[实用新型]一种新型粉末冶金模具加热结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种末冶金模具，尤其是涉及一种新型末冶金模具加热结构。

背景技术

为了模具给存在粉末冶金模具内腔的原料加热，或起到控温的作用，需要给粉末冶金模具进行加热或控温。至目前为止，粉末冶金行业中主要有两种模具加热的方式：采用加热棒或电磁感应加热的方式和采用热油外套的加热方式。

具体来说，现有技术中采用以下几种结构：

如图1所示，第一种结构为：在阴模1上开沉孔并内镶嵌加热棒2，通过加热棒2发热的方式使模具逐渐升温。电加热失效方式主要有以下几个方面：1）电热棒在拆卸时易损坏，数个热棒中的某个线路被烧断需要有诊断方式和更换；2）热电偶固定在模具上，易受震动、冲击、拆卸而损坏。

如图2所示，第二种结构为：在阴模1底面镶嵌电磁加热系统3，通过电磁感应使模具升温。

如图3所示，第三种结构为：在阴模1上设置一外套4，给外套4中注入热油。热油通过热传导的方式给阴模1加热。

如图4所示，第四种结构为：在阴模1下部设有一托架5，在托架5中设有热油沟槽，热油通过托架5的热油沟槽与阴模1进行热交换。阴模1与托架5之间的密封通过沟槽沿上的密封圈和阴模1的自重实现。

从加热源、热传导效率、温度梯度分布以及温度反馈来分析以上几种方式的特点：

第一种结构和第二种结构技术缺陷在于：阴模上需要增加热电偶进行温度的测量与反馈，加热结构复杂；模具的温度梯度很大；温度反馈难于精确控制导致温度波动较大。

第三种通过热油模套加热的结构存在以下缺陷：热传导距离较远，模套与阴模之间存在间隙，因此热传导率较低，升温较慢；加热模套与阴模之间存在较大温差；加热模套与模架直接接触，会导致模架产生热变形等不良影响。

第四种通过热油模底槽加热的结构存在以下缺陷：这种方式不仅有第一种方式的所有缺点，还需要密封圈，存在密封圈老化问题。另外，在需要更换或者修复中模时，沟槽将完全暴露，容易落入杂物。

发明内容

本实用新型设计了一种新型粉末冶金模具加热结构，其解决的技术问题是现有粉末冶金模具的加热结构复杂、加热温度不均匀、热传导率较低以及模架因受热不均变形等。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案： 

一种新型粉末冶金模具加热结构，包括阴模外套（11）和阴模模芯（12），所述阴模外套（11）套在所述阴模模芯（12）上形成一整体结构，其特征在于：在阴模外套（11）的内部直径表面处设计一螺旋油槽（13），所述螺旋油槽（13）与外接的可控温热油形成一热油回路。

进一步，所述热油回路还包括进油嘴（14）、进油管路（16）、出油嘴（15）以及出油管路（17），外接的可控温热油依次流经进油嘴（14）、进油管路（16）、螺旋油槽（13）、出油管路（17）以及出油嘴（15）。

进一步，进油嘴（14）、进油管路（16）、出油嘴（15）以及出油管路（17）都设置在阴模外套（11）上。

进一步，进油管路（16）连通在最高位置的螺旋油槽（13）上。

进一步，出油管路（17）连通在最低位置的螺旋油槽（13）上。

进一步，所述阴模外套（11）与所述阴模模芯（12）过盈配合。

该新型粉末冶金模具加热结构与现有粉末冶金模具加热结构相比，具有以下有益效果：

（1）本实用新型中的热油在螺旋油槽中循环，直接作用于阴模模芯，加热效率高，并且整个系统的附件减少到了极限，因此可以理想的控制需要的模具温度。

（2）与传统热油加热相比，本实用新型由于在阴模外套的内部直径表面处设计一螺旋油槽并形成热油回路，因而热传导效率高，加热速度快，阴模模芯的温度梯度小，几乎不存在温差；同时，热能的浪费少。

（3）本实用新型由于在阴模外套的内部直径表面处设计一螺旋油槽并形成热油回路，与传统电加热相比具有：一是温度梯度小，均匀性极好；二是温度的可控制范围非常恒定，温度波动小; 三是可以起到阴模冷却的作用，防止外因导致的模具过热现象。

（4）本实用新型涉及的模具结构简单，不需要额外的加热元件或导热配件，并且密封是通过阴模外套与阴模模芯过盈配合产生的，因而在较高的压力下，密封性极好，不会产生泄漏的现象。

（5）本实用新型由于在阴模外套的内部直径表面处设计一螺旋油槽并形成热油回路，导致加热后的阴模的尺寸稳定性要比电加热与传统油加热要稳定的多，从而制作出的产品尺寸稳定和质量好。

附图说明