一种用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备的制作方法

1.本实用新型属于注塑模具冷却和恒温技术领域，特别涉及一种用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备。


背景技术：

2.注塑成型中，模具温度直接影响塑料制品的质量，也影响到注塑周期，因此在使用注塑模具时，必须对模具进行快速有效的冷却，并使模具温度保持在一定范围内。根据塑料产品的形状，在不同的模板中设计有冷却水的进出回路，特别是靠近模芯、型腔及流道附近更需要频繁冷却。在一个注塑周期内，模具冷却的面积大，需要冷却的时间较长，约占一个周期的80％，现在的注塑工艺普遍采用模温机来控制模具温度，模温机中的冷却介质温度恒定，而采用较高温度的冷却介质会增加模具冷却时间，利用较低温度的冷却介质会使模具温度控制不稳定，因此，在保证模具温度控制稳定的前提下，如何缩短模具冷却时间是亟待解决的问题，也是本实用新型要解决的问题。


技术实现要素：

3.实用新型目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种注塑模具快速冷却和恒温控制设备，其结构简单，设计合理，易于生产，自动化程度高，该设备不仅能够实现介质的循环利用，同时还能够对介质温进行很好的控制，通过控制介质温来保证模具冷却的质量，同时能够有效的缩短模具冷却的时间，从而减少产品生产的周期，大大的提高其生产效率。
4.技术方案：为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备，包括：主机台、模具电气盒、回路介质排、一组恒温回路和一组冷却回路，所述主机台与模具电气盒连接，所述模具电气盒与注塑机上的模具连接，所述模具与回路介质排的输入端连接，所述恒温回路和冷却回路的输入端与回路介质排的输出端连接，输出端与主机台连接，且所述恒温回路和冷却回路上分别设有恒温回路控制阀和冷却回路控制阀。本实用新型中所述的一种用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备，其结构简单，设计合理，易于生产，该设备不仅能够实现介质的循环利用，同时还能够对介质温进行很好的控制，通过控制介质温来保证模具冷却的质量，同时能够有效的缩短模具冷却的时间，从而减少产品生产的周期，大大的提高其生产效率。
5.其中，所述主机台包括电气控制柜、介质管路组件和上位机，所述电气控制柜设于机架内侧，所述介质管路组件设于机架的底部，所述上位机设于机架上并与电气控制柜连接，所述恒温回路和冷却回路均与介质管路组件连接。电气控制柜、介质管路组件以及上位机的相互配合，不仅能够根据生产的需要选择该设备的工作模式，同时让该设备的工作实现自动化控制，避免因人为因素影响产品加工的质量。
6.进一步的，所述模具电气盒内设有电路板，所述电路板上设有模具温度采集模块和开合模信号模块，所述上位机通过485总线与电路板连接，所述模具温度采集模块通过热
电偶与模具连接，所述开合模信号模块与模具上的开合模感应开关和注塑机的控制器连接。模具温度采集模块和开合模信号模块的设置，让其能够及时的对模具内的温度进行采集，确保模具加工的温度稳定，同时还能够控制其开合模的时间，进一步保证产品的加工质量。
7.优选的，所述介质管路组件包括恒温介质管路排、冷却介质管路排、一组恒温介质控制阀、一组冷却介质控制阀和一组三通，所述恒温介质管路排和冷却介质管路排相对设置，且所述恒温介质管路排的输出端设有一组恒温介质管，所述恒温介质管上设有恒温介质控制阀，所述冷却介质管路排的输出端设有一组冷却介质管，所述冷却介质管上设有冷却介质控制阀，且所述恒温介质管和冷却介质管通过三通与对应的模具冷却介质路连接，所述恒温回路和冷却回路分别与恒温介质管路排和冷却介质管路排连接。恒温介质管路排和冷却介质管路排能够将一路恒温介质和冷却介质根据生产的需要分成多路，优化了介质路的结构，便于对介质温进行调节、控制，让其能够更好的满足生产的需要，同时还能够降低介质回路投入的成本。
8.进一步优选的，所述电气控制柜内设有电源、控制阀控制器和一组中间继电器，所述控制阀控制器通过中间继电器与恒温介质控制阀和冷却介质控制阀连接，所述上位机通过485总线与控制阀控制器连接，所述控制阀控制器和一组中间继电器均与电源连接。
9.更进一步的，所述上位机包括自动控制模块、手动控制模块和历史数据显示模块，所述自动控制模块、手动控制模块和历史数据显示模块均与电气控制柜连接。自动控制模块、手动控制模块的设置，让其能够根据生产的需要选择合适的控制方式，同时历史数据显示模块的设置，让数据观察的更为直观，同时也便于回查生产参数。
10.此外，所述恒温回路和冷却回路上分别设有热介质模温机和冷介质模温机，且所述，且所述热介质模温机和冷介质模温机中分别设有恒温介质泵和冷却介质泵。所述热介质模温机和冷介质模温机的设置，能够对恒温介质路和冷却介质路中的介质温进行调节，让其更好的满足注塑机模具生产的需要，通过保证模具生产、冷却的温度，提高其生产质量。
11.本实用新型中所述的介质可以根据生产的实际情况进行选择，可以是水也可以是油。
12.进一步的，所述的注塑模具快速冷却和恒温控制设备的工作方法，在工作过程中，热介质模温机和冷介质模温机能够根据介质路的介质温要求，对经过的介质进行温度调节。
13.更进一步的，所述的注塑模具快速冷却和恒温控制设备的工作方法，所述介质路组件可以根据实际的模具型芯和型腔的数量进行增加或者减少，且在工作过程中，每一组的恒温介质控制阀和冷却介质控制阀不能同时打开。
14.上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：
15.1、本实用新型中所述的一种用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备，其结构简单，设计合理，易于生产，该设备不仅能够实现介质的循环利用，同时还能够对介质温度进行很好的控制，通过控制介质温来保证模具冷却的质量，能够有效的缩短模具冷却的时间，从而减少产品生产的周期，大大的提高其生产效率，同时也让其实现智能化、自动化生产。
16.2、本实用新型中主机台中电气控制柜、介质管路组件和上位机的相互配合，不仅能够根据生产的需要选择该设备的工作模式，同时让该设备的工作实现自动化控制，让其实现智能化生产，避免因人为因素影响产品加工的质量。
17.3、本实用新型中所述模具电气盒内设有电路板，所述电路板上设有模具温度采集模块和开合模信号模块，模具温度采集模块和开合模信号模块的设置，让其能够及时的对模具内的温度进行采集，确保模具加工的温度稳定，同时还能够控制其开合模的时间，进一步保证产品的加工质量。
18.4、本实用新型中恒温介质管路排和冷却介质管路排能够将一路恒温介质和冷却介质根据生产的需要分成多路，优化了介质路的结构，便于对介质温进行调节、控制，让其能够更好的满足生产的需要，同时还能够降低介质路投入的成本。
19.5、本实用新型中所述热介质模温机和冷介质模温机的设置，能够对恒温介质路和冷却介质路中的介质温度进行调节，让其更好的满足注塑机模具生产的需要，通过保证模具生产、冷却的温度，提高其生产质量。
附图说明
20.图1为实用新型中的用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备的结构示意图；
21.图2为本实用新型中回路介质排和介质管路组件的安装示意图；
22.图3为本实用新型中用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备的电气连接示意图；
23.图4为本实用新型中介质管路组件的局部结构图；
24.图5为本实用新型中电气控制柜与介质路的连接电气图；
25.图6为本实用新型中热电偶的安装结构图；
26.图7为本实用新型中用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备的工作流程图。
具体实施方式
27.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义
是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.实施例1
33.如图1至6所示的一种用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备，包括：主机台1、模具电气盒2、回路介质排3、一组恒温回路4和一组冷却回路5，其中，所述主机台1包括电气控制柜11、介质管路组件12和上位机13，所述电气控制柜11设于机架内侧，所述介质管路组件12设于机架的底部，所述上位机13设于机架上并与电气控制柜11连接，所述恒温回路4和冷却回路5均与介质管路组件12连接，所述主机台1与模具电气盒2连接，所述模具电气盒2与注塑机上的模具6连接，所述模具6与回路介质排3的输入端连接，所述恒温回路4和冷却回路5的输入端与回路介质排3的输出端连接，输出端与主机台1连接，且所述恒温回路4和冷却回路5上分别设有恒温回路控制阀和冷却回路控制阀。
34.本实施例中所述模具电气盒2内设有电路板，所述电路板上设有模具温度采集模块21和开合模信号模块22，所述上位机13通过485总线与电路板连接，所述模具温度采集模块21通过热电偶23与模具6连接，所述开合模信号模块22与模具6上的开合模感应开关和注塑机的控制器连接。
35.本实施例中所述介质管路组件12包括恒温介质管路排121、冷却介质管路排122、一组恒温介质电磁阀123、一组冷却介质控制阀124和一组三通125，所述恒温介质管路排121和冷却介质管路排122相对设置，且所述恒温介质管路排121的输出端设有一组恒温介质管，所述恒温介质管上设有恒温介质控制阀123，所述冷却介质管路排122的输出端设有一组冷却介质管，所述冷却介质管上设有冷却介质控制阀124，且所述恒温介质管和冷却介质管通过三通125与对应的模具冷却介质路126连接，所述恒温回路4和冷却回路5分别与恒温介质管路排121和冷却介质管路排122连接。
36.本实施例中所述电气控制柜11内设有电源、控制阀控制器和一组中间继电器，所述控制阀控制器通过中间继电器与恒温介质控制阀123和冷却介质控制阀124连接，所述上位机13通过485总线与控制阀控制器连接，所述控制阀控制器和一组中间继电器均与电源连接。
37.本实施例中所述上位机13包括自动控制模块、手动控制模块和历史数据显示模块。
38.本实施例中所述恒温回路4和冷却回路5上分别设有热介质模温机7和冷介质模温
机8，且所述，且所述热介质模温机7和冷介质模温机8中分别设有恒温介质泵和冷却介质泵。
39.实施例2
40.如图1至7所示的一种用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备，包括：主机台1、模具电气盒2、回路介质排3、一组恒温回路4和一组冷却回路5，其中，所述主机台1包括电气控制柜11、介质管路组件12和上位机13，所述电气控制柜11设于机架内侧，所述介质管路组件12设于机架的底部，所述上位机13设于机架上并与电气控制柜11连接，所述恒温回路4和冷却回路5均与介质管路组件12连接，所述主机台1与模具电气盒2连接，所述模具电气盒2与注塑机上的模具6连接，所述模具6与回路介质排3的输入端连接，所述恒温回路4和冷却回路5的输入端与回路介质排3的输出端连接，输出端与主机台1连接，且所述恒温回路4和冷却回路5上分别设有恒温回路控制阀和冷却回路控制阀。
41.本实施例中所述模具电气盒2内设有电路板，所述电路板上设有模具温度采集模块21和开合模信号模块22，所述上位机13通过485总线与电路板连接，所述模具温度采集模块21通过热电偶23与模具6连接，所述开合模信号模块22与模具6上的开合模感应开关和注塑机的控制器连接。
42.本实施例中所述介质管路组件12包括恒温介质管路排121、冷却介质管路排122、一组恒温介质控制阀123、一组冷却介质控制阀124和一组三通125，所述恒温介质管路排121和冷却介质管路排122相对设置，且所述恒温介质管路排121的输出端设有一组恒温介质管，所述恒温介质管上设有恒温介质控制阀123，所述冷却介质管路排122的输出端设有一组冷却介质管，所述冷却介质管上设有冷却介质控制阀124，且所述恒温介质管和冷却介质管通过三通125与对应的模具冷却介质路126连接，所述恒温回路4和冷却回路5分别与恒温介质管路排121和冷却介质管路排122连接。
43.本实施例中所述电气控制柜11内设有电源、控制阀控制器和一组中间继电器，所述控制阀控制器通过中间继电器与恒温介质控制阀123和冷却介质控制阀124连接，所述上位机13通过485总线与控制阀控制器连接，所述控制阀控制器和一组中间继电器均与电源连接。
44.本实施例中所述上位机13包括自动控制模块、手动控制模块和历史数据显示模块。
45.本实施例中所述恒温回路4和冷却回路5上分别设有热介质模温机7和冷介质模温机8，且所述，且所述热介质模温机7和冷介质模温机8中分别设有恒温介质泵和冷却介质泵。
46.本实施例中所述的用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备的工作原理如下： 1）：首先根据生产需要选择该设备的工作模式，若选择手动控制模式，则人工手动控制，若选择自动控制模式，则按照下述步骤进行工作；
47.2）：在自动控制状态下，首先设定好模具的开模温度；
48.3）：当上位机1接收到合模信号后，控制阀控制器控制恒温介质控制阀123关闭，恒温回路控制阀关闭，冷却回路5中的介质通过冷介质模温机8将介质温调节至冷却需要的温度，并控制冷却介质管上的冷却介质控制阀124打开，把一路冷却介质通过冷却介质管路排122分成多路冷却介质，通过冷介质快速的给模具6降温，经过模具6的冷却介质回流到冷却
介质泵，通过冷却介质泵实现循环供介质；
49.4）：当模具温度采集模块21采集到模具温度达到设定的开模温度时，控制阀控制器控制冷却介质管上的冷却介质控制阀124关闭，冷却介质回路控制阀关闭；恒温回路4中的介质通过热介质模温机7将介质温调节到设定问题，并打开恒温介质控制阀123，通过恒温介质管路排121将一路恒温介质分成多路恒温介质，使得模具保持恒定的温度，恒温介质回流至回路介质排3后到恒温介质泵，所述恒温介质泵实现循环供介质；
50.5）：上位机13向模具电气盒2中的开合模信号模块22发送开模指令，开合模信号模块22接收到指令后再向注塑机发送开模信号，然后模具6开模；
51.6）：然后对产品进行脱模；
52.7）：产品脱模后，重复步骤2至6，整个设备进入下一个自动循环周期。
53.本实施例中所述的用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备的工作方法，在工作过程中，热介质模温机7和冷介质模温机8能够根据介质路的介质温要求，对经过的介质进行温度调节。
54.本实施例中所述的用于提高注塑模具加工质量的快速冷却和恒温控制设备的工作方法，所述介质回路可以根据实际的模具型芯和型腔的数量进行增加或者减少，且在工作过程中，每一组的恒温介质控制阀和冷却介质控制阀不能同时打开。
55.本实施例中所述恒温介质控制阀、冷却介质控制阀、恒温回路控制阀和冷却回路控制阀根据生产的需要可以采用气动阀或者电磁阀。
56.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。