CN105537424A - 一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构 - Google Patents

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申巍
张勇
邓建林
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Abstract

本发明涉及热冲压技术领域，尤其是指一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，包括至少两个成型公，还包括分水板，所述分水板对应每一个成型公设置有进水分水槽和出水分水槽，所述成型公开设有若干冷却水道，冷却水道的进水端和出水端分别与进水分水槽和出水分水槽连通。在实际应用中，每一个成型公的冷却水道与对应的进水分水槽和出水分水槽形成独立的冷却回路，分水板通过进水分水槽和出水分水槽同时对每一个成型公进行独立供水，使多个成型公的冷却水路形成并联冷却水路结构，大大缩短冷却水循环路线，使得冷却水循环快，加快了模具和冲压件的热交换，从而使得冲压成型出来的产品各个位置的机械性能均匀，产品性能稳定，具有很强的实用性。

Description

一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构
技术领域
本发明涉及热冲压技术领域，尤其是指一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构。
背景技术
最近几年，关于热冲压模具冷却系统的研究出了很多成果，包括对其结构的设计及优化等等。冷却水路结构在热冲压过程中的作用极其关键，决定产品质量的优劣，国内外的企业及大学等研究机构对热冲压冷却水路结构的研究做了很多的工作。现有的热冲压模具的冷却水路，一般采用循环式水冷却方式，即将多个成型公的冷却水道连通起来，冷却介质从一个介子入孔流入，经过冷却水道后，从介子出孔流出。
如图1所示，采用循环式冷却方式，冷却介质沿着箭头所指方向从模具冷却水道的一端流向另一端，其介质流经路线长，热交换缓慢，冷却效果差，导致冲压成型出来的产品各个位置的机械性能不均匀，产品性能不稳定，影响产品的使用寿命，缺陷十分明显。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、缩短冷却水循环路线、热交换快的用于热冲压模具的并联冷却水路结构，其使得冲压成型出来的产品各个位置的机械性能均匀，产品性能稳定，使用寿命长。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，包括至少两个成型公，还包括分水板，所述分水板对应每一个成型公设置有进水分水槽和出水分水槽，所述成型公开设有若干冷却水道，冷却水道的进水端和出水端分别与进水分水槽和出水分水槽连通。
其中，还包括集水板，该集水板开设有进水集水槽和出水集水槽；
所述进水分水槽和出水分水槽分别对应开设有分水槽进水孔和分水槽出水孔，分水槽进水孔和分水槽出水孔分别对应与进水集水槽和出水集水槽连通。
其中，所述进水集水槽和出水集水槽分别开设有集水槽进水孔和集水槽出水孔。
其中，所述冷却水道到成型公工作面的距离为8-12mm。
其中，两个相邻冷却水道的圆孔象限点之间的距离为8至12mm。
其中，所述冷却水道的孔径为6至12mm。
其中，所述成型公为五个，该五个成型公拼接设置于分水板。
本发明的有益效果在于：在实际应用中，由于受到产品结构和模具加工的限制，采用多个成型公拼接成冲压模具。每一个成型公的冷却水道与对应的进水分水槽和出水分水槽形成独立的冷却回路，分水板通过进水分水槽和出水分水槽同时对每一个成型公进行独立供水，使多个成型公的冷却水路形成并联冷却水路结构，大大缩短冷却水循环路线，使得冷却水循环快，加快了模具和冲压件的热交换，从而使得冲压成型出来的产品各个位置的机械性能均匀，产品性能稳定，同时也延长了模具的寿命长，具有很强的实用性。
附图说明
图1为现有技术的水循环示意图。
图2为本发明的水循环示意图。
图3为本发明的立体结构示意图。
图4为本发明的立体结构分解示意图。
图5为本发明所述的分水板的立体结构示意图。
图6为本发明集水板的立体示意图。
图7为本发明所述的B柱的立体示意图。
图8为采用并联冷却水路结构时，B柱不同位置的机械性能实验分析表。
图9为采用循环式冷却水路结构时，B柱不同位置的机械性能实验分析表。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
如2至图6所示，一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，包括至少两个成型公1，还包括分水板2，所述分水板2对应每一个成型公1设置有进水分水槽21和出水分水槽22，所述成型公1开设有若干冷却水道11，冷却水道11的进水端和出水端分别与进水分水槽21和出水分水槽22连通。
在实际应用中，由于受到产品结构和模具加工的限制，采用多个成型公1拼接成冲压模具。每一个成型公1的冷却水道11与对应的进水分水槽21和出水分水槽22形成独立的冷却回路，分水板2通过进水分水槽21和出水分水槽22同时对每一个成型公1进行独立供水，使多个成型公1的冷却水路形成并联冷却水路结构，大大缩短冷却水循环路线，使得冷却水循环快，相对循环式冷却方式，采用并联的冷却循环水路水流量不会受堵，循环水流动通畅，水流量得到保证，加快了模具和冲压件的热交换，从而使得冲压成型出来的产品各个位置的机械性能均匀，产品性能稳定，同时也延长了模具的寿命长，具有很强的实用性。
本实施例中，还包括集水板3，该集水板3开设有进水集水槽31和出水集水槽32；所述进水分水槽21和出水分水槽22分别对应开设有分水槽进水孔211和分水槽出水孔221，分水槽进水孔211和分水槽出水孔221分别对应与进水集水槽31和出水集水槽32连通。
采用集水板3对进水分水槽21和出水分水槽22的冷却水进行汇总。具体的，是将多个进水分水槽21的分水槽进水孔211与进水集水槽31连通，将多个出水集水槽32的分水槽出水孔221与出水集水槽32连通，采用进水集水槽31和出水集水槽32集中对进水分水槽21和出水分水槽22进行供水和收集，使其进一步形成并联式水路结构，各个成型公1的冷却水循环一致性好，将多个进水分水槽21和出水分水槽22的冷却水分别汇总在进水集水槽31和出水集水槽32中，使其于外部水源连接方便，便于供水。
本实施例中，所述进水集水槽31和出水集水槽32分别开设有集水槽进水孔311和集水槽出水孔321。采用集水槽进水孔311和集水槽出水孔321对进水集水槽31和出水集水槽32集中进水和出水，便于水循环，方便于外部水源进行连接。
本实施例中，所述冷却水道11到成型公1工作面的距离为8-12mm。具体的，冷却水道11到成型公1工作面的距离，是指沿着成型公1拼接方向横向开设的那段冷却水道到工作面的距离。当冲压模具为上模时，成型公1工作面是指其下表面，当冲压模具为下模时，成型公1工作面是指其上表面。在采用联冷却式水路结构，设置冷却水道11到成型公1工作面的距离为8-12mm，使得模具和产品的得到最佳的冷却，同时也便于模具冷却水道11加工。
本实施例中，两个相邻冷却水道11的圆孔象限点之间的距离为8至12mm。具体的，圆孔象限点之间的距离是指圆孔边缘到相邻圆孔边缘之间的最短距离，采用圆孔象限点之间的距离为8至12mm，使得冷却水道11具有最佳的疏密度，保证方便开设冷却水道11的同时，使冲压模具和产品得到充分的冷却。
本实施例中，所述冷却水道11的孔径为6至12mm。采用用联冷却式水路结构，设置冷却水道11的孔径为6至12mm，水循环快，水流动过程中受到的阻力小，冷却水道11的孔径可以做到6mm，便于冷却水道11分布，同时保证冲压模具和产品得到充分的冷却。
本实施例中，所述成型公1为五个，该五个成型公1拼接设置于分水板2。采用五个成型公1拼接成冲压模具的上模或者冲压模具的下模，满足冲压复杂轮廓产品的要求，同时降低模具的制造成本。
（一）对产品机械性实验
（1）实验对象为热冲压模具冲压成型B柱10，如图7所示，B柱10是汽车上用来支撑车顶与车底的连接部件，其主要功能是防止侧向撞击。
（2）在其他工艺条件不变的情况下，从采用并联冷却水路结构和循环式冷却水路结构两种不同冷却工艺条件下，生产出来的B柱10上取4个不同位置截取一定B柱10长度试样，对试样进行拉伸实验分析，如图8和图9。从图8和图9可以得出，采用并联冷却水路结构下得出的产品比采用循环式冷却水路结构得出的产品，在各个不同位置上的机械性能更加的均匀。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，包括至少两个成型公（1），其特征在于：还包括分水板（2），所述分水板（2）对应每一个成型公（1）设置有进水分水槽（21）和出水分水槽（22），所述成型公（1）开设有若干冷却水道（11），冷却水道（11）的进水端和出水端分别与进水分水槽（21）和出水分水槽（22）连通。
2.根据权利要求2所述的一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，其特征在于：还包括集水板（3），该集水板（3）开设有进水集水槽（31）和出水集水槽（32）；
所述进水分水槽（21）和出水分水槽（22）分别对应开设有分水槽进水孔（211）和分水槽出水孔（221），分水槽进水孔（211）和分水槽出水孔（221）分别对应与进水集水槽（31）和出水集水槽（32）连通。
3.根据权利要求2所述的一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，其特征在于：所述进水集水槽（31）和出水集水槽（32）分别开设有集水槽进水孔（311）和集水槽出水孔（321）。
4.根据权利要求1所述的一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，其特征在于：所述冷却水道（11）到成型公（1）工作面的距离为8-12mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，其特征在于：两个相邻冷却水道（11）的圆孔象限点之间的距离为8至12mm。
6.根据权利要求1所述的一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，其特征在于：所述冷却水道（11）的孔径为6至12mm。
7.根据权利要求1所述的一种用于热冲压模具的并联冷却水路结构，其特征在于：所述成型公（1）为五个，该五个成型公（1）拼接设置于分水板（2）。
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