一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具的制作方法

一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，包括由第一模和第二模组成的具有模腔的模具主体，所述模具主体上设置有用于对所述模腔内保温内芯进行定位的嵌件定位机构，所述模腔用于将注射其内的刚性高分子材料成型为包覆所述保温内芯的无缝刚性高分子材料层。采用上述一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具仅需一套模具，一次注射成型，无需通过其它的连接件将外壳与内衬预装在一起即可完成一个如冰箱门体等一体化的具有无缝刚性高分子材料层的保温部件的制作，因此工艺相对简单、效率较高、能耗小、生产投入较低。
【专利说明】一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具

【技术领域】
[0001]本发明涉及模具【技术领域】，尤其涉及一种一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具。

【背景技术】
[0002]传统的冰箱箱体或门体等保温部件一般包括:保温内芯、金属外壳及非金属内衬，在制备工艺上金属外壳及非金属内衬通过预装件预装在一起。该冰箱箱体或门体的制备方法一般包括如下步骤:1、准备金属外壳(一般是钢板通过折弯、冲压得到的，另外不锈钢需经过拉丝、抛光、覆膜或喷粉处理);2、制备非金属内衬:非金属内衬一般为聚苯乙烯(PS)材质，通常采用真空吸塑的方法成型，经裁切得到非金属内衬；3、使用预装件将金属外壳与非金属内衬固定在一起；4、发泡制备保温内芯:在固定好的非金属内衬与金属外壳之间形成的腔体内注入发泡料，在合适的温度及压力条件下发泡成型保温内芯。
[0003]上述冰箱门体或箱体等保温部件存在需要预装件，表面外观接缝多，密封效果差，制造时需要预装步骤，工序多，生产成本高的缺点，而且制得的冰箱门体比较重，运输、装配都不方便。


【发明内容】

[0004]在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0005]本发明提供一种一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，用以解决如冰箱门体等保温部件在成型过程中需要使用多套注塑模具及钣金模具，造成生产工艺较为复杂，生产投入较高的问题。
[0006]本发明提供一种一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，包括由第一模和第二模组成的具有模腔的模具主体，所述模具主体上设置有用于对所述模腔内保温内芯进行定位的嵌件定位机构，所述模腔用于将注射其内的刚性高分子材料成型为包覆所述保温内芯的无缝刚性高分子材料层。
[0007]本发明提供的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具在使用时，将保温内芯放入第一模与第二模扣合形成的模腔内，嵌件定位机构用于将安放在模腔内的保温内芯准确的定位至设计位置处，且可避免在注射液体注入模腔时将保温内芯冲击偏离标准位置。保温内芯放置后向模腔内注射发泡材料，使之包裹保温内芯发泡成型，形成与模腔相吻合的如冰箱门体等具有无缝刚性高分子材料层的保温部件，密封效果好，而且无需预装件，制造工艺简单。可见，采用上述一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具仅需一套模具，一次注射成型，无需通过其它的连接件将外壳与内衬预装在一起即可完成一个如冰箱门体等一体化的具有无缝刚性高分子材料层的保温部件的制作，因此工艺相对简单、效率较高、能耗小、生产投入较低。

【专利附图】

【附图说明】
[0008]参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
[0009]图1为本发明实施例提供的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具的主视图；
[0010]图2为图1的俯视图；
[0011]图3为图1的左视图；
[0012]图4为图1的C-C剖视图；
[0013]图5为图1的A-A剖视图；
[0014]图6为图1的E-E剖视图；
[0015]图7为图1的B-B剖视图；
[0016]图8为本发明实施例提供的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具开模状态结构图；
[0017]图9为图1的D-D剖视图。
[0018]附图标记说明:
[0019]第二模-1;定位块-2;第一模-3;
[0020]锁扣-4 ；手柄-5 ；把手-6 ；
[0021]分模手柄-7 ； 支撑座-8 ；气压缸-9、10 ;
[0022]驱动手柄-11; 压块-12;调节螺杆-13;
[0023]螺栓-14 ；螺栓座-15 ;浇口套-16 ；
[0024]浇口接管-17 ； 嵌件顶杆-18 ； 内凸台脱模滑块-19 ；
[0025]凸块-20 ；脱模顶杆-21 ； 弹簧-22 ；
[0026]定位销-23 ； 螺钉-24 ；加强铁螺母_25 ；
[0027]斜滑块-26 ；斜导销-27 ；凹槽-28 ；
[0028]U形槽-29 ；转动轴-30。

【具体实施方式】
[0029]下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
[0030]图1为本发明实施例提供的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型丰旲具的主视图；图2为图1的俯视图；图3为图1的左视图。如图1、图2及图3所述，本发明实施例提供的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，包括由第一模3和第二模I组成的具有模腔的模具主体，模具主体上设置有用于对模腔内保温内芯进行定位的嵌件定位机构。
[0031]上述方案的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具在使用时，将保温内芯放入第一模与第二模扣合形成的模腔内，嵌件定位机构用于将安放在模腔内的保温内芯准确的定位至设计位置处，且可避免在注射液体注入模腔时将保温内芯冲击偏离标准位置。保温内芯放置后向模腔内注射发泡材料，使之包裹保温内芯发泡成型，形成与模腔相吻合的如冰箱门体等具有无缝刚性高分子材料层的保温部件，密封效果好，而且无需预装件，制造工艺简单。可见，采用上述一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具仅需一套模具，一次注射成型，无需通过其它的连接件将外壳与内衬预装在一起即可完成一个如冰箱门体等一体化的具有无缝刚性高分子材料层的保温部件的制作，因此工艺相对简单、效率较高、能耗小、生产投入较低。
[0032]本文记载的具有保温内芯部件可以但不限于为冷藏设备保温箱体或门体，如冰箱门体或箱体。
[0033]实际使用中，根据冰箱门体的实际形状设计第一模3和第二模1，使第一模3和第二模I合模后所形成的模腔与冰箱门体的实际形状一样。在模腔内放置保温内芯，保温内芯例如可以包括用于进行保温的发泡块和与发泡块连接的连接件。采用上述一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，以RIM-PU(react1n inject1nmoulding-polyurethane;反应注射成型-聚氨基甲酸酯)工艺进行注射成型。
[0034]本文中第一模3为上模,第二模I下模；或,第一模3为下模,第二模I上模。设置于上模上的各构件亦可部分或全部的设置于下模上，相应地，设置于下模上的各构件亦可部分或全部的设置于上模上。
[0035]进一步地,基于上述实施例,如图4所示,嵌件定位机构包括嵌件顶杆18,嵌件顶杆18滑动穿装于第一模3中，嵌件顶杆18的一端位于第一模3和第二模I围成的模腔内、另一端连接第一驱动器，第一驱动器固定连接于第一模3的外侧。
[0036]在第一模3的左右两侧分别安装了一根嵌件顶杆18，两根嵌件顶杆18对称设置。嵌件顶杆18可以是水平设置的阶梯圆杆，其直径较小的一端位于模腔内，用于顶在保温内芯的端面对保温内芯进行定位，或者穿入保温内芯中连接件的连接孔内，直径较大端位于第一模3的外部，且与第一驱动器相连接，第一驱动器分别驱动嵌件顶杆18进行直线运动，以调整两根嵌件顶杆18之间的距离来对保温内芯实施定位。例如，保温内芯的连接件可以是门体铰链嵌件，嵌件顶杆18在第一驱动器的带动下，插入到门体铰链嵌件的嵌件孔内，使发泡的冰箱门体定位，并保证发泡的冰箱门体与模腔周边间隙均匀。
[0037]第一驱动器可以是液压缸、气压缸或电动推杆。该实施例中第一驱动器采用气压缸10，气压缸10的活塞杆通过螺纹连接的方式与嵌件顶杆18固定连接，气压缸10的缸体固定连接在第一模3的侧面。
[0038]进一步地，基于上述实施例，模具主体上还设置有分模机构、合模锁紧机构、工件脱模机构和腔内凸台脱模机构。
[0039]进一步地，基于上述实施例，如图5所示，分模机构包括分模手柄7，分模手柄7与第一模3和第二模I之一铰接，第一模3和第二模I另一具有分模施力面；分模手柄7的一端为施力端、另一阶端为作用端，作用端能与分模施力面顶推配合。分模手柄7作为杠杆，支点为其铰接点，操作者手握施力端驱动分模手柄7转动，分模手柄7的作用端顶在分模施力面上，将第一模3与第二模I撬开实现分模。此分模机构结构简单，便于操作，可靠性高。
[0040]进一步地，基于上述实施例，为了便于在分模时提起第一模3，则将分模手柄7与第二模I进行连接，相应地分模施力面设置于第一模3上。
[0041]具体地，在第二模I的侧面，例如在第二模I的左右两侧面对称的设置两个支撑座8，每个支撑座8上均通过销轴铰接一个分模手柄7，即分模手柄7通过支撑座8连接在第二模I上。为了操作省力，分模手柄7与支撑座8的铰接位置靠近作用端，使分模手柄7形成省力杠杆。相应地，在第一模3的左右两侧分别设置了凸块20，凸块20位于支撑座8的上方，凸块20的下表面为分模施力面。分模手柄7的作用端位于支撑座8与凸块20之间,通过向下转动分模手柄7，使作用端向上顶在分模施力面上来撬开第一模3与第二模I。
[0042]进一步地，基于上述实施例，为了更好的调节第一模3与第二模I合模后的间隙，避免出现倾斜，则在凸块20螺接有调节螺杆13，调节螺杆13的端部与支撑座8顶止配合。
[0043]进一步地，基于上述实施例，实际使用中合模锁紧机构可以但不限于采用锁扣4，通过锁扣4将第一模3和第二模I卡钩连接在一起。
[0044]进一步地，基于上述实施例，如图6所示，工件脱模机构包括脱模顶杆21，脱模顶杆21滑动穿装于第一模3上，脱模顶杆21的一端位于第一模3外且连接有滑块，滑块与第一模3之间压装有弹簧22。在滑块上设置了通孔，脱模顶杆21穿在通孔内，脱模顶杆21端部的轴肩顶在通孔的外侧，在滑块上通过螺钉24固定有盖板，盖板将脱模顶杆21与滑块固定在一起，通过下压滑块来带动脱模顶杆21滑动，以将成型好的冰箱门体从第一模3内顶出。在脱模结束后，压装在滑块与第一模3之间的弹簧22给滑块一个向上的力，便于滑块向上复位。
[0045]进一步地，基于上述实施例，为了对弹簧22具有导向，防止弹簧22在压缩过程中出现歪斜，则将弹簧22穿套于脱模顶杆21的外侧。
[0046]进一步地，基于上述实施例，为了便于驱动滑块来带动脱模顶杆21进行滑动以进行脱模作业，则在第一模3上设置了驱动滑块运动的第二驱动器。
[0047]进一步地，基于上述实施例，第二驱动器可以是气压缸、液压缸、电动推杆或丝杠传动机构。本实施例的第二驱动器米用丝杠传动机构，该丝杠传动机构固定在第一模3上的螺栓座15，螺栓座15上螺接螺栓14，螺栓14的下端与滑块顶推配合。通过旋动螺栓14，使螺栓14顶在滑块上的端部推着滑块向下运动。采用丝杠传动机构机构简单，易于操作，可靠性高，加工及使用成本低。
[0048]进一步地，基于上述实施例，如图7所示，腔内凸台脱模机构包括斜滑块26和与第一模3滑动配合的两个内凸台脱模滑块19，两个内凸台脱模滑块19的滑动方向在同一直线上，斜滑块26具有锥台，锥台位于两个内凸台脱模滑块19之间，锥台的倾斜侧面与内凸台脱模滑块19的侧面吻合配合，斜滑块26上固定连接有两个斜导销27，每一内凸台脱模滑块19上滑动连接一个所述斜导销27，斜导销27的轴线与紧邻的所述倾斜侧面平行。在腔内凸台脱模时，向上拉动斜滑块26，在固定于斜滑块26上的两个斜导销27的作用下，两个内凸台脱模滑块19相向滑动，使得内凸台脱模滑块19的侧面与成型后的冰箱门体内相应侧面分离，以达到内凸台脱模的目的。
[0049]进一步地，基于上述实施例，两个内凸台脱模滑块19均设置有用于形成凸台的凹槽28，凹槽28设置在两个内凸台脱模滑块19相背的侧面。这样在两滑块相对运动时，便实现了内凸台的脱模。
[0050]进一步地，基于上述实施例，为了便于驱动斜滑块26进行运动，则在第一模3上固定连接有第三驱动器，第三驱动器与斜滑块26传动连接。
[0051]第三驱动器可以是液压缸、气压缸或电动推杆。该实施例中第三驱动器采用气压缸9，该气压缸9的活塞杆与斜滑块26固定连接。
[0052]进一步地，基于上述实施例，如图8所示，为了便于开模，在第二模I上设置有向上开口的U形槽29，第一模3上固定连接有转动轴30，转动轴30转动安装于所述U形槽29内。在开模过程中可以使第一模3绕着转动轴30转动打开。当然，也可以是在第一模3上设置开口向下的U形槽29，第二模I上固定连接有转动轴30，转动轴30转动安装于所述U形槽29内。
[0053]进一步地，基于上述实施例，为了便于驱动第一模3转动，在第一模3上设置有翻转机构。
[0054]进一步地，基于上述实施例，翻转机构为固定于第一模3顶部的把手6和/或固定在第一模3侧面的手柄5。
[0055]实际使用中，在第一模3的顶部固定连接一个把手6，在第一模3的前侧固定连接两根手柄5。
[0056]进一步地，基于上述实施例，如图9所示，第一模3上设置有浇口套16安装孔，浇口套16安装孔与模腔相连通，浇口套16安装孔内插装有浇口套16，浇口套16的上端盖装有浇口盖板，浇口盖板上设置有与浇口套16同轴的通孔，通孔内螺接有压块12，压块12内止推插装有浇口接管17，浇口接管17与浇口套16连通，压块12上设置有驱动手柄11。
[0057]在注射前，将发泡块通过定位销23压入模腔的相对位置，并通过螺钉24扭入加强铁螺母25。嵌件定位后通过把手6沿转动轴30的转动方向将第一模3转至合模状态。合模后通过固定在第一模3及第二模I上的定位块2和转动轴30，来限制第一模3水平方向的两个自由度。在竖直方向上通过合模锁紧机构锁紧第一模3和第二模I。注料以双组份注射机通过通过软管接入浇口接管17，并经浇口套16流入模腔并包裹发泡块。注射完毕后扳动驱动手柄11把浇口接管17旋出。
[0058]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，包括由第一模和第二模组成的具有模腔的模具主体，其特征在于，所述模具主体上设置有用于对所述模腔内保温内芯进行定位的嵌件定位机构，所述模腔用于将注射其内的刚性高分子材料成型为包覆所述保温内芯的无缝刚性高分子材料层。
2.根据权利要求1所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述嵌件定位机构包括嵌件顶杆，所述嵌件顶杆滑动穿装于所述模具主体中，所述嵌件顶杆的一端位于所述模腔内、另一端连接第一驱动器，所述第一驱动器固定连接于所述模具主体的外侧。
3.根据权利要求1所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述模具主体上还设置有以下至少之一:分模机构、合模锁紧机构、工件脱模机构和腔内凸台脱模机构。
4.根据权利要求3所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述分模机构包括分模手柄，所述分模手柄与所述第一模和所述第二模之一铰接，所述第一模和所述第二模另一具有分模施力面；所述分模手柄的一端为施力端、另一端为作用端，所述作用端能与所述分模施力面顶推配合。
5.根据权利要求4所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述第一模的侧面具有凸块，所述凸块的下表面为所述分模施力面，所述第二模的侧面具有支撑座，所述分模手柄与所述支撑座铰接配合，所述支撑座位于所述凸块的下方，所述作用端位于所述支撑座与所述凸块之间。
6.根据权利要求5所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述凸块螺接有调节螺杆，所述调节螺杆的端部与所述支撑座顶止配合。
7.根据权利要求3所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述合模锁紧机构为锁扣。
8.根据权利要求3所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述工件脱模机构包括脱模顶杆，所述脱模顶杆滑动穿装于所述模具主体上，所述脱模顶杆的一端位于所述模具主体外且连接有滑块，所述滑块与所述模具主体之间压装有弹黃。
9.根据权利要求8所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述弹簧穿套于所述脱模顶杆的外侧。
10.根据权利要求8所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述模具主体上设置有驱动所述滑块运动的第二驱动器。
11.根据权利要求10所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述第二驱动器包括与所述模具主体固定连接的螺栓座，所述螺栓座上螺接有螺栓，所述螺栓的下端与所述滑块顶推配合。
12.根据权利要求3-11任一所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述腔内凸台脱模机构包括斜滑块和与所述模具主体滑动配合的两个内凸台脱模滑块，两个所述内凸台脱模滑块的滑动方向在同一直线上，所述斜滑块具有锥台，所述锥台位于两个所述内凸台脱模滑块之间，所述锥台的倾斜侧面与所述内凸台脱模滑块的侧面吻合配合，所述斜滑块上固定连接有两个斜导销，每一所述内凸台脱模滑块上滑动连接一个所述斜导销，所述斜导销的轴线与紧邻的所述倾斜侧面平行。
13.根据权利要求12所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，两个所述内凸台脱模滑块均设置有用于形成凸台的凹槽，所述凹槽设置在两个所述内凸台脱模滑块相背的侧面。
14.根据权利要求12所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述模具主体上固定连接有第三驱动器，所述第三驱动器与所述斜滑块传动连接。
15.根据权利要求1-11任一所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述第一模和所述第二模之一上设置有U形槽，所述第一模和第二模另一上固定连接有转动轴，所述转动轴转动安装于所述U形槽内。
16.根据权利要求15所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述模具主体上设置有翻转机构。
17.根据权利要求16所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述翻转机构包括固定于所述模具主体顶部的把手和/或固定在所述模具主体侧面的手柄。
18.根据权利要求1-11任一所述的一体成型具有保温内芯的保温部件的反应注射成型模具，其特征在于，所述模具主体上设置有浇口套安装孔，所述浇口套安装孔内插装有浇口套，所述浇口套的上端盖装有浇口盖板，所述浇口盖板上设置有与所述浇口套同轴的通孔，所述通孔内螺接有压块，所述压块内止推插装有浇口接管，所述浇口接管与所述浇口套连通，所述压块上设置有驱动手柄。
【文档编号】B29C45/66GK104162959SQ201310186305
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2013年5月17日 优先权日:2013年5月17日
【发明者】赵世雷, 吴剑, 邵亚男, 李洪涛, 尹凤福, 刘鹏 申请人:海尔集团公司, 海尔集团技术研发中心