一种弹性旋转体的一次发泡成形模具的制作方法

本实用新型属于材料发泡设备技术领域，更具体地说，涉及一种弹性旋转体的一次发泡成形模具。

背景技术：

随着经济的快速发展，汽车作为一种便捷的交通工具被普遍使用。在我国，不同道路的时速限制也不同，例如，市区道路一般限速为40千米每小时，普通公路一般时速为40-80千米每小时，高速公路一般时速为60-120千米每小时，因此在市区的交通事故多为追尾事故，在普通公路或高速公路上，由于汽车车速过快，交通事故频繁发生，其中最为严重的是高速行驶的汽车撞到路边或路中间的防护栏上，而这些防护栏由混凝土砌砖或者由间隔设置的混凝土块体及连接相邻块体的横栏构成，再或者是由钢结构的横杆与立柱连接构成，但是，这些防护栏无法吸收汽车的冲撞动能。为了解决该问题，目前公开了多种带旋转体的交通护栏，例如，中国实用新型专利(CN101568689A)公开了一种撞击吸收隔离组件，包括：支撑件，其具有管状构造并以恒定的间隔竖立安装在道路中心线处或道路侧边；撞击吸收柱体，其以可转动方式结合至支撑件，并且包括柱体，柱体具有从其上部至底部贯通柱体的通孔，用乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)和柔性聚氨酯中的一种制成，而且包括转动支撑管，转动支撑管具有对应于支撑件的外周的管状构造并被强行插入柱体的通孔中；中国实用新型专利(CN202116999U)公开了一种间隔接地式带旋转体的交通护栏，包括立柱，套设于立柱上的弹性旋转体；中国实用新型专利(CN102027173A)公开了一种道路冲击吸收设施，设置于道路中央线或道路边，在与车辆发生碰撞时吸收分散其所产生的冲击；中国实用新型专利(CN202849974U)公开了一种具有吸收冲撞力旋转体的SA级旋转式防撞护栏，包括管状立柱、与立柱相连接的横栏、立柱上套设弹性旋转体。

通过对上述专利的分析，得知弹性旋转体是护栏的重要部件，对应的其生产工艺、生产设备至关重要。但是国内外对于弹性旋转体的技术报道很少，弹性旋转体是由乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)和柔性聚氨酯中的一种制成，单个弹性旋转体的质量在1～10Kg，那么EVA的射料量需要在1～10Kg范围内，对于目前的发泡工艺来说，这么大的射料量，无法一次完成发泡成形，其制作工艺为，首先制作半圆形模具，然后通过选取EVA材料进行发泡，得到半圆形的毛坯，将两个半圆形毛坯放入特制的模具中加热、压制成整体，最终得到弹性旋转体。由于两半圆形毛坯结合处存在结合不牢，或结合处存在孔洞，在室外长时间的风吹日晒，弹性旋转体会开裂，尤其是车辆在撞击弹性旋转体时，更容易造成弹性旋转体开裂，起不到保护的作用，而目前并没有公开一次成形相关的技术，因此急需开发一款可以用于一次成形弹性旋转体的模具。

技术实现要素：

1.要解决的问题

针对现有弹性旋转体多采用两半圆形模具进行加工制得，然后对两半圆形毛坯加热、压制成整体，造成结合处存在结合不牢或结合处存在孔洞，弹性旋转体易开裂，起不到保护作用的问题，本实用新型提供了一种弹性旋转体的一次发泡成形模具，可以完成单个弹性旋转体的发泡成形，弹性旋转体的整体结合好，不易开裂，吸收撞击的能力好，有效地保护了车辆中人的安全。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的弹性旋转体的一次发泡成形模具，包括上模和下模，所述上模包括上模板、形成于上模板内的上模腔及上加热管，上加热管围设在上模腔四周；所述下模包括下模板、形成于下模板内的下模腔、与下模腔连接连通的注料通道及下加热管，下加热管围设在下模腔四周；所述上模腔和下模腔相配合，形成与弹性旋转体形状相一致的腔体，在腔体的中间位置设置有定型管，用于形成弹性旋转体的通孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述上模板的上端面和下端面平行，在上端面的两侧开设有第一槽口，一方面用于固定模具，另一方面便于模具的快速打开；在上端面上开设有若干通孔，用于穿设电线，电线与上加热管连接，通电为上加热管加热。

作为本实用新型的进一步改进，所述下模板的上端面和下端面平行，在上端面的两侧开设有第二槽口与第一槽口相对，第二槽口在模具打开时，紧紧卡合并固定住下模具，有效防止下模具移动。

作为本实用新型的进一步改进，所述上加热管为电阻加热管、陶瓷加热管或碳纤维加热管，上加热管围设在上模腔的四周，且与上模腔距离为1-3mm，上加热管通电后加热上模板，使得弹性旋转体的上半表面成熟发泡，保证弹性旋转体的外表面光滑圆润。

作为本实用新型的进一步改进，所述下加热管为电阻加热管、陶瓷加热管或碳纤维加热管，下加热管围设在下模腔的四周，且与下模腔距离为1-3mm，下加热管通电后加热下模板，使得弹性旋转体的下半表面成熟发泡，保证弹性旋转体的外表面光滑圆润。

作为本实用新型的进一步改进，所述上模板设置有上垫板，对应地下模板设置有下垫板，其中上垫板为整块平板状，下垫板的中间开设有注料通道，上垫板、下垫板之间为间隙配合，便于开模时快速打开模具。

作为本实用新型的进一步改进，还包括中加热管，所述中加热管为电阻加热管、陶瓷加热管或碳纤维加热管，中加热管穿设在定型管内，且紧贴在定型管内壁上，中加热管加热弹性旋转体的内壁，使其内壁与外表面能够同时快速成熟发泡，避免内部由于发泡不均而形成孔洞。

作为本实用新型的进一步改进，所述定型管由不锈钢材料制作而成，定型管的管径为110-140mm，定型管的两端设有凸起，对应的在模腔内设有沟槽，定型管的两端卡装在沟槽内，定型管一方面用于形成弹性旋转体的通孔，另一方面可以保证弹性旋转体中间部分均匀受热，加速成熟发泡。

作为本实用新型的进一步改进，所述注料通道包括两组进料口，两组进料口汇聚成一个喷射口，将原料喷射到模腔中。

作为本实用新型的进一步改进，所述模腔内部表面光滑，且在模腔的内部表面喷涂有一层耐磨导热层，耐磨导热层为铬合金层涂层。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的弹性旋转体的一次发泡成形模具，可以完成单个质量为1-10Kg的弹性旋转体发泡成形，弹性旋转体的整体结合好，不易开裂，吸收撞击的能力好，有效地保护了车辆中人的安全；同时减少了生产工序，降低了生产成本，提高乐生产效率，且开模时双向跳模，脱模速度快、质量高；

(2)本实用新型的弹性旋转体的一次发泡成形模具，采用上加热管和下加热管对弹性旋转体的表面进行加热，采用中加热管对弹性旋转体的内部进行加热，使得整个弹性旋转体加热发泡趋于一致，保证弹性旋转体的外表面光滑圆润，避免内部由于发泡不均而形成孔洞；

(3)本实用新型的弹性旋转体的一次发泡成形模具，模腔的内部表面喷涂有一层耐磨导热层，耐磨导热层为铬合金层涂层，提高了耐磨性，延长了模具的使用寿命；

(4)本实用新型的弹性旋转体的一次发泡成形模具，结构简单，设计合理，易于制造。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1为本实用新型弹性旋转体的一次发泡成形模具的结构示意图；

图2为本实用新型弹性旋转体的一次发泡成形模具的上模结构示意图；

图3为本实用新型弹性旋转体的一次发泡成形模具的下模结构示意图。

图中：100、上模；110、上模板；111、第一槽口；120、上模腔；130、上加热管；140、上垫板；200、下模；210、下模板；211、第二槽口；220、下模腔；230、下加热管、240、下垫板；250、注料通道；300、弹性旋转体；400、定型管；410、凸起。

具体实施方式

下文对本实用新型的示例性实施例的详细描述参考了附图，该附图形成描述的一部分，在该附图中作为示例示出了本实用新型可实施的示例性实施例。尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本实用新型，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下对本实用新型作各种改变。下文对本实用新型的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本实用新型的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本实用新型的特点和特征的描述，以提出执行本实用新型的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本实用新型。因此，本实用新型的范围仅由所附权利要求来限定。

下文对本实用新型的详细描述和示例实施例可结合附图来更好地理解，其中本实用新型的元件和特征由附图标记标识。

实施例1

如图1至图3所示，本实用新型的一次发泡成形模具包括上模100、下模200、定型管400和中加热管(图中未标注)。

其中，上模100包括上模板110、形成于上模板110内的上模腔120及上加热管130，上加热管围设在上模腔120四周；上模板110的上端面和下端面平行，在上端面的两侧开设有第一槽口111；在上端面上开设有若干通孔，用于穿设电线，电线与上加热管130连接，通电为上加热管130加热。

此外，本实用新型的下模200包括下模板210、形成于下模板210内的下模腔220、与下模腔220连接连通的注料通道250及下加热管230，下加热管230围设在下模腔220四周；下模板210的上端面和下端面平行，在上端面的两侧开设有第二槽口211与第一槽口111相对，第二槽口211在模具打开时，紧紧卡合并固定住下模200具。

本实用新型的上模腔120和下模腔220相配合，形成与弹性旋转体300形状相一致的模腔，在模腔的中间位置设置有定型管400，用于形成弹性旋转体300的通孔。

为了避免内部由于发泡不均而形成孔洞，在定型管400内穿设有中加热管，中加热管为电阻加热管、陶瓷加热管或碳纤维加热管，中加热管紧贴在定型管400内壁上。

实施例2

本实施例的一次发泡成形模具与实施例1结构相似，不同之处在于：上加热管130为电阻加热管、陶瓷加热管或碳纤维加热管，上加热管围设在上模腔120的四周，且与上模腔120距离为1-3mm，在这个距离范围内，上加热管可以很好的加热模腔壁，优选的为3mm。

下加热管230为电阻加热管、陶瓷加热管或碳纤维加热管，下加热管230围设在下模腔220的四周，且与下模腔220距离为1-3mm，在这个距离范围内，下加热管可以很好的加热模腔壁，优选的为3mm。

实施例3

本实施例的一次发泡成形模具与实施例1结构相似，不同之处在于：上模板110设置有上垫板140，对应地下模板210设置有下垫板240，其中上垫板110为整块平板状，下垫板240的中间开设有注料通道250，上垫板140、下垫板240之间为间隙配合。

弹性旋转体的原料注入模腔后，加热，原料反应发泡、成形，由于模腔内壁与弹性旋转体之间存在结合力，因此设置上垫板140和下垫板240，便于开模时快速打开模具，

实施例4

本实施例的一次发泡成形模具与实施例1结构相似，不同之处在于：定型管400由不锈钢材料制作而成，根据不同弹性旋转体的直径，其通孔内径在110-140mm之间选择，因此定型管400的管径最小选择为110mm，最大选择140mm，在此区间选择管径，符合道路安全发的固定，定型管400的两端设有凸起410，对应的在模腔内设有沟槽，定型管400的两端卡装在沟槽内。

在图3中，注料通道250包括两组进料口，两组进料口汇聚成一个喷射口，将原料喷射到模腔中。

实施例5

本实施例的一次发泡成形模具与实施例1结构相似，不同之处在于：模腔内部表面光滑，且在模腔的内部表面喷涂有一层耐磨导热层，耐磨导热层为铬合金层涂层。

按照目前的每天20件的生产量计算，对模具的磨损很严重，考虑到这个问题，在内壁配图一层铬合金层涂层，耐磨性能好，有效地提高了模具的使用寿命，平均延长寿命5-10％。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。