CN107718429A - 一种立式混色注塑装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式混色注塑装置及其控制方法，立式混色注塑装置包括混色注射机构，所述混色注射机构的两侧分别设置有基本色料管组和添加色料管组；所述混色注射机构包括注射缸、设置于注射缸内的注射螺杆以及用于驱动注射螺杆的动力组件，所述基本色料管组和添加色料管组均包括输料组件、止逆机构以及辅助止逆组件；所述输料组件包括与注射缸连通的输料管以及设置于输料管内的输料螺杆，达到使基本色树脂原料和添加色树脂原料完全熔融在一起，从而使得产品强度高，并且混色效果好的目的。

Description

一种立式混色注塑装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种注塑机,更具体地说，它涉及一种立式混色注塑装置及其控制方法。

背景技术

注塑机在现代化工业生产中应用十分广泛，注塑机的工作原理是将塑胶原料加热，使其融化形成熔体，然后塑化机构将该熔体注入到模具中，待注入模具中的熔体冷却后，便可得到塑胶产品。

随着社会的发展及使用者审美观念的增强，两种以上颜色的塑胶制品使用越来越广泛，因而对成型多色塑胶制品的注塑机要求也越来越高。

但是，现有技术的混色注塑装置需要两组完整的射出系统，因此电机、油泵、油路等都需要两组，成本高，能耗高。并且，这种混色注塑方式是通过控制两螺杆的射出量，在喷嘴前汇合，经常出现两种料不能完全混合，成团状的情况。

因此，现有技术还有待改进与发展。

发明内容

本发明的目的是提供立式混色注塑装置及其控制方法，具有使基本色树脂原料和添加色树脂原料完全熔融在一起，从而使得产品强度高，并且混色效果好的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种立式混色注塑装置，其中，包括混色注射机构，所述混色注射机构的两侧分别设置有基本色料管组和添加色料管组；所述混色注射机构包括注射缸、设置于注射缸内的注射螺杆以及用于驱动注射螺杆的动力组件，所述基本色料管组和添加色料管组均包括输料组件、止逆机构以及辅助止逆组件；所述输料组件包括与注射缸连通的输料管以及设置于输料管内的输料螺杆。

进一步地，所述动力组件包括用于驱动注射螺杆的电机、与电机连接用于增加扭矩的减速器、连接于减速器与注射螺杆之间的联轴器以及用于固定电机的马达座。

进一步地，所述注射缸与输料管之间设置有用于送料的连接部，所述注射缸外设置有加热装置。

进一步地，所述注射螺杆的前端设置有用于加工产品纹路的加工头。

进一步地，所述输料组件还包括用于驱动输料螺杆的熔胶马达以及套设于输料管外侧的加热片，所述止逆机构设置于输料管与注射缸之间，所述辅助止逆组件设置于输料螺杆与熔胶马达之间。

进一步地，所述辅助止逆组件包括止逆缸、连接于输料螺杆与熔胶马达之间的传动轴以及设置于止逆缸内且通过轴承连接于传动轴用于驱动输料螺杆下压或退回的活塞。

进一步地，所述止逆缸包括用于驱动活塞下压的上腔、用于驱动活塞退回的下腔、设置于上腔侧壁上的上进油口以及设置于下腔侧壁上的下进油口，所述活塞背离熔胶马达的一端套设有用于保证输料螺杆与输料管同心的同心环，所述输料管朝向熔胶马达一端的内侧壁上设置有与活塞同心设置的耐磨环。

进一步地，所述止逆机构包括设置于输料螺杆朝向注射缸一端的过胶头以及设置于输料管与注射缸之间且与过胶头配合的止逆环。

进一步地，所述过胶头的侧壁上开设有倾斜设置的过胶槽，所述过胶头的前端为圆锥形，所述止逆环与过胶头相接的端面上设置有圆锥槽。

一种如上任一项所述的立式混色注塑装置的控制方法，其中，包括步骤：

开启基本色料管组的加热片、添加色料管组的加热片以及加热装置；

当基本色料管组、添加色料管组和注射缸的温度均达到预设温度时，向基本色料管组中加入基本色树脂原料，向添加色料管组中加入添加色树脂原料；

当基本色树脂原料和添加色树脂原料熔化后，同时开启基本色料管组和添加色料管组的熔胶马达，将基本色树脂原料和添加色树脂原料分别挤进注塑缸并计量；

当注射缸内的原料量达到预设值时，关闭基本色料管组和添加色料管组的熔胶马达；

同时控制基本色料管组和添加色料管组的止逆缸上腔加压将输料螺杆向下顶从而隔绝料道；

开启电机旋转注射螺杆以混合原料，然后控制混色注射机构做射胶动作将混合好的原料注射到模具；

同时控制基本色料管组和添加色料管组的止逆缸下腔加压从而松开输料螺杆。

综上所述，本发明具有使基本色树脂原料和添加色树脂原料完全熔融在一起，从而使得产品强度高，并且混色效果好的优点。

附图说明

图1是本实施例中整体正面的结构示意图。

图2是本实施例中整体结构的剖视图。

图3是本实施例中部分结构的图。

图4是图3中A处的放大图。

图5是图3中B处的放大图。

图6是本实施例中整体侧面的结构示意图。

图7是本实施例中单牙螺纹式加工头的结构示意图。

图8是本实施例中螺牙加混炼式加工头的结构示意图。

图9是本实施例中复牙螺纹式加工头的结构示意图。

图中：1、混色注射机构；11、注射缸；111、注射感温孔；12、注射螺杆；121、加工头；122、单牙螺纹式加工头；123、螺牙加混炼式加工头；124、复牙螺纹式加工头；13、动力组件；131、电机；132、减速器；133、联轴器；134、马达座；14、连接部；15、插销；21、基本色料管组；22、添加色料管组；3、输料组件；31、输料管；311、进料口；312、出料口；313、输料感温孔；32、输料螺杆；33、熔胶马达；34、料管头；341、安装槽；4、止逆机构；41、过胶头；411、过胶槽；42、止逆环；421、圆锥槽；422、输料通道；5、辅助止逆组件；51、止逆缸；511、上腔；512、下腔；513、上进油口；514、下进油口；52、活塞；521、塞环；53、传动轴；54、同心环；55、耐磨环；56、螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：一种立式混色注塑装置，如图1与图2所示，包括混色注射机构1，所述混色注射机构1的两侧分别设置有基本色料管组21和添加色料管组22。基本色料管组21和添加色料管组22均通过插销15固定于混色注射机构1上，其中，插销15用于微调基本色料管组21和添加色料管组22的位置，并且基本色料管组21和添加色料管组22的位置可互换。

如图2所示，所述混色注射机构1包括注射缸11、设置于注射缸11内用于搅拌混色并注射原料的注射螺杆12， 以及用于驱动注射螺杆12的动力组件13，所述动力组件13包括用于驱动注射螺杆12的电机131、与电机131连接用于增加扭矩的减速器132、连接于减速器132与注射螺杆12之间的联轴器133以及用于固定电机131的马达座134。所述注射缸11外设置有加热装置（图中未示出）。

所述注射螺杆12的前端设置有用于加工产品纹路的加工头121，所述加工头121包括单牙螺纹式加工头122、螺牙加混炼式加工头123以及复牙螺纹式加工头124（结合图7至9所示）。通过调整电机131的转速并配合不同形式的加工头121，使得产品得到不同的纹路，其应用广泛。

如图1至图4所示，所述基本色料管组21和添加色料管组22均包括输料组件3、止逆机构4以及辅助止逆组件5。

所述输料组件3包括与注射缸11连通的输料管31、设置于输料管31内的输料螺杆32、用于驱动输料螺杆32的熔胶马达33以及套设于输料管31外侧的加热片（图中未示出）。具体的，输料管31为中空圆筒状，输料螺杆32转动连接于输料管31内，输料管31上设置有进料口311以及出料口312，出料口312开设于输料管31背离熔胶马达33的一端，进料口311开设于输料管31的侧壁上。

所述输料管31的侧壁上设置有输料感温孔313，所述注射缸11的侧壁上设置有注射感温孔111，输料感温孔313和注射感温孔111用于检测输料管31以及注射缸11的温度。

所述注射缸11与输料管31之间设置有用于送料的连接部14。

所述止逆机构4设置于输料管31与注射缸11之间，所述止逆机构4包括设置于输料螺杆32朝向注射缸11一端的过胶头41以及设置于输料管31与注射缸11之间且与过胶头41配合的止逆环42。

具体的，所述过胶头41与输料螺杆32为一体成型。

所述过胶头41的侧壁上开设有倾斜设置的过胶槽411，过胶槽411倾斜设置，从而达到混炼原料的效果。所述过胶头41的前端为圆锥形，所述止逆环42与过胶头41相接的端面上开设有圆锥槽421。止逆环42通过刚性加硬，从而延长使用寿命，提高止逆效果。

所述输料管31位于出料口312的一端可拆卸连接有料管头34，料管头34朝向输料管31的一端开设有用于放置止逆环42的安装槽341，料管头34与止逆环42的中心处均开设有用于传送原料的输料管31道。

在本实施例中，所述料管头34与连接部14为一体成型。

如图3至图6所示，所述辅助止逆组件5设置于输料螺杆32与熔胶马达33之间。所述辅助止逆组件5包括止逆缸51、连接于输料螺杆32与熔胶马达33之间的传动轴53以及设置于止逆缸51内且通过轴承连接于传动轴53用于驱动输料螺杆32下压或退回的活塞52。

所述止逆缸51包括用于驱动活塞52下压的上腔511以及用于驱动活塞52退回的下腔512，所述上腔511侧壁上开设有上进油口513，所述下腔512侧壁上开设下进油口514。止逆缸51通过紧固件可拆卸连接于输料管31，在本实施例中，所述紧固件优选为螺栓56。

具体的，所述活塞52的侧壁上一体成型有塞环521，塞环521设置于上进油口513与下进油口514之间且贴合于止逆缸51的内侧壁。

所述活塞52背离熔胶马达33的一端套设有用于保证输料螺杆32与输料管31同心的同心环54，所述输料管31朝向熔胶马达33一端的内侧壁上设置有与活塞52同心设置的耐磨环55。

现有止逆缸51的活塞52上仅通过油封定位，油封材质软，因此输料螺杆32与输料管31的同轴度难以保证。本发明通过加入同心环54和耐磨环55，从而保证输料螺杆32与输料管31的同轴度。

工作过程及原理：向输料管31中加入原料，开启加热片对原料进行加热，并开启熔胶马达33驱动螺杆旋转，从而将熔化后的原料进行传输。在原料传输完成后，上腔511加压驱动活塞52带动输料螺杆32下压，使得过胶头41紧压在止逆环42上从而关闭料道，从而实现止逆功能。在注塑机完成射胶动作后，下腔512加压驱动活塞52带动输料螺杆32退回，使得过胶头41与止逆环42分离，从而开启料道，等待下次输料。

即通过辅助止逆组件5控制活塞52令输料螺杆32下压或退回从而减少输料螺杆32与止逆机构4的摩擦力，进而延长了止逆机构4的寿命，提高了止逆机构4的止逆效果以及各料管组计量的准确度，并且输料螺杆32的行程短，动作快，加料动作开始后，过胶头41就不再与止逆环42摩擦，使用寿命长。

而现有技术中仅通过单腔加压止逆，利用加料背压实现输料螺杆32松退，这样熔胶马达33在加料起步瞬间会造成输料螺杆32前端与接触止逆件摩擦，特别是在加工高粘度树脂时更加明显，长时间摩擦会造成输料螺杆32与止逆机构4磨损，止逆效果降低甚至失效，计量不准确，产品缺胶。

同时，基本色料管组21与添加色料管组22通过自身的加热片将两种熔点相同的原料熔化，并通过输料组件3输入到注射缸11内。同时，注射缸11外的加热装置对注射缸11进行加热，使得两种原料没有温度差，两种原料完全熔融在一起，使得产品强度高、满足产品的耐冲击和拉伸等测试，并且混色效果好，层次分明，对产品的外观美化效果提成显著。

本实施例还提供一种如上所述的立式混色注塑装置的控制方法，包括步骤：

开启基本色料管组21的加热片、添加色料管组22的加热片以及加热装置；

当基本色料管组21、添加色料管组22和注射缸11的温度均达到预设温度时，向基本色料管组21中加入基本色树脂原料，向添加色料管组22中加入添加色树脂原料；

当基本色树脂原料和添加色树脂原料熔化后，同时开启基本色料管组21和添加色料管组22的熔胶马达33，将基本色树脂原料和添加色树脂原料分别挤进注塑缸并计量；

当注射缸11内的原料量达到预设值时，关闭基本色料管组21和添加色料管组22的熔胶马达33；

同时控制基本色料管组21和添加色料管组22的止逆缸51上腔511加压将输料螺杆32向下顶从而隔绝料道；

开启电机131旋转注射螺杆12以混合原料，然后控制混色注射机构1做射胶动作将混合好的原料注射到模具；

同时控制基本色料管组21和添加色料管组22的止逆缸51下腔512加压从而松开输料螺杆32；准备下次加工，具体如上所述。

综上所述，本发明具有使基本色树脂原料和添加色树脂原料完全熔融在一起，从而使得产品强度高，并且混色效果好的优点，并且各零部件的使用寿命长。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种立式混色注塑装置，其特征是，包括混色注射机构，所述混色注射机构的两侧分别设置有基本色料管组和添加色料管组；所述混色注射机构包括注射缸、设置于注射缸内的注射螺杆以及用于驱动注射螺杆的动力组件，所述基本色料管组和添加色料管组均包括输料组件、止逆机构以及辅助止逆组件；所述输料组件包括与注射缸连通的输料管以及设置于输料管内的输料螺杆。

2.根据权利要求1所述的立式混色注塑装置，其特征是，所述动力组件包括用于驱动注射螺杆的电机、与电机连接用于增加扭矩的减速器、连接于减速器与注射螺杆之间的联轴器以及用于固定电机的马达座。

3.根据权利要求1所述的立式混色注塑装置，其特征是，所述注射缸与输料管之间设置有用于送料的连接部，所述注射缸外设置有加热装置。

4.根据权利要求1所述的立式混色注塑装置，其特征是，所述注射螺杆的前端设置有用于加工产品纹路的加工头。

5.根据权利要求1所述的立式混色注塑装置，其特征是，所述输料组件还包括用于驱动输料螺杆的熔胶马达以及套设于输料管外侧的加热片，所述止逆机构设置于输料管与注射缸之间，所述辅助止逆组件设置于输料螺杆与熔胶马达之间。

6.根据权利要求5所述的立式混色注塑装置，其特征是，所述辅助止逆组件包括止逆缸、连接于输料螺杆与熔胶马达之间的传动轴以及设置于止逆缸内且通过轴承连接于传动轴用于驱动输料螺杆下压或退回的活塞。

7.根据权利要求6所述的立式混色注塑装置，其特征是，所述止逆缸包括用于驱动活塞下压的上腔、用于驱动活塞退回的下腔、设置于上腔侧壁上的上进油口以及设置于下腔侧壁上的下进油口，所述活塞背离熔胶马达的一端套设有用于保证输料螺杆与输料管同心的同心环，所述输料管朝向熔胶马达一端的内侧壁上设置有与活塞同心设置的耐磨环。

8.根据权利要求5所述的立式混色注塑装置，其特征是，所述止逆机构包括设置于输料螺杆朝向注射缸一端的过胶头以及设置于输料管与注射缸之间且与过胶头配合的止逆环。

9.根据权利要求8所述的立式混色注塑装置，其特征是，所述过胶头的侧壁上开设有倾斜设置的过胶槽，所述过胶头的前端为圆锥形，所述止逆环与过胶头相接的端面上设置有圆锥槽。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的立式混色注塑装置的控制方法，其特征是，包括步骤：

开启基本色料管组的加热片、添加色料管组的加热片以及加热装置；

当基本色料管组、添加色料管组和注射缸的温度均达到预设温度时，向基本色料管组中加入基本色树脂原料，向添加色料管组中加入添加色树脂原料；

当基本色树脂原料和添加色树脂原料熔化后，同时开启基本色料管组和添加色料管组的熔胶马达，将基本色树脂原料和添加色树脂原料分别挤进注塑缸并计量；

当注射缸内的原料量达到预设值时，关闭基本色料管组和添加色料管组的熔胶马达；

同时控制基本色料管组和添加色料管组的止逆缸上腔加压将输料螺杆向下顶从而隔绝料道；

开启电机旋转注射螺杆以混合原料，然后控制混色注射机构做射胶动作将混合好的原料注射到模具；

同时控制基本色料管组和添加色料管组的止逆缸下腔加压从而松开输料螺杆。