一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，包括由第一模和第二模組成的具有模腔的模具主體，所述模具主體上設置有用于對所述模腔內保溫內芯進行定位的嵌件定位機構，所述模腔用于將注射其內的剛性高分子材料成型為包覆所述保溫內芯的無縫剛性高分子材料層。采用上述一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具僅需一套模具，一次注射成型，無需通過其它的連接件將外殼與內襯預裝在一起即可完成一個如冰箱門體等一體化的具有無縫剛性高分子材料層的保溫部件的制作，因此工藝相對簡單、效率較高、能耗小、生產投入較低。
【專利說明】一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具
【技術領域】
[0001]本發明涉及模具【技術領域】，尤其涉及一種一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具。
【背景技術】
[0002]傳統的冰箱箱體或門體等保溫部件一般包括:保溫內芯、金屬外殼及非金屬內襯，在制備工藝上金屬外殼及非金屬內襯通過預裝件預裝在一起。該冰箱箱體或門體的制備方法一般包括如下步驟:1、準備金屬外殼(一般是鋼板通過折彎、沖壓得到的，另外不銹鋼需經過拉絲、拋光、覆膜或噴粉處理);2、制備非金屬內襯:非金屬內襯一般為聚苯乙烯(PS)材質，通常采用真空吸塑的方法成型，經裁切得到非金屬內襯；3、使用預裝件將金屬外殼與非金屬內襯固定在一起；4、發泡制備保溫內芯:在固定好的非金屬內襯與金屬外殼之間形成的腔體內注入發泡料，在合適的溫度及壓力條件下發泡成型保溫內芯。
[0003]上述冰箱門體或箱體等保溫部件存在需要預裝件，表面外觀接縫多，密封效果差，制造時需要預裝步驟，工序多，生產成本高的缺點，而且制得的冰箱門體比較重，運輸、裝配都不方便。
【發明內容】
[0004]在下文中給出關于本發明的簡要概述，以便提供關于本發明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發明的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本發明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。
[0005]本發明提供一種一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，用以解決如冰箱門體等保溫部件在成型過程中需要使用多套注塑模具及鈑金模具，造成生產工藝較為復雜，生產投入較高的問題。
[0006]本發明提供一種一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，包括由第一模和第二模組成的具有模腔的模具主體，所述模具主體上設置有用于對所述模腔內保溫內芯進行定位的嵌件定位機構，所述模腔用于將注射其內的剛性高分子材料成型為包覆所述保溫內芯的無縫剛性高分子材料層。
[0007]本發明提供的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具在使用時，將保溫內芯放入第一模與第二模扣合形成的模腔內，嵌件定位機構用于將安放在模腔內的保溫內芯準確的定位至設計位置處，且可避免在注射液體注入模腔時將保溫內芯沖擊偏離標準位置。保溫內芯放置后向模腔內注射發泡材料，使之包裹保溫內芯發泡成型，形成與模腔相吻合的如冰箱門體等具有無縫剛性高分子材料層的保溫部件，密封效果好，而且無需預裝件，制造工藝簡單。可見，采用上述一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具僅需一套模具，一次注射成型，無需通過其它的連接件將外殼與內襯預裝在一起即可完成一個如冰箱門體等一體化的具有無縫剛性高分子材料層的保溫部件的制作，因此工藝相對簡單、效率較高、能耗小、生產投入較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]參照下面結合附圖對本發明實施例的說明，會更加容易地理解本發明的以上和其它目的、特點和優點。附圖中的部件只是為了示出本發明的原理。在附圖中，相同的或類似的技術特征或部件將采用相同或類似的附圖標記來表示。
[0009]圖1為本發明實施例提供的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具的主視圖；
[0010]圖2為圖1的俯視圖；
[0011]圖3為圖1的左視圖；
[0012]圖4為圖1的C-C剖視圖；
[0013]圖5為圖1的A-A剖視圖；
[0014]圖6為圖1的E-E剖視圖；
[0015]圖7為圖1的B-B剖視圖；
[0016]圖8為本發明實施例提供的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具開模狀態結構圖；
[0017]圖9為圖1的D-D剖視圖。
[0018]附圖標記說明:
[0019]第二模-1;定位塊-2;第一模-3;
[0020]鎖扣-4 ；手柄-5 ；把手-6 ；
[0021]分模手柄-7 ； 支撐座-8 ；氣壓缸-9、10 ;
[0022]驅動手柄-11; 壓塊-12;調節螺桿-13;
[0023]螺栓-14 ；螺栓座-15 ;澆口套-16 ；
[0024]澆口接管-17 ； 嵌件頂桿-18 ； 內凸臺脫模滑塊-19 ；
[0025]凸塊-20 ；脫模頂桿-21 ； 彈簧-22 ；
[0026]定位銷-23 ； 螺釘-24 ；加強鐵螺母_25 ；
[0027]斜滑塊-26 ；斜導銷-27 ；凹槽-28 ；
[0028]U形槽-29 ；轉動軸-30。
【具體實施方式】
[0029]下面參照附圖來說明本發明的實施例。在本發明的一個附圖或一種實施方式中描述的元素和特征可以與一個或更多個其它附圖或實施方式中示出的元素和特征相結合。應當注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發明無關的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0030]圖1為本發明實施例提供的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型豐旲具的主視圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1的左視圖。如圖1、圖2及圖3所述，本發明實施例提供的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，包括由第一模3和第二模I組成的具有模腔的模具主體，模具主體上設置有用于對模腔內保溫內芯進行定位的嵌件定位機構。
[0031]上述方案的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具在使用時，將保溫內芯放入第一模與第二模扣合形成的模腔內，嵌件定位機構用于將安放在模腔內的保溫內芯準確的定位至設計位置處，且可避免在注射液體注入模腔時將保溫內芯沖擊偏離標準位置。保溫內芯放置后向模腔內注射發泡材料，使之包裹保溫內芯發泡成型，形成與模腔相吻合的如冰箱門體等具有無縫剛性高分子材料層的保溫部件，密封效果好，而且無需預裝件，制造工藝簡單。可見，采用上述一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具僅需一套模具，一次注射成型，無需通過其它的連接件將外殼與內襯預裝在一起即可完成一個如冰箱門體等一體化的具有無縫剛性高分子材料層的保溫部件的制作，因此工藝相對簡單、效率較高、能耗小、生產投入較低。
[0032]本文記載的具有保溫內芯部件可以但不限于為冷藏設備保溫箱體或門體，如冰箱門體或箱體。
[0033]實際使用中，根據冰箱門體的實際形狀設計第一模3和第二模1，使第一模3和第二模I合模后所形成的模腔與冰箱門體的實際形狀一樣。在模腔內放置保溫內芯，保溫內芯例如可以包括用于進行保溫的發泡塊和與發泡塊連接的連接件。采用上述一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，以RIM-PU(react1n inject1nmoulding-polyurethane;反應注射成型-聚氨基甲酸酯)工藝進行注射成型。
[0034]本文中第一模3為上模,第二模I下模；或,第一模3為下模,第二模I上模。設置于上模上的各構件亦可部分或全部的設置于下模上，相應地，設置于下模上的各構件亦可部分或全部的設置于上模上。
[0035]進一步地,基于上述實施例,如圖4所示,嵌件定位機構包括嵌件頂桿18,嵌件頂桿18滑動穿裝于第一模3中，嵌件頂桿18的一端位于第一模3和第二模I圍成的模腔內、另一端連接第一驅動器，第一驅動器固定連接于第一模3的外側。
[0036]在第一模3的左右兩側分別安裝了一根嵌件頂桿18，兩根嵌件頂桿18對稱設置。嵌件頂桿18可以是水平設置的階梯圓桿，其直徑較小的一端位于模腔內，用于頂在保溫內芯的端面對保溫內芯進行定位，或者穿入保溫內芯中連接件的連接孔內，直徑較大端位于第一模3的外部，且與第一驅動器相連接，第一驅動器分別驅動嵌件頂桿18進行直線運動，以調整兩根嵌件頂桿18之間的距離來對保溫內芯實施定位。例如，保溫內芯的連接件可以是門體鉸鏈嵌件，嵌件頂桿18在第一驅動器的帶動下，插入到門體鉸鏈嵌件的嵌件孔內，使發泡的冰箱門體定位，并保證發泡的冰箱門體與模腔周邊間隙均勻。
[0037]第一驅動器可以是液壓缸、氣壓缸或電動推桿。該實施例中第一驅動器采用氣壓缸10，氣壓缸10的活塞桿通過螺紋連接的方式與嵌件頂桿18固定連接，氣壓缸10的缸體固定連接在第一模3的側面。
[0038]進一步地，基于上述實施例，模具主體上還設置有分模機構、合模鎖緊機構、工件脫模機構和腔內凸臺脫模機構。
[0039]進一步地，基于上述實施例，如圖5所示，分模機構包括分模手柄7，分模手柄7與第一模3和第二模I之一鉸接，第一模3和第二模I另一具有分模施力面；分模手柄7的一端為施力端、另一階端為作用端，作用端能與分模施力面頂推配合。分模手柄7作為杠桿，支點為其鉸接點，操作者手握施力端驅動分模手柄7轉動，分模手柄7的作用端頂在分模施力面上，將第一模3與第二模I撬開實現分模。此分模機構結構簡單，便于操作，可靠性高。
[0040]進一步地，基于上述實施例，為了便于在分模時提起第一模3，則將分模手柄7與第二模I進行連接，相應地分模施力面設置于第一模3上。
[0041]具體地，在第二模I的側面，例如在第二模I的左右兩側面對稱的設置兩個支撐座8，每個支撐座8上均通過銷軸鉸接一個分模手柄7，即分模手柄7通過支撐座8連接在第二模I上。為了操作省力，分模手柄7與支撐座8的鉸接位置靠近作用端，使分模手柄7形成省力杠桿。相應地，在第一模3的左右兩側分別設置了凸塊20，凸塊20位于支撐座8的上方，凸塊20的下表面為分模施力面。分模手柄7的作用端位于支撐座8與凸塊20之間,通過向下轉動分模手柄7，使作用端向上頂在分模施力面上來撬開第一模3與第二模I。
[0042]進一步地，基于上述實施例，為了更好的調節第一模3與第二模I合模后的間隙，避免出現傾斜，則在凸塊20螺接有調節螺桿13，調節螺桿13的端部與支撐座8頂止配合。
[0043]進一步地，基于上述實施例，實際使用中合模鎖緊機構可以但不限于采用鎖扣4，通過鎖扣4將第一模3和第二模I卡鉤連接在一起。
[0044]進一步地，基于上述實施例，如圖6所示，工件脫模機構包括脫模頂桿21，脫模頂桿21滑動穿裝于第一模3上，脫模頂桿21的一端位于第一模3外且連接有滑塊，滑塊與第一模3之間壓裝有彈簧22。在滑塊上設置了通孔，脫模頂桿21穿在通孔內，脫模頂桿21端部的軸肩頂在通孔的外側，在滑塊上通過螺釘24固定有蓋板，蓋板將脫模頂桿21與滑塊固定在一起，通過下壓滑塊來帶動脫模頂桿21滑動，以將成型好的冰箱門體從第一模3內頂出。在脫模結束后，壓裝在滑塊與第一模3之間的彈簧22給滑塊一個向上的力，便于滑塊向上復位。
[0045]進一步地，基于上述實施例，為了對彈簧22具有導向，防止彈簧22在壓縮過程中出現歪斜，則將彈簧22穿套于脫模頂桿21的外側。
[0046]進一步地，基于上述實施例，為了便于驅動滑塊來帶動脫模頂桿21進行滑動以進行脫模作業，則在第一模3上設置了驅動滑塊運動的第二驅動器。
[0047]進一步地，基于上述實施例，第二驅動器可以是氣壓缸、液壓缸、電動推桿或絲杠傳動機構。本實施例的第二驅動器米用絲杠傳動機構，該絲杠傳動機構固定在第一模3上的螺栓座15，螺栓座15上螺接螺栓14，螺栓14的下端與滑塊頂推配合。通過旋動螺栓14，使螺栓14頂在滑塊上的端部推著滑塊向下運動。采用絲杠傳動機構機構簡單，易于操作，可靠性高，加工及使用成本低。
[0048]進一步地，基于上述實施例，如圖7所示，腔內凸臺脫模機構包括斜滑塊26和與第一模3滑動配合的兩個內凸臺脫模滑塊19，兩個內凸臺脫模滑塊19的滑動方向在同一直線上，斜滑塊26具有錐臺，錐臺位于兩個內凸臺脫模滑塊19之間，錐臺的傾斜側面與內凸臺脫模滑塊19的側面吻合配合，斜滑塊26上固定連接有兩個斜導銷27，每一內凸臺脫模滑塊19上滑動連接一個所述斜導銷27，斜導銷27的軸線與緊鄰的所述傾斜側面平行。在腔內凸臺脫模時，向上拉動斜滑塊26，在固定于斜滑塊26上的兩個斜導銷27的作用下，兩個內凸臺脫模滑塊19相向滑動，使得內凸臺脫模滑塊19的側面與成型后的冰箱門體內相應側面分離，以達到內凸臺脫模的目的。
[0049]進一步地，基于上述實施例，兩個內凸臺脫模滑塊19均設置有用于形成凸臺的凹槽28，凹槽28設置在兩個內凸臺脫模滑塊19相背的側面。這樣在兩滑塊相對運動時，便實現了內凸臺的脫模。
[0050]進一步地，基于上述實施例，為了便于驅動斜滑塊26進行運動，則在第一模3上固定連接有第三驅動器，第三驅動器與斜滑塊26傳動連接。
[0051]第三驅動器可以是液壓缸、氣壓缸或電動推桿。該實施例中第三驅動器采用氣壓缸9，該氣壓缸9的活塞桿與斜滑塊26固定連接。
[0052]進一步地，基于上述實施例，如圖8所示，為了便于開模，在第二模I上設置有向上開口的U形槽29，第一模3上固定連接有轉動軸30，轉動軸30轉動安裝于所述U形槽29內。在開模過程中可以使第一模3繞著轉動軸30轉動打開。當然，也可以是在第一模3上設置開口向下的U形槽29，第二模I上固定連接有轉動軸30，轉動軸30轉動安裝于所述U形槽29內。
[0053]進一步地，基于上述實施例，為了便于驅動第一模3轉動，在第一模3上設置有翻轉機構。
[0054]進一步地，基于上述實施例，翻轉機構為固定于第一模3頂部的把手6和/或固定在第一模3側面的手柄5。
[0055]實際使用中，在第一模3的頂部固定連接一個把手6，在第一模3的前側固定連接兩根手柄5。
[0056]進一步地，基于上述實施例，如圖9所示，第一模3上設置有澆口套16安裝孔，澆口套16安裝孔與模腔相連通，澆口套16安裝孔內插裝有澆口套16，澆口套16的上端蓋裝有澆口蓋板，澆口蓋板上設置有與澆口套16同軸的通孔，通孔內螺接有壓塊12，壓塊12內止推插裝有澆口接管17，澆口接管17與澆口套16連通，壓塊12上設置有驅動手柄11。
[0057]在注射前，將發泡塊通過定位銷23壓入模腔的相對位置，并通過螺釘24扭入加強鐵螺母25。嵌件定位后通過把手6沿轉動軸30的轉動方向將第一模3轉至合模狀態。合模后通過固定在第一模3及第二模I上的定位塊2和轉動軸30，來限制第一模3水平方向的兩個自由度。在豎直方向上通過合模鎖緊機構鎖緊第一模3和第二模I。注料以雙組份注射機通過通過軟管接入澆口接管17，并經澆口套16流入模腔并包裹發泡塊。注射完畢后扳動驅動手柄11把澆口接管17旋出。
[0058]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，包括由第一模和第二模組成的具有模腔的模具主體，其特征在于，所述模具主體上設置有用于對所述模腔內保溫內芯進行定位的嵌件定位機構，所述模腔用于將注射其內的剛性高分子材料成型為包覆所述保溫內芯的無縫剛性高分子材料層。
2.根據權利要求1所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述嵌件定位機構包括嵌件頂桿，所述嵌件頂桿滑動穿裝于所述模具主體中，所述嵌件頂桿的一端位于所述模腔內、另一端連接第一驅動器，所述第一驅動器固定連接于所述模具主體的外側。
3.根據權利要求1所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述模具主體上還設置有以下至少之一:分模機構、合模鎖緊機構、工件脫模機構和腔內凸臺脫模機構。
4.根據權利要求3所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述分模機構包括分模手柄，所述分模手柄與所述第一模和所述第二模之一鉸接，所述第一模和所述第二模另一具有分模施力面；所述分模手柄的一端為施力端、另一端為作用端，所述作用端能與所述分模施力面頂推配合。
5.根據權利要求4所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述第一模的側面具有凸塊，所述凸塊的下表面為所述分模施力面，所述第二模的側面具有支撐座，所述分模手柄與所述支撐座鉸接配合，所述支撐座位于所述凸塊的下方，所述作用端位于所述支撐座與所述凸塊之間。
6.根據權利要求5所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述凸塊螺接有調節螺桿，所述調節螺桿的端部與所述支撐座頂止配合。
7.根據權利要求3所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述合模鎖緊機構為鎖扣。
8.根據權利要求3所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述工件脫模機構包括脫模頂桿，所述脫模頂桿滑動穿裝于所述模具主體上，所述脫模頂桿的一端位于所述模具主體外且連接有滑塊，所述滑塊與所述模具主體之間壓裝有彈黃。
9.根據權利要求8所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述彈簧穿套于所述脫模頂桿的外側。
10.根據權利要求8所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述模具主體上設置有驅動所述滑塊運動的第二驅動器。
11.根據權利要求10所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述第二驅動器包括與所述模具主體固定連接的螺栓座，所述螺栓座上螺接有螺栓，所述螺栓的下端與所述滑塊頂推配合。
12.根據權利要求3-11任一所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述腔內凸臺脫模機構包括斜滑塊和與所述模具主體滑動配合的兩個內凸臺脫模滑塊，兩個所述內凸臺脫模滑塊的滑動方向在同一直線上，所述斜滑塊具有錐臺，所述錐臺位于兩個所述內凸臺脫模滑塊之間，所述錐臺的傾斜側面與所述內凸臺脫模滑塊的側面吻合配合，所述斜滑塊上固定連接有兩個斜導銷，每一所述內凸臺脫模滑塊上滑動連接一個所述斜導銷，所述斜導銷的軸線與緊鄰的所述傾斜側面平行。
13.根據權利要求12所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，兩個所述內凸臺脫模滑塊均設置有用于形成凸臺的凹槽，所述凹槽設置在兩個所述內凸臺脫模滑塊相背的側面。
14.根據權利要求12所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述模具主體上固定連接有第三驅動器，所述第三驅動器與所述斜滑塊傳動連接。
15.根據權利要求1-11任一所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述第一模和所述第二模之一上設置有U形槽，所述第一模和第二模另一上固定連接有轉動軸，所述轉動軸轉動安裝于所述U形槽內。
16.根據權利要求15所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述模具主體上設置有翻轉機構。
17.根據權利要求16所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述翻轉機構包括固定于所述模具主體頂部的把手和/或固定在所述模具主體側面的手柄。
18.根據權利要求1-11任一所述的一體成型具有保溫內芯的保溫部件的反應注射成型模具，其特征在于，所述模具主體上設置有澆口套安裝孔，所述澆口套安裝孔內插裝有澆口套，所述澆口套的上端蓋裝有澆口蓋板，所述澆口蓋板上設置有與所述澆口套同軸的通孔，所述通孔內螺接有壓塊，所述壓塊內止推插裝有澆口接管，所述澆口接管與所述澆口套連通，所述壓塊上設置有驅動手柄。
【文檔編號】B29C45/66GK104162959SQ201310186305
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年5月17日 優先權日:2013年5月17日
【發明者】趙世雷, 吳劍, 邵亞男, 李洪濤, 尹鳳福, 劉鵬 申請人:海爾集團公司, 海爾集團技術研發中心