CN111873263B - 一种模板组件及模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种模板组件及模具，模板组件包括模板、与模板连接的压板、及多个隔水片，模板与压板之间形成多条水路结构，模板上设有多个模仁入子孔，多个模仁入子孔布置在第一圆周上，多个水路结构布置在第二圆周上，第一圆周与第二圆周同圆心设置，每个水路结构当中均设有隔水片，隔水片将水路结构分隔成相互连通的上层水路和下层水路。本发明可以保证每穴入子离运水的距离都相等，不限制穴数，可以进行多穴均匀加热或冷却；此外，本申请的水路结构采用双层水路设计，上下层水路之间用隔水片隔开，使得上下层水路之间通过隔水片可以进行热交换，达到温度补偿的目的，加热或冷却效果好，整体温控性好。

Description

一种模板组件及模具

技术领域

本发明涉及模具技术领域，特别涉及一种模板组件及模具。

背景技术

模具水路是指在塑料模具模架、模仁中利用机械加工出来的贯穿性的孔，通过某种介质(如水、油)不停的在模具水路里面循环，可以达到控制模具的温度，以便更好的控制塑料产品在模具中的冷却及收缩，从而达到控制产品尺寸及表面的要求。

现有技术当中，如图1所示，目前使用的模具水路为井字形水路，井字形水路存在以下缺陷：

(1)限制穴数，当模具穴数较多时，A1～A8入子孔加热或冷却效果更差。如A1入子孔，其X方向到运水的距离为d2，Y方向到运水的距离为d1，其中d2和d1均大于d(除A1～A8以外的入子到运水的最小距离)，所以A1～A8入子孔加热或冷却效果更差，导致模具温差大，整体加热或冷却不均匀。因此为保证模具加热或冷却均匀，即每穴入子离运水的距离要相等，此种井字形水路一模最多开8穴，且只有在2穴、4穴和8穴才有比较均匀的冷却效果，而目前模具的模多为12、16或24穴。

(2)加热或冷却效果不好，假设运水进水温度T1，出水温度T2，模具在加热或冷却过程中，运水温度下降或上升。由于冷却路径长，进出口温差大，即△T(T1-T2)较大，模温均衡性差，整体加热或冷却不均匀。

(3)存在一定加热或冷却盲区，为保证进水处和出水处水管接头不干涉，两者应保持一定距离，因此会导致中间出现一定加热或冷却的盲区。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种模板组件及模具，以解决现有技术当中的模具水路加热或冷却效果不好的技术问题。

根据本发明实施例当中的一种模板组件，包括模板及与所述模板连接的压板，所述模板上设有安装槽，所述压板嵌设于所述安装槽内；所述模板与所述压板之间形成多条水路结构，所述模板上设有多个模仁入子孔，多个所述模仁入子孔布置在第一圆周上，多个所述水路结构布置在第二圆周上，且相邻两所述水路结构的端部间距位于预设范围，所述第一圆周与所述第二圆周同圆心设置，所述模板组件还包括多个隔水片，所述隔水片采用导热系数≥200W/mk的铜或铝材质制成，每个所述水路结构当中均设有所述隔水片，所述隔水片将所述水路结构分隔成相互连通的上层水路和下层水路，所述上层水路和所述下层水路中的一个与进水通道连通、另一个与出水通道连通，所述上层水路包括相连通的第一运水段和第二运水段，所述第二运水段和所述下层水路平行设置且长度相等，所述第二运输段用于以使进水通道和出水通道错开，以及所述第一运水段和所述进水通道位于同一高度上，且所述第二运水段高于所述第一运水段，所述第二运水段与所述下层水路之间通过所述隔水片隔开，所述第一运水段与所述进水通道连通，所述第二运水段与所述下层水路的进水端连通，所述进水通道和所述出水通道设置于所述模板上。

进一步地，任意相邻两个所述水路结构的端部间距位于0.5～3mm之间。

进一步地，所述上层水路的进水端与所述进水通道连通、出水端与所述下层水路的进水端连通，所述下层水路的出水端与所述出水通道连通。

进一步地，所述下层水路由所述压板的型腔和所述隔水片围合而成，所述第一运水段由所述模板的型腔和所述压板的型腔围合而成，所述第二运水段由所述模板的型腔和所述隔水片围合而成。

进一步地，所述模板上嵌设有第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈和所述第二密封圈位于所述水路结构的两侧并与所述压板密贴。

本发明实施例还提出一种模具，包括上述的模板组件。

与现有技术相比，通过将水路结构布置在第二圆周上，而第二圆周与入子孔所在的第一圆周同圆心设置，保证每穴入子离运水的距离都相等，不限制穴数，可以进行多穴均匀加热或冷却；此外，本申请的水路结构采用双层水路设计，上下层水路之间用隔水片隔开，使得上下层水路之间通过隔水片可以进行热交换，达到温度补偿的目的，加热或冷却效果好，整体温控性好。

附图说明

图1为现有技术当中的模具水路的结构图；

图2为本发明第一实施例中的模板组件的立体分解图；

图3为本发明第一实施例中的模板组件隐藏压板后的装配立体图；

图4为本发明第一实施例中的模板组件的装配俯视图；

图5为本发明第一实施例中的模板组件的装配截面图；

图6为本发明第一实施例中的水路结构的模型图；

图7为本发明第一实施例中的水路结构的简化说明图。

主要元件符号说明：

10、模板；20、压板；30、隔水片；11、模仁入子孔；a、第一圆周；40、水路结构；b、第二圆周；41、上层水路；42、下层水路；12、进水通道；13、出水通道；411、第一运水段；412、第二运水段；21、第一型腔；17、第二型腔；18、第三型腔；14、第一密封圈；15、第二密封圈；16、安装槽；

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图2-图7，所示为本发明第一实施例中的模板组件，包括模板10、与模板10连接的压板20、以及设置于模板10和压板20之间的多个隔水片30。其中：

模板10上设有多个模仁入子孔11，多个模仁入子孔11均匀布置在第一圆周a上，模板10与压板20之间形成两条水路结构40，水路结构40呈半圆形，两条水路结构40布置在第二圆周b上，且两条水路结构40的端部间距位于0.5～3mm之间，使得两条水路结构40围成一接近于整圆结构，第一圆周a与第二圆周b同圆心设置，使得每穴入子离运水的距离都相等。

在本实施例当中，第二圆周b位于第一圆周a的外围，即第二圆周b为第一圆周a向外等距偏移的一个圆，以使水路结构40布置于模仁入子孔11的外侧，但可以理解的，在其它实施例当中，第二圆周b也可以位于第一圆周a的内围，即第二圆周b为第一圆周a向内等距偏移的一个圆，以使水路结构40布置于模仁入子孔11的内侧。除此之外，本发明当中的水路结构40的数量不仅限于两个，在其它例当中，模板10与压板20之间还可以形成一条或两条以上的水路结构40，当形成一条水路结构40时，该水路结构40呈未闭合的圆形结构，当形成两条以上的水路结构40时(例如三条时)，水路结构40呈圆弧状，且所有水路结构40布置在第二圆周b上，且任意相邻两条水路结构40的端部间距位于0.5～3mm之间，以围成一接近于整圆结构。

另一方面，每个水路结构40当中均设有隔水片30，隔水片30将水路结构40分隔成相互连通的上层水路41和下层水路42，即本实施例当中的每条水路结构40均为上下双层水路设计。此外，每个水路结构40均分配有进水通道12和出水通道13，进水通道12和出水通道13设置于模板10上，在本实施例当中，上层水路41的进水端与进水通道12连通、出水端与下层水路42的进水端连通，下层水路42的出水端与出水通道13连通，即从上往下运水。但可以理解的，在一些可选实施例当中，也可以下层水路42连接进水通道12，而上层水路41连接出水通道13，即从下往上运水。

具体地，如图6和图7所示，上层水路41包括相连通的第一运水段411和第二运水段412，第二运水段412和下层水路42平行设置、且长度相等或接近相等，第二运水段412与下层水路42之间通过隔水片30隔开，第一运水段411为第二运水段412向外延伸出的运水段，且第二运水段412高于第一运水段411，第一运水段411与进水通道12连通，且第一运水段411、进水通道12和出水通道13位于同一高度上，第二运水段412与下层水路42的进水端连通。其中，第二运水段412的作用在于，使进水通道12和出水通道13错开一定距离D1，避免进水处和出水处水管接头发生干涉，同时由于进水通道12和出水通道13错开的这段距离依然有第二运水段412在运水，可以有效避免进水通道12和出水通道13之间出现加热或冷却的盲区。除此之外，正因第一运水段411的设置，使得进水通道12和出水通道13能够布置在同一高度上，便于布管，同时在进水时，由于第一运水段411低于第二运水段412，可以利用这段高度对进水进行缓冲，提高水流在水路流淌的时间，提高冷却或加热效果。

具体地，如图2和图3所示，下层水路42由压板20的第一型腔21和隔水片30围合而成，第一运水段411由模板10的第二型腔17和压板20的第一型腔21围合而成，第二运水段412由模板10的第三型腔18和隔水片30围合而成。

为了防止漏水，如图3和图5所示，模板10上嵌设有第一密封圈14和第二密封圈15，第一密封圈14和第二密封圈15位于水路结构40的两侧并与压板20密贴，从而保证水路结构40当中的水不会利用模板10与压板20之间的间隙向外溢出。此外，模板10上设有安装槽16，压板20嵌设于安装槽16内，使得模具下模进行入子保养时，由于压板20整体嵌入模板10内，压板20不需要单独被打开，保养时直接取出入子即可，水路依然处于全封闭结构，有效避免漏水情况的发生。具体地，模板10和压板20通过螺栓锁附固定连接。

作为一种较佳的实施例，隔水片30优选采用导热性能好的材质(例如铝、铜等，优选为铝)制成，以使隔水片30具有较高的导热系数，例如隔水片30的导热系数大于等于200W/mk，以使上层水路41与下层水路42之间可以通过隔水片30进行充分、快速热交换，从而实现温度补偿，从而使进出水之间的温差小。如图7所示，假设进水温度t1，上层末端温度t2，下层起始温度t3，出水温度t4，则有t2≈t3，若t1-t4＝A，则t1-t2≈A/2

＝＞2*t1-2*t2≈A

＝＞2*t1-2*t2＝t1-t4

＝＞t1+t4＝2*t2＝t2+t3

这表示本设计中运水的温差小，模温均衡性好。

综上，本发明上述实施例当中的模板组件，至少具有以下优点：

(1)可以进行多穴均匀加热或冷却。通过将水路结构40布置在第二圆周b上，而第二圆周b与入子孔所在的第一圆周a同圆心设置，保证每穴入子离运水的距离都相等，不限制穴数，可以进行多穴均匀加热或冷却；如图4所示，每穴入子离运水的距离都为d；

(2)基本没有加热或冷却盲区。如图4所示，水路基本上形成整圆，中间只有一段距离(两段水路衔接的部分)为D2(D2＝0.5～3mm)的加热或冷却盲区，因此本设计基本没有加热或冷却盲区。

(3)加热或冷却效果好。本申请的水路结构40采用双层水路设计，上下层水路42之间用隔水片30隔开，使得上下层水路42之间通过隔水片30可以进行热交换，达到温度补偿的目的，加热或冷却效果好，整体温控性好。

(4)避免漏水情况的发生。通过将压板20整体嵌入模板10内，压板20不需要单独被打开，保养时直接取出入子即可，水路依然处于全封闭结构，有效避免漏水情况的发生，可以进行不停水保养。

实施例二

本发明第二实施例还提出一种模具，包括上述的模板组件。

综上，本发明上述实施例当中的模具，通过将水路结构布置在第二圆周上，而第二圆周与入子孔所在的第一圆周同圆心设置，保证每穴入子离运水的距离都相等，不限制穴数，可以进行多穴均匀加热或冷却；此外，本申请的水路结构采用双层水路设计，上下层水路之间用隔水片隔开，使得上下层水路之间通过隔水片可以进行热交换，达到温度补偿的目的，加热或冷却效果好，整体温控性好。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种模板组件，其特征在于，包括模板及与所述模板连接的压板，所述模板上设有安装槽，所述压板嵌设于所述安装槽内；所述模板与所述压板之间形成多条水路结构，所述模板上设有多个模仁入子孔，多个所述模仁入子孔布置在第一圆周上，多个所述水路结构布置在第二圆周上，且相邻两所述水路结构的端部间距位于预设范围，所述第一圆周与所述第二圆周同圆心设置，所述模板组件还包括多个隔水片，所述隔水片采用导热系数≥200W/mk的铜或铝材质制成，每个所述水路结构当中均设有所述隔水片，所述隔水片将所述水路结构分隔成相互连通的上层水路和下层水路，每个所述水路结构均分配有进水通道和出水通道，所述进水通道和所述出水通道设置于所述模板上，所述上层水路的进水端与所述进水通道连通、其出水端与所述下层水路的进水端连通，所述下层水路的出水端与所述出水通道连通，即从上往下运水；所述上层水路包括相连通的第一运水段和第二运水段，所述第二运水段和所述下层水路平行设置且长度相等，所述第二运水段用于以使所述进水通道和所述出水通道错开，以及所述第一运水段和所述进水通道位于同一高度上，且所述第二运水段高于所述第一运水段，所述第二运水段与所述下层水路之间通过所述隔水片隔开，所述第一运水段与所述进水通道连通，所述第二运水段与所述下层水路的进水端连通；所述下层水路由所述压板的型腔和所述隔水片围合而成，所述第一运水段由所述模板的型腔和所述压板的型腔围合而成，所述第二运水段由所述模板的型腔和所述隔水片围合而成。

2.根据权利要求1所述的模板组件，其特征在于，任意相邻两个所述水路结构的端部间距位于0.5~3mm之间。

3.根据权利要求1所述的模板组件，其特征在于，所述模板上嵌设有第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈和所述第二密封圈位于所述水路结构的两侧并与所述压板密贴。

4.一种模具，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的模板组件。

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