CN106738731A - 可均匀冷却的注塑装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于注塑成型设备领域，公开了一种可均匀冷却的注塑装置，包括模具，模具的侧壁从内至外依次设有环状的且同心的冷却腔、盛装腔和动力腔；模具的内腔的上方设有储料桶，储料桶的底端设有出料阀，储料桶内设有第一活塞，第一活塞的上端设有第一活塞杆；盛装腔的上端设有环状的储液箱，储液腔与盛装腔之间设有多个压力阀；盛装腔与冷却腔之间的侧壁上均布有若干毛细孔；动力腔内设有环状的第二活塞，第二活塞上端设有多根第二活塞杆，每根第二活塞杆与第一活塞杆之间均设有一根杠杆；盛装腔与动力腔之间的侧壁下部设有通槽。本发明解决了现有注塑装置在冷却成型时冷却不均匀，从而导致成型产品质量差的技术问题。

Description

可均匀冷却的注塑装置
技术领域
本发明属于注塑成型设备领域，具体涉及一种可均匀冷却的注塑装置。
背景技术
注塑成型是指将塑料熔融体注入至模具内，再对其进行冷却成型的成型工艺。现有的注塑成型装置通常包括模具和注射储料装置，为了便于冷却，加强冷却效果，通常于模具的侧壁内设置空腔，用于注入冷却液。
进行注塑冷却成型时，先将空腔充满冷却液，再将塑料熔融体注入至模具内，实现冷却成型。然而，采用此种形式进行冷却成型时，先注入至模具内的塑料熔融体会先得到冷却，塑料熔融体冷却时体积会缩小，这就导致下方塑料与模具侧壁之间形成缝隙，而在后注入的塑料熔融体会流入至该缝隙中，继续冷却成型。然而，对于在后注入的塑料熔融体，在冷却收缩与模具侧壁之间形成缝隙时，上方不再有塑料熔融体来进行补充，导致其与模具侧壁之间的缝隙较大，因此，形成成型产品上下不均匀的情况，产品质量差。
当然，也有的企业选择先将塑料熔融体注入至模具内，再将冷却液注入至空腔内。但同样的道理，冷却液注入至空腔内后，冷却液的液面是从下至上逐渐上升的，也就是在注入冷却液的过程中，位于下部的塑料熔融体还是会先被冷却，收缩成型，上部的塑料熔融体会进入至下方的间隙中进行填补，但上部熔融体自身收缩时无法得到补充，因此，会导致上下不均匀的情况。
发明内容
本发明意在提供一种可均匀冷却的注塑装置，以解决现有注塑装置在冷却成型时冷却不均匀，从而导致成型产品质量差的技术问题。
本方案中的可均匀冷却的注塑装置，包括模具，模具的侧壁从内至外依次设有环状的且同心的冷却腔、盛装腔和动力腔；模具的内腔的上方设有储料桶，储料桶的底端设有与模具的内腔相通的出料阀，储料桶内设有第一活塞，第一活塞的上端设有第一活塞杆；盛装腔的上端设有环状的储液箱，储液箱套于储料桶外，储液箱的储液腔亦为与储料桶同心的环状，储液腔与盛装腔之间设有多个压力阀，多个压力阀呈与模具同心的环状分布；盛装腔与冷却腔之间的侧壁上均布有若干毛细孔；动力腔内设有环状的第二活塞，第二活塞上端设有多根第二活塞杆，每根第二活塞杆与第一活塞杆之间均设有一根杠杆，杠杆的一端与第一活塞杆铰接，另一端与第二活塞杆滑动连接；盛装腔与动力腔之间的侧壁下部设有通槽。
采用本方案中的可均匀冷却的注塑装置，冷却箱与模具相邻，用于对模具内的塑料熔融体进行冷却，盛装腔用于临时存放冷却液，动力腔用于将冷却液从盛装腔内注入至冷却腔内。储料桶用于储存待注塑的塑料熔融体，第一活塞可以加快塑料熔融体注入至模具内的速度。储液箱用于储存冷却液，储液腔呈环状，与盛装腔对准。压力阀是在具有一定的压力条件下才打开，即盛装腔内的压力减小，压力阀就会打开，储液箱内的冷却液便会流入至盛装腔内。毛细孔在压力较小的情况下，冷却液不会通过，而在压力较大时，则盛装腔内的冷却液便会通过毛细孔进入至冷却腔内。第二活塞上下移动可改变盛装腔内的压力大小，以控制冷却液的流向。第一活塞杆和第二活塞杆分别位于杠杆的两端，则第一活塞杆和第二活塞杆可以形成联动，即第一活塞杆向上运动会带动第二活塞杆向下运动，第一活塞杆向下运动会带动第二活塞杆向上运动。盛装腔与动力腔之间的侧壁下部设置的通槽可以将盛装腔与动力腔连通，便于压力的传递。
本发明的技术原理及技术效果为：
1、第一活塞向下运动，将储料桶内的塑料熔融体注入至模具内，与此同时，第二活塞杆带动第二活塞向上运动，动力腔与盛装腔连通的整个空腔内压力减小，压力阀打开，冷却液从储液箱进入至盛装腔内，由于此时盛装腔内的压力小，再加上毛细孔与冷却液之间形成的毛细现象，冷却液与毛细孔之间的表面张力较大，冷却液不会通过毛细孔进入至冷却腔内。因此，随着塑料熔融体的注入，冷却液逐渐充满盛装腔，准备冷却。
2、塑料熔融体注入至模具内后，第一活塞向上运动，带动第二活塞向下运动，由于冷却液不能通过压力阀回流至储液箱内，动力腔与盛装腔连通的整个空腔内压力增大，因此，冷却液克服其与毛细孔之间因毛细现象产生的较大的表面张力，通过毛细孔朝向冷却腔内的模具侧壁喷射，使模具侧壁的上部和下部同时与冷却液接触，即模具内位于上部和下部的塑料熔融体同时得到了冷却，冷却均匀。与现有技术相比，避免了因下部先得到冷却而产生的冷却不均匀，最后导致注塑成型的产品质量差。
以下是基于上述方案的优选方案：
优选方案一：所述储液箱与储料桶之间形成密闭的隔离腔，隔离腔内为真空。隔离腔可以避免塑料熔融体在进入至模具前就被冷却液冷却。
优选方案二：基于优选方案一，所述第一活塞杆上端设有可带动第一活塞杆竖向运动的气缸。从而单根第一活塞杆竖向运动就可带动若干根第二活塞杆做竖向运动。
优选方案三：基于优选方案二，所述第一活塞上设有注料管和第一排气管，注料管和第一排气管上均设有封盖。相比于将注料管设置在储料桶的侧壁上而言，将注料管直接设置在第一活塞上，注入的塑料熔融体的量不会受到注料管位置的限定。第一排气管用于排气，便于将塑料熔融体注入至储料桶内。
优选方案四：基于优选方案三，所述注液管为小径端朝上的锥形管。从而避免塑料熔融体注入至储料桶的过程中，塑料熔融体对注料管的侧壁形成挤压，即避免对第一活塞形成向下的压力，导致第一活塞在将塑料熔融体注入至储料桶内的过程中即开始向下运动。
优选方案五：基于优选方案四，所述模具的侧壁上部设有与模具的内腔连通的第二排气管，第二排气管依次穿过冷却腔、盛装腔和动力腔延伸至模具外。第二排气管便于将塑料熔融体从出料桶内注入至模具内。
附图说明
图1为本发明实施例可均匀冷却的注塑装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：杠杆1、第二活塞2、动力腔3、储液箱4、盛装腔5、冷却腔6、第一活塞7、压力阀8、毛细孔9、储料桶10、隔离腔11。
如图1所示，包括模具，模具的侧壁设有三个同心的环形空腔，从内至外依次为冷却腔6、盛装腔5和动力腔3，此三个环形空腔均套于模具的内腔外。模具的内腔的上方设有储料桶10，储料桶10有支撑脚，储料桶10通过该支撑脚架设在模具内腔的上方，储料桶10的底端设有与模具的内腔相通的出料阀。储料桶10内设有第一活塞7，第一活塞7的上端设有第一活塞7杆。第一活塞7杆上端设有可带动第一活塞7杆竖向运动的气缸；第一活塞7上设有注料管和第一排气管，注料管和第一排气管上均设有封盖，注液管为小径端朝上的锥形管。模具的侧壁上部设有与模具的内腔连通的第二排气管，第二排气管依次穿过冷却腔6、盛装腔5和动力腔3延伸至模具外。模具内腔的底端为与模具内壁滑动配合的挡板，挡板与模具内壁之间设有密封圈。
盛装腔5的上端设有环状的储液箱4，储液箱4套于储料桶10外，储液箱4的储液腔亦为与储料桶10同心的环状，储液箱4与储料桶10之间形成密闭的隔离腔11，隔离腔11内为真空。储液腔与盛装腔5之间设有多个压力阀8，多个压力阀8呈与模具同心的环状分布；盛装腔5与冷却腔6之间的侧壁上均布有若干毛细孔9；动力腔3内设有环状的第二活塞2，第二活塞2上端设有多根第二活塞2杆，每根第二活塞2杆与第一活塞7杆之间均设有一根杠杆1，杠杆1的一端与第一活塞7杆的侧壁铰接，另一端与第二活塞2杆的顶端滑动连接；盛装腔5与动力腔3之间的侧壁下部设有通槽。
在具体实施过程中，出料阀关闭，打开注料管和第一排气管，通过注料管向储料桶10内注入待成型的塑料熔融体；密封注料管和第一排气管，打开出料阀，开启气缸，第一活塞7向下移动，将塑料熔融体注入至模具内，与此同时，第二活塞2向上运动，储液箱4内的冷却液通过压力阀8进入至储液腔内待命。塑料熔融体注入完成后，控制气缸，第一活塞7向上运动，第二活塞2向下运动，储液腔内的冷却液全部通过毛细孔9喷向模具侧壁，对模具内的塑料熔融体进行冷却，而且由于冷却液上下同时喷射，因此，模具内的上下部位的熔融体能得到均匀地冷却。冷却完成后，向下滑动挡板，封闭第二排气管，第一活塞7向下移动，即可将成型后的塑料产品向下推出，完成脱模。
对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.可均匀冷却的注塑装置，其特征在于：包括模具，模具的侧壁从内至外依次设有环状的且同心的冷却腔、盛装腔和动力腔；模具的内腔的上方设有储料桶，储料桶的底端设有与模具的内腔相通的出料阀，储料桶内设有第一活塞，第一活塞的上端设有第一活塞杆；盛装腔的上端设有环状的储液箱，储液箱套于储料桶外，储液箱的储液腔亦为与储料桶同心的环状，储液腔与盛装腔之间设有多个压力阀，多个压力阀呈与模具同心的环状分布；盛装腔与冷却腔之间的侧壁上均布有若干毛细孔；动力腔内设有环状的第二活塞，第二活塞上端设有多根第二活塞杆，每根第二活塞杆与第一活塞杆之间均设有一根杠杆，杠杆的一端与第一活塞杆铰接，另一端与第二活塞杆滑动连接；盛装腔与动力腔之间的侧壁下部设有通槽。
2.根据权利要求1所述的可均匀冷却的注塑装置，其特征在于：所述储液箱与储料桶之间形成密闭的隔离腔，隔离腔内为真空。
3.根据权利要求2所述的可均匀冷却的注塑装置，其特征在于：所述第一活塞杆上端设有可带动第一活塞杆竖向运动的气缸。
4.根据权利要求3所述的可均匀冷却的注塑装置，其特征在于：所述第一活塞上设有注料管和第一排气管，注料管和第一排气管上均设有封盖。
5.根据权利要求4所述的可均匀冷却的注塑装置，其特征在于：所述注液管为小径端朝上的锥形管。
6.根据权利要求5所述的可均匀冷却的注塑装置，其特征在于：所述模具的侧壁上部设有与模具的内腔连通的第二排气管，第二排气管依次穿过冷却腔、盛装腔和动力腔延伸至模具外。
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