CN102259179A

CN102259179A - 模具温度控制装置及具有它的模具

Info

Publication number: CN102259179A
Application number: CN 201010574703
Authority: CN
Inventors: 郭联奎; 唐炳忠
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2010-11-25
Filing date: 2010-11-25
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2030-11-25
Also published as: CN102259179B

Abstract

本发明公开了一种模具温度控制装置，所述模具具有模仁和模框，所述模具温度控制装置包括：设置在所述模仁内的电热片；测温元件，所述测温元件设置在所述模仁内用于测量模仁的温度；和温度控制器，所述温度控制器分别与所述电热片和所述测温元件相连以根据所述测温元件测量的温度控制所述电热片的加热。根据本发明的模具温度控制装置，能够实现模具成型部分的局部快速升温，模具工作的温度范围大幅度提高。进一步地，本发明公开了具有该模具温度控制装置的模具。

Description

模具温度控制装置及具有它的模具

技术领域

本发明涉及材料加工技术领域，更具体地，涉及一种改进的模具温度控制装置和具有该模具温度控制装置的模具。

背景技术

非晶合金与晶体材料相比具有高强度、高硬度、耐腐蚀性好、耐磨性强、弹性极限大等特点，因而非晶态合金较晶态材料在科研和工程上具有更广阔的应用前景。非晶合金通常可以采用类似于压铸的方法生产。

非晶合金与一般的压铸合金材料相比，其熔体在温度下降的过程中由于没有结晶潜热的释放，温度降低很快，随之引起粘度快速提高。

目前压铸模具主要采用通油或电热管加热的方式进行模具的加热和控温。但是，油加热可以达到的实际温度不超过300摄氏度，电热管加热的方式由于受到加热功率和模具结构的限制使用较少。而且，上述加热方式在从室温到300度摄氏度以上的温度的升温时间较长。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种模具温度控制装置，该模具温度控制装置能够实现成型零件的局部快速升温，模具工作的温度范围大幅度提高。

本发明的另一目的在于提出一种具有上述模具温度控制装置的模具。

根据本发明的一方面，提供了一种模具温度控制装置，所述模具具有模仁和模框，所述模具温度控制装置包括：设置在所述模仁内的电热片；测温元件，所述测温元件设置在所述模仁内用于测量模仁的温度；和温度控制器，所述温度控制器分别与所述电热片和所述测温元件相连以根据所述测温元件测量的温度控制所述电热片的加热。

根据本发明的模具温度控制装置，通过如此构造的电热片以及温度控制器，能够实现模具成型部分的局部快速升温，模具工作的温度范围大幅度提高，根据需要和可能、模温可以到450摄氏度。进一步地，使用该温度控制装置更利于生产结构复杂的非晶合金，从而提高产品的质量和生产效率，能够适应工业化生产的需要。

根据本发明的另外一方面，提供了一种模具，包括：模仁固定板；模框，所述模框安装在所述模仁固定板上且在所述模仁固定板上限定出模仁容纳区域；模仁，所述模仁在所述模仁容纳区域内安装到所述模仁固定板上且所述模仁的四周与所述模框间隔开；和模具温度控制装置，所述模具温度控制装置为本发明的模具温度控制装置。

根据本发明的上述模具，能够将模具的局部温度进行快速升温，从而显著地提高了模具的工作温度范围。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的一个实施例的模具温度控制装置的局部剖视图；

图2显示了根据本发明的一个实施例的模具温度控制装置中的温度控制器的结构示意图；以及

图3是根据本发明的一个实施例的模具的局部俯视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中提供了许多不同的实施例或示例用来说明本发明的不同结构。为了简化，本发明的说明书对特定实施例和示例的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅是示例性的，而不能理解为对本发明的限制。此外，本发明可以在不同实施例和示例中重复使用标号。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺，操作和材料的示例，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面将参照图1和图2来详细描述根据本发明实施例的模具温度控制装置，其中图1是根据本发明的一个实施例的模具温度控制装置的局部剖视图，图2显示了根据本发明的一个实施例的模具温度控制装置中的温度控制器的结构示意图。

如图1所示，根据本发明实施例的模具温度控制装置具有：设置在所述模仁4内的电热片7；测温元件(未图示)，所述测温元件设置在所述模仁4内用于测量模仁4的温度；和温度控制器(未图示)，所述温度控制器设置在所述模框2外部且分别与所述电热片7和测温元件相连以根据所述测温元件测量的温度控制所述电热片7的加热。

关于温度控制原理，如图2所示，由测温元件测定模仁温度并传送给与测温元件相连的温度控制器，当温度低于预定温度时，通过温度控制器控制电热片使之加热，当温度高于预定温度时通过温度控制器控制电热片使之停止加热。

根据本发明实施例的模具控制装置，由于采用电热片7进行加热，而电热片7的加热效率高且只是针对模仁4进行局部加热，因此有利于生产时实现模具成型部分的局部快速升温。此外，由于电热片7所占用的体积小，因此可以根据需要在模仁内设置多个电热片，也可以根据需要使用例如大功率的电热片，由此可以通过电热片数量和性能参数的选择而使模具工作的温度范围大幅度提高。进一步，与现有技术中在模仁上加工油路和发热管放置孔相比，由于电热片7的体积小因此更易于布局，且有利于确保模仁4的强度不会因电热片7的放置孔而受到显著影响。并且，本发明实施例中通过将电热片7镶嵌于模仁4内以实现对模仁4直接加热，因此加热效率非常高。使用本发明实施例的温度控制装置更利于生产结构复杂的非晶合金，从而有利于提高产品的质量和生产效率，能够适应工业化生产的需要。

在本发明的一些具体示例中，模仁4内开设有矩形槽(未图示)，电热片7设置在所述矩形槽内。通过在模仁4上开槽将其镶嵌在模仁4内部，从而能通过电热片7直接加热模仁4，且如此设置也便于在必要时更换电热片7。

可选地，所述电热片7可以为云母电热片，云母电热片的使用温度可达600摄氏度，加热功率可达17W/cm²。由此，可以进一步减小加热部件(即电热片)的体积，从而在能够提高模仁4强度的同时可以为模具设计留下更大的空间。电热片7的材料和尺寸没有特殊限制，例如可以是内部为金属发热元件外部为传热、绝缘的耐高温材料，可以将其尺寸设计为厚度为0.25-0.51mm之间，其长、宽及厚度也可以根据需要定制。

对于测温元件没有特殊的限制，所述测温元件可以为内置在所述电热片7内的温度传感器。可选地，所述测温元件可以为插设到所述模仁4内的热电偶，此时模仁4上形成有上述的热电偶安装孔。

下面参考图1和图3详细描述根据本发明实施例的模具。

如图1和图3所示，根据本发明实施例的模具包括模仁固定板1、模框2、模仁4和模具温度控制装置。

其中，所述模框2安装在所述模仁固定板1上且在所述模仁固定板1上限定出模仁容纳区域3。所述模仁4在所述模仁容纳区域3内安装到所述模仁固定板1上且所述模仁4的四周与所述模框2间隔开，即模仁4的侧面均与模框2不发生接触，此时模框2只是起真空密封作用。所述模具温度控制装置为本发明的上述任意实施例的模具温度控制装置。

在本发明的模具中，由于具有本发明实施例的模具温度控制装置，因此如上所述能够实现模具成型部分的局部快速升温、模具工作的温度范围高、加热效率非常高等优点。此外，由于模仁的四个侧面均与模框不发生接触，在模框的真空密封作用下通过对模仁进行局部加热可以将模仁温度快速升高到450摄氏度，且同时能够确保模具的其他部分温度仍处于各部件使用最高极限温度以下的较低温度，因此不会导致模具的密封零件失效或损坏，从而提高了模具的寿命以及制造效率。

另外，为了提高加热效率，模仁4与模仁固定板1之间还可以设有隔热板5，由此可以防止被加热的模仁4的热量由于热传导而通过模仁固定板1散失，从而有利于实现模仁的局部快速升温。隔热板5的材料没有特殊限制，可以采用耐高温、高强度且导热系数小的材料制作。

此外，在本发明的一些实施例中，如图1所示，在模仁固定板1与模框2之间设有密封胶圈9以增强模具密封成型性能。

此外，如图1中所示，模仁固定板1上可以形成有模仁紧固孔8，模仁上的相应位置上也设有紧固孔，由此，通过螺钉、销钉、螺栓等紧固件可将模仁牢固地固定在模仁固定板1上。

此外，如图3所示，为了便于模具内部线路的布置可以在模框上设置避空12，也可以在模仁容纳区域3内设置避空6以进一步地便于模具内部线路的布置。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，所述模框2的外表面上设有密封绝缘板14，在密封绝缘板14内贯穿设置有接线柱13，接线柱13的内端(即位于模具内部的一端)分别与电热片7和测温元件相连且接线柱13的外端连接温度控制装置，其中在所述密封绝缘板14与模框2之间设有密封胶圈。由此，可以进一步模具密封成型性能的同时使得温度控制器的连接变得简单容易。在一些具体示例中，可以在模框2的外表面上设置凹部，而将密封绝缘板14设置在所述凹部内。这种结构中，由于接线柱不会突出模框表面从而有利于保护接线柱的外端的连接(即外端与温度控制器之间的连接)不会因外力作用下而被破坏。密封绝缘板14可以通过销钉11安装在模框2上。

综上所述，由于本发明实施例的模具和模具温度控制装置具有可实现模具成型部分的局部快速升温、模具工作的温度范围高、加热效率非常高等优点，更利于生产结构复杂的非晶合金，提高产品的质量和生产效率，能够适应工业化生产的需要。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种模具温度控制装置，所述模具具有模仁和模框，其特征在于，所述模具温度控制装置包括：

设置在所述模仁内的电热片；

测温元件，所述测温元件设置在所述模仁内用于测量模仁的温度；和

温度控制器，所述温度控制器分别与所述电热片和所述测温元件相连以根据所述测温元件测量的温度控制所述电热片的加热。

2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述模仁内开设有矩形槽，所述电热片设置在所述矩形槽内。

3.根据权利要求1或2所述的模具温度控制装置，其特征在于，所述电热片为云母电热片。

4.根据权利要求1所述的模具温度控制装置，其特征在于，所述测温元件为内置在所述电热片内的温度传感器。

5.根据权利要求1所述的模具温度控制装置，其特征在于，所述测温元件为插设到所述模仁内的热电偶。

6.一种模具，其特征在，包括：

模仁固定板；

模框，所述模框安装在所述模仁固定板上且在所述模仁固定板上限定出模仁容纳区域；

模仁，所述模仁在所述模仁容纳区域内安装到所述模仁固定板上且所述模仁的四周与所述模框间隔开；和

模具温度控制装置，所述模具温度控制装置为权利要求1～5任一项所述的模具温度控制装置。

7.根据权利要求6所述的模具，其特征在于，所述模仁与所述模仁固定板之间设有隔热板。

8.根据权利要求6所述的模具，其特征在于，所述模仁固定板与所述模框之间设有密封胶圈。

9.根据权利要求6所述的模具，其特征在于，所述模框的外表面上设有密封绝缘板，所述密封绝缘板内贯穿设置有接线柱，所述接线柱的内端分别与所述电热片和测温元件相连且所述接线柱的外端连接所述温度控制器，其中在所述密封绝缘板与模框之间设有密封胶圈。

10.根据权利要求9所述的模具，其特征在于，所述模框的外表面上设有凹部，所述密封绝缘板设置在所述凹部内。