CN201841649U - 塑注分离式嵌套注射机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型塑注分离式嵌套注射机,主要由加料装置、柱塞、螺杆、机筒、注射机机头、传动装置、模具、开合模装置等组成。机筒内装有嵌套的螺杆和柱塞,可以是螺杆在外柱塞在内,也可以是柱塞在外螺杆在内。由螺杆塑化物料,柱塞注射物料。本实用新型把物料的塑化和注射相分离,而且两项工作是在同一机筒内完成。相比传统的往复螺杆式注射机,物料塑化效果得到提高;相比双阶式注射机,减少了设备体积,物料历程缩短。
Description
技术领域
本发明塑注分离式嵌套注射机,可用于塑料、橡胶、合成纤维、涂料、纸浆、制药、饲料、食品、***等加工中的注射工艺过程。该机既可用于实验也能直接用于生产。
背景技术
传统注射机应用比较多的有三种,一是柱塞式注射机,二是螺杆塑化柱塞注射式注射机,另外一种是往复螺杆式注射机。
柱塞式注射机结构简单,物料的塑化靠加热机筒实现,并由柱塞向前推移进行注射。由于柱塞式注射机内的物料温度及压力不易控制,仅限于极少数特殊制品的注射。
螺杆塑化柱塞注射式注射机是在柱塞式注射机的基础上发展起来的。工作原理是先将物料在有螺杆的机筒内塑化,然后将物料送入注射用的热机筒内,再由柱塞进行注射。该形式的注射机较柱塞式注射机物料的塑化效果得到了极大地改善。但是要有一个独立的塑化***,使设备的体积增大。
往复螺杆式注射机,工作原理是物料的加热塑化均在加热机筒内进行,依靠机筒内螺杆的旋转将物料进一步塑化并输送至螺杆端部。达到一定量时,由螺杆快速前移将贮存在前端的粘流态物料注射入模具中。由于其具有成型物料塑化均匀、物料在设备中滞留很少、可注射热稳定性差的物料、更换物料及颜色较为方便,且结构又较预塑化式简单等特点,得到了广泛的应用。由于注射螺杆既能转动又能作轴向移动,因此注射螺杆的有效长度是变化的,那么物料塑化的热历程就不相同,影响制品的质量。
专利200510105781.1提出了一种复合共挤螺杆挤出机。机筒内装有嵌套的内、外螺杆,内、外螺杆的螺旋方向相反,且内、外螺杆作反向的相对旋转运动。机筒上开有第一和第二加料口,第一加料口与外螺杆加料段对应,外螺杆加料段前开有环形槽,环形槽与机筒的第二加料口对应,环形槽的外环面与机筒内表面构成封闭环形储料室,环形储料室底开有使第二种物料进入内螺杆的进料孔,嵌套后螺杆连接同一挤出机头。采用一台设备可同时挤出两种物料,避免或减少了熔融物料重新分配,从而提高了复合挤出效率,提高了复合制品质量。
将上述专利螺杆的复合技术用在注射机上,把其中一根螺杆换成柱塞,形成嵌套,可以实现注射机的塑化和注射相分离。塑化为挤出螺杆纯塑化挤出,在整个塑化过程中,物料塑化经历的螺杆长径比不变,塑化质量前后一致,克服了常规螺杆往复式塑化物料前后质量前后不均的缺点。用较小的螺杆达到超大的塑化量,为超大塑化注射成型加工制品创造了条件。而且相比双阶式注射机设备体积明显减小。
发明内容
常规螺杆式注射机中螺杆完成塑化后再前移动注射,即塑化和注射是依次进行的,本发明在于解决该间歇周期操作的不足,实现两个功能分离和连续塑化;传统双阶式注射机中塑化单元与注射单元是外置串接的,占地面积大。本发明将两单元嵌套来是减小设备体积,并减小热量散失而节能。
本发明塑注分离式嵌套注射机,主要由加料装置、柱塞、螺杆、机筒、注射机机头、传动装置、模具、开合模装置等组成。注射机的塑化物料和注射物料是分离的,由螺杆塑化物料,柱塞注射物料,而且螺杆和柱塞是嵌套组合在一起。螺杆和柱塞的嵌套可以是螺杆在外,柱塞在内,也可以是螺杆在内柱塞 在外。
螺杆在外,柱塞在内的注射机。机筒内有中空螺杆,在螺杆内部安装柱塞。螺杆的前端靠近螺杆头处,在螺杆圆周上装有单向阀,防止柱塞注射时物料倒流,在单向阀前有周向密封,从而使物料全部从单向阀进入内部储料室。螺杆可以是普通平行螺杆,也可以是锥形螺杆。
螺杆在内,柱塞在外的注射机,机筒只是在柱塞前端有一段,并不是覆盖整个柱塞。柱塞***有加热装置,在柱塞前端开有螺杆的挤出物料的出口。柱塞内部安装螺杆,内部的螺杆可以是普通平行螺杆,也可以是锥形螺杆,还可以是双螺杆,多螺杆等。
本发明的效果:塑注分离式注射机,把物料的塑化和注射分离,可以成型大体积的制品。物料塑化所经过的热历程相同,得到的塑化物料质量前后一致,有利于成型好的制品。而且相比双阶式注射机设备体积减小。
附图说明
图1为实施方案一(柱塞移动)的结构示意图
图2为实施方案一(机筒移动)的机构示意图
图3为实施方案一中螺杆采用锥形螺杆的示意图
图4为实施方案一中螺杆采用双螺杆的示意图
图5为实施方案一中柱塞上加销钉,并采用与之相配合的螺杆的示意图
图6为实施方案二的结构示意图
图7为实施方案二中注射机头部的局部放大图
图8为实施方案二中注射机单向阀处的断面图
具体实施方案
1.外部柱塞,内部螺杆型注射机
本发明塑注分离式嵌套注射机主要包括:液压马达(1),传动装置(2),加料装置(3),柱塞(4),机筒(5),螺杆(9),单向阀(10),加热装置(8),注射机机头(11),模具(6),开合模装置(7)等组成。机筒内安装有中空柱塞,柱塞内部安装螺杆。
工作原理(见图1):模具(11)在开合模装置(12)作用下闭合,由加料口(3)加入物料。螺杆(9)在液压马达(1)驱动下旋转塑化物料,物料经过单向阀(10)进入贮料室,在背压作用下螺杆与柱塞(4)由传动装置(2)带动同步向后移动。当达到要求的塑化量时,螺杆停止旋转。柱塞与螺杆同步向前快速移动,把储料室中的物料注射到模具中。经过保压冷却,模具打开,顶出制品。这样就完成了一次注射过程。
上述为柱塞向前移动注射物料,也可以如图(2)机筒移动,注射物料。
如图2:液压马达(1),柱塞(2),加料口(3),加热装置(4),螺杆(5),机筒(6),单向阀(7),模具(8),液压传动***(9),注射机机头(10),开合模装置(11)。塑化物料时,在背压作用下机筒向前移动形成储料室。注射物料时,机筒在液压传动***(9)带动下快速移向柱塞,将物料注射到模具中。
本案例可以使用多种螺杆形式及机筒(本发明中的柱塞)形式。如下所示:
a.螺杆为锥形螺杆(图2)
b.螺杆采用双螺杆(图3)
c.柱塞上加销钉,并采用相配合的螺杆(图4)
2.外部螺杆,内部柱塞型注射机
本发明塑注分离式嵌套注射机主要包括:液压马达(1),传动装置(2), 机筒(3),加料口(4),柱塞(10),螺杆(9),单向阀(5),注射机机头(6),模具(7),开合模装置(8)等组成。机筒内安装中空螺杆,螺杆内部安装柱塞。
工作原理(见图5):模具(7)在开合模装置(8)作用下闭合,由加料口(4)加入物料。螺杆(9)在传动装置2(2)驱动下旋转塑化物料,物料经过单向阀(5)进入贮料室。同时在背压作用下柱塞(10)向后移动。当达到要求的塑化量时,螺杆停止旋转。柱塞在传动装置2(2)带动下向前快速移动,把储料室中的物料注射到模具中。经过保压冷却,模具打开,顶出制品。这样就完成了一次注射过程。
本案例中的螺杆头部附近沿圆周安装几个单向阀,经螺杆塑化的物料由单向阀进入内部储料室。螺杆头部附近的局部放大如图6,单向阀处的断面如图7。实施方案二的螺杆可以是普通平行螺杆,也可以是锥形螺杆,机筒上可以添加销钉与相应螺杆配合使用。
Claims (7)
1.塑注分离式嵌套注射机,主要由加料装置、柱塞、螺杆、机筒、注射机机头、传动装置、模具、开合模装置组成,其特征在于:注射机内部螺杆和柱塞是嵌套组合在一起。
2.按照权利要求1所述的塑注分离式嵌套注射机,其特征在于:可以是螺杆在外柱塞在内,也可以是螺杆在内柱塞在外。
3.按照权利要求2所述的塑注分离式嵌套注射机,其特征在于:当螺杆在外柱塞在内时,机筒内有中空螺杆,在螺杆内部安装柱塞。
4.按照权利要求3所述的塑注分离式嵌套注射机,其特征在于:螺杆的前端靠近螺杆头处,在螺杆圆周上装有单向阀,在单向阀后有周向密封。
5.按照权利要求2所述的塑注分离式嵌套注射机,其特征在于:当螺杆在内柱塞在外时,机筒内安装有中空柱塞,柱塞内部安装螺杆。
6.按照权利要求5所述的塑注分离式嵌套注射机,其特征在于:机筒只是在柱塞前端有一段,并不是覆盖整个柱塞。
7.按照权利要求5所述的塑注分离式嵌套注射机,其特征在于:柱塞内部的螺杆可以是普通平行螺杆,也可以是锥形螺杆,还可以是双螺杆、多螺杆。
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