專利名稱:可用于高速擠出模具的中間冷卻水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種可用于高速擠出模具的冷卻水箱。
背景技術(shù):
塑料型材是通過擠出模具擠壓成型的。目前常用的擠出模具主要由模頭、干式 定型模、濕式真空水箱三大部分組成。由模頭獲得一定形狀的熔坯進(jìn)入到干式定型模定 型后,再進(jìn)入濕式真空水箱進(jìn)一步冷卻。由于濕式真空水箱中排布的支撐型材的定型塊 之間間隔較大,如果制品在定型模內(nèi)不能得到充分冷卻,在水箱真空作用下,制品會(huì)因 為內(nèi)熱使其在定型塊之間的間隙處發(fā)生變形。因此,只有當(dāng)型坯外壁厚度的90%達(dá)到 玻璃化溫度以下時(shí),才能引入到濕式真空水箱中,由冷卻水直接對其進(jìn)一步的冷卻與定 型,最后通過切割獲得所需形狀和長度的制品。由于型坯通過干式定型模時(shí)單位時(shí)間內(nèi) 移走的熱量有限,使得型材的生產(chǎn)速度受到約束。如果要提高型材牽引速度,勢必要 增加干式定型模的長度,而定型模的長度不能無限制地延長。在定型??傞L超過IOOcm 后,定型模長度的增加對牽引速度的提高影響較為緩慢一方面是因?yàn)槎ㄐ湍χ破反?在真空吸附力,增加定型模長度使制品在定型模內(nèi)滯留的時(shí)間延長,造成制品在牽引過 程中的阻力加大。另一方面由于加工設(shè)備的限制,每節(jié)定型模不能設(shè)計(jì)太長。定型模 分段又會(huì)造成裝配誤差,分段太多導(dǎo)致累計(jì)誤差加大,影響最終制品的形狀及尺寸。且 定型模的加工成本高,加長的定型模部分對模具成本影響很大。因此,目前生產(chǎn)上所采 用的定型模總長度一般不超過135cm,正常牽引速度在2.5 3.5米/分鐘,牽引速度一 般不高于4.0米/分鐘。為了能夠提供型材生產(chǎn)速度,適應(yīng)高速擠出模具生產(chǎn)的需要, 中國專利文獻(xiàn)C N 101306577 A公開了一種用于干式定型模和濕式真空水箱之間中間冷卻 裝置,通過縮小定型板之間的間隔來加強(qiáng)對型材的定型,同時(shí)利用定型板之間的間隔對 型材進(jìn)行水浴冷卻,以提高型材的冷卻速度,以滿足真空冷卻水箱對型材強(qiáng)度的需要, 因而可以在不增加干式定型模長度的情況下提高模具的型材牽引速度,達(dá)到高速擠出的 目的。這種結(jié)構(gòu)的中間冷卻裝置優(yōu)點(diǎn)是定型塊間隔小,對型材的定型效果好,缺點(diǎn)是定 型塊之間的冷卻室由于寬度較窄,單個(gè)冷卻室所容納的冷卻水體積有限致使冷卻效率不 高,需要使用多個(gè)冷卻室才能達(dá)到冷卻要求,因而所用定型塊數(shù)量較多,裝配較復(fù)雜, 對裝配精度要求高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處,提供一種可用于高速擠 出模具的用于干式定型模與濕式真空水箱之間的中間冷卻水箱,對型材定型效果好,不 需增加干式定型模即可滿足高速擠出模具的需要。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案包括密封的箱體,箱體兩 端設(shè)有型材進(jìn)、出口,箱體上設(shè)有出水口及抽真空接口,箱體內(nèi)沿型材移動(dòng)方向間隔設(shè) 置若干個(gè)定型塊組件,每個(gè)定型塊組件的型腔面與型材表面間隔配合,每個(gè)定型塊組件的型腔內(nèi)壁上開有環(huán)繞型腔壁的冷卻水槽,定型塊組件上開有與冷卻水槽相通的進(jìn)、出 水通道及進(jìn)、出水口,箱體上設(shè)有通過管道向每個(gè)定型塊組件供應(yīng)冷卻水的外進(jìn)水口。由于定型塊組件厚度較大,型材通過時(shí)不僅起到支撐作用,更重要的作用是對 型材定型效果好。而型材在水箱內(nèi)受到雙重冷卻,即受到箱體內(nèi)的冷卻水冷卻和定型塊 組件內(nèi)的冷卻水冷卻。其中在型材通過定型塊組件時(shí),不僅有冷卻水槽中的冷卻水對型 材進(jìn)行水浴冷卻;同時(shí),還有定型塊組件自身對通過型腔面的型材直接接觸而吸收的熱 量,由于定型塊組件浸泡在箱體內(nèi)的冷卻水中,定型塊組件通過型腔面吸收的熱量也能 及時(shí)地被箱體內(nèi)的冷卻水帶走,使得定型塊組件溫度始終較低,提高了吸熱效果。由 于定型塊組件內(nèi)也設(shè)有冷卻水槽,形成了內(nèi)冷卻室,可以替代定型塊組件之間的外冷卻 室,因而可以減少定型組件的數(shù)量,對定型塊組件加工精度的要求可以降低,裝配更簡 單,可以提高裝配精度,提高型材產(chǎn)品的質(zhì)量。本實(shí)用新型可以在箱體上設(shè)有向箱體內(nèi)供應(yīng)冷卻水的進(jìn)水口,以及通過管道與 各定型塊組件上的出水口連通的外出水口。水箱內(nèi)的冷卻水全部由進(jìn)水口供應(yīng);而各定 型塊組件內(nèi)的冷卻水由管道及外出水口排出到箱體外部。為了提高裝配精度,方便裝配,箱體底板上方沿型材移動(dòng)方向設(shè)置定位導(dǎo)軌, 每個(gè)定型塊組件底部設(shè)有與定位導(dǎo)軌配合的導(dǎo)向槽。同時(shí),通過導(dǎo)軌定位,相鄰定型塊 組件之間的間隔距離也容易調(diào)節(jié)。每個(gè)定型塊組件的型腔內(nèi)壁上開有若干道環(huán)繞型腔壁的冷卻水槽,進(jìn)、出水通 道設(shè)置在定型塊組件兩端并分別與一端的冷卻水槽相通,相鄰兩道冷卻水槽之間的壁上 開有連接兩個(gè)冷卻水槽的冷卻水通道。由于每個(gè)定型塊組件內(nèi)有多道冷卻水槽,即有多 個(gè)內(nèi)冷卻室,因而整個(gè)裝置所用的定型塊組件較少,只需4至5個(gè)即可,使得裝配更容
易ο每個(gè)定型塊組件連接兩個(gè)冷卻水槽的冷卻水通道沿水流方向向型腔壁一側(cè)傾斜 設(shè)置,冷卻水進(jìn)入下一道冷卻水槽時(shí),水流直接沖刷型材表面,使得溫度較低的冷卻水 與型材表面充分接觸,并將冷卻水槽內(nèi)已吸熱的冷卻水?dāng)D出,因而可以提高冷卻效果。每個(gè)定型塊組件上設(shè)有與冷卻水槽相通的氣道及供氣口,箱體上設(shè)有向每個(gè)定 型塊組件的冷卻水槽供氣的外供氣口,外供氣口通道管道與每個(gè)定型塊組件上的供氣口 相通。通過向定型塊組件的冷卻水槽內(nèi)充氣,可以提高冷卻水在冷卻水槽內(nèi)的流動(dòng)速 度,以提高其冷卻效果。由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型采用型腔壁內(nèi)置冷卻水槽的定型塊組件,減 少了定型塊組件的數(shù)量,可以降低定型塊組件加工精度,通過導(dǎo)軌定位使得裝配更精 確,提高型材產(chǎn)品的質(zhì)量,并且相鄰定型塊組件之間距離可調(diào)。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中沿A-A線剖視圖;圖3為圖1中沿B-B線剖視圖;圖4為圖3中C處局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖4所示,本實(shí)用新型中間冷卻水箱為一個(gè)密封的箱體1,箱體兩端 12、14設(shè)有型材4進(jìn)出口 121、141,箱體1在型材入口端的兩個(gè)側(cè)壁16、17上設(shè)有向箱 體內(nèi)供應(yīng)冷卻水的進(jìn)水口 8,在出口端的側(cè)壁17上設(shè)有出水口 9,箱蓋11上設(shè)有抽真空 接口 113、壓力表111和調(diào)節(jié)箱體內(nèi)真空度的調(diào)節(jié)閥112,箱體1內(nèi)沿型材4移動(dòng)方向間隔 設(shè)置若干個(gè)定型塊組件2,本例中定型塊組件2有四個(gè)。箱體底板13上方沿型材移動(dòng)方 向設(shè)置有兩根平行布置的定位導(dǎo)軌5,每個(gè)定型塊組件2底部設(shè)有與定位導(dǎo)軌5配合的導(dǎo) 向槽,定型塊組件2通過其下方的導(dǎo)向槽與定位導(dǎo)軌5配合支撐并固定在定位導(dǎo)軌5上, 在箱體型材入口端的定型塊組件緊貼在箱體端壁12上,每個(gè)定型塊組件2的四周與箱體 1之間有間隙,以便于箱體內(nèi)的冷卻水流動(dòng),相鄰定型塊組件之間的間隙為外冷卻室3。每個(gè)定型塊組件2的型腔面與型材4表面間隔配合,每個(gè)定型塊組件2的型腔內(nèi) 壁上開有環(huán)繞型腔壁的冷卻水槽27,本例中每個(gè)定型塊組件2的型腔內(nèi)壁上開有平行設(shè) 置的四道環(huán)繞型腔壁的冷卻水槽27,連接兩個(gè)冷卻水槽的冷卻水通道26沿水流方向向型 腔壁一側(cè)傾斜設(shè)置,使得進(jìn)入冷卻水槽27的水流直接沖刷型材表面,使得溫度較低的冷 卻水與型材表面充分接觸,以提高冷卻效果。每個(gè)定型塊組件2的第一道冷卻水槽271 前端設(shè)有一環(huán)繞型腔壁的密封水室25,密封水室25與第一道冷卻水槽271之間也設(shè)有沿 水流方向向型腔壁一側(cè)傾斜設(shè)置的冷卻水道261。在定型塊組件2兩側(cè)開有密封水室25相通的冷卻水進(jìn)水通道28的進(jìn)水口 29,在 定型塊組件2的頂部開有與密封水室25相通的氣道24和供氣口 23,在定型塊組件2兩 側(cè)及頂部開有與最后一道冷卻水槽272相通的出水通道21及出水口 22,箱體1側(cè)壁16、 17上設(shè)有向每個(gè)定型塊組件供應(yīng)冷卻水的外進(jìn)水口 6,箱體1側(cè)壁17上設(shè)有向每個(gè)定型 塊組件內(nèi)充氣的外供氣口 7,并分別通過軟管61、71與定型塊組件2上的進(jìn)水口 29、供 氣口 23相連通。當(dāng)型材4通過定型塊組件2時(shí),冷卻水由箱體1側(cè)壁上的外進(jìn)水口 6及軟管61、 經(jīng)定型塊組件側(cè)壁上的進(jìn)水口 23及進(jìn)水通道28進(jìn)入密封水室25內(nèi),再經(jīng)傾斜的冷卻水 通道261進(jìn)入第一道冷卻水槽271內(nèi),對型材表面進(jìn)行水浴冷卻,再依次進(jìn)入下一冷卻水 槽27,直至最一道冷卻水槽272,再由出水通道21及出水口 22排出至箱體1內(nèi);同時(shí)通 過設(shè)在箱體側(cè)壁的外供氣口 7、軟管71及定型塊組件側(cè)壁上的供氣口 23及氣道24向密封 水室25充氣,以提高冷卻水在定型塊組件內(nèi)的流動(dòng)性。當(dāng)型材經(jīng)過定型塊組件之間的外 冷卻室3時(shí),由水箱1內(nèi)的冷卻水對其進(jìn)行水浴冷卻。水箱1內(nèi)的冷卻水由出水口 9抽 出水箱外。為了提高外冷卻室3的冷卻效率,除各定型塊組件2排出至水箱1內(nèi)的冷卻水 外,一部分冷卻水由向水箱1直接供應(yīng)冷卻水的進(jìn)水口 8供應(yīng)。本實(shí)用新型也可在水箱1側(cè)壁上設(shè)置與各定型塊組件2的各個(gè)出水口 22連接的 外出水口,定型塊組件2內(nèi)的冷卻水可通過軟管由外出水口直接導(dǎo)出水箱1外部;而水箱 1內(nèi)的冷卻水全部由進(jìn)水口 8供應(yīng)。
權(quán)利要求1.可用于高速擠出模具的中間冷卻水箱,包括密封的箱體(1),箱體兩端設(shè)有型材 ⑷進(jìn)、出口(121、141),箱體⑴上設(shè)有出水口(9)及抽真空接口(113),箱體⑴內(nèi) 沿型材移動(dòng)方向間隔設(shè)置若干個(gè)定型塊組件(2),其特征在于每個(gè)定型塊組件(2)的型 腔面與型材(4)表面間隔配合,每個(gè)定型塊組件(2)的型腔內(nèi)壁上開有環(huán)繞型腔壁的冷卻 水槽(27),定型塊組件(2)上開有與冷卻水槽(27)相通的進(jìn)、出水通道(28、21)及進(jìn)、 出水口(29、22),箱體(1)上設(shè)有通過管道(61)向每個(gè)定型塊組件(2)供應(yīng)冷卻水的外 進(jìn)水口(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于高速擠出模具的中間冷卻水箱,其特征在于箱體 (1)上設(shè)有向箱體內(nèi)供應(yīng)冷卻水的進(jìn)水口(8),以及通過管道與各定型塊組件(2)上的出 水口(22)連通的外出水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于高速擠出模具的中間冷卻水箱,其特征在于箱體 底板(13)上方沿型材(4)移動(dòng)方向設(shè)置定位導(dǎo)軌(5),每個(gè)定型塊組件(2)底部設(shè)有與定 位導(dǎo)軌(5)配合的導(dǎo)向槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于高速擠出模具的中間冷卻水箱,其特征在于每個(gè) 定型塊組件(2)的型腔內(nèi)壁上開有若干道環(huán)繞型腔壁的冷卻水槽(27),進(jìn)、出水通道 (28、21)設(shè)置在定型塊組件(2)兩端并分別與一端的冷卻水槽相通,相鄰兩道冷卻水槽 (27)之間的壁上開有連接兩個(gè)冷卻水槽的冷卻水通道(26)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可用于高速擠出模具的中間冷卻水箱,其特征在于每個(gè) 定型塊組件(2)連接兩個(gè)冷卻水槽的冷卻水通道(26)沿水流方向向型腔壁一側(cè)傾斜設(shè) 置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的可用于高速擠出模具的中間冷卻水箱,其 特征在于每個(gè)定型塊組件(2)上設(shè)有與冷卻水槽(27)相通的氣道(24)及供氣口(23), 箱體(1)上設(shè)有向每個(gè)定型塊組件(2)的冷卻水槽(27)供氣的外供氣口(7),外供氣口 (7)通過管道(71)與每個(gè)定型塊組件上的供氣口(23)相通。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可用于高速擠出模具的中間冷卻水箱,包括密封的箱體,箱體兩端設(shè)有型材進(jìn)、出口,箱體上設(shè)有出水口及抽真空接口,箱體內(nèi)沿型材移動(dòng)方向間隔設(shè)置若干個(gè)定型塊組件,每個(gè)定型塊組件的型腔內(nèi)壁上開有環(huán)繞型腔壁的冷卻水槽,定型塊組件上開有與冷卻水槽相通的進(jìn)、出水通道及進(jìn)、出水口,箱體上設(shè)有向每個(gè)定型塊組件供應(yīng)冷卻水的外進(jìn)水口。本實(shí)用新型采用型腔壁內(nèi)置冷卻水槽的定型塊組件,減少了定型塊組件的數(shù)量,降低加工精度,使得裝配更精確。
文檔編號(hào)B29C47/88GK201792482SQ201020539428
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月19日
發(fā)明者周漢生, 蔣標(biāo), 許忠祥, 陸躍 申請人:銅陵格瑞特?cái)D出技術(shù)有限公司