[发明专利]一种集磁环注塑模具及注塑集磁环的方法

说明书

技术领域

本发明涉及注塑加工领域，尤其涉及一种车辆电动转向系统的扭矩传感器用集磁环的注塑模具，及运用注塑模具注塑加工集磁环的方法。

背景技术

电动转向系统（EPS）基本包含：转向机构、扭矩传感器、控制器（ECU）。扭矩传感器作为EPS系统的神经元，感知驾驶员施加在方向盘上的扭矩，是EPS关键零部件之一。国内外对非接触式扭矩传感器的性能提升从未停止，日本捷太格特公司采取闭环的方式提高导磁的稳定性；美国伯恩斯公司采用大导磁面的集磁方式增加导磁通路来，提高信号的可靠性；韩国大星公司采用小折弯角的方式来减小磁路中的损耗，加强信号源。

由于上述公司的产品成本相对较高，本申请人自行设计、研发了一种成本较低、使用性能较佳的非接触式扭矩传感器。作为扭矩传感器核心部件的集磁环结构如图1所示，其由图2所示的一对导磁卡环作为骨架，由热塑聚酯注塑而成。这种集磁环结构性能完好、导磁通路顺畅，且成本较低。

图2所示的导磁卡环为非封闭式的圆环结构，其在圆环端面上并排设有两个结构相同的突齿1a，在与突齿1a相对的圆环上设有开口1b，为了保证导磁环磁路通畅，上下相对设置的两个导磁环必须相互平行，且突齿1a与开口1b的位置在竖直方向上的投影重合。由于两个导磁环是相互独立的，其导磁环之间没有任何支撑连接件，在注塑的过程中如何保证两个导磁环之间的相对位置，是一个丞待解决的难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种注塑加工图1所示集磁环的专用注塑模具，及运用上述注塑模具注塑加工集磁环的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种集磁环注塑模具，包括上模和下模，所述上模上设有注塑口，所述下模的下部设有脱模装置，所述下模包括下模芯与下模腔，所述下模芯的直径与导磁环的内径相匹配；所述下模芯的外圆周由所述下模腔的腔体向上延伸形成用于支撑导磁环的台阶，所述下模腔的腔底与导磁环突齿相适应的位置向上延伸设有支撑柱；所述上模包括上模芯和上模腔，所述上模腔的腔底设有浇口及与导磁环突齿相适应的支撑柱；所述下模腔的周围还设有多个用于固定导磁环的滑块，包括导磁环突齿一侧对应的第一滑块、开口一侧对应的第二滑块及突齿与开口之间的第三滑块，所述滑块的前端设有凸台，所述凸台的厚度与两个导磁环之间的间距相匹配，所述滑块的前端还设有与导磁环相匹配的弧形抵压面；所述第一滑块上的凸台的宽度与两个突齿之间的间距相匹配，所述凸台两侧还设有固定突齿的卡槽。

进一步的，所述浇口在所述上模腔的腔底沿圆周方向均匀分布有至少2个，所述浇口处设有由腔底向腔外延伸的凸起，所述浇口设于所述凸起上。

进一步的，所述上模上部设有上模固定架，所述上模与上模固定架接触的表面上设有浇道，所述浇道具有与所述浇口数量相适应的分支浇道，所述每个分支浇道的端部与相对应的浇口连通。

进一步的，所述第二滑块具有两个凸台，分别对应支撑导磁环开口的两端。

进一步的，所述下模上设有与滑块相适应的滑行腔，所述滑块的底部设有凸条，所述滑行腔的底部设有与所述凸条相匹配的滑槽。

进一步的，所述滑块的长度小于所述滑行腔的长度，所述上模的下表面在与所述滑行腔相应的位置设有挡块，所述上模与所述下模合模时，所述挡块用于限定所述滑块的位置。

进一步的，所述上模与下模之间设有至少两组互相匹配的导向柱与导向孔。

进一步的，所述脱模装置可移动设置于所述下模的下部，所述脱模装置上设置有多个脱模柱，所述下模上设有多个与所述脱模柱相匹配的脱模孔，所述下模的分型面处、所述下模腔的腔底、所述滑行腔内均分布有脱模孔。

进一步的，所述上模与下模之间设有至少2组注塑模腔，所述相邻两个注塑模腔之间设有第四滑块，所述第四滑块的两端设有互相对称的凸台与弧形抵压面，所述第四滑块上设有定位柱，所述上模上设有与所述定位柱相匹配的定位孔。

一种利用上述集磁环注塑模具注塑加工集磁环的方法，包括以下步骤：

a．将下模的位置固定，依次将所述滑块划开；

b．将第一个导磁环设有突齿的一端朝上，套于下模芯上，其导磁环的下表面与台阶的上表面贴合，其突齿朝向第一滑块一侧；

c．滑入第一滑块，调整第一个导磁环的位置，使得第一滑块的凸台正好位于两个突齿之间；

d．依次滑入第二滑块、第三滑块及第四滑块，使所述滑块凸台的下表面压在第一个导磁环的上表面，所述弧形抵压面压于第一导磁环的外圆周面；