CN113459479A - 一种加速型腔降温的吹塑胚模头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种加速型腔降温的吹塑胚模头，属于吹塑降温技术领域，通过在胚模的内部嵌设导热管,导热管的内部设有用于冷却液循环流动的水冷管与回流管，并在导热管的外侧壁上分布多个与吹塑口位置对应的助液化散热体，冷却液由水冷管导入助液化散热体内，流经助液化散热体后的冷却液再回流至回流管内，最后由排液管排出，如此循环，在吹塑完成后，型腔内的高温使得压缩空气温度升高，循环流动的冷却液一方面带走型腔内的热量，另一方面，热的气体接触到温度较低的助液化散热体时，气体液化，液化形成的水滴随之被吸附，大程度上降低了型腔内的水汽量，同时配合传统技术中在模具外壁上设置冷却流道，实现内外均衡降温，提高成型质量。

Description

一种加速型腔降温的吹塑胚模头
技术领域
本发明涉及吹塑降温技术领域，更具体地说，涉及一种加速型腔降温的吹塑胚模头。
背景技术
吹塑成形制品由于具有中空结构，因而重量轻，此外，由于其材质、形状及结构的原因，具有刚性强、耐冲击性好、不易损坏等优点，近年来，吹塑成形制品在众多领域被广泛采用。例如：塑料容器的加工方法普遍都是通过胚体制作、加热、吹塑，利用吹塑成形部来对预制件进行吹塑成形，从而形成中空塑料容器。
现有技术中已知的是，吹塑模具包括冷却装置，以便在预制件膨胀后进行降温冷却。通常，这种吹塑模的型腔外壁具有钻孔而成的冷却通道，冷却介质流过这些冷却通道，冷却介质在工作操作中冷却塑料预制件，以实现预制件的降温冷却。
但在实际吹塑操作过程中，压缩空气注入型腔使得预制件膨胀，空气温度随型腔温度而升高，若仅仅采用在外壁所形成的冷却通道进行冷却液流通来实现降温，型腔内的高温气体难以快速降温，从而会使得预制件的内外温度不均衡，影响成型效果。
为此，我们提出一种加速型腔降温的吹塑胚模头来有效解决现有技术中所存在的一些问题。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种加速型腔降温的吹塑胚模头，通过在胚模的内部嵌设导热管,导热管的内部设有用于冷却液循环流动的水冷管与回流管，并在导热管的外侧壁上分布多个与吹塑口位置对应的助液化散热体，冷却液由水冷管导入助液化散热体内，流经助液化散热体后的冷却液再回流至回流管内，最后由排液管排出，如此循环，在吹塑完成后，型腔内的高温使得压缩空气温度升高，循环流动的冷却液一方面带走型腔内的热量，另一方面，热的气体接触到温度较低的助液化散热体时，气体液化，液化形成的水滴随之被吸附，大程度上降低了型腔内的水汽量，同时配合传统技术中在模具外壁上设置冷却流道，实现内外均衡降温，提高成型质量。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种加速型腔降温的吹塑胚模头，包括嵌设于一对模具之间的胚模，一对所述模具内部设有与胚模相匹配的型腔，所述胚模内部设有吹塑腔，所述胚模的外端壁上沿其圆周方向分布有多组吹塑口，所述吹塑腔内部设有导热管，所述导热管的内部嵌设有底部相互连通的水冷管和回流管，所述导热管的外侧壁沿其圆周方向分布有多组助液化散热体，多组助液化散热体与多组吹塑口位置一一对应设置，且多组助液化散热体倾斜向下设置，多个所述助液化散热体通过两个导流管贯穿导热管并分别与水冷管、回流管相连通，所述水冷管与回流管的顶端分别设有进液管和排液管，所述进液管和排液管的外端均贯穿胚模的顶部延伸向外。
进一步的，所述胚模的顶部通过密封盖与一对模具的顶部相衔接，所述胚模顶端贯穿密封盖并外接有吹塑管，利用吹塑管向胚模内通入压缩空气，压缩空气通过多个吹塑口向外均匀喷出，使套设于胚模外端的塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上。
进一步的，每组所述吹塑口设有多个，且水平相邻设置的两个吹塑口上下交错分布。
进一步的，所述助液化散热体远离导热管的一端位于吹塑口的内侧，且贯穿套设于导热管上的两个导流管长度不一，多个助液化散热体与多个吹塑口一一对应，助液化散热体上下交错分布既便于导流管的排布，又易于多个助液化散热体在吹塑腔内的分散，提高散热效果。
进一步的，所述助液化散热体包括连接于两个导流管上的热胀管，两个所述热胀管的外端连接有水冷液化弯管，所述水冷液化弯管的外侧部套设有吸水环套。
进一步的，所述吸水环套为中空环形结构，所述吸水环套的内壁通过多个均匀分布的纤维引流棒与水冷液化弯管侧壁相衔接。
进一步的，所述纤维引流棒包括衔接于水冷液化弯管和吸水环套之间的衔接棒，所述衔接棒的外端壁上包覆有吸附层，所述吸附层与吸水环套均采用高吸水纤维材料制成，当吹塑完毕后，利用进液管向水冷管内导入冷却液，冷却液由其中一个导流管导入至水冷液化弯管内，经水冷液化弯管内弯道回流从另一个导流管导入回流管，并由回流管、排液管排出，实现冷却液的单向循环流动，型腔内的压缩空气形成高温水汽，流经于水冷液化弯管处的冷却液将热量向外导出，且高温气体接触水冷液化弯管后液化，再利用纤维引流棒与吸水环套的配合结构实现吸水。
进一步的，所述纤维引流棒与吸水环套的端面上分布有多个吸水绒毛，所述衔接棒采用导热材料制成，提高该助液化散热体的导热吸水能力。
进一步的，所述热胀管的内部开设有与导流管、水冷液化弯管相连通的导流腔，所述热胀管采用热膨胀性材料制成，在吹塑完毕后，热胀管受高温影响而膨胀伸长，从而将水冷液化弯管连同吸水环套向吹塑口一侧运动，当水冷液化弯管连同吸水环套贯穿吹塑口伸入至型腔内后，更易于提高该助液化散热体对高温气体的散热效果。
进一步的，所述水冷液化弯管远离热胀管的一端为折弯部，所述折弯部包覆有吸水棉层，所述折弯部裸露于吸水环套的外端，所述吸水环套的内径直大小大小吹塑口的内径直大小，吸水棉层用于对水冷液化弯管上的液化水起到吸附作用。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案通过在胚模的内部嵌设导热管,导热管的内部设有用于冷却液循环流动的水冷管与回流管，并在导热管的外侧壁上分布多个与吹塑口位置对应的助液化散热体，冷却液由水冷管导入助液化散热体内，流经助液化散热体后的冷却液再回流至回流管内，最后由排液管排出，如此循环，在吹塑完成后，型腔内的高温使得压缩空气温度升高，助液化散热体在高温环境下膨胀贯穿吹塑口并延伸至型腔内，循环流动的冷却液一方面带走型腔内的热量，另一方面，热的气体接触到温度较低的助液化散热体时，气体液化，液化形成的水滴随之被吸附，大程度上降低了型腔内的高温水汽量，同时配合传统技术在模具外壁上设置冷却流道，实现内外均衡降温，提高成型质量。
(2)每组吹塑口设有多个，且水平相邻设置的两个吹塑口上下交错分布，助液化散热体远离导热管的一端位于吹塑口的内侧，且贯穿套设于导热管上的两个导流管长度不一，多个助液化散热体与多个吹塑口一一对应，助液化散热体上下交错分布既便于导流管的排布，又易于多个助液化散热体在吹塑腔内的分散，提高散热效果。
(3)助液化散热体包括连接于两个导流管上的热胀管，两个热胀管的外端连接有水冷液化弯管，水冷液化弯管的外侧部套设有吸水环套，吸水环套为中空环形结构，吸水环套的内壁通过多个均匀分布的纤维引流棒与水冷液化弯管侧壁相衔接，纤维引流棒包括衔接于水冷液化弯管和吸水环套之间的衔接棒，衔接棒的外端壁上包覆有吸附层，吸附层与吸水环套均采用高吸水纤维材料制成，当吹塑完毕后，利用进液管向水冷管内导入冷却液，冷却液由其中一个导流管导入至水冷液化弯管内，经水冷液化弯管内弯道回流从另一个导流管导入回流管，并由排液管排出，实现冷却液的单向循环流动，型腔内的压缩空气形成高温水汽，流经于水冷液化弯管处的冷却液将热量向外导出，且高温气体接触水冷液化弯管后液化，再利用纤维引流棒与吸水环套的配合结构对液化水滴进行吸附。
(4)纤维引流棒与吸水环套的端面上分布有多个吸水绒毛，衔接棒采用导热材料制成，提高该助液化散热体的导热吸水能力，水冷液化弯管远离热胀管的一端为折弯部，折弯部包覆有吸水棉层，折弯部裸露于吸水环套的外端，吸水环套的内径直大小大小吹塑口的内径直大小，吸水棉层用于对水冷液化弯管上的液化水起到吸附作用。
(5)热胀管的内部开设有与导流管、水冷液化弯管相连通的导流腔，热胀管采用热膨胀性材料制成，在吹塑完毕后，热胀管受高温影响而膨胀伸长，从而将水冷液化弯管连同吸水环套向吹塑口一侧运动，当水冷液化弯管连同吸水环套贯穿吹塑口伸入至型腔内后，更易于提高该助液化散热体对高温气体的散热效果。
附图说明
图1为本发明的开模时的结构示意图一；
图2为本发明的开模时的结构示意图二；
图3为本发明的合模时的结构示意图；
图4为本发明的胚模与助液化散热体结合处的结构示意图一；
图5为本发明的胚模处的结构示意图；
图6为本发明的助液化散热体与水冷管、回流管结合处的结构示意图；
图7为本发明的助液化散热体处的结构示意图；
图8为本发明的助液化散热体处的剖视图。
图中标号说明：
1模具、2胚模、201吹塑口、3导热管、4水冷管、5回流管、6进液管、7排液管、8吸水环套、9水冷液化弯管、10纤维引流棒、11热胀管、12导流管。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-3，一种加速型腔降温的吹塑胚模头，包括嵌设于一对模具1之间的胚模2，一对模具1内部设有与胚模2相匹配的型腔，胚模2内部设有吹塑腔，胚模2的外端壁上沿其圆周方向分布有多组吹塑口201，胚模2的顶部通过密封盖与一对模具1的顶部相衔接，胚模2顶端贯穿密封盖并外接有吹塑管，利用吹塑管向胚模2内通入压缩空气，压缩空气通过多个吹塑口201向外均匀喷出，使套设于胚模2外端的塑料型坯吹胀而紧贴在模具1内壁上形成预制件。
请参阅图3-6，吹塑腔内部设有导热管3，导热管3的内部嵌设有底部相互连通的水冷管4和回流管5，导热管3的外侧壁沿其圆周方向分布有多组助液化散热体，多组助液化散热体与多组吹塑口201位置一一对应设置，且多组助液化散热体倾斜向下设置，吹塑口201与助液化散热体相匹配，也倾斜向下开设，多个助液化散热体通过两个导流管12贯穿导热管3并分别与水冷管4、回流管5相连通，水冷管4与回流管5的顶端分别设有进液管6和排液管7，进液管6和排液管7的外端均贯穿胚模2的顶部延伸向外，进液管6与外接水源相连通，利用进液管6、水冷管4、回流管5、排液管7的配合，实现冷却液的单向循环流动。
每组吹塑口201设有多个，且水平相邻设置的两个吹塑口201上下交错分布，助液化散热体远离导热管3的一端位于吹塑口201的内侧，且贯穿套设于导热管3上的两个导流管12长度不一，多个助液化散热体与多个吹塑口201一一对应，助液化散热体上下交错分布既便于导流管12的排布，又易于多个助液化散热体在吹塑腔内的分散，提高散热效果。
请参阅图6-8，具体的，助液化散热体包括连接于两个导流管12上的热胀管11，两个热胀管11的外端连接有水冷液化弯管9，水冷液化弯管9的外侧部套设有吸水环套8，吸水环套8为中空环形结构，吸水环套8的内壁通过多个均匀分布的纤维引流棒10与水冷液化弯管9侧壁相衔接，纤维引流棒10包括衔接于水冷液化弯管9和吸水环套8之间的衔接棒，衔接棒的外端壁上包覆有吸附层，吸附层与吸水环套8均采用高吸水纤维材料制成，当吹塑完毕后，利用进液管6向水冷管4内导入冷却液，冷却液由其中一个导流管12导入至水冷液化弯管9内，经水冷液化弯管9内弯道回流从另一个导流管12导入回流管5，并由回流管5、排液管7排出，实现冷却液的单向循环流动，型腔内的压缩空气形成高温水汽，流经于水冷液化弯管9处的冷却液将热量向外导出，且高温气体接触水冷液化弯管9后会产生液化，再利用纤维引流棒10与吸水环套8的配合结构对液化水滴进行吸附。
在此，需要补充的是，纤维引流棒10与吸水环套8的端面上分布有多个吸水绒毛，衔接棒采用导热材料制成，提高该助液化散热体的导热吸水能力，热胀管11的内部开设有与导流管12、水冷液化弯管9相连通的导流腔，热胀管11采用热膨胀性材料制成，在吹塑完毕后，热胀管11受高温影响而膨胀伸长，从而使得水冷液化弯管9连同吸水环套8向吹塑口201一侧运动，当水冷液化弯管9连同吸水环套8贯穿吹塑口201伸入至型腔内后，更易于提高该助液化散热体对高温气体的液化散热效果，大程度上降低了型腔内的高温水汽量，而在初始状态下，助液化散热体位于吹塑口201内侧，不影响对预制件的置放。
水冷液化弯管9远离热胀管11的一端为折弯部，折弯部包覆有吸水棉层，折弯部裸露于吸水环套8的外端，吸水环套8的内径直大小大小吹塑口201的内径直大小，吸水棉层用于对水冷液化弯管9上的液化水起到吸附作用。
本方案通过在胚模2的内部嵌设导热管3,导热管3的内部设有用于冷却液循环流动的水冷管4与回流管5，并在导热管3的外侧壁上分布多个与吹塑口201位置对应的助液化散热体，助液化散热体通过两个导流管12分别与水冷管4、回流管5相连通，冷却液由水冷管4导入至助液化散热体内，流经助液化散热体后的冷却液再回流至回流管5内，最后由回流管5、排液管7排出，如此循环，在吹塑完成后，型腔内的高温使得压缩空气温度升高，助液化散热体在高温环境下膨胀贯穿吹塑口并延伸至型腔内，循环流动的冷却液一方面带走型腔内的热量，另一方面，热的气体接触到温度较低的助液化散热体时，气体液化，液化形成的水滴随之被吸附，大程度上降低了型腔内的水汽量，同时配合传统技术在模具外壁上设置冷却流道，实现内外均衡降温，提高产品的成型质量。
本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种加速型腔降温的吹塑胚模头，包括嵌设于一对模具(1)之间的胚模(2)，一对所述模具(1)内部设有与胚模(2)相匹配的型腔，所述胚模(2)内部设有吹塑腔，其特征在于：所述胚模(2)的外端壁上沿其圆周方向分布有多组吹塑口(201)，所述吹塑腔内部设有导热管(3)，所述导热管(3)的内部嵌设有底部相互连通的水冷管(4)和回流管(5)，所述导热管(3)的外侧壁沿其圆周方向分布有多组助液化散热体，多组助液化散热体与多组吹塑口(201)位置一一对应设置，且多组助液化散热体倾斜向下设置，多个所述助液化散热体通过两个导流管(12)贯穿导热管(3)并分别与水冷管(4)、回流管(5)相连通，所述水冷管(4)与回流管(5)的顶端分别设有进液管(6)和排液管(7)，所述进液管(6)和排液管(7)的外端均贯穿胚模(2)的顶部延伸向外。
2.根据权利要求1所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：所述胚模(2)的顶部通过密封盖与一对模具(1)的顶部相衔接，所述胚模(2)顶端贯穿密封盖并外接有吹塑管。
3.根据权利要求1所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：每组所述吹塑口(201)设有多个，且水平相邻设置的两个吹塑口(201)上下交错分布。
4.根据权利要求1所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：所述助液化散热体远离导热管(3)的一端位于吹塑口(201)的内侧，且贯穿套设于导热管(3)上的两个导流管(12)长度不一。
5.根据权利要求4所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：所述助液化散热体包括连接于两个导流管(12)上的热胀管(11)，两个所述热胀管(11)的外端连接有水冷液化弯管(9)，所述水冷液化弯管(9)的外侧部套设有吸水环套(8)。
6.根据权利要求5所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：所述吸水环套(8)为中空环形结构，所述吸水环套(8)的内壁通过多个均匀分布的纤维引流棒(10)与水冷液化弯管(9)侧壁相衔接。
7.根据权利要求6所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：所述纤维引流棒(10)包括衔接于水冷液化弯管(9)和吸水环套(8)之间的衔接棒，所述衔接棒的外端壁上包覆有吸附层，所述吸附层与吸水环套(8)均采用高吸水纤维材料制成。
8.根据权利要求7所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：所述纤维引流棒(10)与吸水环套(8)的端面上分布有多个吸水绒毛，所述衔接棒采用导热材料制成。
9.根据权利要求8所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：所述热胀管(11)的内部开设有与导流管(12)、水冷液化弯管(9)相连通的导流腔，所述热胀管(11)采用热膨胀性材料制成。
10.根据权利要求9所述的一种加速型腔降温的吹塑胚模头，其特征在于：所述水冷液化弯管(9)远离热胀管(11)的一端为折弯部，所述折弯部包覆有吸水棉层，所述折弯部裸露于吸水环套(8)的外端，所述吸水环套(8)的内径直大小大小吹塑口(201)的内径直大小。
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