一种分流装置和用于冷却注塑模具的冷却系统的制作方法

本实用新型涉及流体分流技术领域，具体涉及一种分流装置和用于冷却注塑模具的冷却系统。

背景技术：

针对注塑模具的冷却过程，现有的水冷工艺及模具设计不能满足日益提高的注塑产品质量要求，特别是高光亮的注塑产品。现有的水冷却方式冷却速度较慢；而且由于产品的厚度及材料的特性不同，导致模具各区域冷却速度不同，冷却不均匀，导致产品质量不稳定。

然而采用超临界二氧化碳作为冷却介质，配合在模具上设计多微管随形冷却流道，是使模具各区域冷却均匀的一种方法。进入模具内的冷却介质需要满足如下要求：1)由于产品的厚度及材料的特性不同，则对流经模具内冷却流道的冷却介质的流量要求不同，即需要冷却介质流入模具内各冷却流道的流量可调；2)加工不同产品需按需选择模具内的冷却流道是否需要流入冷却介质，即冷却流道可选。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于提供一种分流出口可选、流量可调的分流装置。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种分流装置，包括装置本体，装置本体上设有至少一个总进口和多个分流出口，装置本体内设有多个流体流道，流体从总进口进入经流体流道从多个分流出口排出；每个分流出口处或流体流道内均设有调节流量大小的调节阀。

上述技术方案中，通过调节阀改变从分流出口排出流体的流量大小，使得该分流装置的流量可调；当从分流出口排出流体的流量为零时，即关闭该流体出口，即可根据需要选择是否有流体从分流出口排出，使分流出口可选。

进一步，调节阀位于分流出口处且为锥阀，分流出口处设有与锥阀配合的锥孔。通过改变锥阀与锥孔之间的间隙，可以改变分流出口的流量；而且锥阀可以做到密封面之间无间隙，能够完全关闭分流出口。相比将调节阀设在流体流道内，设在分流出口处能更直接的调节分流出口的流量及选择关闭与否。

进一步，还包括驱动机构，调节阀包括阀芯，该驱动机构驱动阀芯运动以调节分流出口处流量大小。相比人工调节调节阀，使用驱动机构调节快速且准确。

进一步，调节阀还包括与阀芯固接的阀杆，阀杆上固接有阀盘，驱动机构与阀盘连接。驱动机构使阀盘运动，阀盘通过阀杆使阀芯运动，从而改变分流出口的流量。

进一步，驱动机构包括多个步进电机，每个步进电机控制一个调节阀，步进电机的输出轴连接有凸轮，凸轮的外缘与阀盘相抵；阀杆上套设有弹簧，弹簧压设在阀盘与阀芯之间。步进电机使凸轮转动，凸轮压缩弹簧使阀盘运动；凸轮继续转动过程中使阀盘反向运动时，被压缩的弹簧恢复形变使阀盘复位。

进一步，步进电机的输出轴与凸轮之间还连接有齿轮减速机构。通过设置齿轮减速机构，能更准确的控制凸轮的转动角度，从而精确控制阀芯移动的距离，进而提高分流出口的流量调节精度。

进一步，装置本体由两个长方体对接固定且密封而成。采用上述方式加工成本低，零部件安装方便，且装置本体内部密封性好，满足使用需求。

进一步，装置本体内设有若干第一空腔、若干第二空腔和若干第三空腔；步进电机和齿轮减速机构位于第一空腔内；凸轮、阀盘和弹簧位于第二空腔内；阀杆的一端位于第二空腔内，阀杆的另一端位于第三空腔内；阀芯位于第三空腔内且可在第三空腔内滑动，第三空腔与分流出口连通，第一空腔、第二空腔与流体流道分隔且能阻碍流体进入其内。在装置本体内设置空腔来容纳调节阀和驱动机构，使得该装置集成化高，体积小。

本实用新型的另一个目的在于提供一种用于冷却注塑模具的冷却系统，该冷却系统包括分流装置，分流装置的分流出口分别与模具内冷却流道的进口连通，冷却系统的冷却介质从分流装置的总进口进入，从分流出口排出至模具内。

将分流装置设置在冷却注塑模具的冷却系统中，通过调节分流装置分流出口的流量来改变进入模具内冷却流道的冷却介质的流量；通过关闭分流出口，阻止冷却介质进入相应的模具内的冷却流道，从而使冷却流道可选。

进一步，还包括加压泵，加压泵上设有进口和出口，加压泵的出口通过管道连通有冷却器，冷却器的出口也通过管道与分流装置的总进口连通，冷却器与分流装置之间的管道上设有总开关阀；分流装置的分流出口分别与模具内冷却流道的进口连通，模具内冷却流道的出口也通过管道连通有冷凝器，冷凝器的出口与加压泵的进口也通过管道连通，冷凝器与加压泵之间的管道上还设有冷却介质入口。

冷却介质从冷却介质入口进入该冷却系统中，经加压泵加压后排出至冷却器中，然后经分流装置分流后进入模具的冷却流道内，将模具冷却后部分被气化为气体，然后气化的冷却介质排出至冷凝器中，经冷凝器液化为液体后进入加压泵，经加压泵加压后进入冷却器中冷却后，再进入模具的冷却流道内，如此在该冷却系统内循环，冷却模具。

附图说明

图1为实施例一种分流装置的俯视剖视结构示意图。

图2为实施例二中用于冷却注塑模具的冷却系统的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：装置本体1、总进口11、流体流道12、锥孔13、第一空腔14、第二空腔15、第三空腔16、分流出口2、电机3、齿轮减速机构41、传动轴42、凸轮43、阀盘44、弹簧45、阀杆46、阀芯47、分流装置5、总开关阀51、加压泵6、介质入口61、冷却器7、模具8、冷却流道81、冷凝器9。

实施例一

本实施例基本如图1所示：一种分流装置，包括装置本体1，装置本体1上设有至少一个总进口11和多个分流出口2，本实施例以一个总进口11和四个分流出口2为例进行说明。总进口11位于装置本体1的后端，四个分流出口2均匀的分别在装置本体1的前端。装置本体1内设有多个流体流道12，流体从总进口11进入经流体流道12从分流出口2排出。本实施例中的装置本体1由两个长方体上、下对接固定而成，对接处通过密封垫密封，防止流体泄漏。

装置本体1内设有调节每个分流出口2流量大小的调节阀。调节阀包括阀芯47，装置本体1内的前部设有四个第三空腔16，阀芯47分别位于第三空腔16内且可在其中前、后滑动；阀芯47的前端设有外锥段，装置本体1的分流出口2处设有与该外锥段配合的锥孔13；通过前后移动阀芯47以控制该分流出口2的关闭以及流量大小。每个第三空腔16的后方均设有一个第二空腔15，第二空腔15与流体流道12分隔且能阻碍流体进入其内。阀芯47的后端固接有阀杆46，阀杆46的前端位于第三空腔16内，阀杆46的后端位于第二空腔15内，阀杆46的后端固接有阀盘44，阀杆46上套设有弹簧45，弹簧45压设在第二空腔15的前壁与阀盘44之间。

装置本体1内还设有驱动调节阀的阀芯47前、后运动的驱动机构。驱动机构包括四个步进电机3，每个步进电机3控制一个阀芯47。装置本体1内的左后部和右后部均设有第一空腔14，第一空腔14也与流体流道12分隔且能阻碍流体进入其内。驱动左边两个阀芯47的两个步进电机3位于左后部的第一空腔14内，驱动右边两个阀芯47的两个步进电机3位于右后部的第一空腔14内；第一空腔14与外界连通，利于其内的步进电机3散热。步进电机3的输出轴均连接有齿轮减速机构41，齿轮减速机构41位于第一空腔14内；齿轮减速机构41通过横向的转轴固接有凸轮43，凸轮43位于第二空腔15内，凸轮43的外缘与阀盘44相抵，通过步进电机3使凸轮43转动，使阀盘44前、后运动。当然，驱动机构也可以是液压缸、气缸或者电动伸缩轴等能使阀盘44前、后运动的装置。

具体实施过程如下：流体从总进口11进入，从分流出口2排出。当需要改变流体流出的流量大小时，使步进电机3转动，通过齿轮减速机构41减速后，步进电机3使转轴转动，转轴使凸轮43转动。凸轮43压缩弹簧45使阀盘44向前运动时，阀盘44通过阀杆46使阀芯47向前运动，从而使从分流出口2处流出的流体流量变小，甚至为零而关闭此分流出口2。当需要使该分流出口2的流体流量更大时，使对应的步进电机3转动，被压缩的弹簧45恢复形变，弹簧45使阀盘44向后运动，阀盘44通过阀杆46使阀芯47向后运动，从而使从该分流出口2流出的流体流量变大。该分流装置在每个分流出口2处设置一个调节阀，每个调节阀被一个步进电机3控制，实现分流出口2流量可调，且其关闭与否可选。

实施例二

本实施例基本如图2所示：一种用于冷却注塑模具的冷却系统，该冷却系统包括加压泵6和实施例一中的分流装置5，加压泵6上设有进口和出口，加压泵6的出口通过管道连通有冷却器7，冷却器7的出口也通过管道与分流装置5的总进口连通，冷却器7与分流装置5之间的管道上设有总开关阀51。分流装置5的分流出口分别与模具8内冷却流道81的进口连通，模具8内冷却流道81的出口也通过管道连通有冷凝器9，冷凝器9的出口与加压泵6的进口也通过管道连通，冷凝器9与加压泵6之间的管道上还设有冷却介质入口61。

初始时系统中无冷却介质，冷却介质从冷却介质入口61进入该冷却系统中，经加压泵6加压后排出至冷却器7中，然后经分流装置5分流后进入模具8的冷却流道81内，将模具8冷却后部分被气化为气体，然后气化的冷却介质排出至冷凝器9中，经冷凝器9液化为液体后进入加压泵6，经加压泵6加压后进入冷却器7中冷却后，再进入模具8的冷却流道81内，如此在该冷却系统内循环，冷却模具8。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本实用新型所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。