一种具有免清腔功能的塑封成型的注塑模具

技术领域

本发明属于注塑模具技术领域，具体涉及一种具有免清腔功能的塑封成型的注塑模具。

背景技术

塑封电机是采用BMC/SMC复合材料等封装技术将电机的定子铁芯、绕组等用工程塑料进行整体封装，可取消传统的电机定子绝缘处理工艺及普通电机的金属机壳。塑封电机与传统壳体相比有如下优点：一、外形美观，体积小，重量轻，机身长度和重量比金属外壳电机均减小25%左右。且装配方便，适用大批量自动化生产；二、噪声低。由于采用对称同心囊封定子铁芯和塑型结构，从而提高定子的同轴度，降低了运行中噪声；在工频电源下塑封电机比壳体类电机的声压强度降低7分贝；在变频电源下则降低了9分贝等；三、振动小，因为电机定子已成为一个整体，转子的不平衡量小抑制了振动的产生；四、电机的绝缘性能好；塑封电机一系列的优点使其在塑封电器中获得了广泛应用。

目前塑封电机的定子在绕线后通过注塑模具塑封成型过程常见的问题有：1、传统的注塑模具，员工或机械手将绕线后的定子放入下模腔模芯，模芯与定子内圆定位后完成注塑，因模芯外圆与铁芯内圆间存在不可避免的间隙，在注塑过程中会有注塑料溢入两者的间隙中，最后粘在定子内圆上，此为产品不良，在注塑后必须通过打磨、辊刷、吹气清洁等方式进行清理，造成人工、设备、工时等制造成本浪费；

2、定子内圆在清理时会造成齿部翘片、变形、产生缝隙等不良风险，提升生产效率和产品质量稳定性。

针对目前电机定子塑封成型过程中存在的问题，急切需要寻找一种方法或者一种装置来解决这两种问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种具有免清腔功能的塑封成型的注塑模具。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有免清腔功能的塑封成型的注塑模具，包括定模和动模，所述定模或动模上设有模芯，其中，所述模芯包括内胀芯和多瓣式外胀套，所述内胀芯为各外侧面均为楔形的多面体结构，所述多瓣式外胀套由多个胀瓣围成的轴向具有贯通腔的外圆柱体，所述内胀芯位于多瓣式外胀套内部的贯通腔内且各对应的楔形面相互配合连接。

优选地，所述内胀芯的各外侧面的楔形的角度相等或不相等。

优选地，所述多瓣式外胀套的各胀瓣内表面均设有至少一个导向槽，所述内胀芯外表面设有与所述导向槽对应配合的导向筋，所述导向筋的导向方向与所述模芯轴线呈一定夹角且共面。

优选地，所述内胀芯外表面均设有至少一个导向槽，所述多瓣式外胀的各胀瓣内表面设有与所述导向槽对应配合的导向筋，所述导向筋的导向方向与所述模芯轴线呈一定夹角且共面。

优选地，所述多瓣式外胀套各个胀瓣底部设有用于拖动胀瓣运动的传动机构。

优选地，所述传动机构包括连杆和至少一个滑动板，每个胀瓣底部设置至少一个连杆，所述内胀芯和滑动板之间设有模芯座，所述模芯座与内胀芯底部固定连接，所述模芯座上设有多个通孔，所述各连杆分别穿过模芯座上对应的通孔与滑动板连接。

进一步优选地，所述连杆与胀瓣的连接方式为固定连接或滑动连接。

优选地，所述内胀芯和所述多瓣式外胀套的楔形角度不超过25度。

优选地，所述多瓣式外胀套至少一个胀瓣外侧设置至少一条导向筋。

与相关技术相比，本发明提供的用于免清理定子内圈的塑封成型注塑模具具有如下有益效果：

利用本发明提供的模具可实现注塑后定子内圆无溢料，无需打磨、辊刷、吹气清理，可降低制造人工、设备、工时成本，减少定子内圆因清理造成的齿部翘片、变形、产生缝隙等不良风险，提升生产效率和产品质量稳定性。

附图说明：

图1为传统的电机定子塑封成型注塑模具的定模模芯；

图2为本发明实施例1提供的电机定子塑封成型注塑模具的核心部位结构示意图；

图3为图2所述的模具核心部位的剖视图；

图4为图2所述的模具核心部位的俯视图；

图5为图2所述模具多瓣式外胀套套胀大后的剖视图；

图6为实施例3提供的模具外胀套收缩时模芯的结构示意图；

图7为实施例3提供的模具外胀套胀大时模芯的结构示意图；

图8为实施例4提供的模具外胀套收缩时模芯的结构示意图；

图9为实施例4提供的模具外胀套胀大时模芯的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。本实施例中的方位词“底部”、“顶部”、“外侧”、“内侧”、“内部”等是相对于模芯而言，例如，内胀芯位于多瓣式外胀套内部。

实施例1

如图1所示，为传统电机定子塑封成型注塑模具的模芯结构示意图。

如图2-5所示，本发明提供一种具有免清腔功能的塑封成型的注塑模具，其包括动模和定模，所述定模模芯包括内胀芯1和多瓣式外胀套2，所述内胀芯1为各外侧面均为楔形的多面体结构，所述多瓣式外胀套2由多个胀瓣围成的轴向具有贯通腔的外圆柱体，所述内胀芯1位于多瓣式外胀套2内部的贯通腔内且各对应的楔形面相互配合连接。所述所述多瓣式外胀套2相互接触的两个胀瓣的配合面22和23相互契合。

本实施例中，所述内胀芯1各外侧面11楔角α大小相等，所述多瓣式外胀套的各内侧面21的楔形角度β相等。楔形角度α和β大小不超过25度，本领域技术人员可以根据实际需要可进行相应调整。所述α为内胀芯侧面与模芯轴线的夹角。β为外胀套的各内侧面与模芯轴线的夹角。

所述多瓣式外胀套的各胀瓣内表面均设有至少一个导向槽24，所述胀芯沿周向设有与所述导向槽对应配合的导向筋12，所述导向筋的导向方向与所述模芯轴线呈一定夹角且共面。所述各导向筋的导向方向平行于所述各导向筋所在侧面。所述导向筋的形状不限，例如可以是矩形、V形、燕尾形、T形等任意满足导向功能的截面。

所述多瓣式外胀套沿所述模芯轴线方向移动距离不超过内胀芯高度。

所述多瓣式外胀套各个胀瓣底部设有用于拖动胀瓣运动的传动机构。

如图2-3所示，本实施例中，传动机构包括连杆4和至少一个滑动板5，每个胀瓣底部设置至少一个连杆，所述内胀芯和滑动板之间设有模芯座3，所述模芯座与内胀芯底部固定连接，所述内胀芯底部凸起置于所述模芯座顶部凹槽内；所述模芯座上设有多个通孔，所述各连杆分别穿过模芯座上对应的通孔与滑动板连接。所述连杆与胀瓣的连接方式为是固定连接，此连接方式为本领域常见的连接方式，例如，可以是螺纹连接或者通过焊接固定。作为一种优选方案，所述连杆为六角头螺栓。

所述模芯座的通孔截面尺寸大于所述连杆中部截面尺寸，保证连杆4沿其轴线方向移动时其水平方向的平移与所述模芯座3无干涉。模芯座用于限制胀瓣向下运动的极限位置。

本实施例中滑动板上开设多个通孔，连杆穿过各对应通孔。所述滑动板通孔截面尺寸大于所述连杆中部截面尺寸且小于所述连杆底部截面尺寸。此结构可以保证所述滑动板5在拖动所述连杆4沿其轴线方向移动时其水平方向的平移与所述滑动板5无干涉的且所述连杆4的顶部无法从所述滑动板5的通孔中滑出。模芯座和滑动板上的通孔形状不限，优选腰形孔。

本实施例中，所述多瓣式外胀套2至少一个胀瓣外侧设置至少一个定位筋25，用于定子塑封成型时定位。

作为另外一种实施方式，模芯设置在动模上。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，所述内胀芯1的各外侧面均设置有导向槽24，所述多瓣式外胀套2的各内侧面均设置有导向筋12，其余与实施例一相同。

实施例3

如6-7所示，本实施例中，所述内胀芯1各外侧面的楔角α大小不相等，所述多瓣式外胀套的各内侧面的楔形角度β不相等。例如所述外胀套为6瓣，其中可以是6个胀瓣内侧面的楔形角度均不相同，也可以是其中的至少2个之间不相等。

与实施例1和实施例2中提供的楔角α相同的技术方案不同的是，本实施例中滑动板及模芯座上的通孔大小需要随着楔角大小的变化做相应调整。保证连杆4沿其轴线方向移动时其水平方向的平移与滑动板及模芯座无干涉。

本实施中，其余结构与实施例一或实施例2相同。

实施例4

如8-9所示，本实施例中，

连杆与外胀套之间为滑动连接，模芯座和滑动板上的通孔尺寸与连杆截面尺寸相同，二者间隙配合。

本实施例中与实施例1-3不同的是，连杆运动方向平行于模芯轴线方向。在连杆上下移动时，胀瓣与连杆之间相互滑动。

而实施例1-3中连杆的运动方向平行于导向方向，连杆沿导向方向移动时存在水平方向的平移。

本发明提供的模具结构不限于上述各种实施例中提供的结构，可以在上述实施例的基础上做任何合理的结构更改或组合。

本发明提供的模具的工作原理如下：

假设模芯固定于定模上，在电机定子塑封成型时，首先将定子线圈嵌套在多瓣式外胀套的外侧，嵌套时需调整定子线圈的方向，保证胀瓣上的定位筋插入定子线圈的齿槽内，然后将定子轴承座嵌套在胀芯的顶部，最后开始合模，在合模的过程中动模上的顶杆推动滑动板向下移动，滑动板在向下移动的同时通过连杆拖动多瓣式外胀套的各个胀瓣沿导向筋和导向槽的导向方向移动，直到模具合模完成，在此过程中多瓣式外胀套的各个胀瓣被胀开，外圈尺寸变大，保证多瓣式外胀套与定子线圈的内圈紧密贴合，然后开始注塑工作；模具打开时，动模向上移动时动模上的顶杆逐渐远离顶出板，同时定模顶出板上的顶杆会推动滑动板向上移动，同时多瓣式外胀套在注塑封装后的定子拖动下向上移动，各胀瓣收缩，外圈尺寸变小，方便脱模。

反之，当模芯固定在动模上时，原理相同。

以上所述，均为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明的保护范围。