CN117428173A - 一种高压箱盖加工用成型模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压箱盖加工用成型模具，涉及高压箱盖制造技术领域，包括带有进液管、排气管的上模具、以及连接弹性支撑块、电磁铁的下模具，所述上模具和下模具均开设有上下贯通的冷却通道，且两者的冷却通道相互远离的一端分别接入外界循环冷却水回路的送水端、回水端，所述冷却通道内***有带螺旋叶片的固定杆，本发明通过电磁铁、弹性支撑块以及排气管的配合设置使得上模具和下模具上下振动以排出金属液中残留的气体，避免形成气泡而给最终成型产品质量造成不利影响的问题，还通过螺旋叶片的设置在上模具和下模具上下振动过程中刮除产生的水垢，以及在输送冷却水进行冷却时延长冷却水在冷却通道中的停留时间，提高冷却水利用效率。

Description

一种高压箱盖加工用成型模具

技术领域

本发明涉及高压箱盖制造技术领域，具体为一种高压箱盖加工用成型模具。

背景技术

高压箱盖通常用于封闭和保护高压容器内部的介质，以此防止高压容器内部的高压气体或液体泄露，减少潜在的风险。因此，为承受高压容器内部的高压环境，坚固性对于高压箱盖而言尤为重要。而在现有高压箱盖的生产制造中，通常采用浇注成型的方式制造高压箱盖，具体为将加热融化的金属液体倒入模具中，再等待一段时间以使金属冷却固化成型，以此得到高压箱盖。

现有技术中，公开号为“CN210172535U”的一种汽车变速箱盖板生产模具，包括冷却箱体、底模、顶模和压盖，冷却箱体所开设的冷却腔内部底部设有支撑底板，支撑底板上设有底模和顶模，冷却箱体上端设有压盖，压盖紧贴顶模的上表面设置，冷却腔的侧壁内部开设有呈“回”字形的冷却槽，通过在冷却箱体内部所开设的冷却腔中放置有底模和顶模，冷却箱体上端所连接的压盖对底模和顶模进行紧压，实现浇筑、冷却一体化，有利于提高生产效率；通过液压缸等现有技术手段对顶板向上进行顶起时，顶板通过顶杆将支撑底板顶起，使得支撑底板上方放置的底模和顶模被顶出冷却腔，便于进行脱模。

但现有技术仍存在较大缺陷，如：在金属液进入模具到冷却成型的过程中，会因各种原因(如填充模具时速度过快或过慢、模具缺乏逃气通道、模具内表面磨损腐蚀等)而产生气泡，上述技术中未设置排气机构以排除产生的气泡，而气泡的产生会降低高压箱盖的质量，给高压箱盖的坚固性造成不利影响的问题，且上述技术中通过冷却水对模具中的金属液进行冷却定型，但冷却水在经过过热模具时会发生少量蒸发并在冷却水流动通道中生成水垢，长此以往水垢会堵住冷却水流动通道，给冷却水流动以冷却模具造成不利影响的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压箱盖加工用成型模具，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：

一种高压箱盖加工用成型模具，包括带有进液管的上模具、以及位于上模具下方的下模具，所述上模具和下模具间通过可拆卸连接机构对齐锁紧以形成高压箱盖成型腔，且上模具上端面安装有与高压箱盖成型腔连通的排气管，所述下模具连接有支撑其保持稳定的弹性支撑块、以及间歇式通电以磁性推动下模具向上或向下滑动的电磁铁；

所述上模具和下模具均开设有上下贯通的冷却通道，且上模具和下模具对齐锁紧后上模具的冷却通道下端和下模具的冷却通道上端连通以形成冷却通道组，且冷却通道组两端分别接入外界循环冷却水回路的送水端、回水端，所述冷却通道组内***固定设置的固定杆，且固定杆伸入冷却通道组的杆身外带有与冷却通道组内壁滑动贴靠的螺旋叶片。

优选的，还包括固定设置在下模具下方的固定底板、以及位于固定底板上方并与下模具下端面可拆卸固定连接的固定安装板，所述电磁铁固定安装在固定底板上端面上，且固定安装板下端面固定安装有与电磁铁磁性相吸的铁质板。

优选的，所述弹性支撑块上下两端分别固定连接在固定安装板下端面、固定底板上端面上，且弹性支撑块为中空的弹性套筒，且固定安装板开设有连通弹性支撑块中空空间和下模具的冷却通道下端的贯通孔，所述固定杆下端固定连接在固定底板上端面上，且固定杆上端向上穿过弹性支撑块中空空间、固定安装板的贯通孔、下模具的冷却通道并伸入上模具的冷却通道中。

优选的，所述上模具和下模具均开设有两个左右对称的冷却通道，且固定杆为两个并向上分别***两组冷却通道组中，且中空的弹性支撑块为两个并分别套设在两个固定杆外侧，且电磁铁和铁质板均居中设置在两个弹性支撑块之间。

优选的，所述上模具的冷却通道上端通过排冷却水管与外界循环冷却水回路的回水端连通，所述固定底板下端固定安装有进冷却水管，且进冷却水管远离固定底板的一端和外界循环冷却水回路的送水端连通，且固定底板开设有连通进冷却水管和弹性支撑块中空空间的连通槽。

优选的，所述固定底板下端面固定连接有若干支撑腿。

优选的，所述下模具固定连接有第一耳板，且第一固定螺栓穿过第一耳板、固定安装板并通过第一固定螺母进行固定。

优选的，所述可拆卸连接结构包括一一固定连接在上模具、下模具侧壁上的第二耳板，且第二固定螺栓穿过上模具和下模具上的第二耳板并通过第二固定螺母进行固定。

优选的，所述第二固定螺栓端部和靠近其的第二耳板间设置有压力应变环，且第二固定螺栓杆身穿过压力应变环，且压力应变环内设置有在外力压迫下向电磁铁的间歇定时开关发出信号、以使得电磁铁间歇式通电工作的信号发射天线。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的高压箱盖加工用成型模具，通过电磁铁、弹性支撑块以及排气管的配合设置使得上模具和下模具上下振动以排出金属液中残留的气体，避免形成气泡而给最终成型产品质量造成不利影响的问题，并通过在冷却通道中固定设置带螺旋叶片的固定杆，在上模具和下模具上下振动过程中刮除产生的水垢，并在输送冷却水进行冷却时延长冷却水在冷却通道中的停留时间，进而提高冷却水利用效率。

附图说明

图1为本发明整体结构正视示意图；

图2为本发明整体结构正视剖面示意图；

图3为图2中下模具和固定安装板连接的放大示意图；

图4为图2中可拆卸连接机构的放大示意图；

图5为本发明中锁紧后的上下模具在上下振动过程中下滑的状态示意图。

图中：1上模具、2下模具、3进液管、4弹性支撑块、5电磁铁、6排气管、7固定杆、8排冷却水管、9进冷却水管、10固定底板、11固定安装板、12铁质板、13支撑腿、14第一耳板、15第一固定螺栓、16第一固定螺母、17第二耳板、18第二固定螺栓、19第二固定螺母、20压力应变环。

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，本发明提供一种技术方案：

实施例一：

一种高压箱盖加工用成型模具，包括带有进液管3的上模具1、以及位于上模具1下方的下模具2，其中上模具1下端面和下模具2上端面均开设有用于制造高压盖板的模具槽，进液管3固定连接在上模具1上端，且上模具1开设有连通进液管3下端和上模具1的模具槽内顶壁的进液槽，以此使得金属液通过进液管3进入模具槽中，上模具1和下模具2间通过可拆卸连接机构对齐锁紧，使得上模具1和下模具2的模具槽组成高压箱盖成型腔，上模具1上端面安装有与高压箱盖成型腔连通的排气管6，具体为排气管6固定安装在上模具1上端面上并向上延伸，上模具1开设有连通排气管6下端和上模具1的模具槽内顶壁的排气槽，以此使得高压箱盖成型腔中的空气能够通过排气管6排出，避免气体停留在高压箱盖成型腔中无法排出而产生气泡的问题，下模具2连接有支撑其保持稳定的弹性支撑块4、以及间歇式通电以磁性推动下模具2向上或向下滑动的电磁铁5，

在进行制造高压箱盖时，先通过可拆卸连接机构将上模具1和下模具2对齐锁紧，以此使得上模具1和下模具2的模具槽组成高压箱盖成型腔，然后通过进液管3向高压箱盖成型腔中注入金属液，在此过程中控制电磁铁5间歇性通电，使得电磁铁5间歇性具备磁性，在电磁铁5具备磁性时电磁铁5磁性推动下模具2带动上模具1一同向上或向下滑动，弹性支撑块4发生弹性形变，在电磁铁5失去磁性时下模具2和上模具1在弹性支撑块4弹性作用下反向滑动复位，以此通过控制电磁铁5间歇性通电，使得上模具1和下模具2一同上下振动、从而使得位于高压箱盖成型腔中的金属液也上下振动，金属液在上下振动过程中排出内部的气体，避免在后续冷却定型过程中金属液中残留气泡而影响最终产品质量的问题，金属液中排出的气体经排气管6排出高压箱盖成型腔并排放至外界环境中；

作为一个实施方式，下模具2下方固定设置有固定底板10，固定底板10下端面固定连接有若干个用于固定的支撑腿13，支撑腿13可为3个或4个，通过支撑腿13的设置使得固定底板10保持固定，固定底板10上方设置有固定安装板11，且固定安装板11和下模具2下端面间可拆卸固定连接，弹性支撑块4上下两端分别固定连接在固定安装板11下端面、固定底板10上端面上，电磁铁5固定安装在固定底板10上端面上，且固定安装板11下端面固定安装有与电磁铁5磁性相吸的铁质板12，在电磁铁5断电时，固定安装板11在弹性支撑块4的支撑下保持稳定，进而使得位于固定安装板11上的下模具2、上模具1也保持稳定，在电磁铁5通电时，铁质板12在电磁铁5的磁性吸力作用下带动固定安装板11向下滑动，进而使得锁紧固定的下模具2和上模具1也向下滑动，弹性支撑块4被压缩，在电磁铁5断电时，固定安装板11在弹性支撑块4的弹性推动下带动下模具2和上模具1向上滑动，进而通过控制电磁铁5间歇性通电，使得上模具1和下模具2一同上下振动；

其中，下模具2和固定安装板11的连接方式为：下模具2固定连接有第一耳板14，且第一固定螺栓15穿过第一耳板14、固定安装板11并通过第一固定螺母16进行固定，通过第一耳板14、第一固定螺栓15和第一固定螺母16的配合设置，使得下模具2可拆卸安装在固定安装板11上端面上，便于后续从固定安装板11上拆下下模具2以进行清理，其中第一固定螺栓15端部和第一耳板14间还设置有弹性垫片，弹性垫片的设置对第一固定螺栓15端部起到保护作用；

其中，可拆卸连接结构包括一一固定连接在上模具1、下模具2侧壁上的第二耳板17，且第二固定螺栓18穿过上模具1和下模具2上的第二耳板17并通过第二固定螺母19进行固定，通过第二耳板17、第二固定螺栓18和第二固定螺母19的配合设置，使得下模具2和上模具1间可拆卸连接，在需要分模时拧下第二固定螺母19并取下第二固定螺栓18，使得上模具1和下模具2间可相互分离，在需要合模时将上模具1和下模具2对齐以使得两者的模具槽组成高压箱盖成型腔，再将第二固定螺栓18穿过第二耳板17并通过第二固定螺母19拧紧第二固定螺栓18，以此使得上模具1和下模具2锁紧固定，其中第二固定螺栓18端部和靠近其的第二耳板17间还设置有弹性垫片，弹性垫片的设置对第二固定螺栓18端部起到保护作用；

进一步的，第二固定螺栓18端部和靠近其的第二耳板17间设置有压力应变环20，且第二固定螺栓18杆身穿过压力应变环20，且压力应变环20内设置有在外力压迫下向电磁铁5的间歇定时开关发出信号、以使得电磁铁5间歇式通电工作的信号发射天线，在上模具1和下模具2锁紧固定后，压力应变环20受到来自第二固定螺栓18端部的压力而向间歇定时开关发出信号，使得电磁铁5间歇式通电，进而使得锁紧固定后的上模具1和下模具2上下振动，然后通过进液管3向高压箱盖成型腔注入金属液，不需工作人员人为启动电磁铁5，避免工作人员在注液过程中靠近模具而发生危险的问题，在注液完成后再人为控制电磁铁5停止工作，避免上模具1和下模具2继续上下振动而给后续的冷却定型过程造成不利影响的问题，其中压力应变环20可选用型号为YSV-3-120-25-11L30M70的信号应变片，间歇定时开关可选用型号为JS14S的定时继电器。

实施例二：

实施例二在实施例一的基础上增设了冷却水冷却机构及冷却水水垢的清除机构，即：上模具1和下模具2均开设有上下贯通的冷却通道，且上模具1和下模具2对齐锁紧后上模具1的冷却通道下端和下模具2的冷却通道上端连通以形成冷却通道组，且冷却通道组两端分别接入外界循环冷却水回路的送水端、回水端，在向高压箱盖成型腔内注入金属液完成后，外界循环冷却水回路的送水端向冷却通道组的一端送入冷却水，冷却水在冷却通道组中流动以吸收上模具1和下模具2的热量并对两者进行冷却，进而对位于高压箱盖成型腔中的金属液进行冷却，加快高压箱盖的冷却定型，吸收热量的冷却水从冷却通道组的另一端流出并进入外界循环冷却水回路的回水端中，以此使得吸收热量的冷却水回流到外界循环冷却水回路中重新冷却，重新冷却后的冷却水再次通过送水端进入冷却通道组中，其中外界循环冷却水回路包括输水管道、循环泵及制冷组件，在此不做赘述；

冷却通道组内***固定设置的固定杆7，且固定杆7伸入冷却通道组的杆身外带有与冷却通道组内壁滑动贴靠的螺旋叶片，在上模具1和下模具2上下振动过程中，固定杆7保持固定不动，使得冷却通道组的内壁和固定杆7上的螺旋叶片滑动摩擦接触，螺旋叶片外边缘刮下冷却通道组内壁上因以往冷却水流动经过而产生的水垢，避免水垢在冷却通道组中生长而阻断冷却水流动的问题，在输送冷却水以对上模具1和下模具2进行冷却时，冷却水沿固定杆7上的螺旋叶片进行螺旋流动，延长冷却水在冷却通道组中的停留时间，以此使得冷却水充分吸收上模具1和下模具2的热量，以此提高冷却水的利用效率；

作为一个实施方式，弹性支撑块4为中空的弹性套筒，且固定安装板11开设有连通弹性支撑块4中空空间和下模具2的冷却通道下端的贯通孔，固定杆7下端固定连接在固定底板10上端面上，且固定杆7上端向上穿过弹性支撑块4中空空间、固定安装板11的贯通孔、下模具2的冷却通道并伸入上模具1的冷却通道中，通过带有螺旋叶片的固定杆7和冷却通道的配合设置，对上模具1和下模具2的上下振动过程进行导向限位，提高上模具1和下模具2上下振动过程的稳定性，且固定杆7的设置为弹性支撑块4提供轴向支撑，避免弹性支撑块4在压缩变形过程中发生过量弯曲的问题；

上模具1的冷却通道上端通过排冷却水管8与外界循环冷却水回路的回水端连通，排冷却水管8可选用软管或伸缩管以适应上模具1的上下振动，固定底板10下端固定安装有进冷却水管9，且进冷却水管9远离固定底板10的一端和外界循环冷却水回路的送水端连通，且固定底板10开设有连通进冷却水管9和弹性支撑块4中空空间的连通槽，以此使得外界循环冷却水回路的冷却水经进冷却水管9、固定底板10的连通槽、弹性支撑块4的中空空间以及固定安装板11的贯通孔进入冷却通道组中，冷却通道组中换热后的冷却水经排冷却水管8回流到外界循环冷却水回路中；

进一步的，上模具1和下模具2均开设有两个左右对称的冷却通道，且固定杆7为两个并向上分别***两组冷却通道组中，且中空的弹性支撑块4为两个并分别套设在两个固定杆7外侧，且电磁铁5和铁质板12均居中设置在两个弹性支撑块4之间，通过设置两组冷却通道组提高对上模具1、下模具2的冷却效率，并通过设置两组弹性支撑块4、固定杆7提高上模具1和下模具2上下振动过程的稳定性。

工作原理：在进行制造高压箱盖时，先通过可拆卸连接机构将上模具1和下模具2对齐锁紧以形成高压箱盖成型腔，然后通过进液管3向高压箱盖成型腔中注入金属液，在此过程中控制电磁铁5间歇性通电，使得电磁铁5间歇性具备磁性，以此使得上模具1和下模具2一同上下振动，位于高压箱盖成型腔中的金属液也上下振动并排出内部残留的气体，金属液内排出的气体经排气管6向外排出；

在上模具1和下模具2上下振动过程中，固定杆7保持固定不动，使得冷却通道组的内壁和固定杆7上的螺旋叶片滑动摩擦接触，螺旋叶片外边缘刮下冷却通道组内壁上因以往冷却水流动经过而产生的水垢，避免水垢在冷却通道组中生长而阻断冷却水流动的问题；

在注液完成后，外界循环冷却水回路的送水端向冷却通道组的一端送入冷却水，冷却水在冷却通道组中流动以吸收上模具1和下模具2的热量并对两者进行冷却，进而对位于高压箱盖成型腔中的金属液进行冷却，吸收热量的冷却水从冷却通道组的另一端流出并进入外界循环冷却水回路的回水端中，以此使得吸收热量的冷却水回流到外界循环冷却水回路中重新冷却，重新冷却后的冷却水再次通过送水端进入冷却通道组中，且冷却水在冷却通道组中沿固定杆7上的螺旋叶片进行螺旋流动，延长冷却水在冷却通道组中的停留时间，使得冷却水充分吸收上模具1和下模具2的热量，提高冷却水的利用效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种高压箱盖加工用成型模具，包括带有进液管的上模具、以及位于上模具下方的下模具，其特征在于：所述上模具和下模具间通过可拆卸连接机构对齐锁紧以形成高压箱盖成型腔，且上模具上端面安装有与高压箱盖成型腔连通的排气管，所述下模具连接有支撑其保持稳定的弹性支撑块、以及间歇式通电以磁性推动下模具向上或向下滑动的电磁铁；

所述上模具和下模具均开设有上下贯通的冷却通道，且上模具和下模具对齐锁紧后上模具的冷却通道下端和下模具的冷却通道上端连通以形成冷却通道组，且冷却通道组两端分别接入外界循环冷却水回路的送水端、回水端，所述冷却通道组内***固定设置的固定杆，且固定杆伸入冷却通道组的杆身外带有与冷却通道组内壁滑动贴靠的螺旋叶片。

2.根据权利要求1所述的高压箱盖加工用成型模具，其特征在于：还包括固定设置在下模具下方的固定底板、以及位于固定底板上方并与下模具下端面可拆卸固定连接的固定安装板，所述电磁铁固定安装在固定底板上端面上，且固定安装板下端面固定安装有与电磁铁磁性相吸的铁质板。

3.根据权利要求2所述的高压箱盖加工用成型模具，其特征在于：所述弹性支撑块上下两端分别固定连接在固定安装板下端面、固定底板上端面上，且弹性支撑块为中空的弹性套筒，且固定安装板开设有连通弹性支撑块中空空间和下模具的冷却通道下端的贯通孔，所述固定杆下端固定连接在固定底板上端面上，且固定杆上端向上穿过弹性支撑块中空空间、固定安装板的贯通孔、下模具的冷却通道并伸入上模具的冷却通道中。

4.根据权利要求3所述的高压箱盖加工用成型模具，其特征在于：所述上模具和下模具均开设有两个左右对称的冷却通道，且固定杆为两个并向上分别***两组冷却通道组中，且中空的弹性支撑块为两个并分别套设在两个固定杆外侧，且电磁铁和铁质板均居中设置在两个弹性支撑块之间。

5.根据权利要求3-4任意一项所述的高压箱盖加工用成型模具，其特征在于：所述上模具的冷却通道上端通过排冷却水管与外界循环冷却水回路的回水端连通，所述固定底板下端固定安装有进冷却水管，且进冷却水管远离固定底板的一端和外界循环冷却水回路的送水端连通，且固定底板开设有连通进冷却水管和弹性支撑块中空空间的连通槽。

6.根据权利要求2所述的高压箱盖加工用成型模具，其特征在于：所述固定底板下端面固定连接有若干支撑腿。

7.根据权利要求2所述的高压箱盖加工用成型模具，其特征在于：所述下模具固定连接有第一耳板，且第一固定螺栓穿过第一耳板、固定安装板并通过第一固定螺母进行固定。

8.根据权利要求1所述的高压箱盖加工用成型模具，其特征在于：所述可拆卸连接结构包括一一固定连接在上模具、下模具侧壁上的第二耳板，且第二固定螺栓穿过上模具和下模具上的第二耳板并通过第二固定螺母进行固定。

9.根据权利要求8所述的高压箱盖加工用成型模具，其特征在于：所述第二固定螺栓端部和靠近其的第二耳板间设置有压力应变环，且第二固定螺栓杆身穿过压力应变环，且压力应变环内设置有在外力压迫下向电磁铁的间歇定时开关发出信号、以使得电磁铁间歇式通电工作的信号发射天线。