CN106346727A - 注塑机辅助注射装置 - Google Patents

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高瑜
胡军
卜建波
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    • B29C2045/547—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw continuously rotating plasticising screw cooperating with a single injection plunger

Abstract

一种注塑机辅助注射装置，该注塑机辅助注射装置设置于注塑机上，并连接注塑机上的模具；包括熔胶输送机构、熔体注射机构和柱塞料管机构，熔胶输送机构和熔体注射机构分别连接柱塞料管机构；熔胶输送机构包括用于输送注塑材料的熔胶螺杆和用于熔融注塑材料的加热元件；熔体注射机构包括用于注射熔体的柱塞；柱塞料管机构上设有相互交汇的熔胶通道、柱塞通道和注射通道，熔胶通道连通熔胶螺杆所在的塑化腔，柱塞密封滑动在柱塞通道内，注射通道连通模具内的注射腔。本发明采用螺杆送料与柱塞注射的V型结构，熔融树脂以稳定状态输送，树脂塑化均匀；并可进行计量，计量结束后，柱塞前进并通过单向机构阻断熔融树脂逆流，从而实现精密注射。

Description

注塑机辅助注射装置
技术领域
本发明涉及注塑机领域，特别涉及一种注塑机辅助注射装置，应用于汽车配件、家电等行业的注塑产品。
背景技术
传统双色注塑机是采用两个独立的注射机构将两种不同的塑料在两个料筒内分别塑化，并配以转盘交替作业，成型出由两种不同颜色或不同塑料(如一种硬质塑料、一种软质塑料)组成的制品。但相对单色注塑机，双色注塑机成本高且结构复杂。
随着局部微小嵌件双色注塑产品在汽车配件、家电等行业的应用日益广泛，许多注塑厂商往往受到大型双色注塑机成本高昂、模具结构复杂、周边辅机配套复杂等问题的困扰，探讨适合此类制品的双色注塑成型技术已成为一种趋势。
中国专利文献号CN204322398U于2015年5月13日公开了一种双色注塑装置，具体公开了包括与注塑机出料口连接的进料口，进料口通过两条进料通道分别与两个着色混合器的进料口连接,两个着色混合器的出料口分别通过两个出料通道与双色注塑的模具腔室连接，所述着色混合器包括混料螺杆,混料螺杆通过支架支撑在着色混合器的外部，混料螺杆的一端与驱动电机连接；着色混合器呈筒状结构，筒的一端为着色混合器的进料口，另一端为着色混合器的出料口，筒的中部设有塑料色母原料的添加口，添加口通过塑料色母原料添加管与塑料色母原料添加料斗连接，在塑料色母原料添加管的外部设有加热器。该结构采用在注塑原料进入模具的途中混入不同颜色的色母原料，可一次性地注塑出双颜色的塑料制品，但其具有一定的局限性，而且注塑效果较差。因此，有必要做进一步改进。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、高效自动化、操作灵活、成本低、适用范围广的注塑机辅助注射装置，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种注塑机辅助注射装置，该注塑机辅助注射装置设置于注塑机上，并连接注塑机上的模具；其特征在于：包括熔胶输送机构、熔体注射机构和柱塞料管机构，熔胶输送机构和熔体注射机构分别连接柱塞料管机构；熔胶输送机构包括用于输送注塑材料的熔胶螺杆和用于熔融注塑材料的加热元件；熔体注射机构包括用于注射熔体的柱塞；柱塞料管机构上设有相互交汇的熔胶通道、柱塞通道和注射通道，熔胶通道连通熔胶螺杆所在的塑化腔，柱塞密封滑动在柱塞通道内，注射通道连通模具内的注射腔。
所述塑化腔与熔胶通道之间设置有单向机构，单向机构包括活动的止逆球，且至少在熔体逆流时封闭塑化腔。
所述熔胶输送机构包括驱动元件和熔胶筒；驱动元件驱动熔胶螺杆转动；塑化腔为熔胶筒内腔，熔胶螺杆转动设置于塑化腔内，加热元件包覆于熔胶筒外侧。
还包括带料斗机构的供料装置，料斗机构连通塑化腔。
所述熔体注射机构包括用于作用柱塞注射熔体的注射油缸，注射油缸上设置有用于计算注射量的计量机构，计量机构包括固定于注射油缸活动端的指针和相对固定设置的行程表，指针随注射油缸的注射动作在行程表上往复移动，通过注射行程得出对应的注射量。
所述熔胶输送机构与熔体注射机构之间有夹角β，该夹角β的取值范围为30°-90°，熔胶通道与柱塞通道的夹角对应为30°-90°，熔胶通道或柱塞通道与注射通道在同一直线上。
所述熔胶输送机构还包括驱动元件、传动轴、熔胶中板、熔胶尾压盖、熔胶头压盖和熔胶头板；熔胶尾压盖和熔胶头压盖分别封闭熔胶中板两端，使熔胶中板内形成有用于容纳传动轴的腔室，传动轴两端分别连接驱动元件和熔胶螺杆；熔胶头板上设有供料口，且连接熔胶头压盖。
所述熔胶输送机构还包括熔胶筒、限位尾板和限位头板；熔胶筒一端连接熔胶头板，塑化腔为熔胶筒内腔，且连通供料口；限位尾板和限位头板分别设置于熔胶筒上，且置于加热元件两端，以定位固定加热元件，限位头板或熔胶筒连接柱塞料管机构。
所述熔体注射机构还包括注射油缸和注射座，注射油缸包括油缸前盖、油缸后盖和活塞杆，油缸前盖连接注射座，活塞杆连接柱塞，油缸后盖通过活塞杆作用柱塞在柱塞通道内滑动；注射座连接柱塞料管机构。
所述柱塞料管机构包括射嘴、连接体和柱塞料管，熔胶通道设置于连接体上，柱塞通道设置于柱塞料管上，注射通道设置于射嘴上，柱塞料管和射嘴分别装配于连接体上，连接体分别连接熔胶输送机构和熔体注射机构，射嘴连接模具。
本发明的注塑机辅助注射装置采用螺杆送料与柱塞注射的V型结构，其中，熔胶螺杆由驱动元件驱动在固定的位置旋转，相对传统的往复式螺杆塑化结构，熔融树脂可以在固定挤压力的推动下，以稳定的状态不断向注射腔输送，树脂塑化均匀；且柱塞在熔融树脂的推动下进行精确计量，计量结束后，注射油缸推动柱塞前进，并通过柱塞和熔胶螺杆之间的单向机构快速高效阻断熔融树脂向塑化腔的逆流，从而实现精密注射。
附图说明
图1为本发明一实施例的使用状态图。
图2为本发明一实施例中注塑机辅助注射装置的装配图。
图3为本发明一实施例中注塑机辅助注射装置的主视图。
图4为本发明一实施例中注塑机辅助注射装置的右视图。
图5为本发明一实施例中注塑机辅助注射装置的左视图。
图6为本发明一实施例中注塑机辅助注射装置的俯视图。
图7为本发明一实施例中注塑机辅助注射装置的剖视图。
图8为图7中C处的局部放大图。
图9为本发明一实施例中注塑机辅助注射装置与供料装置的分解图(立体)。
图10为本发明一实施例中注塑机辅助注射装置与供料装置的分解图(侧视)。
图11为图10中E处的局部放大图。
图12为本发明一实施例中熔胶输送机构一部分的剖视图。
图13为本发明一实施例中熔胶输送机构另一部分的剖视图。
图14为本发明一实施例中熔体注射机构的主视图(局部剖视)。
图15为本发明一实施例中熔体注射机构的左视图。
图16为本发明一实施例中熔体注射机构的俯视图。
图17为本发明一实施例中柱塞料管机构的立体图。
图18为本发明一实施例中柱塞料管机构又一方位的立体图
图19为本发明一实施例中柱塞料管机构的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图11，本注塑机辅助注射装置A设置于注塑机B上，注塑机B上还设置有注塑机合模机构B1、定模板B2和动模板B3，及定模板B2与动模板B3之间的模具B4，注塑机合模机构B1作用定模板B2和动模板B3实现开合模，注塑机辅助注射装置A连接在模具B4上。注塑机辅助注射装置A包括熔胶输送机构、熔体注射机构和柱塞料管机构，熔胶输送机构和熔体注射机构分别连接柱塞料管机构，使整体组装成一体，而且体积小巧，占用空间小，方便用户拆装更换等操作；其中，熔胶输送机构包括用于塑化固态树脂的熔胶螺杆4和用于辅助加热的加热元件6；熔体注射机构包括用于注射熔体的柱塞9；柱塞料管机构上设有相互交汇的熔胶通道e、柱塞通道f和注射通道g，熔胶通道e连通熔胶螺杆4所在的塑化腔r，柱塞9密封滑动在柱塞通道f内，注射通道g连通模具B4内的注射腔。本注塑机辅助注射装置A可适应现市场上局部微小嵌件双色注塑产品中第二种塑料注射量相对较少的特征，其既可以由设备制造商通过对普通单色注塑机进行简单改造组装成双色注塑机，也可以由注塑厂商连接到模具或自动化生产线实现多色多组份注塑成型。
进一步说，参见图8，所述塑化腔r与熔胶通道e之间设置有单向机构，单向机构包括于止逆腔内自由活动的止逆球7，止逆腔对应塑化腔r设有封口部r1，对应熔胶通道e设有常通口e1。输送状态下，止逆球7推向熔胶通道e侧，熔体从常通口e1进入熔胶通道e实现输送；注射状态下，熔体受压在熔胶通道e内逆向流动，此时，止逆球推向塑化腔r侧，并与封口部r1配合，以密封封闭塑化腔r，有效防止熔体逆流，导致泄压，影响注射效果。
进一步说，所述熔胶输送机构包括驱动元件1和熔胶筒5；本实施例中的驱动元件1为液压电机(此外，还可以是其他驱动方式，如：伺服电机等)，其输出端连接熔胶螺杆4，并驱动熔胶螺杆4转动；塑化腔r为熔胶筒5内腔，熔胶螺杆4转动设置于塑化腔r内，熔胶螺杆4外壁与塑化腔r内壁相匹配，通过转动熔胶螺杆4实现送料，此外，固态树脂熔融所需的相当部分热量是由熔胶螺杆4与熔胶筒5相对转动所造成的剪切热提供；加热元件6包覆于熔胶筒5外侧，用于对塑化腔r内的固态树脂加热，以进一步促进其熔融成熔体，以为下一注射工序准备；驱动元件1为熔胶螺杆4提供送料所需的扭矩。
进一步说，参见图9和图10，本结构还包括独立的带料斗机构D1的供料装置D，料斗机构D1连通塑化腔r，料斗机构D1内的固态树脂经输送最终进入塑化腔r内。
进一步说，参见图7-图11，所述熔体注射机构包括用于作用柱塞9注射熔体的注射油缸10，注射油缸10上设置有用于计算注射量的计量机构11，计量机构11包括固定于注射油缸10活动端的指针11.4和相对固定设置的行程表11.2，指针11.4随注射油缸10的注射动作在行程表11.2上往复移动，通过注射行程得出对应的注射量。通过计量机构11可准确计算注射量，以达到理想的注射效果。
进一步说，注塑机辅助注射装置A为注塑机上外置的装置，其整体性强，方便装配使用。其整体结构具有以下特征，所述熔胶输送机构与熔体注射机构之间有夹角β，该夹角β为45°，熔胶通道e与柱塞通道f的夹角对应为45°，熔胶通道e或柱塞通道f与注射通道g在同一直线上，本结构有效保证各工序的顺利进行。
进一步说，参见图12，所述熔胶输送机构还包括驱动元件1、传动轴2、加热元件6、熔胶中板12、熔胶尾压盖13、熔胶头压盖14和熔胶头板15；熔胶尾压盖13和熔胶头压盖14分别封闭熔胶中板12两端，使熔胶中板12内形成可用于容纳传动轴2的腔室，传动轴2两端分别连接驱动元件1和熔胶螺杆4，传动轴2于腔室内转动设置，且其与腔室内壁之间设置有推力调心滚子轴承21和单列圆锥滚子轴承22，腔室内各部件之间通过密封件相互密封配合；熔胶头板15上设有供料口3，且连接熔胶头压盖14；熔胶输送机构上还设置有熔胶转速检测开关23和空气滤清器24，熔胶转速检测开关23用于检测控制送料速度，空气滤清器24用于交换腔室内的空气；加热元件6包括附着于熔胶筒5表面的发热圈6.1，及设置于发热圈6.1外围的防护罩6.2，发热圈6.1与防护罩6.2之间有间隙，减少热传递，确保使用安全。
进一步说，参见图13，所述熔胶输送机构还包括熔胶筒5、限位尾板16和限位头板17；熔胶筒5一端插接熔胶头板15，塑化腔r为熔胶筒5内腔，且连通供料口3，供料装置D上的料斗机构D1通过供料口3连通塑化腔r；熔胶螺杆4对从供料口3进入的固态树脂进行输送，并通过与熔胶筒5之间的相对转动提供固态树脂熔融所需的剪切热，最后将塑化均匀的熔融树脂挤入柱塞腔f，实现熔胶和储料；限位尾板16和限位头板17分别设置于熔胶筒5上，且置于加热元件6两端，以定位固定加热元件6，限位头板17连接柱塞料管机构。
进一步说，参见图14-图16，所述熔体注射机构还包括注射油缸10和注射座18，注射油缸10包括油缸前盖10.1、油缸后盖10.2和活塞杆10.3，油缸前盖10.1连接注射座18，活塞杆10.3连接柱塞9，油缸后盖10.2通过活塞杆10.3作用柱塞9在柱塞通道f内滑动；指针11.4通过电子尺安装座11.6固定于油缸后盖10.2上，注射座18上固定有电子尺罩板11.1，行程表11.2设置于电子尺罩板11.1上，行程表11.2的检测行程为80mm；注射座18连接柱塞料管机构，柱塞9穿过注射座18插设于柱塞腔f内。活塞杆10.3端部装配有活塞10.4，活塞10.4与活塞筒内壁之间设置有密封圈、耐磨环、油封等，油缸前盖10.1与活塞杆10.3之间设置有尘封、油封、耐磨环等。
进一步说，参见图17-图19，所述柱塞料管机构包括射嘴8、连接体19和柱塞料管20，熔胶通道e设置于连接体19上，柱塞通道f设置于柱塞料管20上，注射通道g设置于射嘴8上，柱塞料管20和射嘴8分别装配于连接体19上，连接体19分别连接熔胶输送机构和熔体注射机构，射嘴8连接模具B4，注射时熔体高速流经小口径的射嘴8，一方面可使部分压力能转变成热能，起进一步塑化和均化作用，另一方面可使部分压力能转变成速度能，使熔体流速加快。
上述为本发明的优选方案，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种注塑机辅助注射装置，该注塑机辅助注射装置设置于注塑机(B)上，并连接注塑机(B)上的模具(B4)；其特征在于：包括熔胶输送机构、熔体注射机构和柱塞料管机构，熔胶输送机构和熔体注射机构分别连接柱塞料管机构；熔胶输送机构包括用于输送注塑材料的熔胶螺杆(4)和用于熔融注塑材料的加热元件(6)；熔体注射机构包括用于注射熔体的柱塞(9)；柱塞料管机构上设有相互交汇的熔胶通道(e)、柱塞通道(f)和注射通道(g)，熔胶通道(e)连通熔胶螺杆(4)所在的塑化腔(r)，柱塞(9)密封滑动在柱塞通道(f)内，注射通道(g)连通模具(B4)内的注射腔。
2.根据权利要求1所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：所述塑化腔(r)与熔胶通道(e)之间设置有单向机构，单向机构包括活动的止逆球(7)，且至少在熔体逆流时封闭塑化腔(r)。
3.根据权利要求2所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：所述熔胶输送机构包括驱动元件(1)和熔胶筒(5)；驱动元件(1)驱动熔胶螺杆(4)转动；塑化腔(r)为熔胶筒(5)内腔，熔胶螺杆(4)转动设置于塑化腔(r)内，加热元件(6)包覆于熔胶筒(5)外侧。
4.根据权利要求3所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：还包括带料斗机构(D1)的供料装置(D)，料斗机构(D1)连通塑化腔(r)。
5.根据权利要求4所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：所述熔体注射机构包括用于作用柱塞(9)注射熔体的注射油缸(10)，注射油缸(10)上设置有用于计算注射量的计量机构(11)，计量机构(11)包括固定于注射油缸(10)活动端的指针(11.4)和相对固定设置的行程表(11.2)，指针(11.4)随注射油缸(10)的注射动作在行程表(11.2)上往复移动，通过注射行程得出对应的注射量。
6.根据权利要求1-5任一项所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：所述熔胶输送机构与熔体注射机构之间有夹角β，该夹角β的取值范围为30°-90°，熔胶通道(e)与柱塞通道(f)的夹角对应为30°-90°，熔胶通道(e)或柱塞通道(f)与注射通道(g)在同一直线上。
7.根据权利要求6所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：所述熔胶输送机构还包括驱动元件(1)、传动轴(2)、熔胶中板(12)、熔胶尾压盖(13)、熔胶头压盖(14)和熔胶头板(15)；熔胶尾压盖(13)和熔胶头压盖(14)分别封闭熔胶中板(12)两端，使熔胶中板(12)内形成有用于容纳传动轴(2)的腔室，传动轴(2)两端分别连接驱动元件(1)和熔胶螺杆(4)；熔胶头板(15)上设有供料口(3)，且连接熔胶头压盖(14)。
8.根据权利要求7所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：所述熔胶输送机构还包括熔胶筒(5)、限位尾板(16)和限位头板(17)；熔胶筒(5)一端连接熔胶头板(15)，塑化腔(r)为熔胶筒(5)内腔，且连通供料口(3)；限位尾板(16)和限位头板(17)分别设置于熔胶筒(5)上，且置于加热元件(6)两端，以定位固定加热元件(6)，限位头板(17)或熔胶筒(5)连接柱塞料管机构。
9.根据权利要求6所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：所述熔体注射机构还包括注射油缸(10)和注射座(18)，注射油缸(10)包括油缸前盖(10.1)、油缸后盖(10.2)和活塞杆(10.3)，油缸前盖(10.1)连接注射座(18)，活塞杆(10.3)连接柱塞(9)，油缸后盖(10.2)通过活塞杆(10.3)作用柱塞(9)在柱塞通道(f)内滑动；注射座(18)连接柱塞料管机构。
10.根据权利要求6所述注塑机辅助注射装置，其特征在于：所述柱塞料管机构包括射嘴(8)、连接体(19)和柱塞料管(20)，熔胶通道(e)设置于连接体(19)上，柱塞通道(f)设置于柱塞料管(20)上，注射通道(g)设置于射嘴(8)上，柱塞料管(20)和射嘴(8)分别装配于连接体(19)上，连接体(19)分别连接熔胶输送机构和熔体注射机构，射嘴(8)连接模具(B4)。
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