一种模芯冷却装置

技术领域

本发明涉及模具领域，特别是模芯的冷却装置。

背景技术

在注塑模具工作时，型腔和型芯的表面直接与高温的熔液接触， 因此模具表面温度会升高，一方面当由于每次开模时成形零件表面与 室温的空气接触会引起热交应力而影响模具寿命，另一方面会影响注 塑件的表面质量，因此注塑模具一定要设计冷却装置。目前，注塑模 具大都采用冷却水的方式进行冷却，在模具的模芯内部开设冷却管道 回路，冷却水从管道中流过以实现对模芯的冷却效果。但是现有对模 芯进行冷却的结构中，结构设置不合理，由于模芯在每次注塑的时候 都需要拆下来，而过于复杂的冷却结构使得模芯在拆装的时候十分不 方便，生产效率低。而且由于模芯中设有冷却管路，在拆卸的时候容易导致水的溢出，造成对生产环境的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：在于提供一种模芯冷却装置，以解 决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选 择或创造条件。

本发明解决其技术问题的解决方案是：一种模芯冷却装置，其特 征在于：包括底座、模芯，所述模芯中设有冷却通道，所述模芯的一 端设有安装座，所述安装座与所述模芯密封连接，所述安装座中设有 进液通道与出液通道，所述进液通道与出液通道均与所述冷却通道连 通；所述安装座与所述底座可拆连接，所述底座中设有第一通路与第 二通路，所述第一通路的末端设有第一连接头，所述第二通路的末端 设有第二连接头，所述第一连接头与所述进液通道连通，所述第二连 接头与所述出液通道连通；所述进液通道与出液通道中均设有单向 阀，所述单向阀包括阀座、阀芯与弹簧，所述弹簧的一端与所述阀座 抵接，另外一端与所述阀芯抵接，所述阀芯相对阀座滑动连接；所述 安装座上设有隔板，所述隔板伸入所述冷却通道中，所述进液通道与 出液通道分别位于所述隔板的两侧，所述隔板呈螺旋形。

本发明的有益效果是：本发明通过优化模芯的冷却装置，将进液 通道与出液通道设置在同一端上，从而使得冷却装置的结构更加简 单，拆卸更加方便，而且由于冷却回路上设置了单向阀，使得在拆换 的时候不会出现水的泄漏。

作为上述技术方案的进一步改进，所述进液通道与出液通道中均 设有单向阀，所述单向阀包括阀座、阀芯与弹簧，所述弹簧的一端与 所述阀座抵接，另外一端与所述阀芯抵接，所述阀芯相对阀座滑动连 接。通过在进液通道与出液通道中设置单向阀，使得当将模芯从底座 中拆卸下后，单向阀可以将冷却通道中的冷却液封存在模芯中，防止 模芯在拆卸的时候，模芯中的冷却液泄漏出来。

作为上述技术方案的进一步改进，所述进液通道的一端设有锥形 口，所述阀芯包括端头，所述端头与所述锥形口相对应，所述端头的 末端设有顶柱，所述顶柱的外径小于所述锥形口的最小内径。当模芯 安装在底座上的时候，顶柱被顶开，从而使得单向阀的阀芯与进液通 道或出液通道打开，冷却液可以顺利进出冷却通道；而当模芯被拆下 的时候，由于顶柱失去了推力，在弹簧的作用下，阀芯复位，从而使 得阀芯将进液通道或出液通道关闭，模芯中的冷却液被封存在冷却通 道中。而顶柱穿过进液通道或出液通道后高出安装座的端面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端头的外周设有密封结 构。通过在端头增加密封结构，可以提高单向阀的密封可靠性。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一连接头与所述第二连 接头上均设有所述单向阀，且第一连接头的单向阀的顶柱对着所述进 液通道或出液通道中的单向阀的顶柱。在第一连接头与所述第二连接 头上同样设置所述的单向阀，可以使得模芯在拔出后，冷却液也不能 从底座排出。进一步使得冷却装置的使用更加方便，进一步减少冷却 液的漏出。

作为上述技术方案的进一步改进，所述底座中设有凹槽，所述安 装座插入所述凹槽中，所述凹槽的内壁还设有密封圈。在使用的时候， 装有安装座的模芯直接插入底座的凹槽中，安装方便，而且密封可靠。

作为上述技术方案的进一步改进，所述单向阀通过卡簧固定在所 述安装座中。利用卡簧进行单向阀的安装，使得单向阀的装卸更加方 便。当单向阀的阀芯磨损后，可以方便进行更换。

作为上述技术方案的进一步改进，所述安装座上设有隔板，所述 隔板伸入所述冷却通道中，所述进液通道与出液通道分别位于所述隔 板的两侧。利用隔板将冷却通道强制隔开，使得冷却液在冷却通道中 的流动更加稳定，冷却效果更好。

作为上述技术方案的进一步改进，所述安装座上还设有镶嵌块， 所述隔板固定在所述镶嵌块上，所述安装座上包括卡槽与密封圈槽， 所述镶嵌块卡在所述卡槽中，所述密封圈槽中设有第二密封圈；所述 隔板的末端抵住所述冷却通道的底部，所述隔板的末端还设有缺口。 利用镶嵌块，使得隔板的安装更加方便牢固。而且利用安装座上的第 二密封圈，可以防止冷却通道中的水泄漏。

作为上述技术方案的进一步改进，所述底座包括基板与底板，所 述基板与底板可拆连接，所述第一连接头、第二连接头设置在底板上， 所述基板中设有两个连通管。将底座设置成基板与底板的安装结构， 可以使得底座的加工更加简单，维护更加方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例 描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发 明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出 创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附 图。

图1是本发明的模芯冷却装置的整体结构示意图；

图2是本发明的模芯冷却装置的爆炸视图；

图3是本发明的单向阀的立体示意图；

图4是本发明的剖视图；

图5是本发明的局部结构示意图；

图6是本发明的隔板的立体示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技 术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和 效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全 部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性 劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。本发 明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文 字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征 和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、 下、前、后、左、右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、以特定的方位构造和操 作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是 两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以 内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特 征为目的，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 的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词 语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内 容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。同时，本发明创造中的 各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1～图5，一种模芯冷却装置，包括底座100、模芯200， 所述模芯200中设有冷却通道210，所述冷却通道210包括开口，所 述模芯200的开口端设有安装座300，所述安装座300通过螺钉或螺 栓与所述模芯200固定连接，且所述安装座300与所述模芯210密封连接，安装座300的端面将所述的开口堵住；同时，所述安装座300 中设有进液通道310与出液通道320，所述进液通道310与出液通道 320均与所述冷却通道210连通，使得冷却通道210能够通过进液通 道310以及出液通道320与外界连通；所述安装座300与所述底座 100可拆连接，具体的，所述底座100中设有凹槽130，所述安装座 300插入所述凹槽130中，所述凹槽130的内壁还设有密封圈140。 所述底座100中设有第一通路101与第二通路102，所述第一通路101 的末端设有第一连接头110，所述第二通路102的末端设有第二连接 头120，所述第一连接头110与所述进液通道310连通，所述第二连 接头120与所述出液通道320连通。具体的，所述底座100包括基板 150与底板160，所述基板150与底板160可拆连接，所述底板160 安装在所述基板150的上方，所述第一连接头110、第二连接头120 设置在底板160上，所述基板150中设有两个连通管170。

同时，所述进液通道310与出液通道320中均设有单向阀400， 所述单向阀400包括阀座410、阀芯420与弹簧430，所述弹簧430 的一端与所述阀座410抵接，另外一端与所述阀芯420抵接，所述阀 芯420相对阀座410滑动连接。具体的，所述进液通道310的一端设 有锥形口311，所述阀芯420包括端头421，所述端头421与所述锥 形口311相对应，所述端头421的末端设有顶柱422，所述顶柱422 的外径小于所述锥形口311的最小内径。

进一步的，所述第一连接头110与所述第二连接头120上均设有 所述单向阀400，且第一连接头110的单向阀400的顶柱422对着所 述进液通道310或出液通道320中的单向阀400的顶柱422。

而且，所述安装座300上设有隔板500，所述隔板500伸入所述 冷却通道210中，所述进液通道310与出液通道320分别位于所述隔 板500的两侧。具体的，所述安装座300上还设有镶嵌块600，所述 隔板500固定在所述镶嵌块600上，所述安装座300上包括卡槽330 与密封圈槽340，所述镶嵌块600卡在所述卡槽330中，所述密封圈 槽340中设有第二密封圈350；所述隔板500的末端抵住所述冷却通 道210的底部，所述隔板500的末端还设有缺口510。同时，参见图 6，所述隔板500呈螺旋形。

本实施例中，底座100主要由底板160与基板150组装而成，其 中底板160中设有第一连接头110、所述第二连接头120以及凹槽 130。凹槽130中还设有密封圈140。凹槽130的深度不小于安装座 300的高度。第一连接头110与第二连接头120位于凹槽130的下方。 基板150的前方设有两根连通管170，基板150中还设有相互连通的 横向通槽与竖向通槽，横向通槽的前端与连通管170连通管，横向通 槽的后端与所述竖向通槽的下端连通，而竖向通槽的上端与第一连接 头110或第二连接头120连通。基板150中的横向通槽与竖向通槽以及底板160中的第一连接头110、第二连接头120组成了所述的第一 通路101与第二通路102。

组装的时候，先将两个单向阀400分别安装在第一连接头110与 第二连接头120中，然后将底板160卡在基板150上，然后通过螺栓 将底板160与150固定。固定之后，单向阀400就被固定在连接头中。 而且单向阀400的阀座410抵接在基板150的板面上。而阀芯420的 弹簧430的作用下向上伸出。在自然状态下，阀芯420的顶柱422高 出连接头，且高出凹槽130的下表面，在弹簧430的作用下，阀芯 420将连接头的出口封住。从而使得第一通路101与第二通路102相 对关闭。

同时，本实施例的模芯200在其中间设有冷却通道210，该冷却 通道210是单头开口的。即只在模芯200的下端面开设有开口。在模 芯200的下端面上安装有安装座300。安装座300中设有进液通道 310、出液通道320、卡槽330与密封圈槽340，其中进液通道310、 出液通道320的下部设有锥形口311。

组装的时候，首先将两个单向阀400套入在进液通道310、出液 通道320中，然后利用卡簧440将单向阀400固定在进液通道310或 出液通道320中。安装完单向阀后，单向阀400的阀芯420在弹簧 430的作用下，使得阀芯420向下伸出。从而使得顶柱422伸出安装 座300的端面，同时利用端头421的外周的密封结构423将进液通道 310或出液通道320关闭。接着将隔板500插入在镶嵌块600中，然 后将镶嵌块600卡在卡槽330上，然后将第二密封圈350放入密封圈 槽340中，最后将安装座300通过螺栓固定在模芯200的下端面。安 装到位的时候，隔板500的顶端刚好抵住了冷却通道210的的底部， 而且由于所述隔板500的末端还设有缺口510，同时隔板500的宽度 约等于冷却通道210的内径。从而使得原本单一的冷却通道210在插 入隔板500后，形成了两条流通管道。而这两条流通管道分别于进液 通道310、出液通道320连通。而且，隔板500呈螺旋形，使得冷却 通道210内形成螺旋形的水流，使得在冷却的时候能够产生紊流，使 得散热效果更好。

工作的时候，将带有安装座300的模芯200自上往下插入到底座 100中，使得安装座300上的两个单向阀400分别对准了底座100上 的两个安装阀400。当然了，为了提高安装的效率以及准确性，可以 通过优化安装座300的形状与凹槽130的形状以起到防呆的作用。例 如安装座300的外周设有定位面，而凹槽130中设置与定位面想匹配 的限位面。这样只有特定的位置才可以将安装座300装配到凹槽130 中去。

当安装座300与底座100安装到位后，上下两组的单向阀400的 顶柱422相互抵接，从而使得上下两组的单向阀400都打开了。而由 于安装座300与底座100之间具有良好的密封，冷却液(例如是水) 从其中一条连通管170进入到第一通路101，然后进入到进液通道310，接着进入到冷却通道210中，接着由于冷却通道210中设有隔 板500，从而使得冷却液只能走到冷却通道210的底部后，绕过隔板 500的缺口510后继续在冷却通道210中流动，同时在流动过程中受 到隔板500形状的限制，使得冷却液产生紊流，最后冷却液从出液通 道320连通流出，接着回流到第二通路102，最后从另外一条连通管 170排出。

而当完成生产，需要将模芯200取走的时候，直接将模芯200向 上提起即可，冷却液几乎不会外泄出来。当模芯200向上提起的同时， 由于单向阀400失去了外力的抵接，单向阀400的阀芯420在弹簧 430的作用下复位。位于安装座300中的单向阀400将冷却通道210 中的冷却液关闭在冷却通道210中。而底座100中的单向阀400使得 外界的冷却液不会排出。极大的方便了产品的生产。整个冷却装置使 用方便，而且密封性好，可以对模芯起到有效的冷却作用。

进一步作为优选的实施方式，所述端头421的外周设有密封结构 423。所述的密封结构423可以是密封圈，或者是与端头421一体成 型的凸块。该凸块或密封圈可以提高端头421与锥形口311的接触面 积，从而提高密封可靠性。

进一步作为优选的实施方式，所述单向阀400通过卡簧440固定 在所述安装座300中。利用卡簧440，方便了单向阀400的拆装。

在一些实施例中，底座100可以不设置所述的单向阀。当需要取 下模芯的时候，可以先通过关闭连通管170的开关阀，从而防止冷却 液继续从底座100中排出。

而在一些实施例中，底板160与基板150可以是一体成型。

在一些实施例中，可以不设置隔板500。可以通过对模芯200的 冷却通道210进行加工，从而使得模芯200内形成不同形状、走向的 冷却通道，从而起到对模芯的冷却效果。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并 不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前 提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含 在本申请权利要求所限定的范围内。