CN113021810B - 一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及注塑模具领域，公开了一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统，包括支撑板，所述支撑板上设有注塑模具固定机构，所述注塑模具固定机构两侧设有对称分布的两个冷却装置，所述冷却装置上设有水冷机构和风冷机构，两种冷却机构配合使用，提高了冷却效率，水冷机构通过第一电动机运转带动第二水冷箱和支撑水箱连通，再通过液压泵运转让冷却的水在第一水冷箱、第二水冷箱、第三水冷箱和支撑水箱内流动，对注塑模具进行水冷，然后流回储水桶，循环利用，风冷机构通过第二电动机转动带动风扇转动，风扇透过通风槽对注塑模具进行风冷，两种冷却机构配合使用，提高了冷却效率。

Description

一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及注塑模具领域，具体的是一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统及其工作方法。

背景技术

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具，简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成，它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工，素有“工业之母”的称号，注塑则是一种工业产品生产造型的方法，产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。

注塑模具在脱模时，大都是自然冷却，然而自然冷却需要时间，不仅会影响生产节拍，而且注塑模具由于长期接触高温物体，导致模具在使用一端时间后，其后发生一定的变形，导致其生产的产品越往后误差越大，因此，我们提出一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统及其工作方法。

发明内容

为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统，包括支撑板，所述支撑板上设有注塑模具固定机构，所述注塑模具固定机构两侧设有对称分布的两个冷却装置，所述冷却装置上设有水冷机构和风冷机构，两种冷却机构配合使用，提高了冷却效率，水冷机构通过第一电动机运转带动滚珠丝杆转动，滚珠丝杆转动带动两块滑动板向不同方向滑动，滑动板滑动带动出水管与进水管连通，从而带动第二水冷箱和支撑水箱连通，再通过液压泵运转将储水桶内的水抽出，水经过冷凝器冷凝后，进入第三水冷箱，冷却的水在第一水冷箱、第二水冷箱、第三水冷箱和支撑水箱内流动，对注塑模具进行水冷，然后流回储水桶，循环利用，风冷机构通过第二电动机转动带动第一转动轴转动，第一转动轴通过花键的作用带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮转动带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮转动带动转动杆转动，转动杆转动带动三个第三锥齿轮同时转动，第三锥齿轮转动带动第四锥齿轮转动，第四锥齿轮转动带动风扇转动，风扇透过通风槽对注塑模具进行风冷。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统,包括支撑板，所述支撑板上设有注塑模具固定机构，所述注塑模具固定机构两侧设有对称分布的两个冷却装置；

所述支撑板包括底板，所述底板上开有滑动槽，所述底板两侧设有对称分布的第一安装板，位于一侧的第一安装板的侧方设有电机安装板，所述电机安装板与底板固定连接，所述电机安装板上固定安装有第一电动机，第一电动机的输出轴固定连接有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆与滑动槽的两侧壁转动连接；

所述注塑模具固定机构包括支撑水箱，所述支撑水箱的两侧设有对称分布的两个第二安装板，所述支撑水箱上设有对称分布的进水管，所述进水管上设有电磁阀，所述支撑水箱的上方中间设有注塑模具，其中一侧的第二安装板上固定有第一电动气缸，另一侧的第二安装板上固定有第二电动气缸；

所述冷却装置包括第二电动机，第二电动机固定安装在位于一侧的第一安装板上，所述第二电动机的输出轴贯穿第一安装板固定连接有第一转动轴，所述第一转动轴的两端分别与两块第一安装板转动连接，所述第一转动轴上设有对称分布的两个花键，第一转动轴侧方设有对称分布的两个冷却机构；

所述冷却机构包括滑动板，所述滑动板上设有对称分布的两个固定板，滑动板靠近第一转动轴的一侧设有第三安装板，所述第三安装板上转动连接有第一锥齿轮，且第一锥齿轮贯穿第三安装板，所述第一锥齿轮上开有花键安装槽，两个固定板中间固定有冷却箱，所述冷却箱内设有风冷机构，所述冷却箱的侧方设有水冷机构；

所述冷却箱包括风冷机箱，所述风冷机箱上方设有第一水冷箱，下设有第二水冷箱，所述风冷机箱靠近注塑模具的一侧设有阵列分布的通风槽，所述通风槽上设有阵列分布的三个第四安装板，第二水冷箱连通有出水管，所述出水管与进水管同轴，且出水管的外径等于进水管的内径，第一水冷箱和第二水冷箱之间设有第三水冷箱；

所述风冷机构包括第二锥齿轮，所述第二锥齿轮上固定有转动杆，所述转动杆贯穿风冷机箱的侧壁，且转动杆与风冷机箱的侧壁转动连接，所述转动杆的一端与风冷机箱的另一侧侧壁转动连接，所述转动杆上设有阵列分布的三个第三锥齿轮，每个第三锥齿轮都啮合有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮上设有第二转动轴，每个第二转动轴上都设有风扇；

所述水冷机构包括储水桶，所述储水桶连通有冷凝器，储水桶与冷凝器之间设有电磁阀，所述冷凝器连通有液压泵，所述液压泵连通有第三水冷箱，所述第三水冷箱与储水桶连通。

进一步的，所述第一电动气缸的输出轴上固定有连接杆，所述连接杆上开有长方孔，所述连接杆固定连接有固定块，所述第二电动气缸的输出端固定连接有固定块

进一步的，所述滑动板滑动设置在滚珠丝杆上，两块滑动板沿滚珠丝杆向不同方向运动。

进一步的，所述第一转动轴贯穿第一锥齿轮并与第一锥齿轮滑动连接，所述花键设置在花键安装槽内。

进一步的，所述第一水冷箱、第二水冷箱和第三水冷箱之间相互连通。

进一步的，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，且第二锥齿轮与靠近第一锥齿轮的固定板转动连接。

进一步的，所述第二转动轴与第四安装板转动连接。

进一步的，所述储水桶、冷凝器和液压泵都固定安装在滑动板的上方。

一种汽车塑料件注塑模具的快速冷却方法，所述方法包括如下步骤：

S1:启动第一电动气缸第一电动气缸和第二电动气缸，将注塑模具固定；

S2：启动第一电动机，使两个第二水冷箱与支撑水箱连通；

S3：分别打开进水管上的电磁阀和储水桶与冷凝器之间的电磁阀；

S4：液压泵将储水桶内的水抽出，储水桶内的水经过冷凝器冷却后进入第三水冷箱；

S5：冷却的水在第一水冷箱、第二水冷箱、第三水冷箱和支撑水箱内流动，对注塑模具进行水冷，然后流回储水桶，循环利用；

S6:启动第二电动机，使风扇转动，风扇透过通风槽对对注塑模具进行风冷。

本发明的有益效果：

1、本发明同时设有风冷机构和水冷机构，两种冷却机构配合使用，提高了冷却效率。

2、本发明的水冷机构通过第一电动机运转带动滚珠丝杆转动，滚珠丝杆转动带动两块滑动板向不同方向滑动，滑动板滑动带动出水管与进水管连通，从而带动第二水冷箱和支撑水箱连通，再通过液压泵运转将储水桶内的水抽出，水经过冷凝器冷凝后，进入第三水冷箱，冷却的水在第一水冷箱、第二水冷箱、第三水冷箱和支撑水箱内流动，对注塑模具进行水冷，然后流回储水桶，循环利用。

3、本发明的风冷机构通过第二电动机转动带动第一转动轴转动，第一转动轴通过花键的作用带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮转动带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮转动带动转动杆转动，转动杆转动带动三个第三锥齿轮同时转动，第三锥齿轮转动带动第四锥齿轮转动，第四锥齿轮转动带动风扇转动，风扇透过通风槽对注塑模具进行风冷。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明支撑板结构示意图；

图3是本发明注塑模具固定机构结构示意图；

图4是本发明冷却装置结构示意图；

图5是本发明冷却机构结构示意图；

图6是本发明冷却箱结构示意图；

图7是本发明冷却箱剖视图；

图8是本发明风冷机构结构示意图；

图9是本发明水冷机构结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，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。

如图1所示，一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统，包括支撑板1，所述支撑板1上设有注塑模具固定机构2，所述注塑模具固定机构2两侧设有对称分布的两个冷却装置3。

如图2所示，所述支撑板1包括底板11，所述底板11上开有滑动槽12，所述底板11两侧设有对称分布的第一安装板13，位于一侧的第一安装板13的侧方设有电机安装板14，所述电机安装板14与底板11固定连接，所述电机安装板14上固定安装有第一电动机15，第一电动机15的输出轴固定连接有滚珠丝杆16，所述滚珠丝杆16与滑动槽12的两侧壁转动连接。

如图3所示，所述注塑模具固定机构2包括支撑水箱21，所述支撑水箱21的两侧设有对称分布的两个第二安装板22，所述支撑水箱21上设有对称分布的进水管23，所述进水管23上设有电磁阀(图中未画出)，所述支撑水箱21的上方中间设有注塑模具24，其中一侧的第二安装板22上固定有第一电动气缸25，另一侧的第二安装板22上固定有第二电动气缸26，第一电动气缸25的输出轴上固定有连接杆27，所述连接杆27上开有长方孔28，所述连接杆27固定连接有固定块29，所述第二电动气缸26的输出端固定连接有固定块29。

如图4-图8所示，所述冷却装置3包括第二电动机31，第二电动机31固定安装在位于一侧的第一安装板13上，所述第二电动机31的输出轴贯穿第一安装板13固定连接有第一转动轴32，第一转动轴32穿过长方孔28，所述第一转动轴32的两端分别与两块第一安装板13转动连接，所述第一转动轴32上设有对称分布的两个花键33，所述第一转动轴32的两端与第一安装板13转动连接，第一转动轴32侧方设有对称分布的两个冷却机构34。

所述冷却机构34包括滑动板341，所述滑动板341滑动设置在滚珠丝杆16上，两块滑动板341沿滚珠丝杆16向不同方向运动，所述滑动板341上设有对称分布的两个固定板342，滑动板341靠近第一转动轴32的一侧设有第三安装板343，所述第三安装板343上转动连接有第一锥齿轮344，且第一锥齿轮344贯穿第三安装板343，所述第一锥齿轮344上开有花键安装槽，所述第一转动轴32贯穿第一锥齿轮344并与第一锥齿轮344滑动连接，所述花键33设置在花键安装槽内，两个固定板342中间固定有冷却箱345，所述冷却箱345内设有风冷机构346，所述冷却箱345的侧方设有水冷机构347。

所述冷却箱345包括风冷机箱3451，所述风冷机箱3451上方设有第一水冷箱3452，下设有第二水冷箱3453，所述风冷机箱3451靠近注塑模具24的一侧设有阵列分布的通风槽3454，所述通风槽3454上设有阵列分布的三个第四安装板3455，第二水冷箱3453连通有出水管3456，所述出水管3456与进水管23同轴，且出水管3456的外径等于进水管23的内径，第一水冷箱3452和第二水冷箱3453之间设有第三水冷箱3457，所述第一水冷箱3452、第二水冷箱3453和第三水冷箱3475之间相互连通。

第一电动机15运转带动滚珠丝杆16转动，滚珠丝杆16转动带动两块滑动板341向不同方向滑动，滑动板341滑动带动出水管3456与进水管23连通，从而带动第二水冷箱3453和支撑水箱21连通。

所述风冷机构346包括第二锥齿轮3461，第二锥齿轮3461与第一锥齿轮344啮合，且第二锥齿轮3461与靠近第一锥齿轮344的固定板342转动连接，所述第二锥齿轮3461上固定有转动杆3462，所述转动杆3462贯穿风冷机箱3451的侧壁，且转动杆3462与风冷机箱3451的侧壁转动连接，所述转动杆3462的一端与风冷机箱3451的另一侧侧壁转动连接，所述转动杆3462上设有阵列分布的三个第三锥齿轮3463，每个第三锥齿轮3463都啮合有第四锥齿轮3464，所述第四锥齿轮3464上设有第二转动轴3465，所述第二转动轴3465与第四安装板3455转动连接，且每个第二转动轴3465上都设有风扇3466。

第二电动机31转动带动第一转动轴32转动，第一转动轴32通过花键33的作用带动第一锥齿轮344转动，第一锥齿轮344转动带动第二锥齿轮3461转动，第二锥齿轮3461转动带动转动杆3462转动，转动杆3462转动带动三个第三锥齿轮3463同时转动，第三锥齿轮3463转动带动第四锥齿轮3464转动，第四锥齿轮转动带动风扇3466转动。

如图9所示，所述水冷机构347包括储水桶3471，所述储水桶3471连通有冷凝器3472，储水桶3471与冷凝器3472之间设有电磁阀(图中未画出)，所述冷凝器3472连通有液压泵3473，所述液压泵3473连通有第三水冷箱3457，所述第三水冷箱3457与储水桶3471连通，所述储水桶3471、冷凝器3472和液压泵3473都固定安装在滑动板341的上方。

液压泵3473运转将储水桶3471内的水抽出，水经过冷凝器3472冷凝后，进入第三水冷箱3457，冷却的水在第一水冷箱3452、第二水冷箱3453、第三水冷箱3457和支撑水箱21内流动，对注塑模具24进行水冷，然后流回储水桶3471，循环利用。

工作原理：首先启动第一电动气缸第一电动气缸25和第二电动气缸26，第一电动气缸25和第二电动气缸26带动固定块29将注塑模具24固定，然后启动第一电动机15，第一电动机15运转带动滚珠丝杆16转动，滚珠丝杆16转动带动两块滑动板341向不同方向滑动，滑动板341滑动带动出水管3456与进水管23连通，从而带动第二水冷箱3453和支撑水箱21连通，再分别打开进水管23上的电磁阀和储水桶3471与冷凝器3472之间的电磁阀，启动液压泵3473，液压泵3473运转将储水桶3471内的水抽出，水经过冷凝器3472冷凝后，进入第三水冷箱3457，冷却的水在第一水冷箱3452、第二水冷箱3453、第三水冷箱3457和支撑水箱21内流动，对注塑模具24进行水冷，然后流回储水桶3471，最后，打开第二电动机31，第二电动机31转动带动第一转动轴32转动，第一转动轴32通过花键33的作用带动第一锥齿轮344转动，第一锥齿轮344转动带动第二锥齿轮3461转动，第二锥齿轮3461转动带动转动杆3462转动，转动杆3462转动带动三个第三锥齿轮3463同时转动，第三锥齿轮3463转动带动第四锥齿轮3464转动，第四锥齿轮转动带动风扇3466转动，风扇3466透过通风槽3454对注塑模具24进行风冷。

一种汽车塑料件注塑模具的快速冷却方法，所述方法包括如下步骤：

S1:启动第一电动气缸第一电动气缸25和第二电动气缸26，将注塑模具24固定；

S2：启动第一电动机15，使两个第二水冷箱3453与支撑水箱21连通；

S3：分别打开进水管23上的电磁阀和储水桶3471与冷凝器3472之间的电磁阀；

S4：液压泵3473将储水桶3471内的水抽出，储水桶3471内的水经过冷凝器3472冷却后进入第三水冷箱3457；

S5：冷却的水在第一水冷箱3452、第二水冷箱3453、第三水冷箱3457和支撑水箱21内流动，对注塑模具24进行水冷，然后流回储水桶3471，循环利用；

S6:启动第二电动机31，使风扇3466转动，风扇3466透过通风槽3454对对注塑模具24进行风冷。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (5)

1.一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统,包括支撑板（1），其特征在于，所述支撑板（1）上设有注塑模具固定机构（2），所述注塑模具固定机构（2）两侧设有对称分布的两个冷却装置（3）；

所述支撑板（1）包括底板（11），所述底板（11）上开有滑动槽（12），所述底板（11）两侧设有对称分布的第一安装板（13），位于一侧的第一安装板（13）的侧方设有电机安装板（14），所述电机安装板（14）与底板（11）固定连接，所述电机安装板（14）上固定安装有第一电动机（15），第一电动机（15）的输出轴固定连接有滚珠丝杆（16），所述滚珠丝杆（16）与滑动槽（12）的两侧壁转动连接；

所述注塑模具固定机构（2）包括支撑水箱（21），所述支撑水箱（21）的两侧设有对称分布的两个第二安装板（22），所述支撑水箱（21）上设有对称分布的进水管（23），所述进水管（23）上设有电磁阀，所述支撑水箱（21）的上方中间设有注塑模具（24），其中一侧的第二安装板（22）上固定有第一电动气缸（25），另一侧的第二安装板（22）上固定有第二电动气缸（26）；

所述第一电动气缸（25）的输出轴上固定有连接杆（27），所述连接杆（27）上开有长方孔（28），所述连接杆（27）固定连接有固定块（29），所述第二电动气缸（26）的输出端固定连接有固定块（29）；

所述冷却装置（3）包括第二电动机（31），第二电动机（31）固定安装在位于一侧的第一安装板（13）上，所述第二电动机（31）的输出轴贯穿第一安装板（13）固定连接有第一转动轴（32），第一转动轴（32）穿过长方孔（28），所述第一转动轴（32）的两端分别与两块第一安装板（13）转动连接，所述第一转动轴（32）上设有对称分布的两个花键（33），第一转动轴（32）侧方设有对称分布的两个冷却机构（34）；

所述冷却机构（34）包括滑动板（341），所述滑动板（341）上设有对称分布的两个固定板（342），滑动板（341）靠近第一转动轴（32）的一侧设有第三安装板（343），所述第三安装板（343）上转动连接有第一锥齿轮（344），且第一锥齿轮（344）贯穿第三安装板（343），所述第一锥齿轮（344）上开有花键安装槽，两个固定板（342）中间固定有冷却箱（345），所述冷却箱（345）内设有风冷机构（346），所述冷却箱（345）的侧方设有水冷机构（347）；

所述第一转动轴（32）贯穿第一锥齿轮（344）并与第一锥齿轮（344）滑动连接，所述花键（33）设置在花键安装槽内；

所述冷却箱（345）包括风冷机箱（3451），所述风冷机箱（3451）上方设有第一水冷箱（3452），下设有第二水冷箱（3453），所述风冷机箱（3451）靠近注塑模具（24）的一侧设有阵列分布的通风槽（3454），所述通风槽（3454）上设有阵列分布的三个第四安装板（3455），第二水冷箱（3453）连通有出水管（3456），所述出水管（3456）与进水管（23）同轴，且出水管（3456）的外径等于进水管（23）的内径，第一水冷箱（3452）和第二水冷箱（3453）之间设有第三水冷箱（3457）；

所述风冷机构（346）包括第二锥齿轮（3461），所述第二锥齿轮（3461）上固定有转动杆（3462），所述转动杆（3462）贯穿风冷机箱（3451）的侧壁，且转动杆（3462）与风冷机箱（3451）的侧壁转动连接，所述转动杆（3462）的一端与风冷机箱（3451）的另一侧侧壁转动连接，所述转动杆（3462）上设有阵列分布的三个第三锥齿轮（3463），每个第三锥齿轮（3463）都啮合有第四锥齿轮（3464），所述第四锥齿轮（3464）上设有第二转动轴（3465），每个第二转动轴（3465）上都设有风扇（3466）；

所述第二锥齿轮（3461）与第一锥齿轮（344）啮合，且第二锥齿轮（3461）与靠近第一锥齿轮（344）的固定板（342）转动连接；

所述水冷机构（347）包括储水桶（3471），所述储水桶（3471）连通有冷凝器（3472），储水桶（3471）与冷凝器（3472）之间设有电磁阀，所述冷凝器（3472）连通有液压泵（3473），所述液压泵（3473）连通有第三水冷箱（3457），所述第三水冷箱（3457）与储水桶（3471）连通；

所述滑动板（341）滑动设置在滚珠丝杆（16）上，两块滑动板（341）沿滚珠丝杆（16）向不同方向运动。

2.根据权利要求1所述的一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统，其特征在于，所述第一水冷箱（3452）、第二水冷箱（3453）和第三水冷箱（3475）之间相互连通。

3.根据权利要求1所述的一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统，其特征在于，所述第二转动轴（3465）与第四安装板（3455）转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车塑料件注塑模具快速冷却系统，其特征在于，所述储水桶（3471）、冷凝器（3472）和液压泵（3473）都固定安装在滑动板（341）的上方。

5.一种汽车塑料件注塑模具的快速冷却方法，包括权利要求1-4任意一项所述的汽车塑料件注塑模具快速冷却系统，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1:启动第一电动气缸（25）和第二电动气缸（26），将注塑模具（24）固定；

S2：启动第一电动机（15），使两个第二水冷箱（3453）与支撑水箱（21）连通；

S3：分别打开进水管（23）上的电磁阀和储水桶（3471）与冷凝器（3472）之间的电磁阀；

S4：液压泵（3473）将储水桶（3471）内的水抽出，储水桶（3471）内的水经过冷凝器（3472）冷却后进入第三水冷箱（3457）；

S5：冷却的水在第一水冷箱（3452）、第二水冷箱（3453）、第三水冷箱（3457）和支撑水箱（21）内流动，对注塑模具（24）进行水冷，然后流回储水桶（3471），循环利用；

S6:启动第二电动机（31），使风扇（3466）转动，风扇（3466）透过通风槽（3454）对注塑模具（24）进行风冷。

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