接装模组件1和出模组件2，装模组件1和出模组件 2分别连接在连接架31上不同的连接面上，装模组件1通过用于装模的气缸与连接架31的第 一连接面310固接，出模组件2通过用于出模的气缸与连接架31的第二连接面311固接；同 时，在连接架31上方还设有将连接架31和桁架机械手4连接起来的连接板32，连接架31通过 第三连接面312与连接板32的第四连接面320连接，第三连接面312和第四连接面320之间设 有第一旋转关节41，第三连接面312通过第一旋转关节41与第四连接面320转动连接，当要 切换出模组件2和装模组件1时，可驱动第一旋转关节41转动，进而连接架31带动出模组件2 和装模组件1移动切换；连接板32的第五连接面321与桁架机械手4连接，在第五连接面321 和桁架机械手4之间设有第二旋转关节42，第五连接面321和桁架机械手4通过第二旋转关 节42转动连接，当要整体移动出模组件2和装模组件1时，可驱动第二旋转关节42转动，进而 连接板32带动连接架31转动，连接架31再带动出模组件2和装模组件1整体移动。且桁架机 械手4还可被驱动带动连接组件3、装模组件1和出模组件2整体移动。 [0061] 其中，连接架31整体呈等腰梯形结构，连接架31包括两条相互平行的长对边和短 对边313、两条连接长对边和短对边313的等腰侧边，两条等腰侧边分别为用于固接装模驱 动件12的第一连接面310和用于固接出模驱动件22的第二连接面311，一条长对边为用于连 接连接板32第四连接面320的第三连接面312，且第一连接面310和第二连接面311呈90°。 [0062] 如图5所示，连接架31整体呈等腰梯形结构，其中呈等腰梯形结构的连接架31的两 条等腰侧边分别为第一连接面310和第二连接面311，呈等腰梯形结构的连接架31两条平行 对边中的长对边为第三连接面312，装模组件1固接在第一连接面310上，出模组件2固定连 接在第二连接面311上，连接板32的第四连接面320通过第一旋转关节41连接在第三连接面 312上；等腰梯形结构相对于其他形状的连接架31而言，稳定性强，两个等腰侧边受力均匀， 能更好的将装模组件1和出模组件2稳定支撑固定在两个等腰侧边上；且两个等腰侧边，即 第一连接面310和第二连接面311呈90°设计，在工作过程中装模组件1和出模组件2能互不 干涉的顺利移动切换；同时，连接板32通过第一旋转关节41连接在等腰梯形结构连接架31 的长对边上，即第三连接面312上，因此在工作过程中，连接板32、装模组件1和出模组件2均 不会相互干涉。 [0063] 锥形橡胶弹簧的快速装模、出模方法，采用以上所述的锥形橡胶弹簧的快速装模、 出模装置进行装模，装模步骤如图12所示，具体如下： [0064] 第一步，启动支撑组件并带动连接组件3、装模组件1和出模组件2整体移动到合适 的位置；支撑组件通过桁架机械手4带动连接组件3、装模组件1和出模组件2整体移动到合 适的位置； [0065] 第二步，启动第二旋转关节42带动连接板32旋转移动、再通过第一旋转关节41带 动连接架31旋转移动、再通过连接架31带动装模组件1旋转移动至金属骨架上方； [0066] 第三步，启动装模驱动件12，使第一夹爪11插入并抵紧金属骨架； 10 10 CN 113306050 B 说明书 8/8 页 [0067] 第四步，连接架31带动抵紧了金属骨架的装模组件1移动到模腔上方； [0068] 第五步，启动装模驱动件12，使第一夹爪11松开金属骨架并将金属骨架放入模腔 内进行硫化。 [0069] 其中，上述第三步具体是指：第一夹爪11的多个爪齿组均插入金属骨架内，其中第 一爪齿的外侧面下部116与外套7内侧面贴合，第二爪齿的外侧面下部117与隔套6内侧面贴 合，第三爪齿的外侧面下部118与芯轴5内侧面贴合；启动装模驱动件12，使第一夹爪11胀 开，其中第一爪齿的外侧面下部116胀开抵紧外套7，第二爪齿的外侧面下部117胀开抵紧隔 套6，第三爪齿的外侧面下部118胀开抵紧芯轴5，以此第一夹爪11将金属骨架抵紧。 [0070] 其中，出模步骤如图13所示，具体如下： [0071] 第一步，连接架31带动出模组件2移动至模腔上方； [0072] 第二步，启动出模驱动件22，驱动第二夹爪21向下移动并夹紧硫化后的锥形橡胶 弹簧成品； [0073] 第三步，连接架31带动夹紧了锥形橡胶弹簧成品的出模组件2移动至成品放置区； [0074] 上述第二步具体指的是：驱动第二夹爪21并使第二夹爪21张开，第二夹爪21的凸 台210托住锥形橡胶弹簧成品，且锥形橡胶弹簧成品卡入凸台210的坡口211内，以此夹紧固 定锥形橡胶弹簧成品。 [0075] 以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知 的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不 脱离本发明内容的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范 围，这些都不可能影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其 权利要求的内容为准，说明书里面的具体实施方式等记载能够适用于解释权利要求的内容。 11 11 CN 113306050 B 说明书附图 1/11 页 图 1 12 12 CN 113306050 B 说明书附图 2/11 页 图 2 图 3 13 13 CN 113306050 B 说明书附图 3/11 页 图 4 14 14 CN 113306050 B 说明书附图 4/11 页 图 5 15 15 CN 113306050 B 说明书附图 5/11 页 图 6 16 16 CN 113306050 B 说明书附图 6/11 页 图 7 17 17 CN 113306050 B 说明书附图 7/11 页 图 8 18 18 CN 113306050 B 说明书附图 8/11 页 图 9 19 19 CN 113306050 B 说明书附图 9/11 页 图 10 20 20 CN 113306050 B 说明书附图 10/11 页 图 11 图 12 21 21 CN 113306050 B 说明书附图 11/11 页 图 13 22 22

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