專(zhuān)利名稱(chēng)：變溫注塑模具循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制塑料模具溫度的循環(huán)系統(tǒng)，確切的說(shuō)就是能根據(jù)注塑的不同時(shí)間 段，按照要求改變塑料模具溫度的循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
塑料注塑成型制品在農(nóng)業(yè)、國(guó)防建設(shè)、交通運(yùn)輸、儀器儀表等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)中發(fā) 揮著十分重要的作用，但按傳統(tǒng)注塑工藝成型制品，存在著先天的不足，成型的制品不可避 免的存在著許多缺陷，常見(jiàn)的有制品精度差、缺料(型腔未充滿)、縮水、表面凹陷、熔接痕 明顯、制品內(nèi)應(yīng)力大、在脫?；蚴褂眠^(guò)程中發(fā)生開(kāi)裂等嚴(yán)重問(wèn)題。上述缺陷中大部分是由于 注塑工藝本身帶來(lái)的，例如大多數(shù)高聚物熔體粘度大，在低溫模腔中強(qiáng)行充模，在很高的剪 切應(yīng)力下迅速冷卻造成不可消除的內(nèi)應(yīng)力。目前的常規(guī)做法就是，在模具注塑期間，使用模 溫機(jī)，使模具升高到一定溫度，這樣可以改善塑料熔體的流動(dòng)性能，減小制品的內(nèi)應(yīng)力，但 因?yàn)橐紤]注塑周期的因素，所以模具的溫度不能升得過(guò)高，這樣就制約了熔體流動(dòng)性和 減少制品內(nèi)應(yīng)力的進(jìn)一步改善。因此要獲得高品質(zhì)的制品，需要對(duì)注塑成型工藝進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種模具溫度的附加控制循環(huán)系 統(tǒng)，可以在注塑過(guò)程的不同時(shí)間段，獲得不同的模具溫度。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為變溫注塑模具循環(huán)系統(tǒng)，包括熱油泵、 熱油儲(chǔ)槽、冷油泵、冷油儲(chǔ)槽、電加熱器、流量調(diào)節(jié)閥、手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥和壓力調(diào)節(jié)閥，油管將按 要求連接以上各個(gè)控制元件，接在用熱設(shè)備上組成一個(gè)實(shí)時(shí)溫度反饋調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)，其特 征在于所述的循環(huán)系統(tǒng)中，用高溫高導(dǎo)熱性油作為傳熱介質(zhì)，相同流速的熱油泵和冷油 泵，通過(guò)切換進(jìn)入用熱設(shè)備內(nèi)的冷熱油路，控制注入用熱設(shè)備注塑模具的不同油溫來(lái)實(shí)現(xiàn) 注塑成型工藝的不同溫度要求。循環(huán)系統(tǒng)包括一個(gè)熱油循環(huán)系統(tǒng)、一個(gè)冷油循環(huán)系統(tǒng)和回油延遲系統(tǒng)。所述的熱油循環(huán)系統(tǒng)包括熱油槽，熱油泵、電加熱器、壓力調(diào)節(jié)閥、流量調(diào)節(jié)閥、 電磁閥9-1，9-3，手動(dòng)控制閥10-1和用熱設(shè)備，高溫油為190 200°C，熱油用電加熱器連 續(xù)加熱。所述的冷油循環(huán)系統(tǒng)包括冷油槽，冷油泵、壓力調(diào)節(jié)閥、流量調(diào)節(jié)閥、電磁閥 9-2，9-4，手動(dòng)控制閥10-2和用熱設(shè)備、低溫油為30 80°C，冷油由冷油儲(chǔ)槽內(nèi)的冷卻水循 環(huán)系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)行冷卻。所述的回油延遲系統(tǒng)包括由電路的控制系統(tǒng)的計(jì)時(shí)器，控制電磁閥9-3和9-4， 使其按照設(shè)定的時(shí)間程序開(kāi)通或閉合，達(dá)到一定的延遲功能。所述的高溫傳熱性油控制在190 200°C，雷諾指數(shù)(Re)達(dá)到60000。本發(fā)明，利用高溫高導(dǎo)熱性油作為傳熱介質(zhì)，相同流速的熱油泵和冷油泵，使用熱 設(shè)備的加熱和冷卻達(dá)到平衡；為使油泵連續(xù)工作，依靠壓力調(diào)節(jié)閥來(lái)改變油的流動(dòng)路徑。模具加熱時(shí)，通熱油，并且熱油回?zé)嵊拖?；模具冷卻時(shí)，通冷油，冷油回冷油箱，保證熱油和冷 油不會(huì)相互混合。采用回油延遲切換技術(shù)，來(lái)抽空循環(huán)系統(tǒng)的冷熱油，提高能量利用率。


圖1是本發(fā)明的油路循環(huán)系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式由圖1知，本發(fā)明由用熱設(shè)備1，熱油泵2，熱油貯槽3，冷油泵4，冷油貯槽5，電加 熱器6，流量調(diào)節(jié)閥8，電磁閥9，手動(dòng)控制閥10和壓力調(diào)節(jié)閥11組成，各個(gè)元件之間通過(guò) 選擇相應(yīng)規(guī)格的耐高溫高壓油管7連接。該系統(tǒng)的初始狀態(tài)為電磁閥9-1，9-2處于關(guān)閉狀 態(tài)，啟動(dòng)熱油泵2和冷油泵4，并且使電加熱器6和冷卻水管的冷卻水處于正常工作狀態(tài)，由 于電磁閥9-1，9-2處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)油泵的油壓達(dá)到壓力調(diào)節(jié)閥11的設(shè)定壓力0. 2MPa時(shí)， 熱油和冷油通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥11自動(dòng)流回?zé)嵊唾A槽3和冷油貯槽5，使熱油和冷油處于湍流 狀態(tài)加快熱量的傳遞。當(dāng)熱油貯槽3的油溫達(dá)到設(shè)定溫度200°C時(shí)，打開(kāi)電磁閥9-1和手動(dòng)控制閥10_1， 熱油通過(guò)用熱設(shè)備1加熱模具，當(dāng)用熱設(shè)備1達(dá)到設(shè)定(塑料的熔融溫度以上)溫度時(shí)，電 磁閥9-1關(guān)閉，手動(dòng)控制閥10-1關(guān)閉，并記錄下，加熱模具到設(shè)定溫度所用的時(shí)間Tl。打開(kāi) 電磁閥9-2，手動(dòng)控制閥10-2，開(kāi)始通冷油冷卻模具，當(dāng)用熱設(shè)備1達(dá)到設(shè)定(塑料的頂出 溫度)溫度時(shí)，電磁閥9-2關(guān)閉，手動(dòng)控制閥10-2關(guān)閉，并記錄下，冷卻模具到設(shè)定溫度所 用的時(shí)間T2。當(dāng)確定了實(shí)際模具的加熱冷卻時(shí)間后，開(kāi)始設(shè)定模具的冷卻加熱自動(dòng)控制程序。 設(shè)定電磁閥9-1的開(kāi)通時(shí)間為T(mén)l，設(shè)定電磁閥9-2的開(kāi)通時(shí)間為T(mén)2，關(guān)閉手動(dòng)控制閥10-1， 10-2，計(jì)算抽完用熱設(shè)備1內(nèi)油的時(shí)間T3，作為延遲時(shí)間依據(jù)。啟動(dòng)程序，電磁閥9-1打開(kāi)， 開(kāi)通時(shí)間為T(mén)l，此時(shí)電磁閥9-4延后關(guān)閉T3，使系統(tǒng)的冷油流回冷油箱。當(dāng)電磁閥9-4延 后關(guān)閉T3時(shí)間到時(shí)，電磁閥9-3打開(kāi)，保證熱油回?zé)嵊拖?。?dāng)通熱油時(shí)間Tl到時(shí)后，電磁 閥9-2制動(dòng)開(kāi)通，并且開(kāi)通時(shí)間為T(mén)2，同理電磁閥9-3延后關(guān)閉T3，保證熱油回完全回?zé)嵊?槽，如此循環(huán)。使模具溫度在不同的注塑周期內(nèi)，有不同的溫度變化，滿足注塑成型工藝，生 產(chǎn)高質(zhì)量制品的要求。所述的利用高溫高導(dǎo)熱性油作為傳熱介質(zhì)，加熱流體油在模具中高速轉(zhuǎn)折流動(dòng)， 雷諾指數(shù)(Re)達(dá)到60000，提升給熱系數(shù)，相同流速的熱油泵2和冷油泵4，使其對(duì)用熱設(shè) 備1的加熱和冷卻平衡。熱油用電加熱器6連續(xù)加熱，冷油由冷油貯槽5內(nèi)的冷卻水循環(huán)系 統(tǒng)連續(xù)進(jìn)行冷卻。由于模具注塑周期較短，為了提高油泵的使用壽命，所以采用油泵連續(xù)工 作，依靠壓力調(diào)節(jié)閥11-1、11-2來(lái)改變油的流動(dòng)路徑。高溫油控制在190°C，低溫油為30°C， 模具表面的目標(biāo)溫度為高溫150°C，低溫45°C。為了提高加熱的工作效率和節(jié)約能源，模具 加熱時(shí)，通熱油并且熱油回?zé)嵊唾A槽3 ；模具冷卻時(shí)，通冷油，冷油回冷油貯槽5，保證熱油 和冷油不會(huì)相互混合。雖然在正常循環(huán)時(shí)冷熱油互相不會(huì)混合，但在冷、熱油進(jìn)行切換的短 時(shí)間內(nèi)仍會(huì)有模具油通道內(nèi)的少量熱油進(jìn)入冷油系統(tǒng)，反之流道內(nèi)的冷油在切換時(shí)也會(huì)進(jìn) 入熱油系統(tǒng)。為了盡量減少切換時(shí)冷熱油的混合，采用回油延遲切換技術(shù)，當(dāng)進(jìn)入的熱油切 換成冷油時(shí)，回油路暫不切換到冷油路，待模具油通道內(nèi)的熱油被冷油快置換完畢后，回油
4再切換成冷油路，最后完成冷熱油系統(tǒng)的完全斷開(kāi)。
權(quán)利要求
變溫注塑模具循環(huán)系統(tǒng)，包括用熱設(shè)備(1)、熱油泵(2)、熱油貯槽(3)、冷油泵(4)、冷油貯槽(5)、電加熱器(6)、油管(7)、流量調(diào)節(jié)閥(8)、電磁閥(9)、手動(dòng)控制閥(10)、壓力調(diào)節(jié)閥(11)，油管(7)連接以上各個(gè)控制元件，組成一個(gè)實(shí)時(shí)溫度反饋調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的循環(huán)系統(tǒng)中，用高溫高導(dǎo)熱性油作為傳熱介質(zhì)，相同流速的熱油泵(2)和冷油泵(4)，通過(guò)切換進(jìn)入用熱設(shè)備(1)內(nèi)的冷熱油路，控制用熱設(shè)備(1)注入注塑模具的不同油溫來(lái)實(shí)現(xiàn)注塑成型工藝的不同溫度要求。循環(huán)系統(tǒng)包括一個(gè)熱油系統(tǒng)、一個(gè)熱油系統(tǒng)和回油延遲系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變溫注塑模具循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的熱油系統(tǒng)包括 熱油泵(2)、電加熱器(6)、油管(7)、流量調(diào)節(jié)閥(8)、電磁閥(9-1)、(9-3)，手動(dòng)控制閥 (10-1)，壓力調(diào)節(jié)閥(11)，和用熱設(shè)備(1)，高溫油為190 200°C，熱油用電加熱器(6)連 續(xù)加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變溫注塑模具循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的冷油系統(tǒng)包括 冷油泵(4)、油管(7)、流量調(diào)節(jié)閥(8)、電磁閥(9-2)，(9-4)，手動(dòng)控制閥(10_2)，壓力調(diào)節(jié) 閥(11)，和用熱設(shè)備(1)、低溫油為30 80°C，冷油由冷油貯槽(5)內(nèi)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)連 續(xù)進(jìn)行冷卻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變溫注塑模具循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的回油延遲系統(tǒng) 包括電磁閥(9-3)、手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥(9-4)和時(shí)間控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變溫注塑模具循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的高溫傳熱性油 控制在190 200°C，雷諾指數(shù)(Re)達(dá)到60000。
全文摘要
變溫注塑模具循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)包括一個(gè)熱油系統(tǒng)、一個(gè)熱油系統(tǒng)和回油延遲系統(tǒng)，利用高溫高導(dǎo)熱性油作為傳熱介質(zhì)，相同流速的熱油泵和冷油泵，使用熱設(shè)備的加熱和冷卻平衡。油泵連續(xù)工作，依靠壓力調(diào)節(jié)閥來(lái)改變油的流動(dòng)過(guò)程。模具加熱時(shí)，通熱油并且熱油回?zé)嵊拖?；模具冷卻時(shí)，通冷油，冷油回冷油箱，保證熱油和冷油不會(huì)相互混合。采用回油延遲切換技術(shù)，完成冷熱油系統(tǒng)的完全斷開(kāi)，提高能量利用率。
文檔編號(hào)B29C45/76GK101890791SQ20101023144
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者馮俊, 劉偉, 劉翔, 盧建生, 張文學(xué), 張銘敏, 薛鋒, 袁建新, 鄔新橋, 陳其升, 陳栗 申請(qǐng)人:江蘇文光車(chē)輛附件有限公司