CN105082484B - 一种模具定型冷却系统和冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种模具定型冷却系统和冷却方法，冷却方法包括模具定型初次冷却步骤：模具在注塑机中注塑成型，根据注塑机预设初步冷却时间在注塑机中进行初次冷却，之后被注塑机中的内部顶出装置顶出；模具二次冷却步骤：将顶出的模具放入模具定型冷却系统的第二冷却腔体中，控制部连通外部动力供应部，第一冷却区与第二冷却区接通外部冷却源供应部，直线驱动部带动第一模体向第二模体直线并拢，模具容纳在第一冷却腔体和第二冷却腔体形成的空间中，模具定型冷却系统根据控制部中预设的二次冷却时间对模具进行二次冷却。本发明对模具实现自动化冷却，相对自然冷却效率高，节省冷却时间。

Description

一种模具定型冷却系统和冷却方法

技术领域

本发明涉及模具冷却技术领域，具体涉及到一种模具定型冷却系统和冷却方法。

背景技术

常见的模具如塑胶材质的电视底座通常是经注塑机高温注塑成型，成型后的电视底座在注塑机内部初步冷却后人工取出，之后放于自然环境下自然冷却，从注塑机中取出的电视底座通常情况下温度仍然很高，需要很长时间才能自然冷却，并且，由于电视底座需要承载具有一定重量的电视机显示屏，电视底座各部分都具有一定厚度，当电视底座各部分厚度达到承载电视显示屏所需的合适厚度时，也不利于电视底座快速冷却。

发明内容

为了使模具从注塑机中取出后能够快速冷却，本发明提供一种模具定型冷却系统和冷却方法，模具定型冷却系统配合外界动力供应部及冷却源供应部，能快速实现模具冷却。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种模具定型冷却系统，包括：机架、直线驱动部、第一模体、第二模体、冷却源供应部、动力供应部和用于控制直线驱动部进行直线动作的控制部；动力供应部、控制部和直线驱动部的动力输入端顺次连接；

直线驱动部固定在机架的顶板上，直线驱动部的动力输出端穿过顶板并连动第一模体；第二模体置于机架的底板上；

第一模体包括第一外壳体和位于第一外壳体内的第一冷却区；第一外壳体上设有第一进水口和第一出水口，第一冷却区与第一进水口和第一出水口连通；第一外壳体外表面开设第一冷却腔体，第一冷却腔体的底部位于第一冷却区下方；

第二模体包括第二外壳体和位于第二外壳体内的第二冷却区；第二外壳 体上设有第二进水口和第二出水口，第二冷却区与第二进水口和第二出水口连通；第二外壳体外表面开设第二冷却腔体，第二冷却腔体的底部位于第二冷却区上方；

冷却源供应部的出水口与第一进水口和第二进水口分别连接；冷却源供应部的进水口与第一出水口和第二出水口分别连接；

第一冷却腔体与第二冷却腔体相对设置，二者组合形成至少一个容纳待冷却模具的空间。

待冷却模具放置在第二冷却腔体中，之后直线驱动部连动第一模体，使第一模体和第二模体并拢放置，待冷却模具位于第一冷却腔体与第二冷却腔体组合形成的空间中，第一进水口和第二进水口分别接上外部冷却源供应系统的出水口，第一出水口和第二出水口分别接上外部冷却源供应系统的进水口，对待冷却模具进行冷却，相对于自然冷却效率更高。

在其中一优选方案中，第一冷却区包括多支相互独立的第一子冷却管道，第一子冷却管道铺设在第一外壳体内部；第一进水口包括多个第一子进水口，第一出水口包括多个第一子出水口，每支第一子冷却管道分别连通一个第一子出水口与一个第一子进水口。

在其中一优选方案中，第二冷却区包括多支相互独立的第二子冷却管道，第二子冷却管道铺设在第二外壳体内部；第二进水口包括多个第二子进水口，第二出水口包括多个第二子出水口，每支第二冷却管道分别连通一个第二子出水口与一个第二子进水口。

在其中一优选方案中，第一冷却区包括七支相互独立且等间距分布的第一子冷却管道；七支第一子冷却管道中的三支呈一字形管，相互平行的铺设在第一外壳体内部；另四支呈“L”形管，且两两为一组分设于三支一字形管的两侧，四支“L”形管开口背向三支一字形管；处于最外侧的一支“L”形管位于另一支“L”形管的直角平面空间内；

多个第一子进水口为七个，呈一字型排列设置在第一外壳体的一侧面，位于中间的三个分别连通一支一字形管，另外四个分别连通一支“L”形管；多个第一子出水口为七个，其中三个呈一字型排列在与第一子进水口所在侧面相对的另一侧面，分别对应连通一支一字形管，另四个第一子出水口两两为一组，分设在与第一子进水口所在侧面相交的两个侧面上，分别对应连通一支“L”形管。

在其中一优选方案中，第二冷却区包括七支相互独立且等间距分布的第二子冷却管道；七支第二子冷却管道中的三支呈一字形管，相互平行的铺设在第二外壳体内部；另四支呈“L”形管，且两两为一组分设于三支一字形管的两侧，四支“L”形管开口背向三支一字形管；处于最外侧的一支“L”形管位于另一支“L”形管的直角平面空间内；

多个第二子出水口为七个，呈一字型设置在第二外壳体的一侧面，位于中间的三个分别连通一支一字形管，另外四个分别连通一支“L”形管；多个第二子进水口为七个，其中三个呈一字型排列在与第二子出水口所在侧面相对的另一侧面，分别对应连通一支一字形管，另四个第二子出水口两两为一组，分设在与第二子出水口所在侧面相交的两个侧面上，分别对应连通一支“L”形管。

在其中一优选方案中，还包括多个套筒及与套筒个数相同并与套筒套接的套轴，多个套筒贯穿设置在第一外壳体中，多个套轴对应设置在第二外壳体上。

在其中一优选方案中，第一冷却腔体包括两个形状相同的第一子腔体，第二冷却腔体包括两个形状相同的第二子腔体；第一冷却腔体的其中一个第一子腔体与第二冷却腔体的其中一个第二子腔体正对设置，形成一个容纳待冷却模具的空间；第一冷却腔体中的另一个第一子腔体与第二冷却腔体的另一个第二子腔体正对设置，形成另一个容纳待冷却模具的空间。

在其中一优选方案中，控制部包括一空气阀门和一定时器；动力供应部、空气阀门和直线驱动部顺次连接，定时器与空气阀门电连接。

在优选方案中，模具定型冷却系统可以同时冷却两个模具，第一子腔体和第二子腔体的具体形状根据模具形状进行设计，如：以塑胶电视底座作为模具，第一子腔体和第二子腔体设置为“Y”字形，定时器用来按照预设时间控制时长。

根据本发明的第二方面，本发明提供一种模具定型冷却方法，包括如下步骤：模具定型初次冷却步骤：模具在注塑机中注塑成型，根据注塑机预设初步冷却时间在注塑机中进行初次冷却，之后被注塑机中的内部顶出装置顶出；

模具二次冷却步骤：将顶出的模具放入上述模具定型冷却系统的第二冷却腔体中，控制部连通外部动力供应部，第一冷却区与第二冷却区接通外部 冷却源供应部，直线驱动部带动第一模体向第二模体直线并拢，模具容纳在第一冷却腔体和第二冷却腔体形成的空间中，模具定型冷却系统根据控制部中预设的二次冷却时间对模具进行二次冷却。

在一优选方案中，二次冷却时间为200～300s。

附图说明

图1为本发明实施例一中第一模体和第二模体的结构示意图；

图2为本发明实施例一中模具定型冷却系统的结构示意图。

101、动力供应部；102、冷却源供应部；103、顶板；104、直线驱动部；105、定时器；106、空气阀门；107、模具；108、第一外壳体；109、第二外壳体；110、第二子进水口；111、第二子出水口；112、套轴；113、套筒；114、第一子冷却管道；115、第二子冷却管道；116、第一子进水口；117、第一子出水口；118、第一子腔体；119、第二子腔体；120、底板。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

本实施例提供一种模具定型冷却系统，请参考图1和2，包括：机架、直线驱动部104、第一模体、第二模体、冷却源供应部102、动力供应部101和用于控制直线驱动部104进行直线动作的控制部；动力供应部101、控制部和直线驱动部的动力输入端104顺次连接；机架包括相对设置的一顶板103和一底板120；直线驱动部104固定在机架的顶板103上，直线驱动部104的动力输出端穿过顶板103并连动第一模体；第二模体置于机架的底板120上；第一模体包括第一外壳体108和位于第一外壳体108内的第一冷却区；第一外壳体108上设有第一进水口和第一出水口，第一冷却区与第一进水口和第一出水口连通；第一外壳体108外表面开设第一冷却腔体，第一冷却腔体的底部位于第一冷却区下方，第一冷却腔体的底部最好靠近第一冷却区；第二模体包括第二外壳体109和位于第二外壳体109内的第二冷却区；第二外壳体109上设有第二进水口和第二出水口，第二冷却区与第二进水口和第二出水口连通；第二外壳体109外表面开设第二冷却腔体，第二冷却腔体的底部位于第二冷却区上方，第二冷却腔体的底部最好靠近第二冷却区；冷却 源供应部102的出水口与第一进水口和第二进水口分别连接；冷却源供应部102的进水口与第一出水口和第二出水口分别连接；第一冷却腔体与第二冷却腔体相对设置，二者组合形成至少一个容纳待冷却模具107的空间，其中，冷却源供应部102为冻水机，动力供应部101为空压机，直线驱动部104为气缸，控制部包括一空气阀门106和一定时器105；动力供应部101、空气阀门106和直线驱动部104的动力输入端顺次连接，定时器105与空气阀门106电连接，空压机、空气阀门106和气缸之间通过气管顺次连接，具体的，空气阀门106的一端口分别通过气管连接气缸的进气口和出气口。冻水机的进水口连通第一出水口和第二出水口，冻水机的出水口连通第一进水口和第二进水口，冻水机与第一冷却区构成一循环冷却系统，冻水机还与第二冷却区构成另一循环冷却系统。本实施例中，所谓靠近，根据本领域技术人员理解，可以是指将待冷却模具放入第二冷却腔体，第一冷却腔体与第二冷却腔体合拢并通入冷却源后，适合待冷却模具进行冷却的最合适距离。

将待冷却模具107放入第二冷却腔体中，接通电源，模具定型冷却系统开始工作，定时器105控制空气阀门106使气缸的进气口导通，空压机中的压缩空气经过连通的气管从进气口进入气缸，驱动气缸的活塞连杆运动，活塞连杆顶部设有限位螺丝，用于调节活塞连杆行程，使活塞连杆带动第一模体向第二模体运动，第一冷却腔体与第二冷却腔体并拢，当两个腔体并拢后，气缸还提供气压使第一冷却腔体压紧第二冷却腔体。待冷却模具107被包围在第一冷却腔体和第二冷却腔体形成的空间中，与此同时，冷却水从冻水机的出水口流出，分别通过第一进水口和第二进水口流入第一冷却区和第二冷却区，对待冷却模具107进行冷却，将待冷却模具107上的高温热量带走，当冷却时间达到定时器105中预定的冷却时间，定时器105控制空气阀门106使气缸的出气口导通，气缸的活塞连杆做回复运动，调节活塞连杆顶部的限位螺丝，使活塞连杆带动第一模体向上运动，之后取出模具，而温度升高后的冷却水从第一出水口和第二出水口通过冻水机的进水口流入冻水机内部，再次经过冻水机的制冷变成温度很低的冷却水，而对下一组待冷却模具107进行冷却，如此反复，从而提高冷却效率。

在其中一优选方案中，如图2所示，第一冷却区包括多支相互独立的第一子冷却管道114，第一子冷却管道114铺设在第一外壳体108内部；第一进水口包括多个第一子进水口116，第一出水口包括多个第一子出水口117， 每支第一子冷却管道114分别连通一个第一子出水口117与一个第一子进水口116。

在其中一优选方案中，第二冷却区包括多支相互独立的第二子冷却管道115，第二子冷却管道115铺设在第二外壳体109内部；第二进水口包括多个第二子进水口110，第二出水口包括多个第二子出水口111，每支第二冷却管道分别连通一个第二子出水口111与一个第二子进水口。

在其中一优选方案中，第一冷却区包括七支相互独立且等间距分布的第一子冷却管道114；七支第一子冷却管道114中的三支呈一字形管，相互平行的铺设在第一外壳体108内部；另四支呈“L”形管，且两两为一组分设于三支一字形管的两侧，四支“L”形管开口背向三支一字形管；处于最外侧的一支“L”形管位于另一支“L”形管的直角平面空间内；多个第一子进水口116为七个，呈一字型排列设置在第一外壳体108的一侧面，位于中间的三个分别连通一支一字形管，另外四个分别连通一支“L”形管；多个第一子出水口117为七个，其中三个呈一字型排列在与第一子进水口116所在侧面相对的另一侧面，分别对应连通一支一字形管，另四个第一子出水口117两两为一组，分设在与第一子进水口116所在侧面相交的两个侧面上，分别对应连通一支“L”形管。

在其中一优选方案中，第二冷却区包括七支相互独立且等间距分布的第二子冷却管道115；七支第二子冷却管道115中的三支呈一字形管，相互平行的铺设在第二外壳体109内部；另四支呈“L”形管，且两两为一组分设于三支一字形管的两侧，四支“L”形管开口背向三支一字形管；处于最外侧的一支“L”形管位于另一支“L”形管的直角平面空间内；多个第二子出水口111为七个，呈一字型设置在第二外壳体109的一侧面，位于中间的三个分别连通一支一字形管，另外四个分别连通一支“L”形管；多个第二子进水口110为七个，其中三个呈一字型排列在与第二子出水口111所在侧面相对的另一侧面，分别对应连通一支一字形管，另四个第二子出水口111两两为一组，分设在与第二子出水口111所在侧面相交的两个侧面上，分别对应连通一支“L”形管。

在其中一优选方案中，还包括多个套筒113及与套筒113个数相同并与套筒113套接的套轴112，多个套筒113贯穿设置在第一外壳体108中，多个套轴112对应设置在第二外壳体109上。本实施例中，套筒113共有四个， 分别设置在第一外壳体108的四个直角端，对应的套轴112一共也有四个，分别设置在第二外壳体109的四个直角端，位置与四个套筒113的位置对应。

在其中一优选方案中，第一冷却腔体包括两个形状相同的第一子腔体118，第二冷却腔体包括两个形状相同的第二子腔体119；第一冷却腔体的其中一个第一子腔体118与第二冷却腔体的其中一个第二子腔体119正对设置，形成一个容纳待冷却模具107的空间；第一冷却腔体中的另一个第一子腔体118与第二冷却腔体的另一个第二子腔体119正对设置，形成另一个容纳待冷却模具107的空间。优选方案中，实现两个待冷却模具107的同时冷却，效率更高。

第一冷却区和第二冷却区中的子冷却管道铺设方式根据待冷却模具107的形状而定，本实施例中，以待冷却塑胶电视底座为例，待冷却塑胶电视底座呈“Y”字形，第一子冷却腔体和第二子冷却腔体设置成与待冷却塑胶电视底座形状相匹配的“Y”字形，为了使待冷却塑胶电视底座冷却效果更好，在两个“Y”字形腔体之间的区域及前部设置三支一字形管，在两个“Y”字形腔体后部分别设置两支“L”形管。另外，如果模具定型冷却系统用于冷却其他规则形状如方形待冷却模具107，子冷却管道可以全部设置成一字形管，一字形管等间距平行铺设。

实施例二

本实施例提供一种模具定性冷却方法，包括如下步骤：

模具定型初次冷却步骤：模具在注塑机中注塑成型，根据注塑机预设初步冷却时间在注塑机中进行初次冷却，之后被注塑机中的内部顶出装置顶出；预设初步冷却时间通常在80s左右；

模具二次冷却步骤：将顶出的模具放入模具定型冷却系统的第二冷却腔体中，控制部连通外部动力供应部，第一冷却区与第二冷却区接通外部冷却源供应部，直线驱动部带动第一模体向第二模体直线并拢，模具容纳在第一冷却腔体和第二冷却腔体形成的空间中，模具定型冷却系统根据控制部中预设的二次冷却时间对模具进行二次冷却。通常，二次冷却时间为200～300s，优选为240s，二次冷却后，将模具从第二冷却腔体中取出，用风枪吹干净。

模具二次冷却步骤具体包括：将顶出的模具放入模具定型冷却系统的第二冷却腔体中，控制部连通外部动力供应部，第一冷却区的多个第一子进水 口116及第二冷却区的多个第二子进水口110分别与外部冷却源供应部的出水口接通，第一冷却区的多个第一子出水口117及第二冷却区的多个第二子出水口111分别与外部冷却源供应部的进水口接通，启动外部动力供应部和外部冷却源供应部，定时器连接外接电源，空气阀门打开，直线驱动部的动力输出端与第一模体连动，向第二模体直线运动，并压紧第二模体，模具容纳在第一冷却腔体和第二冷却腔体形成的空间中，冷却源一方面从冷却源供应部的出水口依次流经多个第一子进水口116、多个第一子冷却管道114、多个第一子出水口117及冷却源供应部的进水口，与此同时，冷却源还从冷却源供应部的出水口依次流经多个第二子进水口110、多个第二子冷却管道115、多个第二子出水口111及冷却源供应部的进水口，在定时器预设的二次冷却时间如240s内对模具形成循环冷却，预设的二次冷却时间完成后，定时器控制空气阀门关闭，直线驱动部带动第一模体作反向直线向上运动，关闭冷却源供应部，取出冷却的模具。

本实施例利用实施例一中的模具定型冷却系统对模具进行二次冷却，每次可以冷却两个模具，相对于自然冷却大大节约冷却时间，提高模具生产效率。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (1)

1.一种模具定型冷却方法，包括如下步骤：

模具定型初次冷却步骤：模具在注塑机中注塑成型，根据注塑机预设初步冷却时间在注塑机中进行初次冷却，之后被注塑机中的内部顶出装置顶出；

模具二次冷却步骤：将顶出的模具放入模具定型冷却系统的第二冷却腔体中，控制部连通外部动力供应部，第一冷却区与第二冷却区接通外部冷却源供应部，直线驱动部带动第一模体向第二模体直线并拢，模具容纳在第一冷却腔体和第二冷却腔体形成的空间中，模具定型冷却系统根据控制部中预设的二次冷却时间对模具进行二次冷却；二次冷却时间为200～300s；

模具二次冷却步骤具体为将顶出的模具放入模具定型冷却系统的第二冷却腔体中，控制部连通外部动力供应部，第一冷却区的多个第一子进水口及第二冷却区的多个第二子进水口分别与外部冷却源供应部的出水口接通，第一冷却区的多个第一子出水口及第二冷却区的多个第二子出水口分别与外部冷却源供应部的进水口接通，启动外部动力供应部和外部冷却源供应部，定时器连接外接电源，空气阀门打开，直线驱动部的动力输出端与第一模体连动，向第二模体直线运动，并压紧第二模体，模具容纳在第一冷却腔体和第二冷却腔体形成的空间中，冷却源一方面从冷却源供应部的出水口依次流经多个第一子进水口、多个第一子冷却管道、多个第一子出水口及冷却源供应部的进水口，与此同时，冷却源还从冷却源供应部的出水口依次流经多个第二子进水口、多个第二子冷却管道、多个第二子出水口及冷却源供应部的进水口，在定时器预设的二次冷却时间内对模具形成循环冷却，预设的二次冷却时间完成后，定时器控制空气阀门关闭，直线驱动部带动第一模体作反向直线向上运动，关闭冷却源供应部，取出冷却的模具。