垃圾桶注塑冷却系统的制作方法

本发明属于垃圾桶注塑成型技术领域，具体涉及一种垃圾桶注塑冷却系统。

背景技术：

垃圾桶纵深加大，在注塑过程中为了使垃圾桶快速冷却需要在模具内设置冷却管路和镶块，如专利号为201510292238.0的发明专利公开了一种冷却快速的垃圾桶模具。然而现有技术中的冷却系统往往只注重冷却速率的提升而忽略了对冷却蔓延方向的引导，实际上，对于垃圾桶这类纵深较大的注塑件而言，其冷却后纵向收缩量较大，所以在冷却过程中还需要保持熔融塑料的注入以便对型腔进行补充，因此对冷却蔓延方向的引导就显得至关重要，如果不能有效对冷却方向进行控制，就很有可能导致靠近浇口区域的材料先冷却固化，从而影响熔融塑料流动性，最终导致浇口远端的注塑件结构变形或产生内应力，影响注塑件结构和力学性能。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种垃圾桶注塑冷却系统,能够大于冷却扩散路径进行控制，避免注塑件产生变形或内应力。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种垃圾桶注塑冷却系统，包括沿模芯长度方向布设于模芯内部的进水流道和出水流道，所述进水流道与进水管连通，出水流道与回水管连通；所述进水流道和出水流道之间设有连通口，所述连通口沿平行于进水流道和出水流道的方向自模芯根部向模芯顶部活动设置。

所述进水流道和出水流道之间设有将进水流道和出水流道整个长度方向连续贯通的缝隙，所述进水流道内设有导流棒，所述导流棒外壁与进水流道内壁构成密封转动配合，所述导流棒外壁上设有螺旋导流槽，所述进水流道位于模芯根部的一端设有环形槽，所述环形槽与进水管连通，所述螺旋导流槽位于模芯根部的一端与环形槽连通，当导流棒相对于进水流道转动时，螺旋导流槽上与所述缝隙连通的区域沿模芯长度方向自模芯根部向模芯顶部转移。

还包括模芯顶端内部设置的纵向流道和横向流道，所述纵向流道与模芯端面垂直，横向流道与模芯端面平行，纵向流道一端与进水流道相接，另一端与横向流道的一端连通，横向流道另一端与一条沿模芯长度方向设置的回水流道连通，回水流道与回水管连通；所述纵向流道与进水流道之间设有挡水块，所述挡水块的边缘设有一缺口部，当螺旋导流槽与缝隙之间的连通区域转移至最靠近模芯顶端时，螺旋导流槽的端部与所述缺口部连通。

所述模芯包括本体以及本体侧壁即顶壁上可拆卸式设置的铍青铜镶块，所述进水流道、出水流道、纵向流道和横向流道均开设于铍青铜镶块内。

所述导流棒位于模芯根部的一端凸申至模芯外侧并通过轴承与模芯外侧设置的轴承座转动连接，模芯外侧设有用于驱动导流棒转动的伺服电机。

所述进水流道和出水流道沿模芯侧壁间隔设置多组。

各进水流道的导流棒外端分别设有链轮，相邻两导流棒的链轮之间设有张紧轮，各链轮之间通过链条同步转动连接，其中一根导流棒与所述伺服电机的主轴传动连接。

所述纵向流道和横向流道与进水流道一一对应设置多组，所述各横向流道呈放射状布置，各横向流道汇聚于模芯中心并与模芯中心设置的同一回水流道连通。

所述螺旋导流槽的圈数为1圈，螺距为出水流道的长度。

还包括与模芯相配合的定模上沿垂直于模芯长度方向开设的辅助冷却流道。

本发明取得的技术效果为：本发明采用可变式循环水路对模芯进行冷却，开始冷却时冷却水仅流经模芯根部，而随着连通口沿实现空心箭头方向向模芯顶端平移，冷却水路径逐渐向模芯顶端扩散，实现了冷却扩散路径的有效控制，另外，本发明中的低温水始终位于扩散路径的最前端即各弯曲箭头所示位置，确保低温水直接与模芯高温区域接触，而不是先流经已经初步冷却的区域再流到高温区域，提高了热交换效率，进而进一步提高了冷却速率。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的垃圾桶注塑模具的立体图；

图2是本发明的实施例所提供的垃圾桶注塑模具的爆炸图；

图3是本发明的实施例所提供的垃圾桶注塑模具的端面视图；

图4是图3的a-a剖视图；

图5是图4的i局部放大视图；

图6是图4的ii局部放大视图；

图7是本发明的实施例所提供的动模立体图；

图8是本发明的实施例所提供的动模爆炸图；

图9是本发明的实施例所提供的侧面镶块立体图；

图10是本发明的实施例所提供的端面镶块立体图；

图11是本发明的实施例所提供的导流棒的立体图；

图12是本发明的实施例所提供的导流棒装配结构局部视图；

图13是本发明的实施例所提供的垃圾桶注塑模具的断面图；

图14是本发明的实施例所提供的卡板的立体图；

图15是本发明的实施例所提供的冷却系统的原理图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1

如图4、15所示，一种垃圾桶注塑冷却系统，包括沿模芯11长度方向布设于模芯11内部的进水流道12和出水流道13，所述进水流道12与进水管连通，出水流道13与回水管连通；所述进水流道12和出水流道13之间设有连通口，所述连通口沿平行于进水流道12和出水流道13的方向自模芯11根部向模芯11顶部活动设置。本发明采用可变式循环水路对模芯11进行冷却，开始冷却时冷却水仅流经模芯11根部，如图15中弯实线箭头所示，而随着连通口沿实现空心箭头方向向模芯11顶端平移，冷却水路径逐渐向模芯11顶端扩散，实现了冷却扩散路径的有效控制，另外，与固定式冷却流道不同的是，本发明中的低温水始终位于扩散路径的最前端即各弯曲箭头所示位置，确保低温水直接与模芯11高温区域接触，而不是先流经已经初步冷却的区域再流到高温区域，提高了热交换效率，进而进一步提高了冷却速率。

具体的，如图4、6所示，所述进水流道12和出水流道13之间设有将进水流道12和出水流道13整个长度方向连续贯通的缝隙15，所述进水流道12内设有导流棒14，所述导流棒14外壁与进水流道12内壁构成密封转动配合，如图11所示，所述导流棒14外壁上设有螺旋导流槽141，所述进水流道12位于模芯11根部的一端设有环形槽121，所述环形槽121与进水管连通，所述螺旋导流槽141位于模芯11根部的一端与环形槽121连通，当导流棒14相对于进水流道12转动时，螺旋导流槽141上与所述缝隙15连通的区域沿模芯11长度方向自模芯11根部向模芯11顶部转移。本发明巧妙利用螺旋线的连续传递原理，使螺旋导流槽141与出水流道13的连通区域随着导流棒14的转动而不断向模芯11顶端转移，以此来实现冷却水路径的变化，传动结构简单，易于实施，设备成本低。

进一步的，如图4、13所示，还包括模芯11顶端内部设置的纵向流道16和横向流道17，所述纵向流道16与模芯11端面垂直，横向流道17与模芯11端面平行，纵向流道16一端与进水流道12相接，另一端与横向流道17的一端连通，横向流道17另一端与一条沿模芯11长度方向设置的回水流道18连通，回水流道18与回水管连通；所述纵向流道16与进水流道12之间设有挡水块161，所述挡水块161的边缘设有一缺口部1611，当螺旋导流槽141与缝隙15之间的连通区域转移至最靠近模芯11顶端时，螺旋导流槽141的端部与所述缺口部1611连通。具体的，所述纵向流道16和横向流道17与进水流道12一一对应设置多组，所述各横向流道17呈放射状布置，各横向流道17汇聚于模芯11中心并与模芯11中心设置的同一回水流道18连通。所述螺旋导流槽141的圈数为1圈，螺距为出水流道13的长度。模芯11顶端是最靠近浇口的区域，因此初始冷却阶段此处不能有冷却水经过，避免该区域过早固化而堵塞熔融塑料的补给通道，本发明同样是利用螺旋导流槽141的自身旋转实现进水流道12与纵向流道16和横向流道17之间的导通和关闭，无需设置任何电控阀门，当冷却水扩散至出水流道13最里端时纵向流道16自动与进水流道12连通，此时垃圾桶纵深区域已基本成型，冷却水进入横向流道17内对桶底进行最后冷却。

优选的，如图8、9、10、12所示，所述模芯11包括本体101以及本体101侧壁即顶壁上可拆卸式设置的铍青铜镶块102，所述进水流道12、出水流道13、纵向流道16和横向流道17均开设于铍青铜镶块102内。铍青铜镶块102具有极佳的导热效果，流道设置在铍青铜镶块102内不仅能够提高冷却速率，同时也便于流道的加工和组装。

如图3、8所示，所述导流棒14位于模芯11根部的一端凸申至模芯11外侧并通过轴承与模芯11外侧设置的轴承座转动连接，模芯11外侧设有用于驱动导流棒14转动的伺服电机145。具体的，所述进水流道12和出水流道13沿模芯11侧壁间隔设置多组。各进水流道12的导流棒14外端分别设有链轮142，相邻两导流棒14的链轮142之间设有张紧轮143，各链轮142之间通过链条144同步转动连接，其中一根导流棒14与所述伺服电机145的主轴传动连接。

进一步的，如图4所示，还包括与模芯11相配合的定模上沿垂直于模芯11长度方向开设的辅助冷却流道22。

实施例2

如图1-5、7所示，一种垃圾桶注塑模具，包括动模10和定模20，所述动模10上设有模芯11，定模20上设有模腔26，模芯11与模腔26之间形成用于成型垃圾桶30的型腔，所述定模20上与动模10向背的一侧设有与模腔26连通的浇口21；所述动模10上位于模芯11根部设有卸料组件，所述卸料组件被装配为当动模10与定模20分离时能够将模芯11上的垃圾桶30向定模20所在方向顶出。本发明利用卸料组件实现了注塑件与模芯11之间的分离，为后续操作人员或机械设备取料提供了方便。

优选的，所述卸料组件包括沿动模10开模方向与动模10滑动连接的顶杆191，所述顶杆191与垃圾桶30桶口凸缘对应设置，所述顶杆191与滑动设置在动模10内的滑块192固接，所述滑块192上连有一根与顶杆191平行的拉杆193，所述拉杆193凸出于动模10的分型面设置，拉杆193与定模20上设置的插孔23构成插接配合，所述拉杆193上设有直径小于拉杆193直径的颈部1931，所述插孔23内设有沿插孔23径向活动设置的卡板24，如图14所示，所述卡板24上设有供拉杆193穿过的通孔241，以及与通孔241连通的卡槽242，所述卡槽242的宽度小于拉杆193直径且大于颈部1931直径，所述卡板24被装配为在以下两工位间滑动：工位一，通孔241与拉杆193正对，以及工位二，卡槽242与拉杆193正对；所述动模10上还设有用于驱动卡板24滑动的锁销195，所述锁销195被装配为当动模10与定模20合拢时锁销195将处于工位一的卡板24驱动至工位二，且当动模10与定模20分离一段行程时锁销195将处于工位二的卡板24驱动至工位一。具体的，锁销195与拉杆193平行并与动模10固接，所述定模20上设有与锁销195配合的销孔25，所述卡板24的一端延伸至销孔25内，卡板24上设有供锁销195穿过的锁孔243，所述锁销195在卡板24滑动方向上的两侧分别设有第一斜楔驱动面和第二斜楔驱动面，所述第一斜楔驱动面和第二斜楔驱动面在锁销195长度方向上间隔一段距离设置，且第一斜楔驱动面位于更靠近动模10的一端，所述锁孔243与第一斜楔驱动面和第二斜楔驱动面相配合的两孔壁上分别设有第一斜楔面和第二斜楔面，当动模10与定模20合拢时，第一斜楔驱动面作用于第一斜楔面能够驱动卡板24由工位一滑动至工位二，当动模10与定模20分离一段行程时，第二斜楔驱动面作用于第二斜楔面能够驱动卡板24由工位二滑动至工位一。所述拉杆193与动模10之间设有压簧194，所述压簧194被装配为其弹力能够驱使拉杆193相对于动模10向远离定模20的方向运动。所述动模10的分型面上还设有向定模20凸申设置的导向杆103，所述定模20上设有与导向杆103插接配合的导向孔。

本发明的卸料组件的具体工作原理为：动模10与定模20合拢前，卡板24处于工位一，在动模10与定模20合拢过程中，锁销195和拉杆193依次插入定模20内，当拉杆193的颈部1931到达卡板24的通孔241所在位置时，第一斜楔驱动面刚好与第一斜楔面抵触，随着模具的继续合拢，锁销195推动卡板24向拉杆193所在侧平移，直至到达图5所示位置，此时模具完全合拢；开模时，由于拉杆193颈部1931长度大于卡板24厚度，所以拉板不会第一时间将拉杆193挡住，因此动模10会带着注塑件向外运动一小段距离，当卡板24与颈部1931的台阶挡接时，拉杆193无法继续抽出，此时拉杆193带动顶杆191相对于动模10向外顶出，使注塑件与模芯11分离，而随着模具的继续分离，锁销195上的第二楔形驱动面与卡板24的第二楔形面抵触，并将卡板24向远离拉杆193的方向推移直至卡板24重新回到工位一，此时卡板24将拉杆193瞬间释放，拉杆193、滑块192和顶杆191在压簧194的作用下复位，实现拉杆193与定模20的分离。

进一步的，所述动模10和定模20内设有冷却管路，所述冷却管路包括沿模芯11长度方向布设于模芯11内部的进水流道12和出水流道13，所述进水流道12与进水管连通，出水流道13与回水管连通；所述进水流道12和出水流道13之间设有连通口，所述连通口沿平行于进水流道12和出水流道13的方向自模芯11根部向模芯11顶部活动设置。具体的，所述进水流道12和出水流道13之间设有将进水流道12和出水流道13整个长度方向连续贯通的缝隙15，所述进水流道12内设有导流棒14，所述导流棒14外壁与进水流道12内壁构成密封转动配合，所述导流棒14外壁上设有螺旋导流槽141，所述进水流道12位于模芯11根部的一端设有环形槽121，所述环形槽121与进水管连通，所述螺旋导流槽141位于模芯11根部的一端与环形槽121连通，当导流棒14相对于进水流道12转动时，螺旋导流槽141上与所述缝隙15连通的区域沿模芯11长度方向自模芯11根部向模芯11顶部转移。还包括模芯11顶端内部设置的纵向流道16和横向流道17，所述纵向流道16与模芯11端面垂直，横向流道17与模芯11端面平行，纵向流道16一端与进水流道12相接，另一端与横向流道17的一端连通，横向流道17另一端与一条沿模芯11长度方向设置的回水流道18连通，回水流道18与回水管连通；所述纵向流道16与进水流道12之间设有挡水块161，所述挡水块161的边缘设有一缺口部1611，当螺旋导流槽141与缝隙15之间的连通区域转移至最靠近模芯11顶端时，螺旋导流槽141的端部与所述缺口部1611连通。所述模芯11包括本体101以及本体101侧壁即顶壁上可拆卸式设置的铍青铜镶块102，所述进水流道12、出水流道13、纵向流道16和横向流道17均开设于铍青铜镶块102内；所述导流棒14位于模芯11根部的一端凸申至模芯11外侧并通过轴承与模芯11外侧设置的轴承座转动连接，模芯11外侧设有用于驱动导流棒14转动的伺服电机145；所述进水流道12和出水流道13沿模芯11侧壁间隔设置多组；各进水流道12的导流棒14外端分别设有链轮142，相邻两导流棒14的链轮142之间设有张紧轮143，各链轮142之间通过链条144同步转动连接，其中一根导流棒14与所述伺服电机145的主轴传动连接；所述纵向流道16和横向流道17与进水流道12一一对应设置多组，所述各横向流道17呈放射状布置，各横向流道17汇聚于模芯11中心并与模芯11中心设置的同一回水流道18连通；所述螺旋导流槽141的圈数为1圈，螺距为出水流道13的长度。还包括与模芯11相配合的定模20上沿垂直于模芯11长度方向开设的辅助冷却流道22。

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，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。