CN113524672A - 一种3d打印专用模温机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3D打印专用模温机，涉及模温机技术领域。技术方案为一种3D打印专用模温机，包括一根主管，主管的两端分别连通有输入管和输出管，且输入管和输出管皆连通于模具设备，主管上还连接有循环泵，以及对主管内导热油进行加热的加热组件、对主管内导热油进行冷却的冷却组件，主管上还连接有循环管，循环管的两端通过三通阀分别连通于主管与输入管的连接处、主管与输出管的连接处，输入管上还连接有速冷组件，速冷组件包括一根外接管路，外接管路上连接有动力泵和冷却箱，且外接管路的两端通过三通阀分别连通于输入管和输出管。本申请结构合理，能够快速地对模具设备进行降温。

Description

一种3D打印专用模温机

技术领域

本发明涉及模温机技术领域，特别涉及一种3D打印专用模温机。

背景技术

模温机又叫模具温度控制机，最初应用在注塑模具的控温行业。后来随着机械行业的发展应用越来越广泛，现在模温机一般分水温机、油温机，控温精度可以达到±0.1℃。

水温机是利用干净的水做热传媒，一般采用直接加热及直接冷却设计原理；油温机是利用一种不易被高温所分解的专业工业用油做热传媒，采用直接加热及间接冷却设计。水温机相较于油温机降温速度更快，油温机相较于水温机控温范围更广。

油温机的冷却方式采用的是间接冷却，先采用冷却水降低系统内导热油的温度，然后再使用导热油降低设备的温度，所以油温机的导热油由高温到低温是一个缓慢降温的过程，导致油温机对设备的降温速度慢。针对此问题，现提出一种3D打印随行水路专用模温机。

发明内容

为了改善油温机对模具设备降温慢的情况，本申请提供一种3D打印专用模温机。

本申请提供的一种3D打印专用模温机，采用如下方案：

一种3D打印专用模温机，包括一根主管，所述主管的两端分别连通有输入管和输出管，且所述输入管和所述输出管皆连通于模具设备，所述主管上还连接有循环泵，以及对所述主管内导热油进行加热的加热组件、对所述主管内导热油进行冷却的冷却组件，所述主管上还连接有循环管，所述循环管的两端通过三通阀分别连通于所述主管与所述输入管的连接处、所述主管与所述输出管的连接处，所述输入管上还连接有速冷组件，所述速冷组件包括一根外接管路，所述外接管路上连接有动力泵和冷却箱，且所述外接管路的两端通过三通阀分别连通于所述输入管和所述输出管。

通过采用上述方案，导热油存于主管内，由循环泵提供动力，使得导热油循环流动，导热油从主管内流动到输入管内，再由输入管内流入到模具设备内，导热油对模具设备进行加热或降温之后，导热油再从模具设备流入到输出管内，输出管内的导热油再重新流回到主管内，主管上设置的加热组件能够对导热油进行加热，冷却组件能够对对导热油进行降温冷却，在需要对模具设备进行快速冷却时，控制三通阀的开关，使得主管内的导热油流入到循环管内，循环管内的导热油又重新流回到主管内，此时冷却组件保持对导热油的降温冷却，此时速冷组件与输入管、输出管连通，外接管路内的介质经过冷却箱的冷却，此时保持在一个较低的温度，比主管内导热油的温度要低地多，通过动力泵提供动力，使得外接管路内的介质流入到输入管内，再从输入管流入到模具设备内进行降温冷却，再通过输出管流回到外接管路内，外接管路内的介质也可以采用导热油，采用两个独立回路交替对模具设备进行降温，从而使得模具设备能够快速地被降温，极大地改善了现有油温机对模具设备降温速度慢的情况。

可选地，所述主管上设置有第一温度传感器，所述主管内的导热油依次流经所述第一温度传感器和所述输入管，所述输入管上设置有第二温度传感器，且所述外接管路内的冷却液依次流经所述第二温度传感器和模具设备。

通过采用上述方案，在主管上设置第一温度传感器，主管内的导热油先经第一温度传感器检测温度之后再流入到输入管内，第一温度传感器能够实时监测主管内流出的导热油的温度，在速冷组件对模具设备进行降温冷却时，外接管路内的介质流入到输入管内并流经第二温度传感器，再流入到模具设备内，从而能够实时监测速冷组件内介质的温度，方便对比两者的温度高低而采用温度更低的一方对模具设备进行降温，从而能够更加快速地对模具设备进行冷却降温。

可选地，所述冷却组件包括冷却管和冷却塔，所述冷却管的两端连通于所述冷却塔，所述冷却管上连接有水泵，所述主管上连接有冷却罐，所述冷却管穿入所述冷却罐内进行冷却并穿出。

通过采用上述方案，冷却水在冷却塔内进行冷却，由水泵提供动力，使得冷却塔内的水流入到冷却管内，冷却管内的冷却水在流经冷却罐内时对冷却罐内的导热油进行换热降温，再回流到冷却塔内，从而起到冷却降温的效果。

可选地，所述加热组件包括加热罐，所述加热罐连接在所述主管上，且所述加热罐内设置有加热管。

通过采用上述方案，加热管可以为通过热水进行加热的水管，也可以是电热管，通电后对加热罐内的导热油进行加热，从而起到加热升温的效果。

可选地，所述冷却箱亦由所述冷却组件进行冷却，所述冷却管穿入所述冷却箱内进行冷却并穿出。

通过采用上述方案，冷却组件内的冷却水对冷却箱内的介质进行冷却之后，虽然温度有所升高，但是冷却水相较于主管内的导热油仍旧温度更低，可以对主管内的导热油进行冷却降温，从而有效地减少了成本。

可选地，所述加热罐上还通过管道连接有储存箱，所述主管上设置有排放阀。

通过采用上述方案，导热油存放在储存箱内，储存箱内的导热油可以通过管道随时对主管内的导热油进行补充，同时设置排放阀能够避免导热油内混入有水，水加热变为水蒸汽而导致主管内压力过大。

可选地，所述冷却箱的一侧还设置有中转箱和油水分离器，所述外接管路内的介质依次流经所述中转箱、所述油水分离器和所述冷却箱，且所述冷却罐和所述加热罐上皆设置有排气阀，所述油水分离器的排水端与所述外接管路连通，所述油水分离器的出油端连通至所述储存箱。

通过采用上述方案，速冷组件内的介质可以为导热油，也可以为水，水对模具设备的冷却速度反而更快，但是采用水作为冷却介质时，输入管内、模具设备内和输出管内还残留有导热油，此时，油水混合液体先输入到中转箱内进行暂时存放，再由油水分离器分离出水内的油，从而避免油对冷却箱内水的正常冷却造成阻碍。

可选地，所述冷却管上还设置有冷却电磁阀、第一过滤器、低压保护器、第一流量计和第二过滤器，所述冷却管内冷却液依次流经所述冷却电磁阀、所述第一过滤器、所述冷却罐、所述低压保护器、所述第一流量计和所述第二过滤器。

通过采用上述方案，通过第一过滤器和第二过滤器过滤介质内的杂质，避免造成管道堵塞，通过低压保护器对系统进行低压保护，通过第一流量计实时监测冷却管的流量值。

可选地，所述输入管上还设置有第一球阀、第二流量计和比例阀，所述输出管上还设置有第三过滤器、第二球阀和第三温度传感器，所述主管上还设置有压力显示器和高压保护器，所述外接管路内的冷却液依次流经所述第二温度传感器、所述第一球阀、所述第二流量计、所述比例阀、模具设备、所述第三过滤器、所述第二球阀和所述第三温度传感器，所述主管内的导热油依次流经所述循环泵、所述高压保护器、所述加热罐和所述压力显示器。

通过采用上述方案，通过第二流量计实时监测流量，通过第三过滤器过滤介质内的杂质，通过第三温度传感器实时监测模具设备内排出的介质的温度，实时监测系统内的各数据，再通过第一球阀和第二球阀对流量进行调整。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、兼具油温机和水温机的优点，对模具设备的调温范围广，对模具设备的降温速度快；

2、可监控系统内的压力、流量、温度等数值，再加上各阀门辅助调整，可远程监控系统并加以调整。

附图说明

图1是实施例1的总体结构示意图；

图2是实施例2的总体结构示意图。

附图标记：1、主管；2、输入管；3、输出管；4、模具设备；5、加热组件；6、冷却组件；7、循环管；8、速冷组件；9、外接管路；10、动力泵；11、冷却箱；12、第一温度传感器；13、第二温度传感器；14、冷却管；15、冷却塔；16、水泵；17、冷却罐；18、加热罐；19、加热管；20、储存箱；21、排放阀；22、中转箱；23、油水分离器；24、排气阀；25、冷却电磁阀；26、第一过滤器；27、低压保护器；28、第一流量计；29、第二过滤器；30、第一球阀；31、第二流量计；32、比例阀；33、第三过滤器；34、第二球阀；35、第三温度传感器；36、压力显示器；37、高压保护器；38、循环泵。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本发明实施例公开了一种3D打印专用模温机。

实施例1：如图1所示，包括一根主管1，主管1的两端分别连接有输入管2和输出管3，并且输入管2和输出管3皆连通于得模具设备4，主管1上连接有循环泵38；主管1内的导热介质为导热油，导热油由循环泵38提供动力，主管1内的导热油流入到输入管2内，导热油再从输入管2流入到模具设备4内进行换热，模具设备4内的导热油再排出到输出管3内，再从输出管3重新流回到主管1内，从而完成循环。主管1上还设置有加热组件5以对流经的导热油进行加热，还有冷却组件6对流经的导热油进行冷却，加热组件5和冷却组件6根据实际情况而选择是否工作，在导热油需要降温时则启动冷却组件6，在导热油需要升温时则启动加热组件5。

加热组件5包括加热罐18，加热罐18连接在主管1上，即主管1内的导热油在流动时流经加热罐18；在加热罐18内设置有加热管19，加热管19可以选择内部空心并通过热水或热油以进行加热，本实施例则选择加热管19为电热管，通电后能够持续对加热罐18内的导热油进行加热。加热罐18上还通过管道连接有储存箱20，储存箱20内储存有导热油，储存箱20内的导热油可以对主管1内循环的导热油进行补充；主管1上还设置有排放阀21，可以通过排放阀21将主管1内的导热油全部排出。

冷却组件6包括冷却管14和冷却塔15，冷却管14内的导热介质为水，冷却管14的两端连通于冷却塔15，并且冷却上连接有水泵16以给水提供动力，即冷却塔15内的水可以流入到冷却管14内，再从冷却管14流回到冷却塔15内；主管1上还连接有冷却罐17，即主管1内的导热油在流动时流经冷却罐17，冷却管14穿入冷却罐17盘旋几圈后穿出，使得冷却管14内的水能够在冷却罐17内和导热油进行换热，温度升高的水又流回到冷却塔15内进行降温，如此循环。

在主管1上还连接有循环管7，循环管7的两端通过三通阀分别连通于主管1和输入管2的连接处、输出管3和主管1的连接处，通过三通阀的控制，使得主管1不是与循环管7连通，就是与输入管2、输出管3连通。在主管1与循环管7连通时，导热油在主管1内和循环管7内循环流动，此时可以避免导热油流经模具设备4；在主管1与输入管2、输出管3连通时，导热油在主管1内、输入管2内、模具设备4内、输出管3内循环流动，此时导热油和模具设备4正常换热。

在输入管2和输出管3上还连接有速冷组件8，速冷组件8能够快速地对模具设备4进行降温，不过速冷之前需要先控制主管1和循环管7连通，高温的导热油在主管1和循环管7内循环流动，并通过主管1上的冷却组件6进行降温。此时，速冷组件8内的导热介质亦为导热油，在主管1内循环的导热油温度仍处于较高时，由速冷组件8内温度较低的导热油对模具设备4进行快速降温。

速冷组件8包括一根外接管路9，外接管路9上连接有动力泵10和冷却箱11，并且外接管路9的两端通过三通阀连接于输入管2和输出管3上，通过此三通阀可以控制输入管2、输出管3顺利畅通，也可以将输入管2、输出管3断开，使得输出管3与外接管路9连通、输入管2与外接管路9连通，即外接管路9内的导热介质在冷却箱11处进行降温冷却并流入到输入管2内，再流经模具设备4进行快速降温，导热介质再从模具设备4内排入到输出管3内，再重新流回到外接管路9内，由动力泵10为导热介质的流动提供动力。冷却箱11也可以由冷却组件6进行冷却，冷却管14穿入到冷却箱11内进行换热之后，再从冷却箱11内穿出。

在主管1上设置有第一温度传感器12，第一温度传感器12能够实时监测主管1输出的导热油的温度，由主管1内的导热油和模具设备4进行换热时，导热油依次流经第一温度传感器12和输入管2，再流入到模具设备4内；输入管2上设置有第二温度传感器13，第二温度传感器13可以实时监测输入管2内流经的导热介质的温度，在由速冷组件8对模具设备4进行快速降温时，导热介质从外接管路9内流入到输入管2内并流经第二温度传感器13。通过第一温度传感器12和第二温度传感器13的监测数据，能够实时比较主管1内输出的导热油温度和速冷组件8输入的冷切介质温度，从而选择温度更低的一方对模具设备4进行降温，使得模具设备4能够更加快速地降温，也可以交替着对模具设备4进行降温。

在主管1上还设置有高压保护器37和压力显示器36，主管1内的导热油依次流经循环泵38、高压保护器37、加热罐18和压力显示器36，实时监测系统内的压力。

冷却管14上还设置有冷却电磁阀25、第一过滤器26、低压保护器27、第一流量计28和第二过滤器29；冷却管14内的冷却液循环时，依次流经冷却电磁阀25、第一过滤器26、冷却罐17、低压保护器27、第一流量计28和第二过滤器29，从而实时控制冷却管14内冷却液的流量。输入管2上还设置有第一球阀30、第二流量计31和比例阀32，输出管3上设置有第三过滤器33、第二球阀34和第三温度传感器35。

通过各设备实时监测冷却管14内冷却液的温度、压力等，并根据情况以调整流量。

实施例2：如图2所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，在冷却箱11的一侧还设置有中转箱22和油水分离器23，由速冷组件8对模具设备4进行快速降温时，外接管路9内的导热介质依次流经中转箱22、油水分离器23和冷却箱11，油水分离器23的排水端与外接管路9连通。

此时，速冷组件8内采用的导热介质为水，相较于导热油而言，水的降温速度更快，由于水的成本低廉，可以直接将热水排放掉，再输入冷水；在采用速冷组件8对模具设备4进行快速降温的过程中，由于三通阀的作用，输入管2内、模具设备4内和输出管3内还保留有导热油，此时速冷组件8的冷却水在循环时会带出这部分残留的导热油，导热油浮在水面上会影响水的冷却降温，若是将水和导热油一同排放又会增加成本，所以设置油水分离器23对水和导热油进行分离，分离出来的水排入冷却箱11中进行冷却，或者直接排放掉，再向冷却箱11内输入冷水。油水分离器23分离出的导热油则可以进行回收，直接通过管道输入到导热油的储存箱20内。

同样的原理，在速冷组件8之后又切换回由主管1内的导热油进行降温或者加热时，输入管2内、模具设备4内和输出管3内也会残留一部分的水，导热油进行循环时也会带出这部分水，这部分水受热容易变为水蒸汽而导致管道内压力增大，所以在加热罐18和冷却罐17上都设置了排气阀24，通过导热油温度升高，使得其中携带的水变为水蒸汽，再从排气阀24排出，从而排除这部分水。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种3D打印专用模温机，包括一根主管（1），所述主管（1）的两端分别连通有输入管（2）和输出管（3），且所述输入管（2）和所述输出管（3）皆连通于模具设备（4），所述主管（1）上还连接有循环泵（38），以及对所述主管（1）内导热油进行加热的加热组件（5）、对所述主管（1）内导热油进行冷却的冷却组件（6），其特征在于：所述主管（1）上还连接有循环管（7），所述循环管（7）的两端通过三通阀分别连通于所述主管（1）与所述输入管（2）的连接处、所述主管（1）与所述输出管（3）的连接处，所述输入管（2）上还连接有速冷组件（8），所述速冷组件（8）包括一根外接管路（9），所述外接管路（9）上连接有动力泵（10）和冷却箱（11），且所述外接管路（9）的两端通过三通阀分别连通于所述输入管（2）和所述输出管（3）。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印专用模温机，其特征在于：所述主管（1）上设置有第一温度传感器（12），所述主管（1）内的导热油依次流经所述第一温度传感器（12）和所述输入管（2），所述输入管（2）上设置有第二温度传感器（13），且所述外接管路（9）内的冷却液依次流经所述第二温度传感器（13）和模具设备（4）。

3.根据权利要求2所述的一种3D打印专用模温机，其特征在于：所述冷却组件（6）包括冷却管（14）和冷却塔（15），所述冷却管（14）的两端连通于所述冷却塔（15），所述冷却管（14）上连接有水泵（16），所述主管（1）上连接有冷却罐（17），所述冷却管（14）穿入所述冷却罐（17）内进行冷却并穿出。

4.根据权利要求3所述的一种3D打印专用模温机，其特征在于：所述加热组件（5）包括加热罐（18），所述加热罐（18）连接在所述主管（1）上，且所述加热罐（18）内设置有加热管（19）。

5.根据权利要求3所述的一种3D打印专用模温机，其特征在于：所述冷却箱（11）亦由所述冷却组件（6）进行冷却，所述冷却管（14）穿入所述冷却箱（11）内进行冷却并穿出。

6.根据权利要求4所述的一种3D打印专用模温机，其特征在于：所述加热罐（18）上还通过管道连接有储存箱（20），所述主管（1）上设置有排放阀（21）。

7.根据权利要求4所述的一种3D打印专用模温机，其特征在于：所述冷却箱（11）的一侧还设置有中转箱（22）和油水分离器（23），所述外接管路（9）内的介质依次流经所述中转箱（22）、所述油水分离器（23）和所述冷却箱（11），且所述冷却罐（17）和所述加热罐（18）上皆设置有排气阀（24），所述油水分离器（23）的排水端与所述外接管路（9）连通，所述油水分离器（23）的出油端连通至所述储存箱（20）。

8.根据权利要求4所述的一种3D打印专用模温机，其特征在于：所述冷却管（14）上还设置有冷却电磁阀（25）、第一过滤器（26）、低压保护器（27）、第一流量计（28）和第二过滤器（29），所述冷却管（14）内冷却液依次流经所述冷却电磁阀（25）、所述第一过滤器（26）、所述冷却罐（17）、所述低压保护器（27）、所述第一流量计（28）和所述第二过滤器（29）。

9.根据权利要求4所述的一种3D打印专用模温机，其特征在于：所述输入管（2）上还设置有第一球阀（30）、第二流量计（31）和比例阀（32），所述输出管（3）上还设置有第三过滤器（33）、第二球阀（34）和第三温度传感器（35），所述主管（1）上还设置有压力显示器（36）和高压保护器（37），所述外接管路（9）内的冷却液依次流经所述第二温度传感器（13）、所述第一球阀（30）、所述第二流量计（31）、所述比例阀（32）、模具设备（4）、所述第三过滤器（33）、所述第二球阀（34）和所述第三温度传感器（35），所述主管（1）内的导热油依次流经所述循环泵（38）、所述高压保护器（37）、所述加热罐（18）和所述压力显示器（36）。

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