本发明涉及模具加工,具体为一种注塑模具。
背景技术:
1、宠物咬力球注塑模具是一个专门设计用于大规模生产宠物玩具的宠物用品,通过注塑技术,将熔融的塑料材料注入模具内,形成符合设计要求的宠物咬力球。在生产宠物咬力球时,需要将高质量的耐磨、耐腐蚀的材料投入注塑机中熔化,然后利用注塑机将材料注入注塑模具中,得到半成品,对半成品进行冷却。冷却系统是一种用于控制模具温度和加快铸件冷却的装置,它通常由温度控制单元、泵、软管、供给和回收装置、模具中的冷却管道等组成。水冷是在模具内设置冷却水通道,使冷却水通过模具带走热量。水冷的效率高,易控制,是最常用的模具冷却方法。
2、但是由于宠物咬力球的形状特点,在冷却时,若冷却水路一成不变,可能会出现咬力球外围冷却,但球中心未彻底冷却,导致咬力球被顶出时内部产生形变,影响成品质量;若为了球内球外完全冷却,需要较长冷却时间,影响出模时间,增加制成成本的问题;因此,不满足现有的需求,对此我们提出了一种注塑模具。
技术实现思路
1、本发明提供了一种注塑模具,具备的在咬力球外围冷却完成后,冷却水路发生切换,从而缩短冷却时间、提高冷却效果的有益效果,解决了上述背景技术中所提到由于宠物咬力球的形状特点,在冷却时,若冷却水路一成不变,可能会出现咬力球外围冷却,但球中心未彻底冷却,导致咬力球被顶出时内部产生形变,影响成品质量;若为了球内球外完全冷却,需要较长冷却时间,影响出模时间、增加制成成本的问题。
2、本发明提供如下技术方案:一种注塑模具,包括定模和动模,所述动模两侧分别安装有与所述定模和所述动模连接的换热水箱,所述换热水箱侧部设置有水冷箱型冷水机和冷却水塔,所述换热水箱与所述定模和所述动模连接有输入水管、输出水管,所述输入水管和所述输出水管均与所述水冷箱型冷水机连接,所述水冷箱型冷水机与所述冷却水塔连接,所述定模内部设置有上冷却水路、所述动模内部设置有下冷却水路,所述下冷却水路与所述上冷却水路镜像设置,所述上冷却水路与所述输入水管、所述输出水管连通;
3、所述上冷却水路包括第一环状水路、第二环状水路和第三环状水路,所述第一环状水路上设置有注入新冷却液的第一直入口、排出冷却液的第一直出口和传递冷却液的第一跳入口;
4、所述第二环状水路上设置有第二直入口、第二直出口和第二跳出口、第二跳入口;
5、所述第三环状水路上设置有第三直出口和第三跳入口;
6、所述第一跳入口与所述第二跳出口之间连接有第一跳跃水路,所述第二跳入口与所述第三跳入口之间连接有第二跳跃水路;
7、所述第一环状水路、所述第二环状水路和所述第三环状水路上分别设置有用于控制环状水路与螺旋水路切换的第一均衡机构、第二均衡机构和第三均衡机构。
8、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:所述第一均衡机构包括开设在所述第一跳入口侧部的第一滑腔,所述第一滑腔中滑动安装有第一活塞板,所述第一直入口、所述第一直出口和所述第一跳入口依次设置在所述第一滑腔的一侧,所述第一活塞板邻近所述第一直入口的一侧连接有第一阀板,所述第一活塞板另一侧与所述第一滑腔形成第一气室,且所述第一气室中充有氮气。
9、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:所述第二均衡机构包括开设在所述第二跳出口侧部的第二滑腔、第二气室、第二活塞板和第二阀板,且所述第二滑腔、所述第二气室、所述第二活塞板和所述第二阀板的设置与所述第一均衡机构一致,所述第二直入口、所述第二直出口、所述第二跳入口和所述第二跳出口开设在所述第二滑腔的一侧且与所述第二气室远离。
10、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:所述第三均衡机构包括开设在所述第三跳入口侧部的第三滑腔、第三气室、第三活塞板和第三阀板,所述第三滑腔、所述第三气室、所述第三活塞板和所述第三阀板的设置与所述第一均衡机构相同,所述第三直出口、所述第三直入口和所述第三跳入口依次设置在所述第三滑腔的一侧且远离所述第三气室。
11、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:氮气受热膨胀时,所述第一跳入口、所述第二跳出口、所述第二跳入口和所述第三跳入口均被堵住,所述第一直入口与第一直出口连通、所述第二直入口与第二直出口连通、所述第三直出口与第三直入口连通,所述上冷却水路成三层环状水路;
12、氮气冷却收缩时,所述第一直出口、所述第二跳出口、所述第二直出口和所述第三直入口挡住,所述第一直入口与所述第一跳入口连通,所述第二直入口与所述第二跳入口连通,所述第三直出口与所述第三跳入口连通,此时所述上冷却水路成螺旋水路,所述第一直入口与第三直出口注液排液。
13、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:所述第三阀板的端部连接有堵板,所述堵板的中部开设有通气槽孔;
14、所述第三气室内的氮气受热膨胀时,所述堵板挡住所述第三跳入口,所述第三直出口与所述第三直入口连通,所述第三环状水路内冷却液环形运行一圈;
15、所述第三气室内氮气逐渐冷却收缩时,所述堵板邻近第三活塞板的端部位于第三直出口与第三直入口之间,此时所述通气槽孔同时与所述第三直入口、所述第三跳入口重合,所述第三直出口、所述第三直入口和所述第三跳入口同时打开。
16、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:所述第一环状水路上设置有第一补充机构,所述第一补充机构内设置有对所述第一环状水路增补新冷却液的第一补充入口和中途排出冷却液的第一补充出口,所述第二环状水路上设置有第二补充机构,所述第二补充机构中设置有第二补充入口和第二补充出口,所述第三环状水路上设置有第三补充机构,所述第三补充机构内设置有第三补充入口和第三补充出口;
17、所述第一补充机构包括开设在所述第一环状水路侧部的补充滑腔,所述补充滑腔内部滑动设置有补充活塞板,所述补充活塞板一侧与所述补充滑腔之间形成补充气室,所述补充气室内部充有氮气,所述补充活塞板另一侧连接有斜面块,所述第一环状水路与所述补充滑腔之间连通有滑道,所述滑道内部滑动安装有滑板,所述滑板邻近所述斜面块的一侧邻近有顶杆,所述顶杆与所述斜面块抵触,所述滑板的另一侧安装有隔板,所述隔板两侧均设置有门塞,所述第二补充入口和所述第二补充出口开设在所述第一环状水路的侧部且与所述第一环状水路连通,两个所述门塞分别与所述第二补充入口和所述第二补充出口活动插接;
18、所述第二补充机构、所述第三补充机构的结构和规格与所述第一补充机构一致。
19、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:所述隔板的端部与所述第一补充出口、所述第一补充入口之间的所述动模空间插接,所述隔板位于所述第一的二分之一处,所述隔板中部开始有通气口;
20、所述补充气室中的氮气受热膨胀时,所述顶杆与所述斜面块的斜面一端抵触,此时所述隔板将所述第一环状水路隔断,所述第一直入口与所述第一补充出口连通,所述第一直出口与所述第一补充入口连通。
21、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:所述水冷箱型冷水机包括第一水泵、水箱式蒸发器、冷凝器和压缩机,所述压缩机连接在所述水箱式蒸发器的侧部,所述冷凝器连接在所述压缩机的侧部,所述第一水泵连接在所述水箱式蒸发器和所述换热水箱之间,所述冷却水塔与所述冷凝器连通,所述冷却水塔与所述冷凝器的连接管道上安装有第二水泵;
22、所述上冷却水路与所述输入水管之间连接有冷却总管,所述上冷却水路与所述输出水管之间连接有排出总管,所述第一均衡机构、所述第二均衡机构和所述第三均衡机构均与所述冷却总管和所述排出总管连接。
23、作为本发明所述的一种注塑模具可选方案,其中:所述冷却总管连接有补充总管,所述排出总管侧部连接有排热总管,所述第一补充机构、所述第二补充机构和所述第三补充机构均与所述补充总管和所述排热总管连通。
24、本发明具备以下有益效果:
25、1、该注塑模具,通过将上冷却水路设置为第一环状水路、第二环状水路、第三环状水路与第一跳跃水路、第二跳跃水路的结合,配合第一均衡机构、第二均衡机构和第三均衡机构的运行,在冷却开始时,上冷却水路是三层环状水路的状态,此时每层环状水路都为一次冷却,即冷却液在环状水路内运行一圈就会排出换热,从而较快对温度较高的模具和成品进行降温,在冷却一端时间后,冷却液的流动改变,运行了近一圈的冷却液会进入第一跳跃水路和第二跳跃水路中,使得此时的上冷却水路切换成螺旋状水路,将一次冷却液的冷却路径加长,既可以有效对模具及成品进行降温,又可以降低换热频次,降低能耗和加工成本;
26、本方案根据模具和成品温度变化,可自动改变水路流动方式和方向,减少能耗的同时使得模具和成品受热更加均衡,提高冷却效果和成品质量。
27、2、该注塑模具,通过将第三均衡机构中的第三阀板端部设置堵板,并且在堵板中部设置通气槽孔,使得水路从环状单层流动切换成螺旋流动时,堵板在移动后不会挡住任何连接口,实现第三直出口、第三直入口和第三跳入口同时连通,使得第三环状水路中不仅有第二跳跃水路传递的冷却液,还有从第三直出口新注入的冷却液,使得第三环状水路的冷却液可以相互换热、中和,从而使整个上冷却水路在工作时,各层水路之间的温差较小,冷却效果更好,不会因为传递的冷却液流动路径较长就影响冷却效果,从而进一步更快完成对模具和成品的冷却,也因为温度更加均衡而提高模具使用寿命和成品的质量。
28、3、该注塑模具,通过第一补充机构、第二补充机构和第三补充机构的设置,在冷却初期,环状水路的冷却液并非运行一圈,而运行半圈就排出换热,并且同时注入新的冷却液,弥补了环状水路后半段热量差,使得在模具和成品温度最高时冷却效果更好,更进一步降低冷却液流动时的温差,提高模具的成品的冷却均衡,更进一步提高了注塑模具的冷却效果,增加模具使用寿命和提高成品的质量。
1.一种注塑模具,包括定模(110)和动模(120),所述动模(120)两侧分别安装有与所述定模(110)和所述动模(120)连接的换热水箱(10),所述换热水箱(10)侧部设置有水冷箱型冷水机(80)和冷却水塔(70),所述换热水箱(10)与所述定模(110)和所述动模(120)连接有输入水管(11)、输出水管(12),所述输入水管(11)和所述输出水管(12)均与所述水冷箱型冷水机(80)连接,所述水冷箱型冷水机(80)与所述冷却水塔(70)连接,其特征在于:所述定模(110)内部设置有上冷却水路(210)、所述动模(120)内部设置有下冷却水路(220),所述下冷却水路(220)与所述上冷却水路(210)镜像设置,所述上冷却水路(210)与所述输入水管(11)、所述输出水管(12)连通;
2.根据权利要求1所述的注塑模具,其特征在于:所述第一均衡机构(440)包括开设在所述第一跳入口(2113)侧部的第一滑腔(441),所述第一滑腔(441)中滑动安装有第一活塞板(443),所述第一直入口(2111)、所述第一直出口(2112)和所述第一跳入口(2113)依次设置在所述第一滑腔(441)的一侧,所述第一活塞板(443)邻近所述第一直入口(2111)的一侧连接有第一阀板(444),所述第一活塞板(443)另一侧与所述第一滑腔(441)形成第一气室(442),且所述第一气室(442)中充有氮气。
3.根据权利要求2所述的注塑模具,其特征在于:所述第二均衡机构(450)包括开设在所述第二跳出口(2123)侧部的第二滑腔(451)、第二气室(452)、第二活塞板(453)和第二阀板(454),且所述第二滑腔(451)、所述第二气室(452)、所述第二活塞板(453)和所述第二阀板(454)的设置与所述第一均衡机构(440)一致,所述第二直入口(2121)、所述第二直出口(2122)、所述第二跳入口(2124)和所述第二跳出口(2123)开设在所述第二滑腔(451)的一侧且与所述第二气室(452)远离。
4.根据权利要求2所述的注塑模具,其特征在于:所述第三均衡机构(460)包括开设在所述第三跳入口(2133)侧部的第三滑腔(461)、第三气室(462)、第三活塞板(463)和第三阀板(464),所述第三滑腔(461)、所述第三气室(462)、所述第三活塞板(463)和所述第三阀板(464)的设置与所述第一均衡机构(440)相同,所述第三直出口(2131)、所述第三直入口(2132)和所述第三跳入口(2133)依次设置在所述第三滑腔(461)的一侧且远离所述第三气室(462)。
5.根据权利要求2所述的注塑模具,其特征在于:氮气受热膨胀时,所述第一跳入口(2113)、所述第二跳出口(2123)、所述第二跳入口(2124)和所述第三跳入口(2133)均被堵住,所述第一直入口(2111)与第一直出口(2112)连通、所述第二直入口(2121)与第二直出口(2122)连通、所述第三直出口(2131)与第三直入口(2132)连通,所述上冷却水路(210)成三层环状水路;
6.根据权利要求4所述的注塑模具,其特征在于:所述第三阀板(464)的端部连接有堵板(465),所述堵板(465)的中部开设有通气槽孔(466);
7.根据权利要求1所述的注塑模具,其特征在于:所述第一环状水路(211)上设置有第一补充机构(410),所述第一补充机构(410)内设置有对所述第一环状水路(211)增补新冷却液的第一补充入口(2115)和中途排出冷却液的第一补充出口(2116),所述第二环状水路(212)上设置有第二补充机构(420),所述第二补充机构(420)中设置有第二补充入口(2125)和第二补充出口(2126),所述第三环状水路(213)上设置有第三补充机构(430),所述第三补充机构(430)内设置有第三补充入口(2135)和第三补充出口(2136);
8.根据权利要求7所述的注塑模具,其特征在于:所述隔板(417)的端部与所述第一补充出口(2116)、所述第一补充入口(2115)之间的所述动模(120)空间插接,所述隔板(417)位于所述第一环状水路(211)的二分之一处,所述隔板(417)中部开始有通气口(418);
9.根据权利要求7所述的注塑模具,其特征在于:所述水冷箱型冷水机(80)包括第一水泵(20)、水箱式蒸发器(30)、冷凝器(40)和压缩机(50),所述压缩机(50)连接在所述水箱式蒸发器(30)的侧部,所述冷凝器(40)连接在所述压缩机(50)的侧部,所述第一水泵(20)连接在所述水箱式蒸发器(30)和所述换热水箱(10)之间,所述冷却水塔(70)与所述冷凝器(40)连通,所述冷却水塔(70)与所述冷凝器(40)的连接管道上安装有第二水泵(60);
10.根据权利要求9所述的注塑模具,其特征在于:所述冷却总管(310)连接有补充总管(330),所述排出总管(320)侧部连接有排热总管(340),所述第一补充机构(410)、所述第二补充机构(420)和所述第三补充机构(430)均与所述补充总管(330)和所述排热总管(340)连通。