CN117400514A - 一种超长多支路管路吹塑模具、吹塑方法及其产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种超长多支路管路吹塑模具、吹塑方法及其产品，属于管路制造技术领域，该模具包括出料模、成型模以及插入成型模的两个以上的吹针，吹塑方法包括：物料从出料模下料形成坯料，第一半模和第二半模打开；在坯料上形成多个增厚区；第一半模和第二半模合模；合模后，两个以上的吹针插入坯料内，两个以上的吹针按照从下往上的顺序吹气，使坯料与成型模内壁贴合；主管和支管冷却成型后，第一半模和第二半模开模。本发明主管与多个支管一体吹塑成型，结构简单，降低了管路泄漏风险且制造成本低，集成度高，装配性能好，安装便捷；降低超长管路成型难度；在吹塑后保证支管连接处与主管其他部分的壁厚均匀。

Description

一种超长多支路管路吹塑模具、吹塑方法及其产品

技术领域

本发明属于管路制造技术领域，具体涉及一种超长多支路管路吹塑模具、吹塑方法及其产品。

背景技术

目前不管是在新能源汽车电池包热管理系统还是电网侧独立储能或工商业储能系统都在大量的应用液冷方案，液冷利用液体对流换热转移电池工作时产生的热量，随着电池及储能系统都在朝大容量、高倍率发展，系统对于热量的传导和利用要求也逐日提高，目前多采用主-支管路设计，如图1所示，一簇管路包含一根主管及多个支管，支管连接在主管的三通上，由于多个支管的存在，主管不得不进行分段设计，并且匹配多个三通进行连接，增加了大量的连接三通及连接接口，大大的增加了成本和泄漏风险；同时为了提高热量利用率一般在外侧包裹发泡护套进行隔温，存在装配困难等弊端。现有单个管路吹塑工艺中，对于超长管路(管路≥1m)的吹塑还存在成型困难、壁厚控制不均，内通径难以保证的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种超长多支路管路吹塑模具、吹塑方法及其产品使带有多个支管的管路一体吹塑成型，降低超长管路成型难度，减少管路泄漏风险和成本。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种超长多支路管路吹塑模具，包括出料模、设置在所述出料模下方的成型模以及插入所述成型模的两个以上的吹针，所述出料模用于所述超长多支路管路的坯料下料，所述成型模用于所述坯料的成型，所述成型模包括第一半模和第二半模，所述第一半模上设有第一成型槽，所述第二半模与所述第一成型槽对应位置设有第二成型槽，所述第一半模与第二半模合模时，所述第一成型槽和第二成型槽组成所述超长多支路管路的主管成型腔；所述第二半模上设有多个支管成型腔，所述吹针贯穿所述支管成型腔。

优选的，所述多个支管成型腔等距离设置，所相邻的两个多个支管成型腔间距为d，100mm≤d≤500mm。

优选的，相邻的两个支管成型腔中一个支管成型腔上贯穿有所述吹针。

优选的，所述支管成型腔(222)与所述主管成型腔夹角为α，10°≤α≤90°。

优选的，所述出料模包括口模和设置在所述口模内的芯模，所述口模上端设有进料口，下端设有出料口，所述芯模包括连接杆和设置在所述连接杆下端的出料控制板，所述出料控制板与所述口模内壁之间形成出料通道，所述进料口进入物料从所述出料通道向所述出料口落下，所述出料口下料形成坯料，所述芯模向上移动时增加所述出料通道的宽度，从而增加坯料的厚度。

本发明提供了一种超长多支路管路吹塑方法，使用了上述的超长多支路管路吹塑模具，包括以下步骤：

S1、物料从所述出料模的出料口下料形成坯料，第一半模和第二半模打开；

S2、出料模下料时调节芯模高度，使坯料与支管成型腔对应处的厚度增加，在坯料上形成多个增厚区，所述增厚区高度为H，15mm≤H≤100mm；

S3、预设长度的坯料位于第一半模和第二半模之间时，第一半模和第二半模合模；

S4、合模后，所述两个以上的吹针插入所述坯料内，两个以上的吹针按照从下往上的顺序吹气，使坯料与成型模内壁贴合，在主管成型腔内形成主管，在支管成型腔内形成支管；

S5、主管和支管冷却成型后，第一半模和第二半模开模；

优选的，所述出料口下料的坯料是筒状坯料。

优选的，所述步骤S1中下料的坯料包括第一片状料和第二片状料；所述步骤S3中第一半模和第二半模合模前，将嵌件放入第一片状料和第二片状料之间，第一半模和第二半模上设有与嵌件对应的限位腔。

本发明还提供了一种超长多支路管路，由上述的超长多支路管路吹塑方法所制成，包括主管以及与所述主管连接的多个支管，主管长度为D，D≥1m。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明的超长多支路管路单个主管与多个支管一体吹塑成型，结构简单，降低了管路泄漏风险且制造成本低，集成度高，装配性能好，安装便捷；

2、吹塑模具可以根据产品要求，通过设备工艺功能控制坯料长度，料厚等，满足生产需求，成型模可以竖向或卧式方式放置，竖向设置效率高，卧式设置可降低重力对于长坯料的影响，同时对于异形管路的成型，可降低料坯尺寸，节约成本。

3、利用不同的出料模，坯料既可以选择形成筒状坯料，也可以选择形成两片坯料，可以根据管路需求调节坯料厚度，满足壁厚及焊接要求；筒状坯料结构简单，便于操作成型；两片坯料的适用较大嵌件安放，便于内置嵌件；

4、利用多个吹针在坯料侧面间隔设置并按顺序从下往上吹气，使超长管路能够成型，降低超长管路成型难度；

5、通过出料模在筒状坯料下料时形成多个与支管成型腔对应的增厚区，在吹塑后保证支管连接处与主管其他部分的壁厚均匀。

附图说明

图1是现有技术中超长多支路管路结构示意图；

图2是实施例1的超长多支路管路结构示意图；

图3是图2中A处放大图；

图4是实施例1吹塑模具部分结构示意图；

图5是实施例1出料模结构示意图；

图6是实施例1出料模立体结构示意图；

图7是实施例1成型模合模部分结构示意图；

图8是实施例2超长多支路管路结构示意图；

图9是实施例2出料模仰视结构示意图；

图10是图9中沿C-C线的截面图；

图11是实施例2成型模合模前的部分结构示意图；

图12是实施例2成型模合模后的部分结构示意图；

图13是实施例3的超长多支路管路结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

一种超长多支路管路吹塑模具，用于制造超长多支路管路，包括出料模1、成型模2和多个吹针3。出料模1包括口模11和设置在口模11内的芯模12，出料模1用于下料形成坯料。成型模2设置在出料模1下方，成型模2用于坯料的成型，成型模2包括第一半模21和第二半模22，第一半模21上设有第一成型槽211，第二半模22与第一成型槽201对应位置设有第二成型槽221，第一半模21与第二半模22合模时，第一成型槽211和第二成型槽221组成超长多支路管路的主管成型腔；第二半模22上设有多个支管成型腔222，在合模时吹针3插入坯料内并吹气。

一种超长多支路管路吹塑方法，使用了上述的超长多支路管路吹塑模具，包括以下步骤：

S1、物料从出料模的出料口下料形成坯料，第一半模和第二半模打开；

S2、出料模下料时调节芯模高度，使坯料与支管成型腔对应处的厚度增加，在坯料上形成多个增厚区，所述增厚区高度为H，15mm≤H≤100mm；

S3、预设长度的坯料位于第一半模和第二半模之间时，第一半模和第二半模合模；

S4、合模后，两个以上的吹针插入坯料内，两个以上的吹针按照从下往上的顺序吹气，使坯料与成型模内壁贴合，在主管成型腔内形成主管，在支管成型腔内形成支管；

S5、主管和支管冷却成型后，第一半模和第二半模开模。

实施例1

如图2和图3所示，本实施例的超长多支路管路包括一根主管91和设置在主管91上的八个支管92(支管92数量在2-10个之间，根据管路需要设置)，支管92垂直于主管91，主管91长度为D，D＝2m(1m≤D≤3m，实际长度根据需要设置)，主管91和八个支管92管路壁厚为2mm(壁厚范围2-7mm，根据实际需要设置)，八个支管92等距离设置，八个支管92从下到上编号为一号支管到八号支管，相邻的两个支管92间隔27cm，主管91上端用于接入外部管路引入液体，主管91和支管92壁厚在三到五毫米之间，支管92上可以焊接快速接头用于连接外部细管路，在超长多支路管路外层还可以整体喷涂气凝胶或类似隔温涂料，提高保温性能。

如图4、图5、图6和图7所示，一种超长多支路管路吹塑模具，用于制造本实施例的超长多支路管路，包括出料模1、成型模2和四个吹针3。出料模1包括口模11和设置在口模11内的芯模12，口模11分为两个部分包括上端的圆筒部102和下端的倒锥形部102，口模11的圆筒部102上端设有进料口111，口模11的倒锥形部102下端设有出料口112，出料口112为圆形；芯模12包括连接杆121和设置在连接杆121下端的出料控制板122，连接杆121为螺纹杆并与外部传动装置连接从而能够控制芯模12上下移动，出料控制板122为圆形板，出料控制板122外圆周面倾斜角度与倒锥形部102内壁倾斜角度相同，出料控制板122外圆周面与倒锥形部102内壁之间形成出料通道113，出料通道113呈圆环形，进料口111进入物料从出料通道113向出料口112落下，出料口112下料形成筒状坯料，当需要增加筒状坯料的厚度时，控制芯模12向上移动，出料通道113的宽度增加，从而增加筒状坯料的厚度。

如图4和图7所示，成型模2设置在出料模1下方，成型模2用于坯料的成型，成型模2包括第一半模21和第二半模22，第一半模21上设有第一成型槽211，第二半模22与第一成型槽201对应位置设有第二成型槽221，第一半模21与第二半模22合模时，第一成型槽211和第二成型槽221组成超长多支路管路的主管成型腔；主管成型腔与主管91形状对应，第二半模22上设有八个支管成型腔222，支管成型腔222与主管成型腔夹角为α，α＝90°，即支管成型腔222垂直于主管成型腔，八个支管成型腔222与八个支管92一一对应，也从下到上编号一号支管成型腔222到八号支管成型腔222，相邻的两个多个支管成型腔222间距为d，d＝27cm，从而等距离设置，八个支管成型腔222与第二成型槽221连通，相邻的两个支管成型腔222中一个支管成型腔222上贯穿有吹针3，本实施例从上到下编号为八号、六号、四号和二号支管成型腔222中贯穿有吹针3，四个吹针3与外部现有的吹气系统连接，在合模时吹针3插入坯料内并吹气。

本实施例还提供了一种超长多支路管路吹塑方法，用于吹塑本实施例的超长多支路管路，使用了上述的超长多支路管路吹塑模具，包括以下步骤：

步骤1、物料从出料模1的出料口112下料形成筒状坯料，第一半模21和第二半模22打开。

步骤2、在下料的同时调节芯模12高度，使坯料与支管成型腔222对应处的厚度增加，坯料上形成与八个支管成型腔222对应的八个增厚区，增厚区高度为H，H＝100mm。

步骤3、2m长度的坯料位于第一半模21和第二半模22之间时，第一半模21和第二半模22合模。

步骤4、合模后，四个吹针3插入坯料内，四个吹针3按照从下往上的顺序吹气，使坯料与成型模2内壁贴合，坯料在主管成型腔内形成主管91，坯料在支管成型腔222内形成支管92。

步骤5、主管91和支管92冷却成型后，第一半模21和第二半模22开模。

后续机械手夹住或手动取件，将管路送到预定工位或货架，便于后续打孔、焊接、去屑、气密等处理。

实施例2

如图8所示，本实施例提供的超长多支路管路，与实施例1不同的地方在于，主管91的一端连接有球阀5。

如图9、图10、图11和图12所示，本实施例提供的超长多支路管路吹塑模具与实施例1不同的地方在于，口模11下端的出料口112设置在中间且呈圆角矩形，芯模12的出料控制板122呈与出料口112形状对应的矩形体，出料控制板122两侧与出料口112内壁之间形成出料通道113，进料口111进入物料从出料控制板122两侧的出料通道113向出料口112落下，两侧的出料通道113呈矩形体，出料口112下料形成两个片状的坯料，坯料包括第一片状料和第二片状料，当需要增加两个片状坯料的厚度时，控制芯模12向上移动，出料通道113的宽度增加，从而增加片状坯料的厚度。成型模2与实施例1不同的地方在于，成型模2的第一半模21和第二半模22上分别设有与球阀5一端管口对应的限位腔，从而球阀5的一端管口放入两个片状坯料中间时能够不阻碍合模，并且合模后在限位腔的作用下，球阀55一端管口与坯料内壁贴合。

本实施例还提供了一种超长多支路管路吹塑方法，用于吹塑本实施例的超长多支路管路，使用了本实施例的超长多支路管路吹塑模具，包括以下步骤：

步骤1、物料从出料模1的出料口112下料形成坯料，坯料包括第一片状料和第二片状料。

步骤2、在下料的同时调节芯模12高度，使两个片状料与支管成型腔222对应处的厚度增加，两个片状料上分布形成与八个支管成型腔222对应的八个增厚区，增厚区高度为H，H＝80mm。

步骤3、2m长度的第一片状料和第二片状料位于第一半模21和第二半模22之间时，将球阀5的一端管口从坯料一端放入第一片状料和第二片状料之间，第一半模21和第二半模22上设有与球阀管口对应的限位腔，第一半模21和第二半模22合模。

步骤4、合模后，四个吹针3插入两片坯料内，四个吹针3按照从下往上的顺序吹气，使坯料与成型模2内壁贴合，坯料在主管成型腔内形成主管91，坯料在支管成型腔222内形成支管92。

步骤5、主管91和支管92冷却成型后，主管91与球阀5的一端管口连接，第一半模21和第二半模22开模；后续机械手夹住或手动取件，将管路送到预定工位或货架，便于后续打孔、焊接、去屑、气密等处理。

实施例3

本实施例提供了一种超长多支路管路，包括一根主管91和六个支管92，主管91长度为D，D＝3m，主管91和支管92的管路壁厚为3mm，六个支管92分别为第一支路管921、第二支路管922、第三支路管923、第四支路管924、第五支路管925和第六支路管926，六个支管的间距相等(间距距离也可以根据实际需要设置成不同数值)，第一支路管921垂直于主管91，从第二支路管922到第六支路管926这五个支管与主管91之间的夹角逐渐变小；支管92与主管91的夹角可以根据实际使用情况设置以满足管路在不同使用场景使用。制造该管路的吹塑模具采用与实施例1类似的模具，不同地方在于，由于支管成型腔的设置位置和形状与支管92的位置和形状对应，其支管成型腔与主管成型腔夹角α也逐渐对应变小。并且本实施例的模具中成型模卧式设置，坯料下料后通过机械手将坯料放置于卧式模具内，可降低重力对于长坯料的影响，同时对于异形管路的成型，可降低料坯尺寸，节约成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种超长多支路管路吹塑模具，其特征在于，包括出料模(1)、设置在所述出料模(1)下方的成型模(2)以及插入所述成型模(2)的两个以上的吹针(3)，所述出料模(1)用于所述超长多支路管路的坯料下料，所述成型模(2)用于所述坯料的成型，所述成型模(2)包括第一半模(21)和第二半模(22)，所述第一半模(21)上设有第一成型槽(211)，所述第二半模(22)与所述第一成型槽(211)对应位置设有第二成型槽(221)，所述第一半模(21)与第二半模(22)合模时，所述第一成型槽(211)和第二成型槽(221)组成所述超长多支路管路的主管成型腔；所述第二半模(22)上设有多个支管成型腔(222)，所述吹针(3)贯穿所述支管成型腔(222)。

2.根据权利要求1所述的超长多支路管路吹塑模具，其特征在于，所述多个支管成型腔(222)等距离设置，所相邻的两个多个支管成型腔(222)间距为d，100mm≤d≤500mm。

3.根据权利要求1所述的超长多支路管路吹塑模具，其特征在于，相邻的两个支管成型腔(222)中一个支管成型腔(222)上贯穿有所述吹针(3)。

4.根据权利要求1所述的超长多支路管路吹塑模具，其特征在于，所述支管成型腔(222)与所述主管成型腔夹角为α，10°≤α≤90°。

5.根据权利要求1所述的超长多支路管路吹塑模具，其特征在于，所述出料模(1)包括口模(11)和设置在所述口模(11)内的芯模(12)，所述口模(11)上端设有进料口(111)，下端设有出料口(112)，所述芯模(12)包括连接杆(121)和设置在所述连接杆(121)下端的出料控制板(122)，所述出料控制板(122)与所述口模(11)内壁之间形成出料通道(113)，所述进料口(111)进入物料从所述出料通道(113)向所述出料口(112)落下，所述出料口(112)下料形成坯料，所述芯模(12)向上移动时增加所述出料通道(113)的宽度，从而增加坯料的厚度。

6.一种超长多支路管路吹塑方法，其特征在于，使用了权5所述的超长多支路管路吹塑模具，包括以下步骤：

S1、物料从所述出料模(1)的出料口(112)下料形成坯料，第一半模(21)和第二半模(22)打开；

S2、出料模(1)下料时调节芯模(12)高度，使坯料与支管成型腔(222)对应处的厚度增加，在坯料上形成多个增厚区，所述增厚区高度为H，15mm≤H≤100mm；

S3、预设长度的坯料位于第一半模(21)和第二半模(22)之间时，第一半模(21)和第二半模(22)合模；

S4、合模后，所述两个以上的吹针(3)插入所述坯料内，两个以上的吹针(3)按照从下往上的顺序吹气，使坯料与成型模(2)内壁贴合，在主管成型腔内形成主管(91)，在支管成型腔(222)内形成支管(92)；

S5、主管(91)和支管(92)冷却成型后，第一半模(21)和第二半模(22)开模。

7.根据权利要求6所述的超长多支路管路吹塑方法，其特征在于，所述出料口(112)下料的坯料是筒状坯料。

8.根据权利要求6所述的超长多支路管路吹塑方法，其特征在于，所述步骤S1中下料的坯料包括第一片状料和第二片状料；所述步骤S3中第一半模(21)和第二半模(22)合模前，将嵌件放入第一片状料和第二片状料之间，第一半模(21)和第二半模(22)上设有与嵌件对应的限位腔。

9.一种超长多支路管路，其特征在于，由权利要求6-8中任一项所述的超长多支路管路吹塑方法所制成，包括主管(91)以及与所述主管(91)连接的多个支管(92)，所述主管(91)长度为D，D≥1m。