CN109228177B - 防止模具浇口熔体倒流的机构和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高分子材料加工设备技术领域，尤其涉及一种防止模具浇口熔体倒流的机构和方法，包括模具腔、流道、浇口和冷却管道，模具腔和流道通过浇口相连通，冷却管道环绕在浇口外部，冷却管道和模具外部的冷却液供给装置相连接，模具腔内靠近浇口处安装有第一压力传感器，流道内靠近浇口处安装有第二压力传感器，模具内还设置有柱塞，柱塞位于浇口的上方，浇口上设置有柱塞口，防止模具浇口熔体倒流的机构还包括推动装置和智能控制器，柱塞的下端和柱塞口相连接，柱塞的上端和推动装置相连接。本发明的防止模具浇口熔体倒流的机构和方法，能够快速阻止模具腔中的熔体倒流，自动化调节浇口的尺寸和冷却，保证模具腔的成型质量，提高模具工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料加工设备技术领域，尤其涉及一种防止模具浇口熔体倒流的机构和方法。
背景技术
传统的挤出成型模具浇口一般是刚性的，当浇口较大，注射机螺杆后退时，模腔内的高分子熔体压力大于流道压力，熔体会从模腔经浇口、流道倒流到螺杆前端，影响塑件的尺寸精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决熔体会从模腔经浇口、流道倒流到螺杆前端，影响塑件的尺寸精度的技术问题，本发明提供一种防止模具浇口熔体倒流的机构和方法，考虑这种倒流原因在于浇口尺寸较大，浇口冻结慢，所以对模具浇口结构作了修正，智能调节浇口的尺寸和冷却，解决了熔体倒流问题，提高模具工作效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防止模具浇口熔体倒流的机构，包括设置在所述模具内的模具腔、流道、浇口和冷却管道，所述模具腔和流道通过浇口相连通，所述冷却管道环绕在浇口外部，冷却管道和模具外部的冷却液供给装置相连接，所述模具腔内靠近浇口处安装有第一压力传感器，流道内靠近浇口处安装有第二压力传感器，所述模具内还设置有柱塞，柱塞位于浇口的上方，浇口上设置有柱塞口，所述防止模具浇口熔体倒流的机构还包括推动装置和智能控制器，柱塞的下端和柱塞口相连接，柱塞的上端和推动装置相连接，所述第一压力传感器和第二压力传感器均与智能控制器信号连接，冷却液供给装置和推动装置均与智能控制器信号连接，推动装置未工作时，柱塞堵在柱塞口处，推动装置工作时，柱塞伸入浇口且堵住浇口。
作为优选，所述推动装置采用气缸，气缸的活塞杆顶端和柱塞上端相连接。
作为优选，所述浇口截面为圆形，柱塞呈圆片状，柱塞的表面和浇口的轴线相垂直。柱塞口的形状和圆片的直径、厚度相配合。
作为优选，所述浇口截面为方形，柱塞呈片状，柱塞的表面和浇口的长度方向相垂直。柱塞口的形状和圆片的宽度、厚度相配合。
一种防止模具浇口熔体倒流的方法，采用所述的防止模具浇口熔体倒流的机构，其特征在于：包括如下步骤：
1)注射成型时，注射机将高分子熔体从流道通过浇口快速进入模具腔内，熔体在模具腔内逐渐固化冷却，
2)而为了提高注射效率，注射机的螺杆会旋转后退，塑化高分子材料，为下一次的注射塑件作准备，螺杆后退之前，第一压力传感器测得的压力P1低于或等于第二压力传感器测得的压力P2，但一旦螺杆后退，螺杆前端料筒内形成负压，则压力P2会小于压力P1，(P1为模具腔内的压力，由于模具腔容积相对较大，在螺杆后退压力基本还未降低)由于压力差，模具腔的熔体有倒流的趋势，从模具腔经过浇口、流道一直倒流，再经过注射机喷嘴进入螺杆前端的空间，
设定当P1大于P2超过0.01MPa时，智能控制器工作，触发推动装置工作，推动柱塞，堵住浇口，使得浇口临时封闭，与此同时，智能控制器启动冷却液供给装置工作，向冷却管道中通入冷却液对浇口进行冷却，使得浇口中的熔体迅速冷冻，完全阻止了模具腔中的熔体倒流，
3)模具腔中熔体逐渐冷却，压力P1降低。当压力P1<P2时，智能控制器触发推动装置收回柱塞，冷却液供给装置停止冷却浇口，柱塞退回原位(复位)，为后续的顺利顶出塑件和浇注***作准备。
本发明的有益效果是，本发明的防止模具浇口熔体倒流的机构和方法，能够快速阻止模具腔中的熔体倒流，自动化调节浇口的尺寸和冷却，保证模具腔的成型质量，提高模具工作效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明防止模具浇口熔体倒流的机构的结构示意图。
图中：1、模具腔，2、流道，3、浇口，4、冷却管道，5、第一压力传感器，6、第二压力传感器，7、柱塞，8、推动装置，9、智能控制器。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，是本发明最优实施例，一种防止模具浇口熔体倒流的机构，包括设置在所述模具内的模具腔1、流道2、浇口3和冷却管道4，模具腔1和流道2通过浇口3相连通，冷却管道4环绕在浇口3外部，冷却管道4和模具外部的冷却液供给装置相连接，模具腔1内靠近浇口3处安装有第一压力传感器5，流道2内靠近浇口3处安装有第二压力传感器6，模具内还设置有柱塞7，柱塞7位于浇口3的上方，浇口3上设置有柱塞口，防止模具浇口熔体倒流的机构还包括推动装置8和智能控制器9，柱塞7的下端和柱塞口相连接，柱塞7的上端和推动装置8相连接，第一压力传感器5和第二压力传感器6均与智能控制器9信号连接，冷却液供给装置和推动装置8均与智能控制器9信号连接，推动装置8未工作时，柱塞7堵在柱塞口处，推动装置8工作时，柱塞7伸入浇口3且堵住浇口3。
推动装置8采用气缸，气缸的活塞杆顶端和柱塞7的上端相连接。气缸固定安装在模具上。
浇口3截面为圆形，柱塞7呈片状，柱塞7的表面和浇口3的轴线相垂直。或者浇口3截面为方形，柱塞7呈片状，柱塞7的表面和浇口3的长度方向相垂直。
一种防止模具浇口熔体倒流的方法，采用所述的防止模具浇口熔体倒流的机构，包括如下步骤：
1)注射成型时，注射机将高分子熔体从流道2通过浇口3快速进入模具腔1内，熔体在模具腔1内逐渐固化冷却，
2)而为了提高注射效率，注射机的螺杆会旋转后退，塑化高分子材料，为下一次的注射塑件作准备。螺杆后退之前，第一压力传感器5测得的压力P1低于或等于第二压力传感器6测得的压力P2，但一旦螺杆后退，螺杆前端料筒内形成负压，则压力P2会小于压力P1，由于压力差，模具腔1的熔体有倒流的趋势，从模具腔1经过浇口3、流道2一直倒流，再经过注射机喷嘴进入螺杆前端的空间，
设定当P1大于P2超过0.01MPa时，智能控制器9工作，触发推动装置8工作，推动柱塞7，堵住浇口3，使得浇口3临时封闭，与此同时，智能控制器9启动冷却液供给装置，向冷却管道4中通入冷却液对浇口3进行冷却，使得浇口3中的熔体迅速冷冻，完全阻止了模具腔1中的熔体倒流，
3)模具腔1中熔体逐渐冷却，压力P1降低。当压力P1<P2时，智能控制器9触发推动装置8收回柱塞7，冷却液供给装置停止冷却浇口3，柱塞7退回原位(复位)，为后续的顺利顶出塑件和浇注***作准备。这样复位以后，柱塞7不会堵住浇口3冷料，不会影响塑件和浇注***冷料的脱出。如果有多个浇口3(一模多腔)，可以常用联合触发智能开关，使得多个浇口3同时完成封闭与开启动作。
为了减少柱塞7与柱塞口之间的摩擦磨损，制备时将柱塞7硬度设计的比柱塞口低5度，这样，当柱塞7磨损以后，可以更换。也可以加装柱塞套，减少柱塞7对于柱塞口的磨损。柱塞7与柱塞口(柱塞套)之间是间隙配合如H7/f7，要防止熔体溢料。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (4)
1.一种防止模具浇口熔体倒流的方法，采用一种防止模具浇口熔体倒流的机构，该机构包括设置在所述模具内的模具腔(1)、流道(2)、浇口(3)和冷却管道(4)，所述模具腔(1)和流道(2)通过浇口(3)相连通，所述冷却管道(4)环绕在浇口(3)外部，冷却管道(4)和模具外部的冷却液供给装置相连接，所述模具腔(1)内靠近浇口(3)处安装有第一压力传感器(5)，流道(2)内靠近浇口(3)处安装有第二压力传感器(6)，所述模具内还设置有柱塞(7)，柱塞(7)位于浇口(3)的上方，浇口(3)上设置有柱塞口，所述防止模具浇口熔体倒流的机构还包括推动装置(8)和智能控制器(9)，柱塞(7)的下端和柱塞口相连接，柱塞(7)的上端和推动装置(8)相连接，所述第一压力传感器(5)和第二压力传感器(6)均与智能控制器(9)信号连接，冷却液供给装置和推动装置(8)均与智能控制器(9)信号连接，推动装置(8)未工作时，柱塞(7)堵在柱塞口处，推动装置(8)工作时，柱塞(7)伸入浇口(3)且堵住浇口(3)，其特征在于：所述的方法包括如下步骤：
1)注射成型时，注射机将高分子熔体从流道(2)通过浇口(3)快速进入模具腔(1)内，熔体在模具腔(1)内逐渐固化冷却；
2)而为了提高注射效率，注射机的螺杆会旋转后退，塑化高分子材料，为下一次的注射塑件作准备，螺杆后退之前，模具腔(1)内靠近浇口(3)处安装的第一压力传感器(5)测得的压力P1低于或等于流道(2)内靠近浇口(3)处安装的第二压力传感器(6)测得的压力P2，但一旦螺杆后退，螺杆前端料筒内形成负压，则压力P2会小于压力P1，由于压力差，模具腔(1)的熔体有倒流的趋势，从模具腔(1)经过浇口(3)、流道(2)一直倒流，再经过注射机喷嘴进入螺杆前端的空间；
设定当P1大于P2超过0.01MPa时，与第一压力传感器(5)和第二压力传感器(6)信号连接的智能控制器(9)工作，触发推动装置(8)工作，推动柱塞(7)，堵住浇口(3)，使得浇口(3)临时封闭，与此同时，智能控制器(9)启动冷却液供给装置工作，向冷却管道(4)中通入冷却液对浇口(3)进行冷却，使得浇口(3)中的熔体迅速冷冻，完全阻止了模具腔(1)中的熔体倒流；
3)模具腔(1)中熔体逐渐冷却，压力P1降低，当压力P1<P2时，智能控制器(9)触发推动装置(8)收回柱塞(7)，冷却液供给装置停止冷却浇口(3)，柱塞(7)退回原位，为后续的顺利顶出塑件和浇注***作准备。
2.如权利要求1所述的防止模具浇口熔体倒流的方法，其特征在于：所述推动装置(8)采用气缸，气缸的活塞杆顶端和柱塞(7)上端相连接。
3.如权利要求1所述的防止模具浇口熔体倒流的方法，其特征在于：所述浇口(3)截面为圆形，柱塞(7)呈片状，柱塞(7)的表面和浇口(3)的轴线相垂直。
4.如权利要求1所述的防止模具浇口熔体倒流的方法，其特征在于：所述浇口(3)截面为方形，柱塞(7)呈片状，柱塞(7)的表面和浇口(3)的长度方向相垂直。
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