CN108215094A - 汽车配件生产用注塑模具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种注塑模具，具体公开了汽车配件生产用注塑模具，其包括上模和下模，下模内设有真空腔和调节机构，调节机构包括气室、第一活塞、第二活塞及转块；第一活塞和第二活塞将气室封闭，第一活塞和第二活塞的两端分别位于真空腔和气室内，第一活塞内设有第一单向阀，第二活塞上固定有伸入模腔的顶杆；转块上设有进气口，下模内转动连接有转轴，转轴内设有与真空腔连通的气道，气道经过快速接头与进气口连通，气道内设有第二单向阀，转轴一端与转块花键连接，转轴另一端与第一活塞螺旋配合；模腔下方的下模内设有预热腔，预热腔的侧壁设有可与真空腔连通的开口，预热腔内设有堵块。注塑时，进气口与模腔不相对，从而可避免塑料封堵进气口。

Description

汽车配件生产用注塑模具

技术领域

本发明涉及一种注塑模具，具体涉及一种汽车配件生产用注塑模具。

背景技术

注塑模具是一种生产塑胶制品的工具；也是赋予塑胶制品完整结构和精确尺寸的工具。注塑成型是批量生产某些形状复杂部件时用到的一种加工方法。具体指将受热融化的材料由高压射入模腔，经冷却固化后，得到成形品。现有注塑模具，在产品成型时,因为成型槽内有空气容易在成型过程中形成气泡或是由于气压导致产品形状不均。现有的解决注塑件内存在气孔缺陷的方法是在注塑前，先对模具的模腔抽真空，以减少模腔内的空气含量，然后再向模腔内注入熔融塑料。但目前存在的问题是，为了对模腔进行抽真空处理，通常会在模具上设置与模腔连通的抽气口，在注塑时，熔融塑料常会流入抽气口内，而在脱模时，抽气口内的塑料常常出现断裂的情况并残留在抽气口内，导致抽气口堵塞。另外，抽气口还会在注塑件上留下痕迹，影响注塑件美观。

发明内容

本发明的目的在于提高一种汽车配件生产用注塑模具，以解决注塑时，会导致塑料封堵抽气口的技术问题。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

汽车配件生产用注塑模具包括上模和下模，上模和下模扣合后，上模与下模之间形成模腔，所述下模内设有真空腔和调节机构，调节机构包括气室、可沿气室上下滑动的第一活塞和第二活塞，及与上模转动连接的转块；第一活塞和第二活塞将气室封闭，且第一活塞和第二活塞的两端分别位于真空腔和气室内，第一活塞内设有第一单向阀，第一单向阀的出气端与真空腔连通、第一单向阀的进气端与气室连通，第二活塞上固定有伸入模腔的顶杆，真空腔和气室内设有与第一活塞和第二活塞端部相抵的平衡弹簧，真空腔和气室内的压力相等时，顶杆缩回下模内；所述转块上设有进气口，下模内转动连接有转轴，转轴内设有与真空腔连通的气道，气道通过快速接头与进气口连通，真空腔和气室内的压力相等时，进气口与模腔连通，气道内设有第二单向阀，第二单向阀的进气端与模腔连通，第二单向阀的出气端与真空腔连通，转轴的一端与转块花键连接，转轴的另一端设有螺旋凸棱，第一活塞上设有与螺旋凸棱配合的螺旋凹槽，第一活塞上下滑动时可驱动转轴转动；下模内设有位于模腔下方的预热腔，预热腔的侧壁设有可与真空腔连通的开口，预热腔内设有堵块，堵块上方设有与堵块相抵的压簧，堵块可将开口封堵；所述下模上设有与气室连通的泄压口。

本方案汽车配件生产用注塑模具的原理在于：

采用以上模具注塑时，将上模和下模扣合，并将上模和下模固定；在扣合上模和下模时，应注意使转轴与转块形成花键配合，并使快速接头将气道和进气口连通。上模和下模扣合后，模腔、真空腔和气室内均为常压，因此进气口将真空腔和模腔连通；对真空腔抽真空，由于第一单向阀的出气端与真空腔连通、第一单向阀的进气端与气室连通，第二单向阀的进气端与模腔连通，第二单向阀的出气端与真空腔连通，则模腔和气室内的空气均可向真空腔内流动，从而在对真空腔抽真空的同时，模腔和气室也同时呈真空状态。向预热腔中加入90-95℃的热水，对模具进行预热；然后向模腔内注入熔融塑料，熔融塑料从模腔的底部逐渐向模腔的顶部填充。

熔融塑料具有大量热量，因此熔融塑料会向模具传递热量，从而预热腔内的温度会迅速升高；且由于预热腔内为温度较高的热水，因此预热腔内的热水会迅速沸腾，从而使预热腔内的压力增大，并克服压簧的弹力推动堵块上移，使得堵块对预热腔侧壁的开口失去封堵作用，则真空腔与预热腔连通，蒸汽将进入真空腔内。由于真空腔的气体不能通过第一单向阀和第二单向阀进入模腔和气室内，随着蒸汽不断进入真空腔，则真空腔和气室将形成压力差，真空腔内的蒸汽将推动第一活塞向下移动。第一活塞和转轴上设有相互配合的螺旋凸棱和螺旋凹槽，第一活塞向下滑动时将驱动转轴转动，同时转轴将带动转块转动，则真空腔和模腔不再连通。即在熔融塑料完全填充模腔之前，进气口不再与模腔相对，从而可避免熔融塑料封堵进气口。

向模腔内完成熔融塑料的注入后，会通过冷却水对模具进行冷却，以使模腔内的熔融塑料冷却固化。在对模具的冷却过程中，预热腔和真空腔内的水蒸气将冷凝，从而真空腔内将再次形成真空状态。将上模从下模上拆除，则快速接头脱离，则快速接头将气道封堵，使真空腔保持密闭状态。打开泄压口，则外部空气将迅速进入气室内，使气室迅速恢复为常压，则真空腔和气室将形成压力差，虽然此时第一单向阀打开，但由于泄压口的进气量远大于第一单向阀的排气量，因此在真空腔和气室的压力差的作用下，第二活塞向真空室滑动，同时顶杆将进入模腔内对工件产生顶压力，从而工件与下模脱离。随着外部空气逐渐经过第一单向阀进入真空室内，真空室最终恢复为常压，则顶杆从模腔内退回。

本方案产生的有益效果是：

(一)在注塑前，对模腔进行抽真空处理，可减少产出具有气孔缺陷的注塑件。

(二)利用模腔、真空腔和气腔在注塑前后的压力差，可驱动转块转动，从而可以避免注塑时，熔融塑料将转块上的进气口封堵，导致模具的维护成本增加。

(三)完成注塑后，通过打开泄气口，使气室和真空腔形成压力差，可使顶杆向模腔推进，进而可使工件与下模分离。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述上模和下模扣合后呈正方体，从而有利于上模和下模的定位和对齐。

优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，所述调节机构共设有四个，调节机构分别设于下模的四角；从而顶杆分布在模腔的四角，则在脱模是，顶杆可对工件产生均匀的推力，有利于工件与下模分离。

优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，所述下模上设有用于测量真空腔压力的压力表，从而可以实时监控真空腔内的压力情况，便于了解各部件的工作状态。

优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，所述泄压口连接截止阀，通过截止阀可方便的打开和封闭泄压口。

优选方案五：作为对优选方案四的进一步优化，所述预热腔内设有加热器；由于向预热腔内加入热水后，由于热水的热量传递至模具，因此热水的温度会下降，而打开加热器可保持热水的温度恒定。

附图说明

图1为本发明汽车配件生产用注塑模具实施例的结构示意图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为图1中B部分的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：上模10、下模20、模腔30、预热腔40、堵块41、开口42、气室50、第二活塞51、第一活塞52、顶杆53、转轴54、转块55、截止阀56、进气口57、快速接头58、真空腔60、气道61、第二单向阀62、第一单向阀63、平衡弹簧64、

实施例基本如图1、图2、图3所示：

本实施例的汽车配件生产用注塑模具包括上模10和下模20，上模10为凸模，下模20为凹模，上模10和下模20扣合后，上模10与下模20之间形成模腔30，上模10内设有注塑通道，注塑机通过注塑通道可向模腔30内注入熔融塑料。下模20内设有真空腔60、预热腔40和调节机构，预热腔40位于模腔30的下方，真空腔60环绕在预热腔40的外周。模和下模20扣合后呈正方体状，调节机构共设有四个，且调节机构分别位于模具的四角。

调节机构包括气室50、与下模20滑动连接的第一活塞52和第二活塞51以及与上模10转动连接的转块55；第一活塞52和第二活塞51将气室50封闭，且第一活塞52和第二活塞51的侧壁上设有导向槽，从而使得第一活塞52和第二活塞51仅能竖直滑动。第一活塞52和第二活塞51的两端分别位于真空腔60和气室50内，第一活塞52内设有第一单向阀63，且在真空腔60内压力小于气室50的压力时，真空腔60和气室50通过第一单向阀63连通。第二活塞51上固定有顶杆53，第二活塞51向上滑动时将推动顶杆53伸入模腔30内，且在顶杆53的顶部设有限位棱，当限位棱的顶面与模腔30的底面相平时，在限位棱的限位作用下，顶杆53将不能在继续向下滑动。真空腔60和气室50内设有与第一活塞52和第二活塞51端部相抵的平衡弹簧64，在平衡弹簧64的作用下，当真空腔60和气室50内的压力相等时，第一活塞52伸入真空腔60和气室50内的长度相同。转块55上设有进气口57，下模20内转动连接有转轴54，转轴54内设有一端与真空腔60连通的气道61，气道61的另一端连接有快速接头58，转轴54的顶部设有花键，转块55与转轴54通过花键连接，从而转轴54可带动转块55转动，且使得转轴54与转块55可分离。在转块55内也设有快速接头58，当两快速接头58连通，则气道61与进气口57连通，两快速接头58分离，则进气口57和气道61均被快速接头58封堵。气道61内设有第二单向阀62，第二单向阀62仅可向真空腔60内进气。转轴54的下端设有螺旋凸棱，第一活塞52上设有与螺旋凸棱配合的螺旋凹槽，从而当第一活塞52上下滑动时可驱动转轴54转动。

预热腔40的侧壁设有可与真空腔60连通的开口42，且预热腔40内设有电磁加热器，以对预热腔40进行保温。预热腔40内设有堵块41，预热腔40的侧壁上设有限位块，当堵块41与限位块相抵时，堵块41的侧壁将开口42封堵，从而真空腔60和预热腔40形成两个独立腔体。堵块41上方设有与堵块41相抵的压簧，当预热腔40内的压力增大时，作用在堵块41上的压力可克服压簧弹力推动堵块41向上移动，从而开口42将真空腔60和预热腔40连通。四个调节机构的气室50相互连通，并在下模20的底部设有泄压口，泄压口处安装有用于开启和封闭泄压口的截止阀56。为了便于对真空腔60内的压力进行监控，还设置了与真空腔60连接的压力阀。

本实施例汽车配件生产用注塑模具的具体工作过程为：

将上模10和下模20扣合，并将上模10和下模20固定；在扣合上模10和下模20时，应特别注意使转轴54上端的花键插入与转块55上的花键槽内，并保证快速接头58将气道61和进气口57连通。对真空腔60抽真空，随着真空腔60的压力逐渐减小，第一单向阀63和第二单向阀62将真空腔60与模腔30和气室50连通，从而真空腔60、模腔30和气室50将同时呈真空状态。向预热腔40中加入95℃的热水，对模具进行预热，并启动电磁加热器，使热水的温度维持在95℃。然后向模腔30内注入熔融塑料，熔融塑料通过注塑通道从模腔30的底部逐渐模腔30的顶部填充。熔融塑料的热量向模具传导，使模具温度迅速升高，因此预热腔40内的热水会迅速沸腾，使得预热腔40内的压力增大，并推动堵块41上移，则真空腔60与预热腔40连通，蒸汽将进入真空腔60内。

蒸汽进入真空腔60将使真空腔60的压力增大，则真空腔60和气室50形成压力差，真空腔60内的蒸汽将推动第一活塞52向下移动。第一活塞52向下滑动时驱动转轴54转动，同时转轴54将带动转块55转动，则真空腔60和模腔30不再连通。即在熔融塑料完全填充模腔30之前，进气口57不再与模腔30相对，从而可避免熔融塑料封堵进气口57。完成熔融塑料的注入后，关闭电磁加热气，并通过冷却水对模具进行冷却，使模腔30内的熔融塑料冷却固化。则预热腔40和真空腔60内的水蒸气冷凝，真空腔60恢复为真空状态。将上模10从下模20上拆除，快速接头58脱离，则快速接头58将气道61封堵。打开截止阀56，外部空气将迅速进入气室50内，使气室50迅速恢复为常压，则真空腔60和气室50将形成压力差，第二活塞51向真空室滑动，同时顶杆53将进入模腔30内对工件产生顶压力，则完成脱模。另外，气室50内的空气逐渐经过第一单向阀63进入真空室内，真空室最终恢复为常压，则顶杆53从模腔30内退回。

以上所述的仅是本发明的实施例，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，在不脱离本发明结构的前提下，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，这些都不会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，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.汽车配件生产用注塑模具，包括上模和下模，上模和下模扣合后，上模与下模之间形成模腔，其特征在于：所述下模内设有真空腔和调节机构，调节机构包括气室、可沿气室上下滑动的第一活塞和第二活塞，及与上模转动连接的转块；第一活塞和第二活塞将气室封闭，且第一活塞和第二活塞的两端分别位于真空腔和气室内，第一活塞内设有第一单向阀，第一单向阀的出气端与真空腔连通、第一单向阀的进气端与气室连通，第二活塞上固定有伸入模腔的顶杆，真空腔和气室内设有与第一活塞和第二活塞端部相抵的平衡弹簧，真空腔和气室内的压力相等时，顶杆缩回下模内；所述转块上设有进气口，下模内转动连接有转轴，转轴内设有与真空腔连通的气道，气道通过快速接头与进气口连通，真空腔和气室内的压力相等时，进气口与模腔连通，气道内设有第二单向阀，第二单向阀的进气端与模腔连通，第二单向阀的出气端与真空腔连通，转轴的一端与转块花键连接，转轴的另一端设有螺旋凸棱，第一活塞上设有与螺旋凸棱配合的螺旋凹槽，第一活塞上下滑动时可驱动转轴转动；下模内设有位于模腔下方的预热腔，预热腔的侧壁设有可与真空腔连通的开口，预热腔内设有堵块，堵块上方设有与堵块相抵的压簧，堵块可将开口封堵；所述下模上设有与气室连通的泄压口。

2.根据权利要求1所述的汽车配件生产用注塑模具，其特征在于：所述上模和下模扣合后呈正方体。

3.根据权利要求2所述的汽车配件生产用注塑模具，其特征在于：所述调节机构共设有四个，调节机构分别设于下模的四角。

4.根据权利要求3所述的汽车配件生产用注塑模具，其特征在于：所述下模上设有用于测量真空腔压力的压力表。

5.根据权利要求4所述的汽车配件生产用注塑模具，其特征在于：所述泄压口连接截止阀。

6.根据权利要求5所述的汽车配件生产用注塑模具，其特征在于：所述预热腔内设有加热器。