CN108357068A - 一种注塑机螺杆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及注塑机技术领域，具体涉及一种注塑机螺杆，包括杆体，杆体设有螺旋状的螺棱，杆体前端可拆卸连接有可根据不同注塑料更换的镶嵌杆，镶嵌杆上设有螺棱纹，镶嵌杆靠近杆体的一端设有嵌入杆体内部的锥形嵌入部，嵌入部前端轴心设有向杆体一侧凸出与杆体连接的螺纹连接部，杆体设有与嵌入部结构吻合的嵌入腔，嵌入腔内设有与螺纹连接部配合的连接腔，嵌入部、嵌入腔相接处设有保持镶嵌杆、杆体连接状态的锁定机构，锁定机构包括设置在嵌入腔内壁的锁定槽、设置在嵌入部上对应处的锁定凸起，螺纹连接部与连接腔螺纹拧紧后锁定凸起恰好卡入锁定槽，镶嵌杆与杆体均化段间配合精度高，连接可靠，提高产品注塑成型的质量。
Description
技术领域
本发明涉及注塑机技术领域，具体涉及一种注塑机螺杆。
背景技术
螺杆是注塑机的核心部件之一，主要作用就是将固态塑胶颗粒或粉末经输送段(入料段)、压缩熔融段、均化段，转换成稳定均一的塑胶熔体，输出给模头及辅机设备，生产出符合要求的产品。注塑螺杆的设计一般是三段式的单牙或双牙式(障壁)螺杆，分入料段、压缩段和均化段(即出料段)。在打PC、PP、PS、PE、PU、PMMA、PP+ABS等常用料时，一般设计成单牙式的螺杆。但是当这些料要添加色粉或/和色母时，则要设计成带有屏障型的螺杆，即在均化段设计两段屏障段或分流段以提高混色效果的。也就说现有的注塑机用螺杆在打有添加色粉或色母料时就另做了一个适用于添加色粉色母的螺杆，而这种螺杆在打没添加色粉或色母的料时，由于料在屏障段有过多的剪切而分解导致制品不良，所以该种螺杆无法使用，为了解决这一问题，设计出了在均化段处设置可更换的镶嵌杆的结构，根据不同的注塑料，选用不同结构的镶嵌杆，从而解决混色问题。
然而，现有的镶嵌杆一般仅通过螺纹配合与杆体连接，连接处的精度差，易导致料流流速不稳定，影响产品注塑成型质量，并且在螺杆旋转时，塑料对于机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间在都会产生摩擦及相互运动，从而导致镶嵌杆、杆体间容易脱开，造成机器的损坏。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种注塑机螺杆，镶嵌杆与杆体均化段间配合精度高，连接可靠，提高产品注塑成型的质量。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
一种注塑机螺杆，包括杆体，杆体包括进料段、压缩段、均化段，进料段、压缩段、均化段上设有螺旋状的螺棱，其特征在于，所述的杆体前端可拆卸连接有可根据不同注塑料更换的镶嵌杆，镶嵌杆属于均化段的一部分，镶嵌杆上设有螺棱纹，
镶嵌杆靠近杆体的一端设有嵌入杆体内部的锥形嵌入部，嵌入部前端轴心设有向杆体一侧凸出与杆体连接的螺纹连接部，杆体设有与嵌入部结构吻合的嵌入腔，嵌入腔内设有与螺纹连接部配合的连接腔，
嵌入部、嵌入腔相接处设有保持镶嵌杆、杆体连接状态的锁定机构，锁定机构包括设置在嵌入腔内壁的锁定槽、设置在嵌入部上对应处的锁定凸起，所述的螺纹连接部与连接腔螺纹拧紧后锁定凸起恰好卡入锁定槽。
进一步的，所述的嵌入部由锥形部、锥形部后侧的过渡部构成，锥形部外径较小的前端与螺纹连接部相接，锥形部后端与过渡部平滑相接，过渡部外周面与镶嵌部外周面平行，过渡部外径小于镶嵌杆外径，所述的嵌入腔包括与锥形部结构吻合的锥形腔、与过渡部结构吻合的过渡腔，所述的锁定槽设置在过渡腔内壁上，所述的锁定凸起设置在过渡部外周面上。
进一步的，所述的锁定槽具有一正对着镶嵌杆旋转拧紧方向的开口，开口一侧的槽壁为锁定壁、开口另一侧的槽壁为限位壁，锁定壁内侧与开口夹角为钝角，限位壁内侧与开口夹角为锐角，锁定壁与限位壁间平滑过渡，所述的锁定凸起的结构与锁定槽结构吻合，锁定凸起的一端为与锁定壁吻合锁定的锁定端，锁定凸起的另一端为与限位壁吻合的限位端，锁定凸起的锁定端与锁定槽锁定壁结合后锁定镶嵌杆、均化段的相对位置。
进一步的，所述的镶嵌杆上的螺棱纹螺旋结构与螺棱螺旋结构一致，螺棱纹与螺棱平滑相接。
进一步的，所述的镶嵌杆嵌入部后侧设有光滑的扰流部，扰流部使螺棱与螺棱纹间不相接，螺棱纹的螺旋结构与螺棱螺旋结构不一致，扰流部处设有沿周向均匀分布的棱片，棱片上设有通孔。
进一步的，所述的锁定壁内侧与开口夹角为90.1°-92.5°。
进一步的，所述的过渡腔内壁上设有螺旋状的引导槽，引导槽外端靠近过渡腔端面，引导槽内端呈螺旋状向内延伸并与锁定槽开口相接。
进一步的，所述的杆体上设有螺旋分布的温感元件。
再进一步的，所述的螺棱纹有多道，且螺棱纹在镶嵌杆上呈不连续的段状分部。
再进一步的，所述的通孔为与螺棱螺旋方向相反的螺旋状。
本发明的有益效果是：采用上述方案，通过设置锥形的嵌入部，增大了镶嵌杆与杆体的接触面积，减缓了镶嵌杆的受力，并且锥形嵌入部提高了镶嵌杆、杆体间的配合精度，通过锁定槽、锁定凸起的配合，保证了镶嵌杆与杆体的配合的可靠性，锁定槽、锁定凸起设置的位置不影响杆体的表面精度，不影响料流，促使提高注塑成型的质量。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。
图1为本发明一种实施例的结构示意图。
图2为本发明一种实施例中嵌入部与连接腔处的结构示意图。
图3为本发明一种实施例中锁定槽处的结构示意图。
图4为本发明一种实施例中锁定凸起处的结构示意图。
图5为本发明一种实施例中锁定槽与引导槽连接处的结构示意图。
图6为本发明另一种实施例中镶嵌杆的结构示意图。
图7为本发明另一种实施例中杆体的结构示意图。
其中：1为杆体，11为螺棱，12为嵌入腔，13为连接腔，121为锥形腔，122为过渡腔，2为镶嵌杆，21为螺棱纹，3为嵌入部，31为锥形部，32为过渡部，4为螺纹连接部，5为锁定槽，51为平开口，52为锁定壁，53为限位壁，6为锁定凸起，61为锁定端，62为限位端，7为引导槽，
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
实施例1：参照图1、图2，一种注塑机螺杆，包括杆体1，杆体1包括进料段、压缩段、均化段，进料段、压缩段、均化段上设有螺旋状的螺棱11，杆体1前端设有可拆卸的连接有可根据不同注塑料更换的镶嵌杆2，镶嵌杆2上设有螺棱纹21，镶嵌杆2与杆体1前端部分杆体构成均化段，镶嵌杆2上的螺棱纹21的螺旋结构与杆体1螺棱11的螺旋结构一致，镶嵌杆2连接后，螺棱纹21与螺棱11平滑相接，用于对不加色粉或/和色母时的注塑加工。
镶嵌杆2靠近均杆体1的一端设有嵌入杆体1内部的锥形嵌入部3，嵌入部3前端轴心设有向杆体1一侧凸出与杆体1连接的螺纹连接部4，杆体1前端设有与嵌入部3结构吻合的嵌入腔12，嵌入腔12内设有与螺纹连接部4螺纹配合的连接腔13，嵌入部3、嵌入腔13相接处设有保持镶嵌杆2、杆体1连接状态的锁定机构，嵌入部3由锥形部31、锥形部31后侧的过渡部32构成，锥形部31外径较小的前端与螺纹连接部4相接，锥形部31的后端与过渡部32平滑相接，过渡部32外周面与镶嵌部2的外周面平行，过渡部32的外径小于镶嵌杆2的外径，对应的嵌入腔12包括与锥形部31结构吻合的锥形腔121、与过渡部32结构吻合的过渡腔122，螺纹连接部4的外径不大与锥形部31前端外径，便于螺纹连接部的快速连接操作，嵌入部的设置，增大了镶嵌杆与杆体在轴向上、轴向上的接触面积，对杆体能够对镶嵌杆提供更好的支撑性，便于杆体更多的分担镶嵌杆上的受力，减小在工作中镶嵌杆受力松动的几率，锥形部31与锥形腔121的配合，在安装镶嵌杆时，提供较好的导向性，提高螺纹连接部4与连接腔13配合的精度，降低了操作的难度，把装配操作所带来的影响降至最低，使镶嵌杆2与杆体1保持较好的同轴度，以促使提高产品注塑成型的精度，另一方面，注塑时物料对螺杆的反向作用力挤压杆体，锥面处产生挤压力，使镶嵌杆不易脱离，提高连接的可靠性，镶嵌杆与杆体连接的更为紧密、可靠，还能够使螺杆表面具有较好的表面质量，螺纹连接部4的长度不得小于锥形部31的二分之一，作为较佳实施例，螺纹连接部的长度为1cm，锥形部的长度为2cm,螺纹连接部、锥形部的长度适中，便于加工，保证连接的可靠性，锥形部长度长减少螺纹连接部的受力，降低螺纹连接部变形的几率，在镶嵌杆多次的更换使用中螺纹连接部仍能保持较好的精度，延长镶嵌杆的使用寿命。
锁定机构包括设置在过渡腔122内壁的锁定槽5、设置在过渡部32外周面上对应处的锁定凸起6，螺纹连接部4与连接腔13螺纹配合拧紧后锁定凸起6恰好卡入锁定槽5内，参照图3，锁定槽5为具有一大端、一小端的弧形槽，且锁定槽5具有一与轴线平行的平开口51，平开口51与锁定槽5大端一侧的槽壁构成了锁定壁52，平开口51与小端一侧的槽壁构成了限位壁53，锁定壁、限位壁均为平滑的曲面壁，与平开口51相接处的锁定壁52内侧的延长线或切线与平开口51夹角α1为91°，与平开口51相接处的限位壁53内侧的延长线或切线与平开口51夹角为α230°，锁定壁52与限位壁53间平滑过渡，锁定凸起6的形状结构与锁定槽5的形状结构吻合，参照图4，锁定凸起6的一端为与锁定壁52吻合锁定的锁定端61，锁定凸起6的另一端为与限位壁53吻合的限位端62，锁定端61的起始点、限位端62的结束点处于过渡部表面的同一直线上，该该直线与轴向平行，锁定端61的起止点外侧的切线或延长线与该直线的夹角β1为90.8°，限位端62的结束点外侧的切线或延长线与该直线的夹角β2为30°，螺纹连接部4与连接腔13恰好拧紧后，锁定凸起6恰好从平开口51处滑入锁定槽5内，此时，限位壁端61恰好与限位壁53接触，限制镶嵌杆2的正向转动位置，避免镶嵌杆2与杆体1螺纹配合的过渡拧紧，避免对杆体、镶嵌杆造成损伤，锁定端61恰好与锁定壁52接触，锁定壁52角度大于90°，锁定端进入锁定壁处后，锁定壁与平开口相接处的缩口结构对锁定端形成了卡紧限位，同时锁定端对锁定壁也形成卡紧定位，使镶嵌杆、杆体形成相互的机械卡紧结构，可避免镶嵌杆反方向转动，锁定槽5的锁定壁52一侧靠近镶嵌杆2一侧，锁定壁弧度大于限位壁弧度，锁定槽、锁定端的的配合在轴向上形成限位，避免镶嵌杆轴向上的脱离，有效的避免镶嵌杆、杆体间螺纹配合的松动，保持螺杆整体的稳定性，有效避免相接处松动，提高产品注塑成型质量，拆卸时，由于该处角度的差别，外部施加的反向扭转力克服锁定端61、锁定壁52间的挤压力即可使锁定凸起6从锁定槽5内脱离，以简单的结构限定锁定镶嵌杆、杆体的连接位置，有效避免了镶嵌杆安装后的松动现象，有效的避免了损伤机器。
参照图5，为了便于锁定凸起6顺利的卡入锁定槽5内，过渡腔122内壁上设有螺旋状的引导槽7，引导槽7的外口端靠近过渡腔122的端面，引导槽7的内口端呈螺旋状向内延伸并与锁定槽5的平开口51相接，引导槽7可避免锁定凸起6与过渡腔122内壁间产生干涉，引导槽7的槽深由外口端向内口端递增，过渡腔122的轴向长度控制在5-9mm，既便于锁定机构的设置，又提高过渡部与过渡腔的结合面积，加强结合强度。
实施例2：参照图6、图7，一种注塑机螺杆，包括杆体1，杆体1包括进料段、压缩段、均化段，进料段、压缩段、均化段上设有螺旋状的螺棱11，杆体1前端设有可拆卸的连接有可根据不同注塑料更换的镶嵌杆2，镶嵌杆2上设有螺棱纹21，镶嵌杆2与杆体1前端部分杆体构成均化段，镶嵌杆2靠近均杆体1的一端设有嵌入杆体1内部的锥形嵌入部3，镶嵌杆2嵌入部后侧设有光滑的扰流部22，扰流部22使螺棱11与螺棱纹21间不相接，螺棱纹21的螺旋结构与螺棱螺旋结构不一致，螺棱纹21有多道，且螺棱纹21在镶嵌杆上呈不连续的段状分部，扰流部22处设有沿周向均匀分布的棱片23，棱片23上设有通孔24，通孔24为与螺棱螺旋方向相反的螺旋状，扰流部22结构能够改变料流在该处的流动规律，棱片23能够起到更好的搅拌作用，通孔24进一步的改变料流流动规律，提高均化作用，适用于对不加色粉或/和色母时的注塑加工，另外杆体1上嵌设有呈螺旋分布的温感元件8，温感元件8嵌设在杆体1表面，温感元件可采用温感线，从料筒内部进行温度的监控，进一步提高对温度的掌控，以促使提高注塑成型的质量。
嵌入部3前端轴心设有向杆体1一侧凸出与杆体1连接的螺纹连接部4，杆体1前端设有与嵌入部3结构吻合的嵌入腔12，嵌入腔12内设有与螺纹连接部4螺纹配合的连接腔13，嵌入部3、嵌入腔13相接处设有保持镶嵌杆2、杆体1连接状态的锁定机构，嵌入部3由锥形部31、锥形部31后侧的过渡部32构成，锥形部31外径较小的前端与螺纹连接部4相接，锥形部31的后端与过渡部32平滑相接，过渡部32外周面与镶嵌部2的外周面平行，过渡部32的外径小于镶嵌杆2的外径，对应的嵌入腔12包括与锥形部31结构吻合的锥形腔121、与过渡部32结构吻合的过渡腔122，螺纹连接部4的外径不大与锥形部31前端外径，便于螺纹连接部的快速连接操作，嵌入部的设置，增大了镶嵌杆与杆体在轴向上、轴向上的接触面积，对杆体能够对镶嵌杆提供更好的支撑性，便于杆体更多的分担镶嵌杆上的受力，减小在工作中镶嵌杆受力松动的几率，锥形部31与锥形腔121的配合，在安装镶嵌杆时，提供较好的导向性，提高螺纹连接部4与连接腔13配合的精度，降低了操作的难度，把装配操作所带来的影响降至最低，使镶嵌杆2与杆体1保持较好的同轴度，以促使提高产品注塑成型的精度，另一方面，注塑时物料对螺杆的反向作用力挤压杆体，锥面处产生挤压力，使镶嵌杆不易脱离，提高连接的可靠性，镶嵌杆与杆体连接的更为紧密、可靠，还能够使螺杆表面具有较好的表面质量，螺纹连接部4的长度不得小于锥形部31的二分之一，作为较佳实施例，螺纹连接部的长度为1cm，锥形部的长度为2cm,螺纹连接部、锥形部的长度适中，便于加工，保证连接的可靠性，锥形部长度长减少螺纹连接部的受力，降低螺纹连接部变形的几率，在镶嵌杆多次的更换使用中螺纹连接部仍能保持较好的精度，延长镶嵌杆的使用寿命。
锁定机构包括设置在过渡腔122内壁的锁定槽5、设置在过渡部32外周面上对应处的锁定凸起6，螺纹连接部4与连接腔13螺纹配合拧紧后锁定凸起6恰好卡入锁定槽5内，参照图3，锁定槽5为具有一大端、一小端的弧形槽，且锁定槽5具有一与轴线平行的平开口51，平开口51与锁定槽5大端一侧的槽壁构成了锁定壁52，平开口51与小端一侧的槽壁构成了限位壁53，锁定壁、限位壁均为平滑的曲面壁，与平开口51相接处的锁定壁52内侧的延长线或切线与平开口51夹角α1为91°，与平开口51相接处的限位壁53内侧的延长线或切线与平开口51夹角为α230°，锁定壁52与限位壁53间平滑过渡，锁定凸起6的形状结构与锁定槽5的形状结构吻合，参照图4，锁定凸起6的一端为与锁定壁52吻合锁定的锁定端61，锁定凸起6的另一端为与限位壁53吻合的限位端62，锁定端61的起始点、限位端62的结束点处于过渡部表面的同一直线上，该该直线与轴向平行，锁定端61的起止点外侧的切线或延长线与该直线的夹角β1为90.8°，限位端62的结束点外侧的切线或延长线与该直线的夹角β2为30°，螺纹连接部4与连接腔13恰好拧紧后，锁定凸起6恰好从平开口51处滑入锁定槽5内，此时，限位壁端61恰好与限位壁53接触，限制镶嵌杆2的正向转动位置，避免镶嵌杆2与杆体1螺纹配合的过渡拧紧，避免对杆体、镶嵌杆造成损伤，锁定端61恰好与锁定壁52接触，锁定壁52角度大于90°，锁定端进入锁定壁处后，锁定壁与平开口相接处的缩口结构对锁定端形成了卡紧限位，同时锁定端对锁定壁也形成卡紧定位，使镶嵌杆、杆体形成相互的机械卡紧结构，可避免镶嵌杆反方向转动，锁定槽5的锁定壁52一侧靠近镶嵌杆2一侧，锁定壁弧度大于限位壁弧度，锁定槽、锁定端的的配合在轴向上形成限位，避免镶嵌杆轴向上的脱离，有效的避免镶嵌杆、杆体间螺纹配合的松动，保持螺杆整体的稳定性，有效避免相接处松动，提高产品注塑成型质量，拆卸时，由于该处角度的差别，外部施加的反向扭转力克服锁定端61、锁定壁52间的挤压力即可使锁定凸起6从锁定槽5内脱离，以简单的结构限定锁定镶嵌杆、杆体的连接位置，有效避免了镶嵌杆安装后的松动现象，有效的避免了损伤机器。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种注塑机螺杆，包括杆体，杆体包括进料段、压缩段、均化段，进料段、压缩段、均化段上设有螺旋状的螺棱，其特征在于，所述的杆体前端可拆卸连接有可根据不同注塑料更换的镶嵌杆，镶嵌杆属于均化段的一部分，镶嵌杆上设有螺棱纹，
镶嵌杆靠近杆体的一端设有嵌入杆体内部的锥形嵌入部，嵌入部前端轴心设有向杆体一侧凸出与杆体连接的螺纹连接部，杆体设有与嵌入部结构吻合的嵌入腔，嵌入腔内设有与螺纹连接部配合的连接腔，
嵌入部、嵌入腔相接处设有保持镶嵌杆、杆体连接状态的锁定机构，锁定机构包括设置在嵌入腔内壁的锁定槽、设置在嵌入部上对应处的锁定凸起，所述的螺纹连接部与连接腔螺纹拧紧后锁定凸起恰好卡入锁定槽。
2.根据权利要求1所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的嵌入部由锥形部、锥形部后侧的过渡部构成，锥形部外径较小的前端与螺纹连接部相接，锥形部后端与过渡部平滑相接，过渡部外周面与镶嵌部外周面平行，过渡部外径小于镶嵌杆外径，所述的嵌入腔包括与锥形部结构吻合的锥形腔、与过渡部结构吻合的过渡腔，所述的锁定槽设置在过渡腔内壁上，所述的锁定凸起设置在过渡部外周面上。
3.根据权利要求2所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的锁定槽具有一正对着镶嵌杆旋转拧紧方向的开口，开口一侧的槽壁为锁定壁、开口另一侧的槽壁为限位壁，锁定壁内侧与开口夹角为钝角，限位壁内侧与开口夹角为锐角，锁定壁与限位壁间平滑过渡，所述的锁定凸起的结构与锁定槽结构吻合，锁定凸起的一端为与锁定壁吻合锁定的锁定端，锁定凸起的另一端为与限位壁吻合的限位端，锁定凸起的锁定端与锁定槽锁定壁结合后锁定镶嵌杆、均化段的相对位置。
4.根据权利要求1所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的镶嵌杆上的螺棱纹螺旋结构与螺棱螺旋结构一致，螺棱纹与螺棱平滑相接。
5.根据权利要求1所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的镶嵌杆嵌入部后侧设有光滑的扰流部，扰流部使螺棱与螺棱纹间不相接，螺棱纹的螺旋结构与螺棱螺旋结构不一致，扰流部处设有沿周向均匀分布的棱片，棱片上设有通孔。
6.根据权利要求3所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的锁定壁内侧与开口夹角为90.1°-95.5°。
7.根据权利要求2所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的过渡腔内壁上设有螺旋状的引导槽，引导槽外端靠近过渡腔端面，引导槽内端呈螺旋状向内延伸并与锁定槽开口相接。
8.根据权利要求1所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的杆体上设有螺旋分布的温感元件。
9.根据权利要求5所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的螺棱纹有多道，且螺棱纹在镶嵌杆上呈不连续的段状分部。
10.根据权利要求5所述的一种注塑机螺杆，其特征在于，所述的通孔为与螺棱螺旋方向相反的螺旋状。
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