[发明专利]一种模具冷却系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种成型用模具的结构，尤其是涉及一种模具的冷却系统。

 

背景技术

在压铸模、塑料热成型模具等成型用模具上，通常都需要有冷却系统，通过对模具的型腔（凹模）、型芯（凸模）的冷却，使模具保持一个合适的温度，从而有利于确保成型产品的质量，并提高模具成型的效率。现有的模具冷却系统常见的结构有两类，一类用于冷却型腔，通常是在凹模上靠近型腔处设置直通的冷却管路，并在冷却管路中循环流通冷却水以便对型腔进行冷却；另一类用于冷却型芯，通常是在型芯内设置圆柱形冷却井，同时在冷却井中设置隔板，以形成两个连通的冷却腔体，冷却水从冷却管路进入一个冷却腔体，在翻过隔板进入到另一冷却腔体后回流，当型芯较大时，可设置几个冷却井，冷却水从一个冷却井流出后再进入到相邻的另一个冷却井的冷却腔体内，从而实现对整个型芯的冷却。但是，现有的模具型芯冷却系统存在如下问题：由于冷却腔体呈半圆柱形，而冷却管路则为直径较小的圆柱形，因而冷却水从冷却管路进入到冷却腔体后难以在整个横截面上同步流动，也就是说，冷却腔体内容易产生冷却水的流动死角，使冷却腔体内的冷却水不能同步地吸收热量，从而降低了冷却水的冷却效果；其次，由于冷却水是从一个冷却腔体流到另一个冷却腔体的，因此同一冷却井两侧的冷却腔体内的冷却水温度不相同，从而造成同一冷却井两侧的模具型芯温度不相同，进而影响型芯两侧制件的冷却收缩不同步，不利于保证制件的成型质量。

例如，一种在中国专利文献上公开的“模具冷却结构及模具”，申请公布号为CN102555174 A，包括后模型芯，所述后模型芯中包括用于成型产品凹部的凸起，所述凸起中开设有容置腔，所述模具冷却结构还包括嵌入在所述容置腔中的冷却镶件，所述容置腔的内表面和/ 或所述冷却镶件的外表面设置有可供冷却水流动的运水槽，并且运水槽优选地采用螺旋槽，所述冷却镶件的芯部开设有运水通道。冷却水进入运水通道，然后经过运水槽后流出，以带走型芯的热量。该方案有利于改善型芯的温度不一致的问题，但仍然存在如下问题：由于冷却镶件是过盈配合在容置腔中的，冷却水只是在运水槽中流动，因而极大地限制了冷却水和容置腔的接触面积，不利于冷却水快速吸热，特别是，当运水槽为螺旋槽时，一方面仍然难以避免冷却温度不均匀的问题，另一方面使冷却水的流动路线延长，因而使冷却水的进水端和出水端的温差过大，降低了冷却效果。

 

发明内容

本发明是为了解决现有技术的模具型芯冷却系统所存在的冷却温度不均匀、冷却效果差的问题，提供一种冷却温度均匀、冷却效果好且适用于冷却模具型芯的模具冷却系统。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种模具冷却系统，包括型芯固定座和嵌设在型芯固定座上的型芯，所述型芯与型芯固定座贴合的底面设有上凹腔，型芯固定座在对应上凹腔位置设有下凹腔，上凹腔内嵌设有延伸至下凹腔底面的集束冷却座，所述型芯内设有柱形的上冷却井，集束冷却座在对应上冷却井位置设有下冷却井，下冷却井底面设有延伸至上冷却井的冷却管，冷却管与上、下冷却井之间形成管状的流水通道，集束冷却座内还设有连通冷却管内孔的进水管路以及连通下冷却井的出水管路，在型芯和集束冷却座之间位于上、下冷却井对接处设有冷却水密封结构。

本发明采用的是冷却井的结构，和现有的冷却井结构相比，本发明的冷却井有上冷却井和下冷却井两部分构成，这样，通过在下冷却井的底面设置固定孔，即可将冷却管固定地嵌设在下冷却井底面，以便冷却管用现有的型材切割制成，从而极大地方便其加工制造，并降低其生产成本。此外，由于冷却管固定在下冷却井底面，因而使进、出水管路在集束冷却座内可分层布置，以避免进、出水管路产生干涉。特别是，本发明的冷却管与上、下冷却井之间具有管状的流水通道，因而当冷却水从冷却管中流出后可顺着流水通道均匀地直线向下流动，不仅提高了冷却的均匀性，并且极大地提高了冷却水和上冷却井的接触面积，并可缩短冷却水的流程，有利于冷却水的快速吸热，进而可提高型芯的冷却效果。

作为优选，所述冷却管由内层的金属管、外层的橡胶管以及中间的隔热层构成。

由于冷却管内外的冷却水温度不相同，因此，隔热层可有效地阻止冷却管外吸收了热量后高温的冷却水将热量再次传给冷却管内低温的冷却水，从而有利于充分地提高冷却水的冷却效果，而内层的金属管则可以起到支撑的作用，确保冷却管具有足够的强度，外层的橡胶管既有利于隔热，同时可利用其弹性方便地嵌设到下冷却井的固定孔内，并产生足够的密封效果。