一種注塑機節能耐磨料筒的製作方法
2023-12-01 03:45:41 2
一種注塑機節能耐磨料筒的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種注塑機節能耐磨料筒，包括料筒，所述料筒為雙層管壁結構，兩層管壁之間有介質空腔，介質空腔中加入工作液，外層管壁為加熱層，設有電阻加熱圈或電磁加熱圈，內層管壁內壁設有耐磨層，內層管壁與外層管壁之間設有兩端封頭。本發明的料筒具有耐磨的特性，並利用熱管的特性達到熱能利用率高、升溫速度快、優良的恆溫特性和理想的溫控精度等優點。
【專利說明】一種注塑機節能耐磨料筒【技術領域】
[0001]本發明涉及塑料注塑成型機械，特別是涉及一種注塑機料筒的改進結構。
【背景技術】
[0002]注塑機料筒是注塑機中的重要組件，其功能是對注塑機中的待加工塑料進行加熱及保溫。因此注塑機料筒要求具有快速加熱、等溫特性及良好的溫度穩定性等特性。注塑機料筒的溫度穩定性及其控制效果直接影響注塑製品的質量，料筒溫度控制的可靠與否以及溫度控制的精度高低成為衡量注塑機等級的主要參數。目前注塑機料筒多採用單層金屬結構，加熱方式主要涉及電阻加熱及電磁加熱。料筒的壁厚選擇要求有足夠的強度和剛度，因此料筒長徑比一般較大。此外，料筒還要求有足夠的熱容量，所以料筒壁通常有一定的厚度，否則難以保證溫度的穩定性。
但傳統型式的料筒採用具有較大厚度的單層金屬結構，雖然可以滿足料筒溫度的穩定性，但在導熱過程中熱量損失較大，熱能利用率低，且為保證料筒的等溫要求，必須使用多個加熱圈對料筒整體進行加熱，這樣也加大了熱能的浪費。此外，較厚的料筒壁厚使得料筒笨重，熱慣性大，升溫慢，注塑機工作前通常需要較長時間進行預熱，同時也使得料筒溫度調節有較大的滯後性，很難獲得理想的溫控精度。
[0003]另外，傳統的料筒長時間工作後，料筒內壁會出現磨損。由於螺杆與料筒之間的配合要求比較高，需要將料筒拆卸下來維修，如果需要還要把料筒內壁鏜光滑，然後配一根稍大點的料杆，或者把原來的料杆進行堆焊再修整。特殊用途的料筒還可能需要表面處理，因此比較麻煩。
【發明內容】
[0004]針對上述現有技術的不足之處，本發明提供了一種注塑機節能耐磨料筒，具有耐磨的特點，且採用集中加熱的方法，使其具有熱能利用率高、升溫速度快、優良的恆溫特性和理想的溫控精度等特點，能完全`解決上述問題。
[0005]本發明採用的技術方案是:
一種注塑機節能耐磨料筒，包括料筒，所述料筒為雙層管壁結構，其中內層管壁的壁厚只需滿足注塑機工作時熔料和氣體的壓力即可，外層管壁的壁厚只需滿足空腔壓力要求即可。兩層管壁之間有介質空腔，介質空腔中加入工作液，外層管壁為加熱層，設有電阻加熱圈或電磁加熱圈，內層管壁內壁設有耐磨層，內層管壁與外層管壁之間設有兩端封頭。
[0006]進一步，為準確的建立工作液的循環狀態，可根據熱管設計理論在所述介質空腔中設置吸液芯。
[0007]進一步，為進一步減少熱量的散失，所述外層管壁上設有保溫材料層，且設有溫度傳感器。
[0008]進一步，所述耐磨層為複合在內層管壁內壁的耐磨合金層。
[0009]本發明所採用的基本原理為熱管原理，熱管原理已經大量應用於航天導熱、電器散熱及鍋爐集熱等領域，並發展出多種形式及結構，已經是一種非常成熟、可靠、穩定的技術。熱管技術有以下特點:很高的導熱性，優良的等溫性，熱流密度可變性，熱流方向的可逆性，熱二極體與熱開關性能，恆溫特性，環境的適應性。
[0010]本發明的優點在於:
1.所述料筒採用集中加熱的方式，並在外層管壁加裝保溫材料層，可在熱源處極大的減少熱能的浪費，提聞熱能的使用效率。
[0011]2.熱管的導熱能力極強，熱阻很小，熱源處的熱量可最大限度的傳導到料筒各處，熱能損失較少，可起到顯著的節能效果。
[0012]3.熱管具有良好的等溫特性和橫溫特性，且熱管的熱阻很小，使得本料筒的溫度控制精度得以提高，可以適應精密注塑件的製造。
[0013]4.熱管的啟動時間較短，使得所述本料筒預熱時間大幅縮短。
[0014]5.熱管的製作工藝簡單，技術成熟，運行穩定。
[0015]6.料筒內層管壁設有耐磨層，因而減少了料筒工作中的磨損，提高了料筒的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0018]如圖1所示，一種注塑機節能耐磨料筒，包括料筒，所述料筒為雙層管壁結構，其中內層管壁3的壁厚只需滿足注塑機工作時熔料和氣體的壓力即可，外層管壁2的壁厚只需滿足介質空腔5壓力要求即可。兩層管壁之間有介質空腔5，介質空腔5中加入工作液，外層管壁2為加熱層，設有電阻加熱圈或電磁加熱圈1，內層管壁3內壁設有耐磨層4，內層管壁3與外層管壁I之間設有兩端封頭7。
[0019]所述料筒的雙層結構設計及工作液的選擇根據注塑所需溫度要求按照熱管設計理論計算得到。料筒的溫度控制方法根據熱管的傳熱特性進行動態控制。使用1-2個電阻加熱圈或電磁加熱圈I在所述料筒外層管壁2的某個部位集中加熱，介質空腔5中該部位的工作液受熱發生相變，並向料筒其他部位遷移，在料筒內壁凝結放熱，之後在毛細力作用下流回加熱部位，從而達到熱量的傳遞。
[0020]為準確的建立工作液的循環狀態，可根據熱管設計理論在所述介質空腔5中設置吸液芯6。
[0021]為了減少注塑機工作時料筒的溫度散失，可在外層管壁2的外側加保溫材料層(圖中未畫出)，保溫材料的選用，由注塑機工作的溫度區間決定。
[0022]為了控制溫度，在外層管壁2上安裝溫度傳感器，通過注塑機溫控裝置的控制，決定電流的導通或關閉，以此保證料筒始終處於注塑需要的溫度區間。
[0023]所述耐磨層4為複合在內層管壁3內壁的耐磨合金層。
[0024]在組裝時，首先將內層管壁3、外層管壁2和兩端的封頭7組裝好，將介質空腔5內的不溶於水的氣體排除，然後根據不同型號的料筒，選擇加入的介質的量，最後將兩端封頭7焊在內層管壁3與外層管壁2之間。
[0025]工作時，塑料顆粒由進料口進入節能料筒，然後電阻加熱圈或電磁加熱圈I開始通電加熱，外層管壁2受熱後熱量開始傳遞給介質空腔5內的導溫介質，導溫介質受熱氣化，從溫度高處開始向溫度低處流動，由於料筒內、外層管壁3、2之間裝有吸液芯6，主要是向料筒內層管壁3流動，這樣，溫度就傳遞給了料筒的內壁。料筒內壁受熱後，開始對料筒裡的塑料顆粒進行加熱，直到料筒顆粒融化，達到注塑要求的溫度。
【權利要求】
1.一種注塑機節能耐磨料筒，包括料筒，其特徵在於:所述料筒為雙層管壁結構，兩層管壁之間有介質空腔，介質空腔中加入工作液，外層管壁為加熱層，設有電阻加熱圈或電磁加熱圈，內層管壁內壁設有耐磨層，內層管壁與外層管壁之間設有兩端封頭。
2.根據權利要求1所述的注塑機節能耐磨料筒，其特徵在於:所述介質空腔中設有吸液芯。
3.根據權利要求2所述的注塑機節能耐磨料筒，其特徵在於:所述外層管壁上設有保溫材料層，且設有溫度傳感器。
4.根據權利要求1至3任一項所述的注塑機節能耐磨料筒，其特徵在於:所述耐磨層為複合在內層管壁內壁的耐磨合金層。
【文檔編號】B29C45/62GK103660204SQ201210322062
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月4日 優先權日:2012年9月4日
【發明者】許璐, 黃大喜, 龐凱 申請人:成都檳果科技有限公司