一种高效的橡胶热压成型模具

技术领域

本发明涉及模具技术领域，具体为一种高效的橡胶热压成型模具。

背景技术

随着社会的高速发展，科技水平的不断提高，橡胶制品应用在许多领域，在进行橡胶制品的生产中，多采用热压成型的加工方法，将橡胶加热到一定程度，倒入模具内进行压制成型，但是现有的橡胶热压成型模具存在很多问题或缺陷：

传统的此类装置在实际使用中，在对模具进行冷却时，需使用大量的水资源，水资源未进行循环利用，造成水资源的浪费，使装置环保性能不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效的橡胶热压成型模具，以解决上述背景技术中提出装置需使用大量水资源，水资源未进行循环利用，造成水资源浪费，环保性能不佳的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效的橡胶热压成型模具，包括基座、支撑柱、下模具和上模具，所述基座的底端固定连接有支撑柱，所述基座的内部设置有降温机构，所述基座的顶端固定连接有下模具，且下模具的两端均设置有固定结构，所述下模具的顶端活动连接有上模具。

优选的，所述降温机构包括冷水机、水箱、水泵、冷凝管、注水口以及放水口，所述冷水机固定连接于基座的外侧壁上，所述冷水机的一端固定连接有水箱，且水箱的内部固定连接有水泵，所述水泵的顶端固定连接有冷凝管，所述水箱的一端固定连接有注水口，所述水箱的一端固定连接有放水口。

优选的，所述水箱固定连接于基座的内部，所述冷凝管的一端固定连接于冷水机的一侧，所述冷凝管在下模具的底端呈“蛇”形分布，所述冷凝管贯穿于水箱的顶端。

优选的，所述固定结构包括固定座、把手、卡接环以及卡接钩，所述固定座的一端固定连接于下模具的外侧壁上，所述固定座的另一端活动连接有把手，所述把手的内部活动连接有卡接环，且卡接环的顶端活动连接有卡接钩。

优选的，所述固定座在下模具的外侧壁上呈对称分布，所述卡接环套设在卡接钩的内侧壁上，所述卡接钩在上模具的外侧壁上呈对称分布。

优选的，所述上模具的底端固定连接有限位销，且限位销的底端活动连接有限位槽，所述上模具的内部设置有导向槽，且导向槽的内部活动连接有导向杆。

优选的，所述限位销在上模具的底端呈对称分布，所述限位槽设置于下模具的顶端，所述导向槽在上模具的内部呈中心对称分布，所述导向杆固定连接于下模具的顶端，所述导向槽上端设置为封闭端，所述封闭端设置第一通孔。

优选的，还包括连接组件，所述连接组件包括：

滑块，所述滑块设置在所述导向槽内，所述滑块设置为倒梯形；

移动杆，所述移动杆设置在所述滑块上端，所述移动杆远离所述滑块一端穿过所述第一通孔延伸至所述上模具外部，并安装压板；

第一弹簧，所述第一弹簧套设在所述移动杆上，所述第一弹簧一端与所述压板下表面固定连接，所述第一弹簧另一端与所述上模具上表面固定连接；

第一凹槽，所述第一凹槽设置在所述导向槽一侧壁，所述第一凹槽内设置第二弹簧，所述第二弹簧朝向所述导向槽一端安装挡块，所述滑块下表面抵接在所述挡块上表面，所述挡块远离所述第二弹簧一端设置为向下倾斜的斜面；

第二凹槽，两个所述第二凹槽对称设置在所述导向槽内，所述第二凹槽位于所述第一凹槽下方；

第三凹槽，所述第三凹槽设置在所述导向杆上端，所述第三凹槽宽度大于所述滑块下端宽度且所述第三凹槽的宽度小于所述滑块上端宽度，所述第三凹槽两侧壁分别对称设置有第二通孔；

支撑块，两个所述支撑块对称设置在所述第三凹槽内，所述支撑块内设置有水平方向的滑槽，所述滑槽内安装滑杆，所述滑杆远离所述第二通孔一端安装固定球，所述滑杆另一端延伸至所述第二通孔内并安装固定块，所述固定块上端设置滚珠；

第三弹簧，所述第三弹簧套设在所述滑杆上，所述第三弹簧一端与所述固定块固定连接，所述第三弹簧另一端与所述支撑块固定连接。

优选的,还包括：

温度传感器，所述温度传感器设置在所述下模具底端，用于检测下模具的实时温度；

水压传感器，所述水压传感器设置在所述水泵输出端，用于检测所述水泵的输出压力；

变频器，所述变频器设置在所述水泵内，用于调节所述水泵的电源频率；

控制器，所述控制器设置在所述基座外侧壁，所述控制器分别与所述温度传感器、所述水压传感器、所述变频器电性连接；

所述控制器基于所述温度传感器、所述水压传感器控制所述变频器调节所述水泵的电源频率，从而调节所述水泵的转速，完成冷凝管内冷却水流量的调节，调节过程包括以下步骤：

步骤1：控制器根据所述温度传感器检测的实时温度计算所述水泵降温所需的目标流量值：

其中，Q

步骤2：控制器根据公式(2)及水压传感器检测的输出压力，计算水泵的目标转速值：

其中，n

步骤3：控制器根据公式(3)计算水泵所需调节的目标电源频率，并控制变频器将所述水泵的电源频率调节至目标电源频率：

其中，f为目标电源频率，p为水泵的电机极对数，s为电机转差率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该具有环保性能的橡胶热压成型模具不仅实现了环保性能，同时也实现了便于固定和防偏移功能；

(1)通过设置有冷水机、水箱、水泵、冷凝管、注水口以及放水口，水泵可将水箱内部的冷水输送到冷凝管的内部，且冷凝管在下模具的底端呈“蛇”形分布，可快速对下模具和橡胶进行降温，同时冷凝管与冷水机连接，冷水机可对吸收热量的水体进行冷却，再输送到水箱的内部进行循环使用，实现了对水资源的重复利用，从而提高了装置的环保性能；

(2)通过设置有固定座、把手、卡接环以及卡接钩，且卡接环可套设在卡接钩的内部，将下模具和上模具紧固的压合在一起，同时固定座在下模具的两端呈对称分布，卡接钩在上模具的两端呈对称分布，使下模具和上模具压合的更加紧密，实现了模具间的缝隙更小，从而提高了装置的固定效果；

(3)通过设置有限位销、导向杆、限位槽以及导向槽，导向杆在下模具的顶端呈对称分布，导向槽在上模具的内部呈对称分布，当导向杆插入到导向槽的内部，可对上模具进行限位引导，有效的预防模具间发生偏移，且上模具的底端设置有限位销，下模具的内部设置有限位槽，有效的提高了模具间压合的精准度更高，从而使装置具备防偏移功能。

(4)通过设置有连接组件，利用挡块减缓了上模具安装到下模具时的安装速度，避免安装时由于速度过快而使人压伤，提高了作业的安全性，同时利用固定块还能起到固定作用，使上模具的安装更稳固，加强了导向杆与导向槽之间的连接。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明的降温机构侧视剖面结构示意图；

图3为本发明的固定结构正视结构示意图；

图4为本发明的侧视剖面结构示意图

图5为本发明的A处放大图；

图6为本发明的B处放大图；

图7为本发明的连接组件连接示意图。

图中：1、基座；2、支撑柱；3、降温机构；301、冷水机；302、水箱；303、水泵；304、冷凝管；305、注水口；306、放水口；4、下模具；5、固定结构；501、固定座；502、把手；503、卡接环；504、卡接钩；6、上模具；7、限位销；8、导向杆；9、限位槽；10、导向槽；11、第一通孔；12、滑块；13、移动杆；14、压板；15、第一弹簧；16、第一凹槽；17、第二弹簧；18、挡块；19、第二凹槽；20、第三凹槽；21、第二通孔；22、支撑块；23、滑杆；24、固定球；25、固定块；26、滚球；27、第三弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供的一种实施例：一种高效的橡胶热压成型模具，包括基座1、支撑柱2、下模具4和上模具6，基座1的底端固定连接有支撑柱2，基座1的内部设置有降温机构3，降温机构3包括冷水机301、水箱302、水泵303、冷凝管304、注水口305以及放水口306，冷水机301固定连接于基座1的外侧壁上，该冷水机301的型号为HYH，控制开关的输出端通过导线与冷水机301的输入端电性连接，冷水机301的一端固定连接有水箱302，且水箱302的内部固定连接有水泵303，该水泵303的型号为JD-3500，控制开关的输出端通过导线与水泵303的输入端电性连接，水泵303的顶端固定连接有冷凝管304，水箱302的一端固定连接有注水口305，水箱302的一端固定连接有放水口306，水箱302固定连接于基座1的内部，冷凝管304的一端固定连接于冷水机301的一侧，冷凝管304在下模具4的底端呈“蛇”形分布，冷凝管304贯穿于水箱302的顶端；

使用时，通过设置有冷水机301、水箱302、水泵303、冷凝管304、注水口305以及放水口306，水泵303可将水箱302内部的冷水输送到冷凝管304的内部，且冷凝管304在下模具4的底端呈“蛇”形分布，可快速对下模具4和橡胶进行降温，同时冷凝管304与冷水机301连接，冷水机301可对吸收热量的水体进行冷却，再输送到水箱302的内部进行循环使用，实现了对水资源的重复利用，从而提高了装置的环保性能；

基座1的顶端固定连接有下模具4，且下模具4的两端均设置有固定结构5，固定结构5包括固定座501、把手502、卡接环503以及卡接钩504，固定座501的一端固定连接于下模具4的外侧壁上，固定座501的另一端活动连接有把手502，把手502的内部活动连接有卡接环503，且卡接环503的顶端活动连接有卡接钩504，固定座501在下模具4的外侧壁上呈对称分布，卡接环503套设在卡接钩504的内侧壁上，卡接钩504在上模具6的外侧壁上呈对称分布；

使用时，通过设置有固定座501、把手502、卡接环503以及卡接钩504，且卡接环503可套设在卡接钩504的内部，将下模具4和上模具6紧固的压合在一起，同时固定座501在下模具4的两端呈对称分布，卡接钩504在上模具6的两端呈对称分布，使下模具4和上模具6压合的更加紧密，实现了模具间的缝隙更小，从而提高了装置的固定效果；

下模具4的顶端活动连接有上模具6，上模具6的底端固定连接有限位销7，且限位销7的底端活动连接有限位槽9，上模具6的内部设置有导向槽10，且导向槽10的内部活动连接有导向杆8，限位销7在上模具6的底端呈对称分布，限位槽9设置于下模具4的顶端，导向槽10在上模具6的内部呈中心对称分布，导向杆8固定连接于下模具4的顶端；

使用时，通过设置有限位销7、导向杆8、限位槽9以及导向槽10，导向杆8在下模具4的顶端呈对称分布，导向槽10在上模具6的内部呈对称分布，导向槽10上端设置为封闭端，且封闭端设置第一通孔11，当导向杆8插入到导向槽10的内部，可对上模具6进行限位引导，有效的预防模具间发生偏移，且上模具6的底端设置有限位销7，下模具4的内部设置有限位槽9，有效的提高了模具间压合的精准度更高，从而使装置具备防偏移功能。

工作原理：使用时，该装置外接电源，首先，将装置取来，搬运至目标区域，先将上模具6从下模具4的上方取下，随之取来加热过的橡胶原材料，并将橡胶原材料注入到下模具4的内部，接着将上模具6内部的导向槽10对准导向杆8，再将上模具6压合在下模具4上，此时限位销7会插入到限位槽9的内部，预防模具发生偏移；

其次，将下模具4和上模具6固定在一起，在进行固定时，先抓取住把手502，并将把手502向上抬动，随之将卡接环503套在卡接钩504的内部，接着将把手502向下压动，使把手502贴合在固定座501的外侧壁上，对装置的两端依次固定即可；

最后，对装置进行冷却降温，先操控控制开关控制水泵303进行运作，水泵303会将冷水输送到冷凝管304的内部，利用水体吸收下模具4的热量，对装置进行降温，接着控制冷水机301进行运作，冷水机301对吸收了热量的水体进行降温冷却，并输送到水箱302的内部进行循环使用，最终完成该装置的工作。

在一个实施例中，如图5-图7所示，还包括连接组件，所述连接组件包括：

滑块12，所述滑块12设置在所述导向槽10内，所述滑块12设置为倒梯形；

移动杆13，所述移动杆13设置在所述滑块12上端，所述移动杆13远离所述滑块12一端穿过所述第一通孔11延伸至所述上模具6外部，并安装压板14；

第一弹簧15，所述第一弹簧15套设在所述移动杆13上，所述第一弹簧15一端与所述压板14下表面固定连接，所述第一弹簧15另一端与所述上模具6上表面固定连接；

第一凹槽16，所述第一凹槽16设置在所述导向槽10一侧壁，所述第一凹槽16内设置第二弹簧17，所述第二弹簧17朝向所述导向槽10一端安装挡块18，所述滑块12下表面抵接在所述挡块18上表面，所述挡块18远离所述第二弹簧17一端设置为向下倾斜的斜面；

第二凹槽19，两个所述第二凹槽19对称设置在所述导向槽10内，所述第二凹槽19位于所述第一凹槽16下方；

第三凹槽20，所述第三凹槽20设置在所述导向杆8上端，所述第三凹槽20宽度大于所述滑块12下端宽度且所述第三凹槽20宽度小于所述滑块12上端宽度，所述第三凹槽20两侧壁分别对称设置有第二通孔21；

支撑块22，两个所述支撑块22对称设置在所述第三凹槽20内，所述支撑块22内设置有水平方向的滑槽，所述滑槽内安装滑杆23，所述滑杆23远离所述第二通孔21一端安装固定球24，所述滑杆23另一端延伸至所述第二通孔21内并安装固定块25，所述固定块25上端设置滚珠26；

第三弹簧27，所述第三弹簧27套设在所述滑杆23上，所述第三弹簧27一端与所述固定块25固定连接，所述第三弹簧27另一端与所述支撑块22固定连接。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:橡胶热压成型时，将上模具6安装到下模具4上方，导向杆8在导向槽10内移动，当导向杆8上端与挡块18的斜面接触时，挡块18向第一凹槽16内收缩，第二弹簧17压缩，在第二弹簧17的弹力作用下，导向杆8移动速度减慢，可以减缓上模具6的放置速度，避免放置上模具6时速度过快将人员的手压伤，提高了作业的安全性，挡块18上表面与滑块12下表面贴合，为滑块12提供支撑力，滑块12与上模具6之间的第一弹簧15处于拉伸状态，在安装上模具6过程中，挡块18被导向杆8挤压逐渐远离滑块12直至完全与滑块12下表面分离，在第一弹簧15的弹力作用及滑块12的重力作用下，滑块12向下移动，由于滑块12设置为倒梯形状，滑块12下端进入第三凹槽20内，然后挤压固定球24，固定球24带动滑杆23在支撑杆的滑槽内滑动，使固定块25滑出第二通孔21并进入第二凹槽19内，第三弹簧27处于拉伸状态，此时，实现了导向杆8与导向槽10之间的锁止，在工作时，由于固定块25卡在第二凹槽19内，使得上模具6无法从下模具4上取下，避免工作中断，进一步提高了装置的固定效果，加强了导向杆8与导向槽10之间的连接，滚珠26安装在固定块25上端，使固定块25更顺滑的进入第二凹槽19内，减少了固定块25与第二凹槽19之间的磨损，当上模具6使用完毕后，双手分别拉动移动杆13上方的压板14，使滑块12远离第三凹槽20，在第三弹簧27的弹力作用下，滑杆23恢复原位，固定块25从第二凹槽19滑出，使得导向杆8与导向槽10分离，然后可以将上模具6从下模具4取下，挡块18在第二弹簧17的作用下恢复原位，重新与滑块12下表面抵接，起到阻挡滑块12的作用。

在一个实施例中，还包括；

温度传感器，所述温度传感器设置在所述下模具4底端，用于检测下模具4的实时温度；

水压传感器，所述水压传感器设置在所述水泵303输出端，用于检测所述水泵303的输出压力；

变频器，所述变频器设置在所述水泵303内，用于调节所述水泵303的电源频率；

控制器，所述控制器设置在所述基座1外侧壁，所述控制器分别与所述温度传感器、所述水压传感器、所述变频器电性连接；

所述控制器基于所述温度传感器、所述水压传感器控制所述变频器调节所述水泵303的电源频率，从而调节所述水泵303的转速，完成冷凝管(304)内冷却水流量的调节，调节过程包括以下步骤：

步骤1：控制器根据所述温度传感器检测的实时温度计算所述水泵303降温所需的目标流量值：

其中，Q

步骤2：控制器根据公式(2)及水压传感器检测的输出压力，计算水泵303的目标转速值：

其中，n

步骤3：控制器根据公式3计算水泵303所需调节的目标电源频率，并控制变频器将所述水泵303的电源频率调节至目标电源频率：

其中，f为目标电源频率，p为水泵303的电机极对数，s为电机转差率。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：先利用设置在下模具4底端的温度传感器检测下模具的实时温度，然后利用公式(1)计算水泵303降温所需的目标流量值，通过目标流量值能在规定时间内将下模具4降温至工作所需达到的最低温度，然后需要通过目标流量值和公式(2)，计算出使水泵303到达目标流量值所需的目标转速值，计算出目标转速值后，可以通过公式(3)计算目标电源频率，然后通过控制器控制变频器完成水泵303电机电源频率的调节，使水泵303的电机电源频率到达公式(3)计算出的目标电源频率，通过水泵303电机的电源频率的调节，能够控制水泵303的电机转速，从而控制水泵303输出水流的流量，当下模具4温度高时，目标电源频率提高，提高了水泵303的转速，使水泵303输出水流的流量增大，加快冷凝管304内冷却水的循环，从而加快了对下模具4的降温速度，当下模具4温度低时，目标电源频率降低，降低了水泵303的转速，从而使水泵303输出水流的流量减小，减缓冷凝管304内冷却水的循环，从而减小电机功率，达到了节能的目的，且均能使下模具4能在相同的规定工作时间内完成降温。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。