CN206633336U - 模具电加热板中发热管的安装结构和热流道系统 - Google Patents

Abstract

模具电加热板中发热管的安装结构，加热板上设置容纳发热管的发热管槽，从加热板的表面向内，发热管槽包括依次设置的开口段、约束段、容纳段；开口段和容纳段收窄于约束段，从而约束段将压入发热管槽的发热管紧紧卡在容纳段内。一种热流道系统，采用上述的模具电加热板中发热管的安装结构，包括温控箱；发热管压入发热管槽后，约束段将发热管卡紧；温控箱与发热管电连接本实用新型解决了热流道模具中的发热管易从发热管槽中松脱的问题，提高了热传导效率。属于注塑模具和热流道模具领域。

Description

模具电加热板中发热管的安装结构和热流道系统

技术领域

本实用新型涉及热流道模具，尤其涉及模具电加热板中发热管的安装结构和采用该安装结构的热流道系统。

背景技术

热流道系统一般由热喷嘴、分流板、温控箱和附件等几部分组成。

热流道系统的工作原理是：在塑料模具内安装加热器，利用加热和温度控制的原理使模具的浇道保持熔融状态。犹如注塑机的炮台直接延伸到产品型腔的进胶点，使产品更直接轻松成型。在热流道模具中，发热体是发热管，由发热管把热量传递到分流板中，使得分流板获得热量，塑料流入分流板时保持熔融状态，再流入型腔成型。

热流道模具因没有浇道系统冷却时间的限制，制件成型固化后便可及时顶出，缩短制件成型周期；热流道模具没有冷浇道，所以不产生废料，节省塑料原料；并且在热流道模具成型过程中，塑料熔体温度在流道系统里得到准确控制，减少废品，提高产品质量；制件经热流道模具成型后即为成品，无需修剪浇口及回收加工冷浇道等工序，有利于自动化。基于以上优点，因此热流道模具在注塑行业中使用广泛。

分流板上设有发热管槽，发热管置于发热管槽里。目前普遍使用的发热管槽的截面结构为包括以过截面几何中心点且和发热管槽的截面的开口同方向的中心直线对称的左右两部分和底部圆弧，左部分包括直线和斜直线，直线和中心直线平行，底部圆弧和直线相切，斜直线处于直线外侧，斜直线和直线成150度钝角。底部圆弧的圆心角为180度，底部圆弧的直径和发热管的直径相同。左右两部分中的直线之间的距离和发热管的直径相同。发热管槽在分流板上延伸，且和发热管长度相匹配。使用时，将发热管安装在发热管槽中，一般先将发热管置入发热管槽，再将发热管压紧使其紧紧贴合发热管槽，此时的发热管被压紧至发热管槽斜直线以下的部分。

目前普遍使用的发热管槽截面结构，工作过程中，发热管加温冷却至常温后会出现发热管上移的现象，甚至可能出现发热管和发热管槽松脱；由于出现发热管上移和松脱，减少了发热管和热流道板相互接触的面积，因而降低了热传导率；热传导率的降低使得加热和冷却时间变长，从而导致了生产效率的降低。发热管出现上移和松脱，甚至可能产生干烧的状态，即发热管自身发热，但是热量无法传导出去的情况，从而导致热流道系统损坏。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型提供一种在发热管加温冷却至常温后能有效阻挡发热管上移且防止发热管和发热管槽松脱的模具电加热板中发热管的安装结构。

本发明的另一个目的是提供一种在发热管加温冷却至常温后能有效阻挡发热管上移且防止发热管和发热管槽松脱的热流道系统。

模具电加热板中发热管的安装结构，加热板上设置容纳发热管的发热管槽，从加热板的表面向内，发热管槽包括依次设置的开口段、约束段、容纳段；开口段和容纳段收窄于约束段，从而约束段将压入发热管槽的发热管紧紧卡在容纳段内。

发热管在未压入发热管槽时的半径为r，约束段的宽度为2r-△；发热管置入而未压入容纳段时，容纳段和发热管之间存在间隙。其中，宽度为2r-△,△根据发热管材料的可塑性进行取值，一般不超过0.15r。发热管内部为氧化镁软性材料，具有一定的伸缩性，因此约束段宽度小于发热管的直径仍可以较为方便的将发热管压入。

发热管置入而未压入容纳段时，发热管贴住容纳段的底部，容纳段和发热管之间在宽度方向上的间隙为1-3mm。

在发热管槽的横截面上，容纳段为圆弧形，半径大于r。

在发热管槽的横截面上，容纳段为类圆弧形，该类圆弧包括两段半径为r的圆弧以及位于两段圆弧之间将两段圆弧平滑连接的过渡圆弧。

在发热管槽的横截面上，开口段为倒置的等腰梯形，约束段为矩形，容纳段为大于半圆的圆弧形。

约束段和容纳段之间设有使两者平滑过渡的过渡段。

发热管槽的深度大于等于发热管在未压入发热管槽时的发热管直径；发热管槽的约束段和容纳段的总深度小于发热管在未压入发热管槽时的发热管直径。

发热管槽开设在加热板的表面，发热管槽在加热板的表面延伸，发热管槽的长度与发热管的长度相应。

一种热流道系统，采用上述的模具电加热板中发热管的安装结构，包括温控箱；发热管压入发热管槽后，约束段将发热管卡紧；温控箱与发热管电连接。

使用时，将发热管对准加热板上的发热管槽，轻轻放入发热管槽中，通过侧面可以看到发热管槽的容纳段和约束段都与发热管之间存在间隙；再将发热管压紧，压紧装配后的发热管产生形变将发热管槽填满，这时通过侧面可以看到发热管紧紧贴合发热管的容纳段、约束段；加热膨胀后再取出装置，冷却至常温，通过侧面可以看到，发热管依然紧紧贴合发热管的容纳段、约束段，没有出现上移和松脱。

本实用新型的工作原理为：发热管加热后会出现热膨胀，但是由于发热管槽的截面的约束段的设计，因此冷缩后的发热管被卡住在发热管槽的约束段，从而不会使发热管往上部外移；并且，由于发热管槽的底部设计的比发热管略大些，因此在发热管在冷却至常温后能够恰好填满发热管槽的容纳段，不会出现间隙或者过度挤压。在热流道模具的使用中更稳定、有效地防止发热管上移和松脱。

本实用新型具有如下优点：

(1)由于发热管槽的截面的约束段的设计，约束段的宽度比发热管的容纳段开口方向的尺寸小，因而在发热管热胀冷缩后将其卡住在发热管槽上部开口处从而有效阻挡发热管向上移动及发热管和发热管槽的松脱。

(2)由于发热管槽的截面的容纳段设计的比发热管预装在发热管槽后处于容纳段的截面略大，因此在发热管冷缩至常温后，发热管在上部被发热管槽约束的的情形下，其下部可以稳定保持在发热管槽内，不松脱，发热管和发热管槽依然紧紧接触，使得发热管更贴合加热板，提高了热传导效率。

(3)由于采用了(1)和(2)的设计，能够使得发热管不出现上移和松脱，减少了模具的维护和保养的次数；同时也延长了模具的使用寿命；同时，由于发热管更贴合热流道板，提高了热传到效率，这在一定程度上提高了生产效率和节约了生产成本。

附图说明

图1是现有技术的模具电加热板中发热管的安装结构。

图2是本实用新型实施例二的模具电加热板中发热管的安装结构。

图3是现有技术预装发热管后的模具电加热板中发热管的安装结构。

图4是本实用新型实施例二预装发热管后的模具电加热板中发热管的安装结构。

图5是现有技术压紧装配发热管后的模具电加热板中发热管的安装结构。

图6是本实用新型实施例二压紧装配发热管后的模具电加热板中发热管的安装结构。

图7是现有技术发热管加温冷却至常温后的模具电加热板中发热管的安装结构。

图8是本实用新型实施例二发热管加温冷却至常温后的模具电加热板中发热管的安装结构。

图9是本实用新型的立体图。

图10是设有图2所示安装结构的加热板的俯视图。

其中，1为开口段，2为约束段，3为容纳段，4为过渡圆弧，5为发热管，6为加热板，7为发热管槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的具体说明。

实施例一：

模具电加热板中发热管的安装结构，加热板上设置容纳发热管的发热管槽，从加热板的表面向内，发热管槽包括依次设置的开口段、约束段、容纳段；开口段和容纳段收窄于约束段，从而约束段将压入发热管槽的发热管紧紧卡在容纳段内。开口段的设计方便发热管的安装和取出。约束段的设计防止发热管在加热冷却至常温后上移，避免出现发热管和发热管槽的松脱。容纳段可以在热胀冷缩后将发热管容纳，避免出现过度地挤压导致发热管变形和上移。

发热管在未压入发热管槽时的半径为r，使该发热管顺利通过的约束段的宽度为2r或略大于2r；发热管置入而未压入容纳段时，容纳段和发热管之间存在间隙。

发热管置入而未压入容纳段时，发热管贴住容纳段的底部，容纳段和发热管之间在宽度方向上的间隙为1-3mm。

在发热管槽的横截面上，容纳段为圆弧形，半径大于r。半径略大于r，因此，容纳段的截面面积较半径为r的圆弧形的截面面积大，其主要目的是使得加热冷却至常温后的加热管能在不上移的同时恰好被容纳段、约束段包裹住，不会发生挤压，避免形变后的发热管上移。

在发热管槽的横截面上，开口段为倒置的等腰梯形，约束段为矩形，容纳段为大于半圆的圆弧形。所述开口段的梯形从加热板的表面往内看，呈倒立的等腰梯形，下底边位于加热管的表面，上底边和约束段的矩形的一边重合，上底边比下底边小，等腰梯形的斜边和下底边呈30度角。约束段的矩形和等腰梯形两斜边相接的两平行直角边，其方向和发热板的表面垂直。所述容纳段为大于半圆的圆弧，圆弧两端和矩形的两垂直于发热板表面的直线相接，一般可选择容纳段的圆弧为110-130度，优选为120度。

本实施例中，约束段和容纳段之间设有使两者平滑过渡的过渡段。即在约束段的矩形的两垂直于发热板表面的直线和容纳段的圆弧两端相接之处设有过渡段。所述过渡段可为一段平滑的小圆弧，其可以使发热管在热胀冷缩时更好的贴合发热管。

发热管槽的深度大于等于发热管在未压入发热管槽时的发热管直径；发热管槽的约束段和容纳段的总深度小于发热管在未压入发热管槽时的发热管直径。发热管在不压紧的状态下也能放入发热管槽。发热管置入发热管槽后要将其压紧使其紧贴发热管槽，压紧后的发热管会发生形变，压紧后的发热管的体积比未压紧时小，压紧后的发热管一般以恰好被容纳段和约束段包围为好。

发热管槽开设在加热板的表面，发热管槽在加热板的表面延伸，发热管槽的长度与发热管的长度相应。将发热管安装于加热板中，目的就是为了将加热管的热量传递给加热板，因此在加热板上开设发热管槽，将发热管设置于发热管槽中，发热管槽的设计理应和选用的发热管相匹配。

实施例二：

如图2，容纳段的设计和实施例一不同，其他相同，对于相同的地方，本实施例不再做重复性描述。

本实施例中，在发热管槽的横截面上，容纳段为类圆弧形，该类圆弧包括两段半径为r的圆弧以及位于两段圆弧之间将两段圆弧平滑连接的过渡圆弧。这样的设计，如图6，也是为在发热管放入发热管槽时，容纳段留有间隙；如图8，当发热管经过加热冷却至常温后，容纳段能将发热管包围住，而避免形变后的发热管由于容纳段过小而产生挤压致使发热管上移，甚至出现发热管和发热管槽松脱。

实施例三：

一种热流道系统，采用实施例一或二所述模具电加热板中发热管的安装结构，包括温控箱；发热管压入发热管槽后，约束段将发热管卡紧；温控箱与发热管连接。

所述热流道系统由于采用了实施例一或二所述模具电加热板中发热管的安装结构，系统中能有效避免发热管上移及发热管和发热管槽出现松脱现象。提高了热流道系统的热传导率，缩短了热流道系统在生产制造中加热的时间，提高了生产制造的效率。

上述实施例为实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.模具电加热板中发热管的安装结构，加热板上设置容纳发热管的发热管槽，其特征在于：从加热板的表面向内，发热管槽包括依次设置的开口段、约束段、容纳段；开口段和容纳段收窄于约束段，从而约束段将压入发热管槽的发热管紧紧卡在容纳段内。

2.如权利要求1所述模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：发热管在未压入发热管槽时的半径为r，约束段的宽度为2r-△，△根据发热管材料的可塑性进行取值，且△取值不超过0.15r；发热管置入而未压入容纳段时，容纳段和发热管之间存在间隙。

3.如权利要求2所述模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：发热管置入而未压入容纳段时，发热管贴住容纳段的底部，容纳段和发热管之间在宽度方向上的间隙为1-3mm。

4.如权利要求2所述模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：在发热管槽的横截面上，容纳段为圆弧形，半径大于r。

5.如权利要求2所述模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：在发热管槽的横截面上，容纳段为类圆弧形，该类圆弧包括两段半径为r的圆弧以及位于两段圆弧之间将两段圆弧平滑连接的过渡圆弧。

6.如权利要求1-5任一项所述模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：在发热管槽的横截面上，开口段为倒置的等腰梯形，约束段为矩形，容纳段为大于半圆的圆弧形。

7.如权利要求6所述模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：约束段和容纳段之间设有使两者平滑过渡的过渡段。

8.如权利要求1所述模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：发热管槽的深度大于等于发热管在未压入发热管槽时的发热管直径；发热管槽的约束段和容纳段的总深度小于发热管在未压入发热管槽时的发热管直径。

9.如权利要求1至5、7、8中任一项所述模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：发热管槽开设在加热板的表面，发热管槽在加热板的表面延伸，发热管槽的长度与发热管的长度相应。

10.一种热流道系统，采用权利要求1-9中任一项所述的模具电加热板中发热管的安装结构，其特征在于：包括温控箱；发热管压入发热管槽后，约束段将发热管卡紧；温控箱与发热管电连接。