一种节能环保型的注塑模具

技术领域

本发明涉及注塑模具领域，具体是一种节能环保型的注塑模具。

背景技术

注塑是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的一种工艺，注塑成型又称注射模塑成型，指的是在一定温度下，通过螺杆搅拌完全熔融的塑料材料，用高压射入模腔，经冷却固化后，得到成型品的方法。该方法适用于形状复杂部件的批量生产，是重要的加工方法之一。注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高，操作可实现自动化，花色品种多，形状可以由简到繁，尺寸可以由大到小，而且制品尺寸精确，产品易更新换代，能成形状复杂的工件，注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域。

现有的注塑模具在注塑完成后，常常需要通过对冷凝降温及回购对模具进行降温完成模料的冷却定型，由于注塑原料注塑是处于熔化状态本身温度较高，同时注塑机构本身为保持对后续注塑原料的温度稳定，需要持续加热工作，因此冷凝装置会产生大量的能量消耗，不利于节约能源：同时在注塑完成后的冷却阶段还需持续保压，进一步加剧了能源消耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能环保型的注塑模具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种节能环保型的注塑模具，包括合模机构和注塑机构，所述合模机构包括上合模单元和下合模单元，所述上合模单元包括若干个注塑头，所述下合模单元包括若干个底模槽，若干个所述底模槽的顶部分别与若干个注塑头的底部对应设置，所述下合模单元还包括用于对若干个底模槽进行卸料操作的卸料机构，所述下合模单元的底部设置有用于对成型的模料进行冷却收集的冷却机构，所述上合模单元的输入端与注塑机构的输出端相通。

作为本发明进一步的方案：所述上合模单元包括顶注塑板，所述顶注塑板的底部固定安装有若干个注塑头，若干个注塑头外壁的顶部均固定连接有成型压板，若干个所述注塑头的中部均开设有注塑孔；所述顶注塑板的内壁开设有注塑腔，若干个注塑孔的顶部均与注塑腔的底部相通；所述注塑机构包括注塑加热管，所述注塑加热管顶部的中部与储料斗的底部相通，所述储料斗的顶部铰接有盖板，所述注塑加热管的一端通过输送管与注塑压力缸的输出端相通；所述合模机构包括合模箱，所述还包括合模箱，所述注塑加热管的另一端穿过合模箱的顶部与注塑腔相通。

作为本发明进一步的方案：所述下合模单元包括承载板，所述承载板上固定开设有若干个均匀分布的底模槽；所述承载板的底部固定安装有用于推动成型模料从底模槽中脱离的脱模机构，所述下合模单元还包括用于推动承载板升降的升降机构。

作为本发明进一步的方案：所述脱模机构包括若干个等间隔布置的连接杆，若干个所述连接杆的顶部均固定安装有若干个等间隔布置的脱模杆，若干个所述脱模杆的中部分别与若干个底模槽的底部穿插连接，若干个所述脱模杆的顶部分别与若干个脱模垫板的底部固定连接，若干个所述脱模垫板与若干个底模槽底部之间的脱模杆上均套设有复位弹簧，所述连接杆上固定连接有若干个均匀分布的抵推杆，若干个所述抵推杆的顶部均与承载板穿插连接；所述承载板底部的一侧固定连接有安装板，所述安装板的一端固定安装有驱动气缸，所述驱动气缸的输出端固定连接有推板，所述推板的一侧固定连接有限位板，所述限位板的中部设置为波浪状，所述限位板中部波浪状的凹陷位置均固定连接有L形卡板。

作为本发明进一步的方案：所述卸料机构包括两个侧板，两个所述侧板的顶部分别与承载板顶部的两侧固定连接，两个所述侧板的一侧分别与两个卸料电机的输出端固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述升降机构包括两个升降气缸，两个所述升降气缸的输出端均固定连接有过渡板，两个所述过渡板的顶部分别与两个升降板的底部固定连接，两个所述升降板的一侧分别与两个卸料电机的一端固定连接，两个所述升降气缸的一侧分别与合模箱内壁两侧的中部固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述冷却机构包括冷却池，所述冷却池的内壁的一端设置有用于收集成型模料的收集机构，所述冷却池的内壁的一端固定安装有导料板，所述导料板倾斜布置，且所述导料板高度较低端朝向收集机构，所述收集机构包括集料网框，所述集料网框的宽度与冷却池内壁的宽度相匹配，所述集料网框包括立方体框架，所述立方体框架的外壁包覆有不锈钢滤网，所述不锈钢路网的网孔大小小于成型模料的大小，所述集料网框顶部一侧的两端均固定连接有若干个起料板，若干个所述起料板的一端均弯折设置。

作为本发明进一步的方案：所述冷却池的池壁内部开设有冷却腔，所述冷却腔的内壁固定连接有若干个错位布置的导热板，所述冷却池一端的两侧均开设有通风槽，两个所述通风槽的一侧均与冷却腔相通；所述冷却池一端的中部开设有若干个散热孔，所述冷却池两侧的中嵌设有排风扇。

作为本发明进一步的方案：所述合模箱一侧的顶部开设有观察窗，所述观察窗的内壁嵌设有透明玻璃板，所述合模箱另一侧铰接有箱门。

作为本发明进一步的方案：该装置的工作方法包括下列步骤：

步骤一：通过升降气缸将承载板抬升提高，使得若干个底模槽与若干个上注塑头对应卡合，抬升过程中顶注塑板的底部推动抵推杆，带动脱模垫板下移，而后驱动气缸启动带动限位板移动，对若干个连接杆进行抵紧限位，防止脱模垫板复位；

步骤二：通过注塑机构将注塑原料融化并输送至顶注塑板内部的注塑腔中，而后由若干个注塑孔中挤出，当挤出的注塑原料充满底模槽及注塑头与成型压板围合的腔室内部时，停止注塑；

步骤三：当注塑完成后，升降机构带动承载板下降，并使得承载板底部与冷却池内壁的冷却水接触，通过冷却水与底模槽之间的热传导使得底模槽内部模料冷却定型；

步骤四：当模料冷却定型后，升降机构继续推动承载板抬升，而后卸料电机转动带动承载板翻转，驱动气缸启动，带动限位板移动，使得脱模垫板在复位弹簧作用下复位，将内壁的成型模板推出；

步骤五：推出的模料落入冷却池的冷却水中，经由导料板导送落入集料网框中，当集料网框中的成型模料数量达到一定量后，通过起料板提拉出集料网框，对成型模料进行收集。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种节能环保型的注塑模具，能够一次完成多个模具的注塑工作，减少了重复驱动模具开合带来的能源损耗；同时通过采用冷却水自然冷却的方式，减少了使用冷却装置冷却时带来的能源损耗，同时将冷却机构设置于模具之外，避免了冷却定型时；注塑加热机构的保温能力对冷却机构运行的影响；通过设置卸料机构，在完成冷却定型后，驱动承载板翻转，实现成型模具的自动卸料；通过设置升降机构，使得装置可以在注塑、冷却和卸料工位之间灵活移动，保证了各相工序的有序进行，避免了重复设置移送机构的麻烦；通过脱模机构，实现对完成定型的木料的自动脱模，避免了从成型模料与模具之间的粘连，提高卸料效率，通过设置为波浪状的限位板，由驱动气缸带动限位板移动，在卸料时通过限位板凸起位置对若干个连接杆进行抵推，带动脱模垫板移动，辅助成型模料脱模，又由于设置抵推杆，抬升过程中由若干个抵推杆的顶部与顶注塑板的底部发生接触，带动若干个连接杆下移，而后驱动气缸启动，利用限位板凹陷位置的L形卡板完成对连接杆的限位，为模料的注塑成型留出空间；同时避免脱模垫板在卸料工位之外的位置处发生复位，有效提高了装置运行过程中的稳定性；通过设置导料板和集料网框等结构，方便对成型模料进行收集；通过设置冷却腔和导热板等结构，方便冷却池的散热。

附图说明

图1为一种节能环保型的注塑模具立体图；

图2为一种节能环保型的注塑模具合模箱截面图；

图3为一种节能环保型的注塑模具下合模单元正视截面图；

图4为一种节能环保型的注塑模具下合模单元侧视截面图；

图5为一种节能环保型的注塑模具下合模单元立体图。

图中：100、合模箱；101、注塑头；102、顶注塑板；103、成型压板；104、注塑孔；105、注塑腔；201、底模槽；202、承载板；203、连接杆；204、脱模杆；205、脱模垫板；206、复位弹簧；207、抵推杆；208、安装板；209、驱动气缸；210、推板；211、限位板；212、侧板；213、卸料电机；214、升降气缸；215、升降板；216、L形卡板；301、注塑加热管；302、储料斗；303、输送管；401、冷却池；402、导料板；403、集料网框；404、起料板；405、导热板；406、通风槽；407、散热孔；408、排风扇；409、观察窗；410、箱门。

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1-5，本发明实施例中，一种节能环保型的注塑模具，包括合模机构和注塑机构，合模机构包括上合模单元和下合模单元，上合模单元包括若干个注塑头101，下合模单元包括若干个底模槽201，若干个底模槽201的顶部分别与若干个注塑头101的底部对应设置，下合模单元还包括用于对若干个底模槽201进行卸料操作的卸料机构，下合模单元的底部设置有用于对成型的模料进行冷却收集的冷却机构，上合模单元的输入端与注塑机构的输出端相通。

上和模单元包括顶注塑板102，顶注塑板102的底部固定安装有若干个注塑头101，若干个注塑头101外壁的顶部均固定连接有成型压板103，若干个注塑头101的中部均开设有注塑孔104；顶注塑板102的内壁开设有注塑腔105，若干个注塑孔104的顶部均与注塑腔105的底部相通；注塑机构包括注塑加热管301，注塑加热管301顶部的中部与储料斗302的底部相通，储料斗302的顶部铰接有盖板，注塑加热管301的一端通过输送管303与注塑压力缸的输出端相通；合模机构还包括合模箱100，注塑加热管301的另一端穿过合模箱100的顶部与注塑腔105相通，通过设置若干个注塑头101和底模槽201的配合，使得本装置能够一次完成多个模具的注塑工作，减少了重复驱动模具开合带来的能源损耗。

下合模单元包括承载板202，承载板202上固定开设有若干个均匀分布的底模槽201；承载板202的底部固定安装有用于推动成型模料从底模槽201中脱离的脱模机构，下合模单元还包括用于推动承载板202升降的升降机构，通过脱模机构，实现对完成定型的木料的自动脱模，避免了从成型模料与模具之间的粘连，提高卸料效率；通过设置升降机构，使得装置可以在注塑、冷却和卸料工位之间灵活移动，保证了各项工序的有序进行，避免了重复设置移送机构的麻烦。

脱模机构包括若干个等间隔布置的连接杆203，若干个连接杆203的顶部均固定安装有若干个等间隔布置的脱模杆204，若干个脱模杆204的中部分别与若干个底模槽201的底部穿插连接，若干个脱模杆204的顶部分别与若干个脱模垫板205的底部固定连接，若干个脱模垫板205与若干个底模槽201底部之间的脱模杆204上均套设有复位弹簧206，连接杆203上固定连接有若干个均匀分布的抵推杆207，若干个抵推杆207的顶部均与承载板202穿插连接；承载板202底部的一侧固定连接有安装板208，安装板208的一端固定安装有驱动气缸209，驱动气缸209的输出端固定连接有推板210，推板210的一侧固定连接有限位板211，限位板211的中部设置为波浪状，限位板211中部波浪状的凹陷位置均固定连接有L形卡板216，由驱动气缸209带动限位板211移动，在卸料时通过限位板211凸起位置对若干个连接杆203进行抵推，带动脱模垫板205移动，辅助成型模料脱模，又由于设置抵推杆207，抬升过程中由若干个抵推杆207的顶部与顶注塑板102的底部发生接触，带动若干个连接杆203下移，为模料的注塑成型留出空间而后驱动气缸209启动，利用限位板211凹陷位置的L形卡板216完成对连接杆203的限位，避免脱模垫板205在卸料工位之外的位置处发生复位，有效提高了装置运行过程中的稳定性。

卸料机构包括两个侧板212，两个侧板212的顶部分别与承载板202顶部的两侧固定连接，两个侧板212的一侧分别与两个卸料电机213的输出端固定连接，通过卸料电机213带动承载板202翻转，实现装置的自动卸料。

升降机构包括两个升降气缸214，两个升降气缸214的输出端均固定连接有过渡板，两个过渡板的顶部分别与两个升降板215的底部固定连接，两个升降板215的一侧分别与两个卸料电机213的一端固定连接，两个升降气缸214的一侧分别与合模箱100内壁两侧的中部固定连接，通过设置过渡板和升降板215，避免升降操作与卸料翻转操作之间发生干扰。

冷却机构包括冷却池401，冷却池401的内壁的一端设置有用于收集成型模料的收集机构，冷却池401的内壁的一端固定安装有导料板402，导料板402倾斜布置，且导料板402高度较低端朝向收集机构，收集机构包括集料网框403，集料网框403的宽度与冷却池401内壁的宽度相匹配，集料网框403包括立方体框架，立方体框架的外壁包覆有不锈钢滤网，不锈钢路网的网孔大小小于成型模料的大小，集料网框403顶部一侧的两端均固定连接有若干个起料板404，若干个起料板404的一端均弯折设置，通过设置导料板402和集料网框403等结构，方便对成型模料进行收集。

冷却池401的池壁内部开设有冷却腔，冷却腔的内壁固定连接有若干个错位布置的导热板405，冷却池401一端的两侧均开设有通风槽406，两个通风槽406的一侧均与冷却腔相通；冷却池401一端的中部开设有若干个散热孔407，冷却池401两侧的中嵌设有排风扇408，通过设置冷却腔和导热板405等结构，方便冷却池401的散热。

合模箱100一侧的顶部开设有观察窗409，观察窗409的内壁嵌设有透明玻璃板，合模箱100另一侧铰接有箱门410，方便对通过观察窗409观察合模箱100内部设备的工作情况，以便操作人员及时进行调整，也方便通过打开箱门410对合模箱100内部机构进行清理维修。

该装置的工作方法包括下列步骤：

步骤一：通过升降气缸214将承载板202抬升提高，使得若干个底模槽201与若干个上注塑头101对应卡合，抬升过程中顶注塑板102的底部推动抵推杆207，带动脱模垫板205下移，而后驱动气缸209启动带动限位板211移动，对若干个连接杆203进行抵紧限位，防止脱模垫板205复位；

步骤二：通过注塑机构将注塑原料融化并输送至顶注塑板102内部的注塑腔105中，而后由若干个注塑孔104中挤出，当挤出的注塑原料充满底模槽201及注塑头101与成型压板103围合的腔室内部时，停止注塑；

步骤三：当注塑完成后，升降机构带动承载板202下降，并使得承载板202底部与冷却池401内壁的冷却水接触，通过冷却水与底模槽201之间的热传导使得底模槽201内部模料冷却定型；

步骤四：当模料冷却定型后，升降机构继续推动承载板202抬升，而后卸料电机213转动带动承载板202翻转，驱动气缸209启动，带动限位板211移动，使得脱模垫板205在复位弹簧206作用下复位，将内壁的成型模板推出；

步骤五：推出的模料落入冷却池401的冷却水中，经由导料板402导送落入集料网框403中，当集料网框403中的成型模料数量达到一定量后，通过起料板404提拉出集料网框403，对成型模料进行收集。

本发明在使用时，首先打开盖板，将外设上料机构或通过人工将注塑原料送入储料斗302中，关闭盖板，启动注塑机构，当注塑原料部分熔化时，启动升降气缸214将承载板202抬升提高，使得若干个底模槽201与若干个上注塑头101对应卡合封闭，抬升过程中由若干个抵推杆207的顶部先与顶注塑板102的底部发生接触，顶注塑板102的底部推动抵推杆207下移，带动若干个连接杆203下移，进而带动若干个脱模杆204下移，使得若干个脱模垫板205移动至底模槽201的底部，为模料的注塑成型留出空间；而后驱动气缸209启动带动限位板211移动，使得若干个L形卡板216分别对若干个连接杆203进行限位，防止脱模垫板205复位；通过注塑机构将熔化后的注塑原料输送至顶注塑板102内部的注塑腔105中，而后由若干个注塑孔104中挤出，当挤出的注塑原料充满底模槽201及注塑头101与成型压板103围合的腔室内部时，停止注塑；

当注塑完成后，升降气缸214启动，带动升降板215下降，进而带动承载板202下降，并使得承载板202上若干个底模槽201的底部与冷却池401内部的冷却水接触，而后升降气缸214关闭，通过冷却水与底模槽201之间的热传导使得底模槽201内部模料冷却定型；当模料冷却定型后，升降气缸214重新启动，继续推动承载板202抬升至一定高度，该高度应当满足承载板202在翻转时不与顶注塑板102以及装置其他结构之间发生碰撞，而后卸料电机213启动，带动承载板202翻转，使得成型的模具在重力作用下落，而后驱动气缸209启动，带动限位板211移动，使得L形卡板216与连接杆203的脱离接触，使得脱模垫板205在复位弹簧206作用下复位，而后由限位板211是的凸起部继续推动抵紧连接杆203，将底模槽201内部的成型模料推出，使其落入冷却池401的冷却水中，辅助完成成型模料的卸料；

落入冷却水中的模料，由冷却水的浸泡继续完成冷却过程，并经由导料板402导送落入集料网框403中，当集料网框403中的成型模料数量达到一定量后，操作人员可通过起料板404提拉出集料网框403，对成型模料进行统一收集；

使用一段时间后，用于大量成型模具的热量散入冷却水中使得冷却水的温度升高，进而带动冷却池401的池壁温度升高，冷却池401池壁上的热量由热传导进入导热板405上，而后散入冷却腔中，启动排风扇408，由排风扇408向冷却腔内吹送空气，通过气流流动将导热板405上热量带出，通过散热孔407和通风槽406排出；

使用期间可通过观察窗409观察合模箱100内部设备的工作情况，以便操作人员及时进行调整，使用一段时间后，可通过打开箱门410对合模箱100内部机构进行清理维修。

在本发明中所描述的“固定连接”表示相互连接的两部件之间是固定在一起，一般是通过焊接、螺钉或胶粘等方式固定在一起；“转动连接”是指两部件连接在一起并能相对运动。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示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发明和简化描述，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、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且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。因此，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多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，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连接，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。