一种汽车模具型芯冷却结构的制作方法

1.本发明涉及汽车模具技术领域，特别涉及一种汽车模具型芯冷却结构。


背景技术：

2.在汽车压铸模连续生产工过程中，需要对压铸模型芯进行冷却，现有技术中的方式是在型芯内开设冷却水道并通过循环水进行冷却，由于压铸模在工作过程中，型芯会受到很大的冲击力，为保持型芯良好的使用寿命，冷却水道不能设计的太大(即型芯壁不能太薄)，但这样就会导致冷却效果不够好，因此需要设计一种具有支撑机构的型芯冷却结构，能够在型芯壁较薄的情况下让型芯保持较高强度以及保持良好使用寿命。


技术实现要素：

3.本发明提供一种汽车模具型芯冷却结构，可以解决背景技术中所指出的问题。
4.一种汽车模具型芯冷却结构，包括型芯、与所述型芯连接的型芯座以及设置在所述型芯内的冷却结构和支撑机构；所述支撑机构包括：
5.支撑筒，其滑动设置在所述型芯内，所述支撑筒上沿周向均匀地设置有多个支撑片，所述支撑筒上开设有与多个所述支撑片一一对应的多个让位槽，多个所述支撑片用于支撑所述型芯的内侧壁；
6.驱动机构，其固定设置在所述型芯座上，所述驱动机构能够驱动所述支撑筒轴向移动；以及
7.连杆组件，其与多个所述支撑片连接，当所述驱动机构驱动所述支撑筒轴向移动时，多个所述支撑片在所述连杆组件的作用下能够在所述支撑筒上径向移动，直至多个所述支撑片抵触在所述型芯的内侧壁上；
8.所述冷却结构包括冷却水进水道、冷却水回水道以及设置在所述支撑筒上的冷却水进水环和冷却水回水环；
9.所述冷却水进水环和所述冷却水回水环分别通过冷却水管与外接水管连接；
10.所述支撑筒与所述型芯的内壁之间的间隙为所述冷却水进水道，所述支撑片与所述让位槽之间的间隙为所述冷却水回水道。
11.较佳的，所述连杆组件包括：
12.支撑杆，所述支撑杆位于所述支撑筒内且端部固定在所述型芯座上；以及
13.多个连杆，多个所述连杆分别与多个所述支撑片一一对应连接，所述连杆上还套接有弹簧一，所述连杆的一端与所述支撑片连接，另一端贯穿所述让位槽并抵触在所述支撑杆上；
14.所述支撑杆上设有与多个所述连杆一一对应的多个斜面，当所述支撑筒轴向移动时，所述连杆能够沿着所述斜面移动。
15.较佳的，所述型芯内壁上设置有多个支撑条，任一所述支撑条均位于抵触在所述型芯内侧壁上的两个所述支撑片之间；多个所述支撑条上均设置有用于扰乱冷却水流向的
扇叶组件；
16.所述支撑条上转动设置有一转轴，所述扇叶组件固定设置在所述转轴上，所述转轴的端部设置有齿轮，所述支撑筒上固定设置有能够与所述齿轮啮合连接的齿条板；
17.所述冷却水进水环上上设置有与多个所述扇叶组件一一对应的多个喷水嘴。
18.较佳的，所述支撑筒上开设有与多个所述让位槽一一对应连通的多个回水口，多个所述回水口与所述冷却水回水环连通。
19.较佳的，所述型芯的内壁上设置有用于安装所述支撑条的定位杆，所述型芯的内壁与所述支撑条之间设有弹簧二，在所述弹簧二的作用下，所述支撑条能够与所述型芯的内壁分离。
20.较佳的，所述驱动机构为气缸。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在型芯内设有支撑机构，能够对型芯的内壁进行支撑，从而能够在将型芯内壁设计为较薄的情况下，确保其具有足够的耐冲击性能，保持良好的使用寿命，提高冷却效果；
22.型芯内的冷却水进水道和冷却水回水道分别位于支撑筒的内外两侧，从而防止回流冷却水于型芯内壁再次接触，提高冷却效果；
23.型芯内还设有风扇组件，能够增加湍流，减小冷却水流靠近型芯内壁处和靠近支撑筒外壁处的温度差，提高冷却效果。
附图说明
24.图1为本发明的剖视图；
25.图2为本发明的a
‑
a处剖视图；
26.图3为本发明的支撑机构在对型芯内壁进行支撑时的剖视图；
27.图4为本发明的扇叶组件处的局部剖视图；
28.图5为本发明的型芯内壁处的结构示意图i；
29.图6为本发明的型芯内壁处的结构示意图ii；
30.图7为本发明的冷却水进水环的结构示意图；
31.图8的本发明的支撑筒的结构示意图。
32.附图标记说明：
33.1、型芯，2、型芯座，3、支撑筒，4、支撑片，5、让位槽，6、支撑杆，7、连杆，8、弹簧一，9、斜面，10、气缸，11、冷却水进水道，12、冷却水回水道，13、冷却水进水环，14、冷却水回水环，15、冷却水管，21、支撑条，22、扇叶组件，23、转轴，24、齿轮，25、齿条板，26、喷水嘴，31、回水口，41、定位杆，42、弹簧二。
具体实施方式
34.下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
35.如图1至图8所示，本发明实施例提供的一种汽车模具型芯冷却结构，包括型芯1、与所述型芯1连接的型芯座2以及设置在所述型芯1内的冷却结构和支撑机构；所述支撑机构包括：
36.支撑筒3，其滑动设置在所述型芯1内，所述支撑筒3上沿周向均匀地设置有多个支撑片4，所述支撑筒3上开设有与多个所述支撑片4一一对应的多个让位槽5，多个所述支撑片4用于支撑所述型芯1的内侧壁；
37.驱动机构，其固定设置在所述型芯座2上，所述驱动机构能够驱动所述支撑筒3轴向移动；以及
38.连杆组件，其与多个所述支撑片4连接，当所述驱动机构驱动所述支撑筒3轴向移动时，多个所述支撑片4在所述连杆组件的作用下能够在所述支撑筒3上径向移动，直至多个所述支撑片4抵触在所述型芯1的内侧壁上；
39.让位槽5的空间大于支撑片4的体积；
40.所述驱动机构为气缸10；
41.所述冷却结构包括冷却水进水道11、冷却水回水道12以及设置在所述支撑筒3上的冷却水进水环13和冷却水回水环14；
42.所述冷却水进水环13和所述冷却水回水环14分别通过冷却水管15与外接水管连接；
43.如图1所示，型芯座2上开设有用于给冷却水管15让位的槽，以便于两个冷却水管15的功能不受支撑筒3移动的影响；
44.所述支撑筒3与所述型芯1的内壁之间的间隙为所述冷却水进水道11，所述支撑片4与所述让位槽5之间的间隙为所述冷却水回水道12；
45.如图2所示，冷却水进水道11位于支撑筒3外侧，冷却水进水道12位于支撑筒3内侧，这样能够使得避免回流的冷却水与型芯内壁接触，提高冷却效果；
46.所述连杆组件包括：
47.支撑杆6，所述支撑杆6位于所述支撑筒3内且端部固定在所述型芯座2上；以及
48.多个连杆7，多个所述连杆7分别与多个所述支撑片4一一对应连接，所述连杆7上还套接有弹簧一8，所述连杆7的一端与所述支撑片4连接，另一端贯穿所述让位槽5并抵触在所述支撑杆6上；
49.所述支撑杆6上设有与多个所述连杆7一一对应的多个斜面9，当所述支撑筒3轴向移动时，所述连杆7能够沿着所述斜面9移动；
50.所述型芯1内壁上设置有多个支撑条21，任一所述支撑条21均位于抵触在所述型芯1内侧壁上的两个所述支撑片4之间；
51.支撑片4靠近型芯1的侧面为弧形且能够与型芯1的内壁贴合；
52.在对型芯1的冷却过程中，冷却水流靠近型芯1内壁处的温度是要大于靠近支撑筒3外壁处的温度，二者之间具有明显的温度差，为提高冷却效果，进一步的，多个所述支撑条21上均设置有用于扰乱冷却水流向的扇叶组件22；
53.所述支撑条21上转动设置有一转轴23，所述扇叶组件22固定设置在所述转轴23上，所述转轴23的端部设置有齿轮24，所述支撑筒3上固定设置有能够与所述齿轮24啮合连接的齿条板25；
54.所述冷却水进水环上13上设置有与多个所述扇叶组件22一一对应的多个喷水嘴26；
55.喷水嘴26直对扇叶组件22的扇叶部分，在对型芯1进行冷却时，喷水嘴26的水流冲
击至扇叶组件22上，使得扇叶组件22转动，导致冷却水的流动出现湍流，因冷却水流的质点作不规则运动，流场中各种量随时间和空间坐标发生紊乱的变化，导致管冷却水靠近型芯1内壁处的温度与靠近支撑筒3外壁处的温度之间差值较小，从而提高冷却效果；
56.如图5所示，支撑条21可设置有多组扇叶组件22；
57.所述支撑筒3上开设有与多个所述让位槽5一一对应连通的多个回水口31，多个所述回水口31与所述冷却水回水环14连通；
58.为增大冷却水流与型芯1内壁的接触面积，进一步的，所述型芯1的内壁上设置有用于安装所述支撑条21的定位杆41，所述型芯1的内壁与所述支撑条21之间设有弹簧二42，在所述弹簧二42的作用下，所述支撑条21能够与所述型芯1的内壁分离，当支撑片4与型芯1的内壁分离时，支撑条21能够在弹簧二42的作用下与型芯1的内壁分离，从而增大冷却水流与型芯1的内壁的接触面积，提高冷却效果，当在对型芯1进行支撑时，支撑片4在抵触至型芯1内壁的同时也会推动支撑条21抵触在型芯1内壁上。
59.工作原理：在压铸模将要进行工作时，启动气缸10，气缸10推动支撑筒3移动，使得支撑筒3的端部抵触在型芯1的内端部，在支撑筒3移动的过程中，连杆7的底端沿着斜面9移动，从而推动支撑片4沿径向朝向型芯1的内侧面运动，当支撑筒3的端部抵触在型芯1的内端部时，支撑片4恰好也同时与型芯1的内侧面接触，多个支撑片4与多个支撑条21组成一个环形结构，从而对型芯1的内侧面进行支撑，确保型芯1具有足够的强度来进行压铸工作；
60.当压铸完成后，气缸10带动支撑筒3复位，在支撑筒3复位的过程中，齿条板25与齿轮24啮合，使得扇叶组件22由附图5所示的状态切换至附图6所示的状态，在弹簧二42的作用下，支撑片4回到让位槽5内，此时打开冷却水开关，冷却水经由冷却水进水环14上的喷水嘴26进入型芯1内，喷水嘴26正对着扇叶组件22，从而能够使得扇叶组件22发生转动，增加湍流，提高散热效果，冷却水经由冷却水进水道11从型芯1的内端面处进入冷却水回水道12，接着通过回水口进入冷却水回水环14，最终通过冷却水管15流至型芯1外。
61.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
62.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。