本實用新型涉及一種加熱冷卻裝置,特別是涉及一種可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置。
背景技術:
本發明申請人先前所提申中國臺灣證書號第M517086號專利案所公開的一種可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置,包含一個模具單元及一個溫控單元。該模具單元包括兩個可相對開啟地蓋合的半模具,所述半模具分別具有一個內側壁、一個與該內側壁間隔設置的外側壁,及多道間隔設置于該外側壁的嵌槽。該溫控單元包括兩個呈彎折狀且分別被擠壓地埋設于所述嵌槽的金屬管,且所述金屬管的外管面分別貼齊于所述半模具的所述外側壁。
上述可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置通過所述半模具的所述嵌槽埋設所述金屬管,并依序在所述金屬管輸入熱源及冷源,以對所述半模具進行加熱及冷卻作業,因此,可在同一個裝置中完成相關作業,具有節省操作時間及不占空間的優點,確實解決現有模具加熱冷卻裝置在操作使用上的缺點。
但上述可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置還有一些可改善進步的空間,像是在所述半模具冷卻后如何能更快速加熱到素材所需的塑型溫度,以及如何有效降低所述半模具在反復加熱冷卻過程中所散失的熱能,以達到更佳節能的功效。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種可更快速加熱達到所需塑型溫度及有效降低加熱冷卻過程中所散失的熱能的可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置。
本實用新型可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置,包含一個機臺單元、一個下加熱單元、一個上加熱單元,及一個模具加熱冷卻單元。
該機臺單元包括一個機臺、一個設置于該機臺的下承座,及一個 可上下移動地設置于該機臺且位于該下承座上方的上承座。
該下加熱單元包括多個相間隔且由該下承座向上直立延伸的下支撐柱、一個套設于所述下支撐柱的下加熱板座,及一個設置于該下承座且用于驅動該下加熱板座上下移動的下驅動組。
該上加熱單元包括一個設置于該上承座的上驅動組,及一個可受該上驅動組驅動而上下移動的上加熱板座。
該模具加熱冷卻單元可卸離地設置于該下加熱單元,且包括一個模具組,及一個設置于該模具組且用于對于該模具組加熱冷卻的溫控組。
在進行加熱作業時,該下加熱板座及該上加熱板座相向移動,以分別上下接觸夾持該模具加熱冷卻單元,且該下加熱板座及該上加熱板座對于該模具加熱冷卻單元傳送熱能;當該下加熱板座下移遠離該模具加熱冷卻單元時,所述下支撐柱外露的頂端部相配合可用于支撐該模具加熱冷卻單元。
較佳地,各下支撐柱是不接觸該下加熱板座,各下支撐柱具有多個沿自身延伸方向間隔設置且截面積小于其余部位截面積的緊縮段。
較佳地,該下加熱板座具有一個下板座體及一個設置于該下板座體內的下加熱管,該上加熱板座具有一個上板座體及一個設置于該上板座體內的上加熱管。
較佳地,該機臺單元還包括一個設置于該機臺且位于該上承座上方的頂承座,及一個設置于該頂承座且用于驅動該上承座上下移動的頂驅動組。
較佳地,該上加熱單元還包括多個相間隔且由該上承座向下直立延伸的上支撐柱,該上加熱板座套設于所述上支撐柱。
較佳地,各上支撐柱是不接觸該上加熱板座,各上支撐柱具有多個沿自身延伸方向間隔設置且截面積小于其余部位截面積的緊縮段。
較佳地,該模具加熱冷卻單元還包括一個蓋板組,該蓋板組具有分別設置于該模具組頂底側的一個頂夾扣蓋板及一個底夾扣蓋板。
較佳地,該下加熱單元還包括兩個設置于該下承座且分別位于該下加熱板座的左右兩側的下夾扣組,所述下夾扣組分別可夾扣于該模具加熱冷卻單元的該底夾扣蓋板的左右兩側部。
較佳地,該上加熱單元還包括兩個設置于該上承座且分別位于該上加熱板座的左右兩側的上夾扣組,所述上夾扣組分別可夾扣于該模具加熱冷卻單元的該頂夾扣蓋板的左右兩側部。
較佳地,該機臺單元還包括一個沿一前后方向延伸設置于該機臺的軌道組,該下承座可沿該前后方向移動地滑設于該軌道組。
本實用新型的有益效果在于:使用本實用新型進行多個素材成型作業過程中,僅該模具組受該溫控組冷卻降溫,且該上加熱板座及該下加熱板座皆維持于一加熱溫度,借此通過該上加熱板座及該下加熱板座的輔助加熱,能加速該模具組在冷卻后再加熱至成型所需溫度的加熱速度,且能有效降低對于該模具組反復加熱冷卻過程中所散失的熱能,以達到節能的效果。
附圖說明
本實用新型的其他的特征及功效,將于參照圖式的實施方式中清楚地呈現,其中:
圖1是本實用新型可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置的一個實施例的一個立體圖;
圖2是該實施例的另一視角的一個立體圖,說明該實施例的一個機臺單元、一個下加熱單元,及一個上加熱單元的組合關系;
圖3是該實施例的一個不完整的立體分解圖,說明該機臺單元的部分元件、該下加熱單元及該上加熱單元的元件組成及組合關系;
圖4是該實施例的一個模具加熱冷卻單元的一個立體分解圖;
圖5是一個立體圖,說明該實施例的該下加熱單元位于一模具取放位置,且該模具加熱冷卻單元設置于該下加熱單元;
圖6是一個立體圖,說明該實施例的該下加熱單元位于一工作位置;
圖7是一個前視圖,說明該實施例的該下加熱單元位于該工作位置;
圖8是一個前視圖,說明該實施例的該下加熱單元的一個下加熱板座及該上加熱單元的一個上加熱板座皆未接觸該模具加熱冷卻單元;
圖9是一個前視圖,說明該實施例的該下加熱單元的該下加熱板 座及該上加熱單元的該上加熱板座皆接觸夾持該模具加熱冷卻單元。
具體實施方式
參閱圖1、圖2及圖3,本實用新型可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置的一個實施例,包含一個機臺單元1、一個下加熱單元2、一個上加熱單元3,及一個模具加熱冷卻單元4。
該機臺單元1包括一個機臺11、一個沿一前后方向Y延伸設置于該機臺11的軌道組12、一個可沿該前后方向Y于一模具取放位置(見圖5)及一工作位置(見圖6)間滑動地設置于該軌道組12的下承座13、四由該機臺11沿一上下方向Z向上延伸且分別落于一個四邊形的四角點的立柱14、一個可沿該上下方向Z移動地套設于所述立柱14的上承座15、一個設置于所述立柱14的頂端部且位于該上承座15上方的頂承座16,及一個設置于該頂承座16且用于驅動該上承座15上下移動的頂驅動組17。該下承座13于該工作位置時,該下承座13是位于該上承座15的下方,該下承座13于該模具取放位置時,該下承座13是移離該上承座15的下方且位于該機臺11的前側。在本實施例中,該軌道組12具有兩個沿一左右方向X相間隔且沿該前后方向Y延伸的軌道件121,該頂驅動組17具有一個驅動件171及一個連接于該驅動件171與該上承座15間的伸縮心軸172。
該下加熱單元2包括六相間隔呈陣列排列且由該下承座13向上直立延伸的下支撐柱21、一個套設于所述下支撐柱21的下加熱板座22、一個設置于該下承座13且用于驅動該下加熱板座22上下移動的下驅動組23,及兩個設置于該下承座13且分別位于該下加熱板座22左右兩側的下夾扣組24。
該上加熱單元3包括六相間隔呈陣列排列且由該上承座15向下直立延伸的上支撐柱31、一個套設于所述上支撐柱31的上加熱板座32、一個設置于該上承座15且用于驅動該上加熱板座32上下移動的上驅動組33,及兩個設置于該上承座15且分別位于該上加熱板座32左右兩側的上夾扣組34。
在本實施例中,各下支撐柱21及各上支撐柱31分別不接觸該下加熱板座22及該上加熱板座32,借此能防止該下加熱板座22及該上加熱板座32的熱能由各下支撐柱21及各上支撐柱31向外導散,各 下支撐柱21及各上支撐柱31分別具有多個沿自身延伸方向間隔設置且截面積小于其余部位截面積的緊縮段211、311,各下支撐柱21及各上支撐柱31的所述緊縮段211、311的結構設計在保有一定結構強度下,能有效降低各下支撐柱21及各上支撐柱31的熱能傳遞速度。該下加熱板座22具有一個下板座體221、六個貫穿設置該下板座體221且分別供所述下支撐柱21穿設的下穿設孔222,及一個設置于該下板座體221內的下加熱管223。該上加熱板座32具有一個上板座體321、六個貫穿設置該上板座體321且分別供所述上支撐柱31穿設的穿設孔322,及一個設置于該上板座體321內的上加熱管323。各下夾扣組24具有一個下夾扣機構241,及一個可驅動該下夾扣機構241于一夾扣狀態(見圖5及圖7)及一非夾扣狀態(見圖2)間變化的下驅動件242。各上夾扣組34具有一個上夾扣機構341、一個可驅動該上夾扣機構341于一夾扣狀態(見圖8)及一非夾扣狀態(見圖2及圖7)間變化的上驅動件342,及一個設置于該上夾扣機構341與該上驅動件342間且恒提供一個將該上夾扣機構341驅往該夾扣狀態變化的彈力的彈性件343。
參閱圖1及圖4,該模具加熱冷卻單元4可卸離地設置于該下加熱單元2,且包括一個模具組41、一個設置于該模具組41且用于對于該模具組41加熱冷卻的溫控組42,及一個蓋板組43。
該模具組41具有兩個可相對開合的半模具411。各半模具411具有一個內側壁412、一個與該內側壁412間隔設置的外側壁413、多道間隔設置于該外側壁413的嵌槽414、一個設置于該內側壁412的成型凹槽415,及多個間隔設置于該外側壁413的模具氣孔416。當所述半模具411對合設置時,所述半模具411的內側壁412是相對接觸,且使得相對的所述成型凹槽415封閉界定出一個成型空間(圖未示)。
該溫控組42具有四條兩兩分別被擠壓地埋設于各半模具411的所述嵌槽414的金屬管421,及八接頭422。各金屬管421具有相反設置的一個輸入端423及一個輸出端424。所述接頭422分別連接各金屬管421的該輸入端423及該輸出端424。
該蓋板組43具有一個頂夾扣蓋板431及一個底夾扣蓋板432。該 頂夾扣蓋板431及該底夾扣蓋板432分別鎖設于各半模具411的該外側壁413,而分別位于該模具組41的頂底側,并分別壓合所述金屬管421緊密地埋設于所述嵌槽414。該頂夾扣蓋板431的左右兩側部是沿該左右方向X凸伸于相對應半模具411外,且具有多個分別連接相對應半模具411的所述模具氣孔416的蓋板氣孔433,該底夾扣蓋板432的左右兩側部是沿該左右方向X凸伸于相對應半模具411外,且具有多個分別連接相對應半模具411的所述模具氣孔416的蓋板氣孔433。
在本實施例中,各嵌槽414的剖面形狀呈凹弧形,以符合一般市售金屬管421的圓管外形,但不以此為限。另外,所述金屬管421的材質為銅,具有良好的冷熱傳導效率,且銅本身的可撓性高,使所述金屬管421埋設于所述嵌槽414后易于被擠壓,但不以此為限。
在進行成型作業時,先參閱圖4及圖5將該下承座13連同該下加熱單元2移至該模具取放位置,接著將該模具加熱冷卻單元4設置于該下加熱單元2上,接著通過一個自動化機械(圖未示)開啟該模具組41,且將一個素材(圖未示)放置于所述半模具411其中一者的成型凹槽415,再通過該自動化機械將所述半模具411緊密對合,且使得該素材是位于該成型空間,接著操作所述下夾扣組24使得所述下夾扣機構241分別變化為該夾扣狀態,而分別夾扣于該模具加熱冷卻單元4的該底夾扣蓋板432的左右兩側部,接著參閱圖6及圖7將該下承座13連同該下加熱單元2及該模具加熱冷卻單元4移至該工作位置,接著參閱圖8將該上承座15下移使得該上加熱單元3的所述上支撐柱31的底端抵觸該模具加熱冷卻單元4的頂夾扣蓋板431為止,接著操作所述上夾扣組34使得所述上夾扣機構341分別變化為該夾扣狀態,而分別夾扣于該模具加熱冷卻單元4的該頂夾扣蓋板431的左右兩側部,接著參閱圖4及圖9操作該上加熱板座32及該下加熱板座22相向移動,以分別上下接觸夾持該頂夾扣蓋板431及該底夾扣蓋板432,接著通過所述接頭422朝各金屬管421內輸送熱媒介物質(例如蒸汽等),使熱媒介物質是由各金屬管421的輸入端423朝其輸出端424流動,并通過各金屬管421及該模具組41的熱傳導,對該素材進行加熱塑型,同時通過已事先預熱的該上加熱板座32及該 下加熱板座22對于該模具加熱冷卻單元4進行輔助加熱。
待加熱塑型完成后,操作各上夾扣組34的該上夾扣機構341于該非夾扣狀態,接著將該上承座15連同該上加熱單元2向上移離該模具加熱冷卻單元4,且同時操作該下加熱板座22下移遠離該模具加熱冷卻單元4,此時該模具加熱冷卻單元4是受所述下支撐柱21外露的頂端部支撐(見圖7),接著經由通過所述接頭422朝各金屬管421內輸送冷卻媒介物質(例如冷卻水等),使冷卻媒介物質是由各金屬管421的輸入端423朝其輸出端424流動,并通過各金屬管421及該模具組41的熱傳導吸收熱能,對該素材進行冷卻成型。
待冷卻成型完成后,將該下承座13連同該模具加熱冷卻單元4移至該模具取放位置,接著操作各下夾扣組24的該下夾扣機構241于該非夾扣狀態,且通過該自動化機械開啟該模具組41取出成型后的成品,接著可繼續上述步驟進行另一個素材的成型作業。
值得一提的是,上述成型作業步驟順序不以上述為限,可依實際不同作業需求而進行調整變化。另外,上述素材成型過程中產生的氣體能通過所述模具氣孔416及所述蓋板氣孔433排至外界,使成型后的成品表面不受氣體擠壓而產生瑕疵,進而提升成品的質量良率,且有助于所述金屬管421的散熱。
更值得一提的是,使用本實用新型在進行多個素材成型作業過程中,僅該模具組41受該溫控組42冷卻降溫,且該上加熱板座32及該下加熱板座22皆維持于一加熱溫度,借此通過該上加熱板座32及該下加熱板座22的輔助加熱,能加速該模具組41在冷卻后再加熱至成型所需溫度的加熱速度,且能有效降低對于該模具組41反復加熱冷卻過程中所散失的熱能,以達到節能的效果。另外,該模具加熱冷卻單元4的所述金屬管421也能僅輸入通過冷卻媒介物,以進行冷卻用,然而僅通過該上加熱板座32及該下加熱板座22對于該模具組41進行加熱,能使得上述加熱冷卻步驟更為簡化順暢。
經由上述說明可知,本實用新型可急冷急熱的模具加熱冷卻裝置確實能達成本實用新型的目的。
以上所述者,僅為本實用新型的實施例而已,當不能以此限定本實用新型實施的范圍,即凡依本實用新型權利要求書及說明書內容所 作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本實用新型的范圍。