CN114953310A - 一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备及其方法，属于合成树脂加工技术领域。本发明的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备及其方法，包括水箱基座和树脂热熔箱，所述水箱基座设置在树脂热熔箱的下方，且水箱基座与树脂热熔箱通过螺栓连接，所述水箱基座的顶部设置有工作基台，且工作基台与水箱基座组合连接。为解决现有的合成树脂加工需要借助模具进行塑型，而传统的模具上下结构之间多为独立冷却单元或者单一冷却结构，这样便会导致上下树脂之间出现明显的结构断层的问题，通过水箱基座配合水冷循环结构来同时实现上下模具内部的散热冷却功能，可有效的避免成型后的树脂之间出现结构断层的情况。
Description
技术领域
本发明涉及合成树脂加工技术领域，具体为一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备及其方法。
背景技术
合成树脂，是一类人工合成的高分子化合物，是兼备或超过天然树脂固有特性的一种树脂，合成树脂最重要的应用是制造塑料。为便于加工和改善性能，常添加助剂，有时也直接用于加工成形，故常是塑料的同义语。合成树脂在塑料中的含量一般在40～100％由于含量大，而且树脂的性质常常决定了塑料的性质，所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物，它不仅用于制造塑料，而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除了极少一部分含100％树脂外，绝大多数的塑料，除了主要组分树脂外，还需要加入其他物质。
但是，现有的合成树脂加工需要借助模具进行塑型，而传统的模具上下结构之间多为独立冷却单元或者单一冷却结构，这样便会导致上下树脂之间出现明显的结构断层；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备及其方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备及其方法，通过水箱基座配合水冷循环结构来同时实现上下模具内部的散热冷却功能，可有效的避免成型后的树脂之间出现结构断层的情况，可以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，包括水箱基座和树脂热熔箱，所述水箱基座设置在树脂热熔箱的下方，且水箱基座与树脂热熔箱通过螺栓连接，所述水箱基座的顶部设置有工作基台，且工作基台与水箱基座组合连接，所述工作基台的上方设置有模具台架，所述模具台架的顶部设置有下模具，且下模具有多个，所述下模具与模具台架通过螺钉连接，且下模具的上方设置有压塑单元。
优选的，所述压塑单元包括上模具和液压缸体，且上模具包括悬撑板，所述悬撑板与液压缸体通过液压杆连接，所述悬撑板的四周均设置有导柱，且悬撑板与导柱滑动连接，所述导柱的底部设置有支脚，且导柱通过支脚与模具台架。
优选的，所述上模具的底部设置有注脂模板，且注脂模板有多个，所述注脂模板与上模具通过螺栓连接，且注脂模板的内部设置有树脂板槽，所述注脂模板的上方设置有树脂供料嘴，且树脂供料嘴延伸至树脂板槽的内侧。
优选的，所述模具台架底部的两侧均设置有电控座轨，且模具台架通过电控座轨与工作基台滑动连接，所述电控座轨之间设置有水平滑槽，且水平滑槽的一端设置有矫正轴。
优选的，所述矫正轴与工作基台通过螺钉连接，且矫正轴有四个，所述矫正轴的另一侧设置有制动限位板，且制动限位板工作基台通过螺钉连接，所述模具台架与制动限位板贴合连接。
优选的，所述下模具包括支撑模座和塑型模板，所述塑型模板设置在支撑模座的上方，且支撑模座与塑型模板通过螺钉连接，所述支撑模座的两端均设置有循环冷却水口，且循环冷却水口与支撑模座通过法兰连接。
优选的，所述循环冷却水口的内侧设置有微型泵体，且微型泵体与循环冷却水口通过管道连接，所述塑型模板的底部设置有蛇形流道板，且蛇形流道板与塑型模板贴合连接。
优选的，所述蛇形流道板的外表面设置有水流槽，且水流槽贯穿延伸至蛇形流道板的两侧，所述水流槽之间设置有铜体隔断，所述蛇形流道板的两侧均设置有水泵转接头，且水泵转接头与微型泵体通过法兰连接，所述水泵转接头的一侧设置有插接管，且插接管与水流槽组合连接。
优选的，所述塑型模板的内部设置有成型板槽，且成型板槽的四周均设置有边框槽，所述边框槽的内部设置有导热铜条，且导热铜条的一侧设置有换热端头，所述换热端头贯穿延伸至塑型模板的底部。
一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备的使用方法，包括如下步骤：
步骤一：利用树脂热熔箱将合成树脂进行加热熔化，之后启动机器，模具台架沿着轨道向树脂热熔箱的下方进行移动，在模具台架到达指定位置后，压塑单元中的液压机构会将上模具下压在下模具上；
步骤二：通过上模具顶部的树脂供料嘴将树脂注入到模具内部的槽体中，在树脂注入的第一时间，下模具内部的微型泵体会开始工作，通过微型泵体将冷却水从一侧的循环冷却水口抽入到与下模具底部贴合的蛇形流道板中；
步骤三：冷却水在顺着蛇形流道板表面流道流动的时候可以将树脂散发出的热量进行吸收，与此同时下模具表面槽体四周的导热铜条可以吸收来自上模具内部散发出的热量，而导热铜条自身可以与蛇形流道板进行接触完成换热；
步骤四：冷却成型后，上模具与下模具分离，此时模具台架带动下模具复位至初始区域，由机械爪具或者人工将模具内部的合成树脂件取出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明，通过水箱基座配合水冷循环结构来同时实现上下模具内部的散热冷却功能，可有效的避免成型后的树脂之间出现结构断层的情况；
2、本发明，蛇形流道板采用半剖式流道结构，使用时将胶液沿着铜体隔断进行点涂，随后直接将蛇形流道板粘黏在塑型模板的底部，这样在进行热量的传递时可以缩短介质传递的时间和效率，塑型模板内部的热量可以第一时间与水流槽中的冷却水接触，同时板件自身也可以在接触过程中吸收槽体散发出的热量，从而扩大冷却水与热量之间的接触面，而蛇形的流道设计则可以有效的延长冷却水的停留时间，充分的利用冷却水资源，从而提升冷却循环效率；
3、本发明，导热铜条贴合在成型板槽的四周，当注脂模板与塑型模板下压贴合后，导热铜条也会保持与注脂模板的紧密贴合，当高温树脂注入到槽体内部后，位于塑型模板内部的树脂热量会被槽体底部的蛇形流道板吸收，此时塑型模板内的树脂温度就会低于注脂模板内部的树脂温度，这时便可以通过导热铜条来帮助注脂模板进行热量的吸收转化，通过导热铜条来吸收注脂模板表面的温度，而导热铜条末端的换热端头直接与蛇形流道板接触，可以将铜条内部的热量快速导出，从而维持上下模具内的树脂温度平衡，避免其出现结构断层现象。
附图说明
图1为本发明的整体主视图；
图2为本发明的压塑单元结构示意图；
图3为本发明的上模具结构示意图；
图4为本发明的工作基台结构示意图；
图5为本发明的下模具结构示意图；
图6为本发明的支撑模座结构示意图；
图7为本发明的蛇形流道板结构示意图；
图8为本发明的塑型模板结构示意图。
图中：1、水箱基座；2、树脂热熔箱；3、工作基台；4、模具台架；5、下模具；6、压塑单元；7、支脚；8、导柱；9、上模具；10、液压缸体；301、水平滑槽；302、电控座轨；303、制动限位板；304、矫正轴；501、支撑模座；502、循环冷却水口；503、塑型模板；504、成型板槽；505、蛇形流道板；506、微型泵体；507、水流槽；508、铜体隔断；509、水泵转接头；510、插接管；511、边框槽；512、导热铜条；513、换热端头；901、树脂供料嘴；902、注脂模板；903、树脂板槽；904、悬撑板。
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。
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，包括水箱基座1和树脂热熔箱2，水箱基座1设置在树脂热熔箱2的下方，且水箱基座1与树脂热熔箱2通过螺栓连接，水箱基座1的顶部设置有工作基台3，且工作基台3与水箱基座1组合连接，工作基台3的上方设置有模具台架4，模具台架4的顶部设置有下模具5，且下模具5有多个，下模具5与模具台架4通过螺钉连接，且下模具5的上方设置有压塑单元6，通过水箱基座1配合水冷循环结构来同时实现上下模具内部的散热冷却功能，可有效的避免成型后的树脂之间出现结构断层的情况。
请参阅图2-4，压塑单元6包括上模具9和液压缸体10，且上模具9包括悬撑板904，悬撑板904与液压缸体10通过液压杆连接，悬撑板904的四周均设置有导柱8，且悬撑板904与导柱8滑动连接，导柱8的底部设置有支脚7，且导柱8通过支脚7与模具台架4，上模具9的底部设置有注脂模板902，且注脂模板902有多个，注脂模板902与上模具9通过螺栓连接，且注脂模板902的内部设置有树脂板槽903，注脂模板902的上方设置有树脂供料嘴901，且树脂供料嘴901延伸至树脂板槽903的内侧，模具台架4底部的两侧均设置有电控座轨302，且模具台架4通过电控座轨302与工作基台3滑动连接，电控座轨302之间设置有水平滑槽301，且水平滑槽301的一端设置有矫正轴304，矫正轴304与工作基台3通过螺钉连接，且矫正轴304有四个，矫正轴304的另一侧设置有制动限位板303，且制动限位板303工作基台3通过螺钉连接，模具台架4与制动限位板303贴合连接，实现自动化的装卸料操作。
请参阅图5-8，下模具5包括支撑模座501和塑型模板503，塑型模板503设置在支撑模座501的上方，且支撑模座501与塑型模板503通过螺钉连接，支撑模座501的两端均设置有循环冷却水口502，且循环冷却水口502与支撑模座501通过法兰连接，循环冷却水口502通过管路与水箱基座1内部的水箱相连，循环冷却水口502的内侧设置有微型泵体506，且微型泵体506与循环冷却水口502通过管道连接，塑型模板503的底部设置有蛇形流道板505，且蛇形流道板505与塑型模板503贴合连接，蛇形流道板505的外表面设置有水流槽507，且水流槽507贯穿延伸至蛇形流道板505的两侧，水流槽507之间设置有铜体隔断508，蛇形流道板505的两侧均设置有水泵转接头509，且水泵转接头509与微型泵体506通过法兰连接，水泵转接头509的一侧设置有插接管510，且插接管510与水流槽507组合连接，该蛇形流道板505采用半剖式流道结构，使用时将胶液沿着铜体隔断508进行点涂，随后直接将蛇形流道板505粘黏在塑型模板503的底部，这样在进行热量的传递时可以缩短介质传递的时间和效率，塑型模板503内部的热量可以第一时间与水流槽507中的冷却水接触，同时板件自身也可以在接触过程中吸收槽体散发出的热量，从而扩大冷却水与热量之间的接触面，而蛇形的流道设计则可以有效的延长冷却水的停留时间，充分的利用冷却水资源，从而提升冷却循环效率，塑型模板503的内部设置有成型板槽504，且成型板槽504的四周均设置有边框槽511，边框槽511的内部设置有导热铜条512，且导热铜条512的一侧设置有换热端头513，换热端头513贯穿延伸至塑型模板503的底部，导热铜条512贴合在成型板槽504的四周，当注脂模板902与塑型模板503下压贴合后，导热铜条512也会保持与注脂模板902的紧密贴合，当高温树脂注入到槽体内部后，位于塑型模板503内部的树脂热量会被槽体底部的蛇形流道板505吸收，此时塑型模板503内的树脂温度就会低于注脂模板902内部的树脂温度，这时便可以通过导热铜条512来帮助注脂模板902进行热量的吸收转化，通过导热铜条512来吸收注脂模板902表面的温度，而导热铜条512末端的换热端头513直接与蛇形流道板505接触，可以将铜条内部的热量快速导出，从而维持上下模具内的树脂温度平衡，避免其出现结构断层现象。
一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备的使用方法，包括如下步骤：
步骤一：利用树脂热熔箱2将合成树脂进行加热熔化，之后启动机器，模具台架4沿着轨道向树脂热熔箱2的下方进行移动，在模具台架4到达指定位置后，压塑单元6中的液压机构会将上模具9下压在下模具5上；
步骤二：通过上模具9顶部的树脂供料嘴901将树脂注入到模具内部的槽体中，在树脂注入的第一时间，下模具5内部的微型泵体506会开始工作，通过微型泵体506将冷却水从一侧的循环冷却水口502抽入到与下模具5底部贴合的蛇形流道板505中；
步骤三：冷却水在顺着蛇形流道板505表面流道流动的时候可以将树脂散发出的热量进行吸收，与此同时下模具5表面槽体四周的导热铜条512可以吸收来自上模具9内部散发出的热量，而导热铜条512自身可以与蛇形流道板505进行接触完成换热；
步骤四：冷却成型后，上模具9与下模具5分离，此时模具台架4带动下模具5复位至初始区域，由机械爪具或者人工将模具内部的合成树脂件取出。
综上，利用树脂热熔箱2将合成树脂进行加热熔化，之后启动机器，模具台架4沿着轨道向树脂热熔箱2的下方进行移动，在模具台架4到达指定位置后，压塑单元6中的液压机构会将上模具9下压在下模具5上，通过上模具9顶部的树脂供料嘴901将树脂注入到模具内部的槽体中，在树脂注入的第一时间，下模具5内部的微型泵体506会开始工作，通过微型泵体506将冷却水从一侧的循环冷却水口502抽入到与下模具5底部贴合的蛇形流道板505中，冷却水在顺着蛇形流道板505表面流道流动的时候可以将树脂散发出的热量进行吸收，与此同时下模具5表面槽体四周的导热铜条512可以吸收来自上模具9内部散发出的热量，而导热铜条512自身可以与蛇形流道板505进行接触完成换热，冷却成型后，上模具9与下模具5分离，此时模具台架4带动下模具5复位至初始区域，由机械爪具或者人工将模具内部的合成树脂件取出。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，包括水箱基座(1)和树脂热熔箱(2)，其特征在于：所述水箱基座(1)设置在树脂热熔箱(2)的下方，且水箱基座(1)与树脂热熔箱(2)通过螺栓连接，所述水箱基座(1)的顶部设置有工作基台(3)，且工作基台(3)与水箱基座(1)组合连接，所述工作基台(3)的上方设置有模具台架(4)，所述模具台架(4)的顶部设置有下模具(5)，且下模具(5)有多个，所述下模具(5)与模具台架(4)通过螺钉连接，且下模具(5)的上方设置有压塑单元(6)。
2.根据权利要求1所述的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，其特征在于：所述压塑单元(6)包括上模具(9)和液压缸体(10)，且上模具(9)包括悬撑板(904)，所述悬撑板(904)与液压缸体(10)通过液压杆连接，所述悬撑板(904)的四周均设置有导柱(8)，且悬撑板(904)与导柱(8)滑动连接，所述导柱(8)的底部设置有支脚(7)，且导柱(8)通过支脚(7)与模具台架(4)。
3.根据权利要求2所述的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，其特征在于：所述上模具(9)的底部设置有注脂模板(902)，且注脂模板(902)有多个，所述注脂模板(902)与上模具(9)通过螺栓连接，且注脂模板(902)的内部设置有树脂板槽(903)，所述注脂模板(902)的上方设置有树脂供料嘴(901)，且树脂供料嘴(901)延伸至树脂板槽(903)的内侧。
4.根据权利要求1所述的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，其特征在于：所述模具台架(4)底部的两侧均设置有电控座轨(302)，且模具台架(4)通过电控座轨(302)与工作基台(3)滑动连接，所述电控座轨(302)之间设置有水平滑槽(301)，且水平滑槽(301)的一端设置有矫正轴(304)。
5.根据权利要求4所述的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，其特征在于：所述矫正轴(304)与工作基台(3)通过螺钉连接，且矫正轴(304)有四个，所述矫正轴(304)的另一侧设置有制动限位板(303)，且制动限位板(303)工作基台(3)通过螺钉连接，所述模具台架(4)与制动限位板(303)贴合连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，其特征在于：所述下模具(5)包括支撑模座(501)和塑型模板(503)，所述塑型模板(503)设置在支撑模座(501)的上方，且支撑模座(501)与塑型模板(503)通过螺钉连接，所述支撑模座(501)的两端均设置有循环冷却水口(502)，且循环冷却水口(502)与支撑模座(501)通过法兰连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，其特征在于：所述循环冷却水口(502)的内侧设置有微型泵体(506)，且微型泵体(506)与循环冷却水口(502)通过管道连接，所述塑型模板(503)的底部设置有蛇形流道板(505)，且蛇形流道板(505)与塑型模板(503)贴合连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，其特征在于：所述蛇形流道板(505)的外表面设置有水流槽(507)，且水流槽(507)贯穿延伸至蛇形流道板(505)的两侧，所述水流槽(507)之间设置有铜体隔断(508)，所述蛇形流道板(505)的两侧均设置有水泵转接头(509)，且水泵转接头(509)与微型泵体(506)通过法兰连接，所述水泵转接头(509)的一侧设置有插接管(510)，且插接管(510)与水流槽(507)组合连接。
9.根据权利要求7所述的一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备，其特征在于：所述塑型模板(503)的内部设置有成型板槽(504)，且成型板槽(504)的四周均设置有边框槽(511)，所述边框槽(511)的内部设置有导热铜条(512)，且导热铜条(512)的一侧设置有换热端头(513)，所述换热端头(513)贯穿延伸至塑型模板(503)的底部。
10.一种用于合成树脂生产的循环水冷成型设备的使用方法，基于权利要求1-9一项用于合成树脂生产的循环水冷成型设备实现，其中，包括如下步骤：
步骤一：利用树脂热熔箱(2)将合成树脂进行加热熔化，之后启动机器，模具台架(4)沿着轨道向树脂热熔箱(2)的下方进行移动，在模具台架(4)到达指定位置后，压塑单元(6)中的液压机构会将上模具(9)下压在下模具(5)上；
步骤二：通过上模具(9)顶部的树脂供料嘴(901)将树脂注入到模具内部的槽体中，在树脂注入的第一时间，下模具(5)内部的微型泵体(506)会开始工作，通过微型泵体(506)将冷却水从一侧的循环冷却水口(502)抽入到与下模具(5)底部贴合的蛇形流道板(505)中；
步骤三：冷却水在顺着蛇形流道板(505)表面流道流动的时候可以将树脂散发出的热量进行吸收，与此同时下模具(5)表面槽体四周的导热铜条(512)可以吸收来自上模具(9)内部散发出的热量，而导热铜条(512)自身可以与蛇形流道板(505)进行接触完成换热；
步骤四：冷却成型后，上模具(9)与下模具(5)分离，此时模具台架(4)带动下模具(5)复位至初始区域，由机械爪具或者人工将模具内部的合成树脂件取出。
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