螺杆式注塑機的注射裝置的製作方法

2023-05-26 10:19:51

專利名稱：螺杆式注塑機的注射裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及注塑機領域，具體講是一種用於螺杆式注塑機的注射裝置。
技術背景注塑機是用於對塑料模具進行注塑成型的設備，螺杆式注塑機是常用的一種。注 塑機的噴嘴是機筒與模具之間的連接零件，注塑時，在螺杆推力的作用下，熔融的塑料以很 高的流速通過噴嘴而注入模具的型腔。注塑機的噴嘴主要有開式噴嘴、鎖閉式噴嘴以及特 殊結構的噴嘴。開式(直通式)噴嘴是指噴嘴的通道一直都是開著的，沒有用以關閉或打開 的閥體，當機筒前端和噴嘴溫度過高，或在高壓狀態下機筒前端儲料過多，就容易產生「流 涎」現象，使塑料在未開始注射而模具敞開的現況下，意外地搶先進入主流道入口並在模板 的冷卻作用下變硬，而妨礙熔料順暢地進入型腔。而且對於注射要求高、料溫偏差小的物 料，採用開式噴嘴結構往往需要採用座進退工藝，且需要配置止逆型的螺桿頭來保證注射 工藝要求。鎖閉式噴嘴在未進行注塑充模時，其噴嘴內的通道是關閉的，只有在注塑時，才 將噴嘴內的頂針移開，再進行注塑。鎖閉式噴嘴分為料壓鎖閉型、彈簧鎖閉型和可控鎖閉 型。料壓鎖閉型噴嘴利用預塑時熔體自身的壓力推動噴嘴頭堵住噴嘴內的孔道，以防止「流 涎」，但使用不夠方便，適用範圍小(熱穩定性差的塑料不宜使用)；彈簧鎖閉型噴嘴依靠彈 簧力實現鎖閉，但壓力損失很大、補縮作用小；可控鎖閉型主要是採用液(或氣、電)動控制 針閥的開閉，但是由於針閥是用頂針軸向封閉的，噴嘴內的流道就需要繞開頂針，這樣的流 道就比較彎曲和複雜，而且阻力大
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題，提供一種採用徑向開閉並可根據注射工藝要求自 動控制流體通道開閉的螺杆式注塑機的注射裝置，能有效防止「流涎」現象，在成型周期內 不需要採用座進退工藝，節省時間，而且使用方便、壓力損失小、補縮效果好。本實用新型的技術解決方案是，提供以下結構的螺杆式注塑機的注射裝置，包括 噴嘴頭、噴嘴體、機筒、螺杆、進料鬥、液壓馬達、注射油缸以及噴嘴開閉機構，所述的噴嘴體 接在機筒上，所述的螺杆設置在機筒內，所述的液壓馬達通過減速箱與螺杆連接，所述的注 射油缸的輸出軸與螺杆連接。所述的噴嘴開閉機構包括柱塞、端蓋、連杆、支座，所述的柱塞徑向插入噴嘴體中， 所述的柱塞與噴嘴體之間設有密封圈，所述的端蓋套在柱塞上並旋合在噴嘴體上，所述的 柱塞與連杆一端鉸接，所述連杆中間與支座鉸接，所述的支座固定在噴嘴體上，所述的連杆 的另一端與用以帶動連杆的連杆驅動機構連接。採用以上結構後與現有技術相比，本實用新型具有以下優點採用柱塞徑向對噴 嘴內的流道進行鎖閉和開啟，注塑前柱塞關閉並堵住噴嘴流道，有效地防止了「流涎」現象， 注塑時，柱塞打開，熔融的流體能夠進入噴嘴對塑料模具進行注塑，由於採用徑向方式控制 噴嘴開閉，柱塞打開時，柱塞縮回噴嘴壁內，噴嘴流道完全打開，不會對熔融的流體產生阻力，壓力損失小，補縮效果好；柱塞的開閉是通過連杆驅動機構帶動連杆使杆塞上下運行 的；而且採用本實用新型結構，對於注射要求高，料溫偏差小的物料，在成型周期內不需要 注射座進退工藝，節省注射時間，也不需要配備止逆型螺桿頭。作為改進，所述的連杆驅動機構為液壓油缸，所述的液壓油缸的活塞與連杆鉸接， 這樣通過對液壓油缸的控制來帶動連杆的運行，從而控制柱塞的開閉，可靠性高，穩定性 好，操作方便。作為改進，所述的注射裝置還包括液壓泵、液壓控制裝置、油管I和油管II，所述 的液壓泵與液壓控制裝置連通，所述的液壓控制裝置通過油管I分別與液壓油缸的下部以 及注射油缸連通，液壓控制裝置還經油管II分別與液壓油缸的上部以及液壓馬達連通。這 樣，通過液壓泵、液壓控制裝置、油管I和油管II來控制液壓油缸、注射油缸和液壓馬達，能 保證柱塞根據注射工藝要求自動、準確開閉，使用方便、鎖閉可靠。作為改進，所述的液壓控制裝置與液壓油缸之間的油管I和油管II上各設有一個 減壓閥，這樣，通過減壓閥鹼壓，使進入液壓油缸的油壓不會太高，既可以順利將柱塞打開 和關閉，也不會因為油壓過高造成機筒的位移而影響注射質量。

附圖為本實用新型的螺杆式注塑機的注射裝置的結構示意圖。圖中所示1、噴嘴頭，2、噴嘴體，3、機筒，4、螺杆，5、進料鬥，6、液壓馬達，7、注射油 缸，8、減速箱，9、柱塞，10、端蓋，11、連杆，12、支座，13、密封圈，14、液壓油缸，15、活塞，16、 液壓泵，17、液壓控制裝置，18、油管I，19、油管II，20、減壓閥，21、襯套。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明如圖所示，本實用新型的螺杆式注塑機的注射裝置，包括噴嘴、機筒3、螺杆4、進 料鬥5、液壓馬達6、注射油缸7以及噴嘴開閉機構，所述的噴嘴套接在機筒3上，所述的螺 杆4設置在機筒3內，所述的液壓馬達6通過減速箱8與螺杆4連接，所述的注射油缸7的 輸出軸與螺杆4連接；所述的噴嘴包括噴嘴頭1和噴嘴體2，所述的噴嘴體2與機筒3連接。 此處旨在給出具體實施例，以上為現有技術。所述的噴嘴開閉機構包括柱塞9、端蓋10、連杆11、支座12，所述的柱塞9徑向插 入噴嘴體2中，所述的柱塞9與噴嘴體2之間設有密封圈13，所述的端蓋10套在柱塞9上 並旋合在噴嘴體2上，所述的柱塞9與連杆11 一端鉸接，所述連杆11中間與支座12鉸接， 所述的支座12固定在體2上，所述的連杆11的另一端與用以帶動連杆11的連杆驅動機構 連接；所述的密封圈13為耐高溫材料，所述的柱塞9和噴嘴體2之間還套有襯套21，所述 的襯套21位於密封圈13的上方。所述的連杆驅動機構為液壓油缸14，所述的液壓油缸14的活塞15與連杆11鉸接。所述的注射裝置還包括液壓泵16、液壓控制裝置17、油管I 18和油管1119，所述 的液壓泵16與液壓控制裝置17連通，所述的液壓控制裝置17通過油管I 18分別與液壓 油缸14的下部以及注射油缸7連通，液壓控制裝置17還通過油管II 19分別與液壓油缸14的上部以及液壓馬達6連通；所述的「上部」、「下部」、只是為了描述的需要，根據注射裝 置的放置位置的不同，其上、下會有所變化。所述的液壓控制裝置17與液壓油缸14之間的油管I 18和油管II 19上各設有 一個減壓閥20 ；所述的液壓控制裝置17是用以調節進入注射油缸7、液壓馬達6、油管I 18 和油管II 19的液體的流量、方向、速度，為液壓系統中常用的控制裝置，所述的液壓控制 裝置17還與油箱連接，通過油箱給裝置供油。本實用新型的工作原理預塑開始，液壓油通過液壓泵16、液壓控制裝置17及減 壓閥20作用，通過油管II 19進入液壓油缸14的上部，給活塞15 —個向下的壓力，驅動活 塞15向下運動，帶動連杆11順時針轉動，連杆11帶動柱塞9往上運動，關閉流體流道。液 壓油缸14下端的液壓油通過油管I 18以及液壓控制裝置17回到油箱。同時液壓泵16通 過液壓控制裝置17控制液壓馬達6轉動，通過減速箱8帶動螺杆4轉動，把從進料鬥5落 進機筒3內的固態物料向前輸送，固態物料在螺杆4的剪切熱結合機筒3外部加熱器的作 用下逐漸熔融，達到機筒4前端時已塑化為黏流態熔融物料；隨著物料不斷的進入到機筒3 前端存料區，存料區的熔料不斷增多；當機筒3前端存料區的熔料壓力提高到克服螺杆4後 退移動的阻力時，即物料對螺杆4的壓力推動螺杆逐漸後退，同時螺杆4繼續轉動，此時預 塑計量開始；在螺杆4後退到一定距離後，即預塑的熔體量達到了注射量的要求時，預塑停 止，開始注射。注射時，液壓油通過液壓泵16、液壓控制裝置17及減壓閥20作用，通過油管 I 18進入到液壓油缸14的下部，驅動液壓油缸14上的活塞15向上運動，活塞15帶動連杆 11逆時針轉動，連杆11帶動柱塞9向下運動，打開流體通道；此時，液壓泵16通過液壓控制 裝置17驅動注射油缸7，使噴嘴壓緊模具的主流道，注射油缸7使螺杆4往前移動並對機筒 3前端的熔體施加一定的壓力，此時流體流道已完全打開，熔體以一定的注射壓力和注射速 度注進模具的型腔，隨後螺杆4對機筒3前端的熔體保持一定的壓力到預定的時間(保壓 時間)。同時，液壓油缸14上端的液壓油以及通過油管II 19及液壓控制裝置17回到油 箱。這樣注射裝置就完成了一個成型周期，開始下一個成型周期。由於減壓閥20的減壓，通過油管I 18和油管II 19，進入到液壓油缸14的油壓不 會太高，既可以順利將柱塞9打開和關閉，也不會因為油壓過高而造成機筒3的位移，可使 機筒3以及螺杆4良好的配合，保障注射質量。液壓控制裝置17具有壓力控制、速度控制、方向以及順序迴路的功能。預塑時，液 壓馬達6開始工作，液壓控制裝置7能確保油壓進入到液壓馬達6內並通過油管II 19和 減壓閥20進入到液壓油缸14的上方，液壓油缸14下方的油壓通過油管I 18及液壓控制 裝置17回到油箱，進油和回油兩個油路不會互相串通；注射時，液壓控制裝置17能確保油 壓進入到注射油缸14並通過油管I 18和減壓閥20進入到液壓油缸14的下方，且液壓油 缸14上方的油壓通過油管II 19以及液壓控制裝置17回到油箱，進油和回油兩個油路不 會互相串通。以上僅就本實用新型較佳的實施例作了說明，但不能理解為是對權利要求的限 制。本發明不僅局限於以上實施例，其具體結構允許有變化。總之，凡在本實用新型獨立權 利要求的保護範圍內所作的各種變化均在本實用新型的保護範圍內。
權利要求1.一種螺杆式注塑機的注射裝置，包括噴嘴頭(1)、噴嘴體O)、機筒(3)、螺杆、進 料鬥(5)、液壓馬達(6)、注射油缸(7)以及噴嘴開閉機構，所述的噴嘴體(2)套接在機筒 (3)上，所述的螺杆(4)設置在機筒C3)內，所述的液壓馬達(6)通過減速箱(8)與螺杆(4) 連接，所述的注射油缸(7)的輸出軸與螺杆(4)連接，其特徵在於所述的噴嘴開閉機構包 括柱塞(9)、端蓋(10)、連杆(11)、支座(12)，所述的柱塞(9)徑向插入噴嘴體(2)中，所述 的柱塞(9)與噴嘴體(2)之間設有密封圈(13)，所述的端蓋(10)套在柱塞(9)上並旋合在 噴嘴體⑵上，所述的柱塞(9)與連杆(11) 一端鉸接，所述連杆(11)中間與支座(12)鉸 接，所述的支座(12)固定在噴嘴體(2)上，所述的連杆(11)的另一端與用以帶動連杆(11) 的連杆驅動機構連接。
2.根據權利要求1所述的螺杆式注塑機的注射裝置，其特徵在於所述的連杆驅動機 構為液壓油缸(14)，所述的液壓油缸(14)的活塞(1 與連杆(11)鉸接。
3.根據權利要求1所述的螺杆式注塑機的注射裝置，其特徵在於所述的注射裝置還 包括液壓泵(16)、液壓控制裝置(17)、油管1(18)和油管II (19)，所述的液壓泵(16)與液 壓控制裝置(17)連通，所述的液壓控制裝置(17)通過油管1(18)分別與液壓油缸(14)的 下部以及注射油缸(7)的連通，液壓控制裝置(17)還經油管11(19)分別與液壓油缸(14) 的上部以及液壓馬達(6)連通。
4.根據權利要求1所述的螺杆式注塑機的注射裝置，其特徵在於所述的液壓控制裝 置(17)與液壓油缸(14)之間的油管1(18)和油管11(19)上各設有一個減壓閥00)。
專利摘要本實用新型公開了一種螺杆式注塑機的注射裝置，包括噴嘴頭(1)、噴嘴體(2)、機筒(3)、螺杆(4)、進料鬥(5)、液壓馬達(6)、注射油缸(7)以及噴嘴開閉機構，所述的噴嘴開閉機構包括柱塞(9)、端蓋(10)、連杆(11)、支座(12)，所述的柱塞(9)徑向插入噴嘴體(2)中，所述的柱塞與噴嘴體之間設有密封圈(13)，所述的柱塞(9)與連杆(11)一端鉸接，所述連杆中間與支座(12)鉸接，所述的連杆(11)的另一端與連杆驅動機構連接。本實用新型採用徑向開閉並可根據注射工藝要求自動控制流體通道開閉，能有效防止「流涎」現象，在成型周期內不需要採用座進退工藝，節省時間，而且使用方便、壓力損失小、補縮效果好。
文檔編號B29C45/20GK201848982SQ20102056312
公開日2011年6月1日 申請日期2010年10月15日 優先權日2010年10月15日
發明者孟傑, 王倫, 羅君, 饒賓期 申請人:中國計量學院