一种热流道多腔精密模具的制作方法

本实用新型涉及铁路钢轨扣件加工技术领域,具体涉及一种热流道多腔精密模具。

背景技术：

钢轨扣件，就是轨道上用以联结钢轨和轨枕的零件，作用是将钢轨固定在轨枕上，保持轨距和阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动。钢轨扣件通常包括道钉、各种垫板、挡块以及弹性或刚性的扣压件等。钢轨扣件应能长期、有效地保持钢轨与轨枕的可靠联结，并能在动力作用下充分发挥其缓冲减震性能，延缓轨道残余变形积累。因此要求其应具有足够的强度、耐久性和一定的弹性。此外，针对高速铁路专用的扣件，由于行车速度较快，钢轨的应力变大，对扣件的减震、缓冲等效果要求更高。现有的高速铁路钢轨扣件中的垫板及挡块等的加工，是通过模铸的方式进行，也就是向模具中浇注钢水，钢水冷却后直接成型为垫板、挡块等零部件，这样的成型方式能够提高零部件的精密度，省去了后续的冲压、轧制等成型步骤，使得各部件的力学性能更加的稳定。

而现有的用于生产钢轨扣件的模具，大多采用冷流道设置，钢水在流道内行进的过程中，由于降温失压导致工件成型质量较差、成品率低。钢水浇注和塑料浇筑在温度上相差极大，现有的应用在塑料浇筑中的传统热流道也无法满足实际的使用需求，不具备借鉴意义。另外，现有的模具在开模后，通常是通过顶杆将胚体从模腔内顶出，由于与胚体的接触面积有限，对胚体各部的施力不均，在顶出的过程中极易导致胚体发生偏斜，进而导致顶出不顺畅，严重时造成模具的损坏。另外，钢水在开始浇注前是盛装在钢包中的，当钢包内盛装的钢水较多时，常常会出现钢包内钢水温度不均的情况，钢水在浇注的过程中，温度的不稳定性直接影响到工件最终的成型质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种成型效果好、使用方便的热流道多腔精密模具。

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种热流道多腔精密模具，包括

由上至下依次布置的定模、动模和驱动件，所述定模包括安装座和固定在安装座下表面的分流板；所述分流板的下表面设置若干竖向的隔板；所述相邻的两隔板之间构成独立的型腔；所述分流板的上表面还设置有分流腔，所述分流腔的下表面与每一个型腔对应处均设置一个浇道，所述浇道的一端与分流腔连通，另一端与型腔连通；

所述动模包括第一模体和第二模体，所述第一模体的上表面设置槽腔，下表面与驱动件连接；所述第二模体与槽腔相配合且位于槽腔内，第二模体下表面的两侧设置竖向的导向杆，所述第一模体上与导向杆相对的位置设置穿杆孔，所述穿杆孔呈上大下小的阶梯状且穿杆孔下段的尺寸与导向杆相配合；所述导向杆穿设在穿杆孔内，导向杆外还套设有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的一端抵靠在第二模体的下表面，另一端抵靠在穿杆孔内的阶梯面上；所述导向杆的下端还设置有限位块；还包括热流道，所述热流道的一端与钢包底部设置的出料口连通，另一端与模具的分流腔连通。

优选的，所述分流腔的下表面呈中间高两侧低的弧形，且热流道与分流腔的中心相对。

优选的，所述分流板下表面的两侧设置有楔形的导向柱，所述第一模体上表面的两侧设置有与导向柱相配合的导向槽，所述导向柱与导向槽相对。

本实用新型的有益效果集中体现在：

本实用新型特殊的模具设置，在合模时模具的多个型腔同时进行浇注，极大的提高了生产效率；在开模时，构成动模的第一模体首先在驱动件的驱动下下降，第二模体在螺旋弹簧的作用下与分流板上的隔板抵紧，此时型腔仍然处于封闭的状态；直到第一模体在下降的过程中接触到限位块，此时才带动第二模体开始下降，将型腔打开。本实用新型由于在开模时由两个阶段构成，对开模时温度的降低起到缓冲的作用。和传统模具相比，避免了温度骤降引起的工件收缩，提高了成型的精度。另外，在开模完成后，第二模体受到螺旋弹簧的弹力，上升至高于第一模体上表面或与第一模体上表面平齐的高度，工件是直接放置在第二模体上的，因此非常便于将工件取下，使用非常方便。

附图说明

图1为本实用新型的安装示意图；

图2为图1中所示结构一种使用状态示意图；

图3为本实用新型的结构示意图；

图4为图1中A部放大图；

图5为图1中B部放大图；

图6为图1中C-C向视图。

具体实施方式

如图3所示的一种热流道多腔精密模具，包括由上至下依次布置的定模、动模和驱动件2，所述定模包括安装座3和固定在安装座3下表面的分流板4。所述分流板4的下表面设置若干竖向的隔板5。所述相邻的两隔板5之间构成独立的型腔，也就是说在合模状态时，型腔的上表面既是分流板4的下表面，型腔的左右侧面既是隔板5，型腔的前后侧面既是第一模体7槽腔的前后侧面，型腔的下表面既是第二模体8的上表面，当然，型腔的大小可根据工件的大小进行具体设置。所述分流板4的上表面还设置有分流腔6，所述分流腔6的下表面与每一个型腔对应处均设置一个浇道，如图中所示，型腔的数量为5个，则浇道的数量也为5个，且与型腔一一对应。所述浇道的一端与分流腔6连通，另一端与型腔连通。为了使钢水在分流腔6内分布更加的均匀，更好的做法是所述分流腔6的下表面呈中间高两侧低的弧形，钢水进入分流腔6后正好落在分流腔6的中心，并顺着分流腔6的底面下滑至浇道内。而热流道的正好与分流腔6的中心相对。

所述动模包括第一模体7和第二模体8，所述第一模体7的上表面设置槽腔9，下表面与驱动件2连接，常用的驱动件2可以是气缸、液压缸、电动推杆等。所述第二模体8与槽腔9相配合且位于槽腔9内，如图3所示，第二模体8呈板状，其尺寸正好与槽腔9的尺寸相当，第二模体8可在槽腔9内上下移动。第二模体8下表面的两侧设置竖向的导向杆10，所述第一模体7上与导向杆10相对的位置设置穿杆孔，所述穿杆孔呈上大下小的阶梯状且穿杆孔下段的尺寸与导向杆10相配合。结合图1和5所示，所述导向杆10穿设在穿杆孔内，导向杆10外还套设有螺旋弹簧11，所述螺旋弹簧11的一端抵靠在第二模体8的下表面，另一端抵靠在穿杆孔内的阶梯面上。在合模时，第一模体7向上移动，压紧第二模体8，使第二模体8紧压在分流板4的隔板5上，此时螺旋弹簧11处于压缩状态。当开模时，螺旋弹簧11可将第二模体8上顶至于第一模体7上表面平齐或高出第一模体7上表面的程度。导向杆10的长度，作为第二模体8的行程长度。所述导向杆10的下端还设置有限位块12。还包括热流道，所述热流道的一端与钢包1底部设置的出料口连通，另一端与模具的分流腔6连通。钢包1采用封闭式钢包1，钢包1上设置进料口，钢水从进料口加入钢包1内，该结构较为简单，此处不再赘述。本实用新型特殊的模具设置，在合模时模具的多个型腔同时进行浇注，极大的提高了生产效率；在开模时，构成动模的第一模体7首先在驱动件2的驱动下下降，第二模体8在螺旋弹簧11的作用下与分流板4上的隔板5抵紧，此时型腔仍然处于封闭的状态；直到第一模体7在下降的过程中接触到限位块12，此时才带动第二模体8开始下降，将型腔打开。本实用新型由于在开模时由两个阶段构成，对开模时温度的降低起到缓冲的作用。和传统模具相比，避免了温度骤降引起的工件收缩，提高了成型的精度。另外，在开模完成后，第二模体8受到螺旋弹簧11的弹力，上升至高于第一模体7上表面或与第一模体7上表面平齐的高度，工件是直接放置在第二模体8上的，因此非常便于将工件取下，使用非常方便。为了提高动模和定模开合的稳定性，更好的做法还可以是所述分流板4下表面的两侧设置有楔形的导向柱23，所述第一模体7上表面的两侧设置有与导向柱23相配合的导向槽24，所述导向柱23与导向槽24相对。为了便于浇注，本实用新型的钢包1位于模具的上方，钢包1的底部设置出料口，热流道的一端与出料口连通，另一端与模具的分流腔6连通。如图4所示，所述热流道包括耐火砖砌筑的流道主体13、套设在流道主体13外的电磁线圈14和套设在电磁线圈14外的屏蔽套15。所述钢包1内部的中心设置由耐火砖砌筑而成的布气筒16，所述布气筒16沿竖向延伸且顶部与钢包1顶面的内壁固接，为了使连接更加可靠，布气筒16侧壁的内部通常还设置有与钢包1固接的拉结筋。所述布气筒16的侧壁上设置若干布气通孔17。所述钢包1的顶面设置进气管18和排气管19，所述进气管18的一端与布气筒16连通，另一端与氩气储罐20连通，所述排气管19的一端与钢包1上部连通，另一端与氩气储罐20连通。所述排气管19和进气管18上均设置有电磁阀21和气泵22。

本实用新型的热流道由耐火砖砌筑的流道主体13、套设在流道主体13外的电磁线圈14和套设在电磁线圈14外的屏蔽套15共同构成。耐火砖砌筑的流道主体13能够极大的提升热流道自身的耐高温性能，通过电磁线圈14通电从而在金属内部产生涡流实现加热，大大的提高了热流道的保温上限，非常适用于钢水的浇注，提高了成型工件的质量。屏蔽套15又能有效的避免电磁线圈对本实用新型的其他部件造成的干扰。同时，钢包1内设置的布气筒16作为搅拌装置，可对钢包1内的钢水进行搅拌，使钢水的温度更加的均匀，使浇注的稳定性上升，从而提高了工件的质量。具体来说，进气管18上的气泵22将氩气储罐20氩气抽送至布气筒16气从布气筒16侧壁上的布气通孔17和布气筒16的底部排出，进入钢包1内促进钢水的搅动，从而使钢包1内的钢水温度更加的均匀。另外，排气管19上的气泵22又可以将氩气抽送回氩气储罐20中，实现了氩气的回收再利用。

为了进一步提高布气筒16对钢水的搅拌性能，更好的做法是，所述布气通孔17分为沿布气筒16长度方向延伸的多排，且多排布气通孔17沿布气筒16的周向均匀分布。这样，氩气对钢水的鼓动更加的均匀。再次基础上，还可以所述每排布气通孔17的出气方向均与布气通孔17和布气筒16中心的连线呈一定夹角，且多排布气通孔17的出气方向呈顺时针或逆时针排布。如图6所示，也就是排气通孔17的出气方向与布气筒16的径向存在一定的夹角，呈倾斜射出的方式，且射出方向沿逆时针排布。这样，可以进一步提高氩气对钢水的鼓动效果，带动钢水形成旋转，使钢水的温度更加的均匀。