CN109333954B - 一种注塑机喷头用恒温装置及其警报系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种注塑机喷头用恒温装置及其警报系统，属于注塑机领域，一种注塑机喷头用恒温装置及其警报系统，包括注塑机喷头本体，注塑机喷头本体上端固定连接有导热板和恒温检测框，恒温检测框位于导热板外侧，导热板上端固定连接有玻璃反应管，玻璃反应管上端设有预炸机构，预炸机构包括气囊进气管和预炸气囊，可以通过颜色传感器接收到玻璃反应管内颜色变化的信息，配合光纤传感器接收激光灯的光束强弱变化，来判断注塑机喷头处温度变化的效果，在温度超出要求温度范围内时，进行报警，可以及时提醒工作人员对注塑机喷头温度进行调控，同时对温度的双重检测，增加了信息的准确性，降低数据的偶然性。
Description
技术领域
本发明涉及注塑机领域，更具体地说，涉及一种注塑机喷头用恒温装置及其警报系统。
背景技术
注塑机又名注射成型机或注射机。它是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。分为立式、卧式、全电式。注塑机能加热塑料，对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。注塑机是塑料、橡胶制品的主要生产设备，鉴于液压具有低成本、小体积、长寿命、自动化程度高、可靠性好等优点，绝大多数注塑机采用液压系统。
从工艺上看，对注塑机出料的温度有一定要求，注塑机喷头长时间使用会产生很高的温度，而且温度会越来越高，从而超出注塑机出料的要求温度范围，对注塑机的出料质量产生一定的影响。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种注塑机喷头用恒温装置及其警报系统，它可以通过颜色传感器接收到玻璃反应管内颜色变化的信息，配合光纤传感器接收激光灯的光束强弱变化，来判断注塑机喷头处温度变化的效果，在温度超出要求温度范围内时，进行报警，可以及时提醒工作人员对注塑机喷头温度进行调控，同时对温度的双重检测，增加了信息的准确性，降低数据的偶然性。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种注塑机喷头用恒温装置及其警报系统，包括注塑机喷头本体，所述注塑机喷头本体上端固定连接有导热板和恒温检测框，所述恒温检测框位于导热板外侧，所述导热板上端固定连接有玻璃反应管，所述玻璃反应管上端设有预炸机构，所述预炸机构包括气囊进气管和预炸气囊，所述预炸气囊套接在气囊进气管外侧，且气囊进气管与预炸气囊过盈配合，所述气囊进气管与玻璃反应管的管口插接，所述玻璃反应管外端固定连接有密封装置，所述玻璃反应管贯穿恒温检测框上端，所述恒温检测框左内壁电性连接有颜色传感器和激光灯，所述颜色传感器位于激光灯下方，所述恒温检测框右内壁电性连接有光纤传感器，所述恒温检测框上端设有报警模块，所述报警模块包括计时器和两个警报信号灯，所述计时器和两个警报信号灯均与恒温检测框电性连接，可以通过颜色传感器接收到玻璃反应管内颜色变化的信息，配合光纤传感器接收激光灯的光束强弱变化，来判断注塑机喷头处温度变化的效果，在温度超出要求温度范围内时，进行报警，可以及时提醒工作人员对注塑机喷头温度进行调控，同时对温度的双重检测，增加了信息的准确性，降低数据的偶然性；
所述密封装置包括半球形密封圈，所述半球形密封圈与玻璃反应管管口处过盈配合，所述半球形密封圈内端开凿有空腔，所述空腔内填充有均匀分布的弹性定型球，密封装置可以增加玻璃反应管与预炸气囊之间的密封性，使得玻璃反应管内的气体不易外泄；
所述弹性定型球的材质为硅橡胶，硅橡胶的化学性质稳定，而且具有一定的弹性，弹性定型球在半球形密封圈内，可以增加半球形密封圈的强度以及弹性，当半球形密封圈受到挤压后，弹性定型球可以减缓一部分压力，同时可以对半球形密封圈起到一定的支撑作用，使得半球形密封圈不易被挤坏，延长半球形密封圈的使用寿命；
所述预炸气囊为涂抹有防刮涂层的密封弹性布，当玻璃反应管内气体受热膨胀后，玻璃反应管内气体会进入预炸气囊内，使得预炸气囊被涨开，从而保护玻璃反应管不易因气体体积增大而炸裂；
所述颜色传感器、激光灯、光纤传感器、计时器和警报信号灯均由单片机控制，所述单片机内编入有逻辑语言，且颜色传感器和光纤传感器内分别设置有阈值A和B，当颜色传感器和光纤传感器接收到的信号达到阈值后，会反馈给单片机，单片机处理并分析信号后会控制两个警报信号灯亮起，同时控制计时器开始计时；
所述玻璃反应管内填充有NO2气体，NO2气体为红棕色，受热后，会发生以下可逆的化学反应，2NO2＝N2O4，N2O4气体为无色，受热后，玻璃反应管内NO2含量会发生变化，观察到玻璃反应管内的颜色也会随之发生变化，从而使得激光灯透过玻璃反应管照射到光纤传感器上的光束变强，同时颜色传感器接收到的玻璃反应管上的颜色信号逐渐变弱；
所述预炸机构与玻璃反应管相连通，且预炸机构上的预炸气囊处于干瘪状态，当玻璃反应管内气体受热膨胀后，玻璃反应管内气体会进入预炸气囊内，使得预炸气囊被涨开，从而保护玻璃反应管不易因气体体积增大而炸裂；
所述玻璃反应管外表面涂设有感温变色涂层，随着注塑机喷头温度的逐渐升高，玻璃反应管表面的感温变色涂层会逐渐变为无色，方便颜色传感器接受玻璃反应管内颜色变化的信息；
所述玻璃反应管的由耐高温透明玻璃制作而成，使得颜色传感器可以透过玻璃反应管接收到玻璃反应管内由于发生化学反应而产生的颜色变化的信息；
所述计时器内设置有阈值，所述阈值为两次报警的时间间隔，当单片机控制两个警报信号灯同时常亮后，计时器开始计时，在计时器内数值达到阈值后，工作人员还未对注塑机喷头进行温度调控，此时计时器会将信息反馈给单片机，单片机控制两个警报信号灯不间断的交替亮起，达到闪烁的效果，再次提醒工作人员及时对温度进行调控，工作人员在在计时器内数值达到阈值前进行了温度调控，此时单片机控制计时器内数值清零，并停止计时。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以通过颜色传感器接收到玻璃反应管内颜色变化的信息，配合光纤传感器接收激光灯的光束强弱变化，来判断注塑机喷头处温度变化的效果，在温度超出要求温度范围内时，进行报警，可以及时提醒工作人员对注塑机喷头温度进行调控，同时对温度的双重检测，增加了信息的准确性，降低数据的偶然性。
(2)密封装置包括半球形密封圈，半球形密封圈与玻璃反应管管口处过盈配合，半球形密封圈内端开凿有空腔，空腔内填充有均匀分布的弹性定型球，密封装置可以增加玻璃反应管与预炸气囊之间的密封性，使得玻璃反应管内的气体不易外泄。
(3)弹性定型球的材质为硅橡胶，硅橡胶的化学性质稳定，而且具有一定的弹性，弹性定型球在半球形密封圈内，可以增加半球形密封圈的强度以及弹性，当半球形密封圈受到挤压后，弹性定型球可以减缓一部分压力，同时可以对半球形密封圈起到一定的支撑作用，使得半球形密封圈不易被挤坏，延长半球形密封圈的使用寿命。
(4)预炸气囊为涂抹有防刮涂层的密封弹性布，当玻璃反应管内气体受热膨胀后，玻璃反应管内气体会进入预炸气囊内，使得预炸气囊被涨开，从而保护玻璃反应管不易因气体体积增大而炸裂。
(5)颜色传感器、激光灯、光纤传感器、计时器和警报信号灯均由单片机控制，单片机内编入有逻辑语言，且颜色传感器和光纤传感器内分别设置有阈值A和B，当颜色传感器和光纤传感器接收到的信号达到阈值A和B后，会反馈给单片机，单片机处理并分析信号后会控制两个警报信号灯亮起，同时控制计时器开始计时。
(6)玻璃反应管内填充有NO2气体，NO2气体为红棕色，受热后，会发生以下可逆的化学反应，2NO2＝N2O4，N2O4气体为无色，受热后，玻璃反应管内NO2含量会发生变化，观察到玻璃反应管内的颜色也会随之发生变化，从而使得激光灯透过玻璃反应管照射到光纤传感器上的光束变强，同时颜色传感器接收到的玻璃反应管上的颜色信号逐渐变弱。
(7)预炸机构与玻璃反应管相连通，且预炸机构上的预炸气囊处于干瘪状态，当玻璃反应管内气体受热膨胀后，玻璃反应管内气体会进入预炸气囊内，使得预炸气囊被涨开，从而保护玻璃反应管不易因气体体积增大而炸裂。
(8)玻璃反应管外表面涂设有感温变色涂层，随着注塑机喷头温度的逐渐升高，玻璃反应管表面的感温变色涂层会逐渐变为无色，方便颜色传感器接受玻璃反应管内颜色变化的信息。
(9)玻璃反应管的由耐高温透明玻璃制作而成，使得颜色传感器可以透过玻璃反应管接收到玻璃反应管内由于发生化学反应而产生的颜色变化的信息。
(10)计时器内设置有阈值t，阈值t为两次报警的时间间隔，当单片机控制两个警报信号灯同时常亮后，计时器开始计时，在计时器内数值达到阈值t后，工作人员还未对注塑机喷头进行温度调控，此时计时器会将信息反馈给单片机，单片机控制两个警报信号灯不间断的交替亮起，达到闪烁的效果，再次提醒工作人员及时对温度进行调控，工作人员在在计时器内数值达到阈值t前进行了温度调控，此时单片机控制计时器内数值清零，并停止计时。
附图说明
图1为本发明的正面的结构示意图；
图2为本发明的恒温检测框部分的结构示意图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为本发明的密封装置的结构示意图；
图5为本发明的电路原理图。
图中标号说明：
1注塑机喷头本体、2导热板、3恒温检测框、4颜色传感器、5激光灯、6光纤传感器、7玻璃反应管、8预炸气囊、9计时器、10警报信号灯、11气囊进气管、12半球形密封圈、13弹性定型球。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，一种注塑机喷头用恒温装置及其警报系统，包括注塑机喷头本体1，注塑机喷头本体1上端固定连接有导热板2和恒温检测框3，恒温检测框3位于导热板2外侧，导热板2上端固定连接有玻璃反应管7，玻璃反应管7内填充有NO2气体，NO2气体为红棕色，受热后，会发生以下可逆的化学反应，2NO2＝N2O4，N2O4气体为无色，受热后，玻璃反应管7内NO2含量会发生变化，观察到玻璃反应管7内的颜色也会随之发生变化，从而使得激光灯5透过玻璃反应管7照射到光纤传感器6上的光束变强，同时颜色传感器4接收到的玻璃反应管7上的颜色信号逐渐变弱，玻璃反应管7上端设有预炸机构，预炸机构与玻璃反应管7相连通，且预炸机构上的预炸气囊8处于干瘪状态，当玻璃反应管7内气体受热膨胀后，玻璃反应管7内气体会进入预炸气囊8内，使得预炸气囊8被涨开，从而保护玻璃反应管7不易因气体体积增大而炸裂，玻璃反应管7外表面涂设有感温变色涂层，随着注塑机喷头温度的逐渐升高，玻璃反应管7表面的感温变色涂层会逐渐变为无色，方便颜色传感器4接受玻璃反应管7内颜色变化的信息，玻璃反应管7的由耐高温透明玻璃制作而成，使得颜色传感器4可以透过玻璃反应管7接收到玻璃反应管7内由于发生化学反应而产生的颜色变化的信息。
请参阅图3，预炸机构包括气囊进气管11和预炸气囊8，预炸气囊8套接在气囊进气管11外侧，且气囊进气管11与预炸气囊8过盈配合，气囊进气管11与玻璃反应管7的管口插接，预炸气囊8为涂抹有防刮涂层的密封弹性布，当玻璃反应管7内气体受热膨胀后，玻璃反应管7内气体会进入预炸气囊8内，使得预炸气囊8被涨开，从而保护玻璃反应管7不易因气体体积增大而炸裂。
请参阅图4，玻璃反应管7外端固定连接有密封装置，密封装置包括半球形密封圈12，半球形密封圈12与玻璃反应管7管口处过盈配合，半球形密封圈12内端开凿有空腔，空腔内填充有均匀分布的弹性定型球13，密封装置可以增加玻璃反应管7与预炸气囊8之间的密封性，使得玻璃反应管7内的气体不易外泄，弹性定型球13的材质为硅橡胶，硅橡胶的化学性质稳定，而且具有一定的弹性，弹性定型球13在半球形密封圈12内，可以增加半球形密封圈12的强度以及弹性，当半球形密封圈12受到挤压后，弹性定型球13可以减缓一部分压力，同时可以对半球形密封圈12起到一定的支撑作用，使得半球形密封圈12不易被挤坏，延长半球形密封圈12的使用寿命。
请参阅图2，玻璃反应管7贯穿恒温检测框3上端，恒温检测框3左内壁电性连接有颜色传感器4和激光灯5，颜色传感器4位于激光灯5下方，恒温检测框3右内壁电性连接有光纤传感器6，请参阅图5，颜色传感器4、激光灯5、光纤传感器6、计时器9和警报信号灯10均由单片机控制，单片机内编入有逻辑语言，且颜色传感器4和光纤传感器6内分别设置有阈值A和B，在使用之前根据注塑用材料的注塑时的温度范围要求，将注塑机喷头的温度调控至该要求温度范围的最小值，记录颜色传感器4上此时的数值，重复多次，取平均值记为a1，再将温度调控至该要求温度范围的最大值，再次记录颜色传感器4上此时的数值，重复多次，取平均值记为a2，得到A的阈值范围a1≦A≦a2,用同样的方法得到B的阈值范围，b1≦B≦b2，当颜色传感器4和光纤传感器6接收到的信号达到A和B的阈值范围后，会反馈给单片机，单片机处理并分析信号后会控制两个警报信号灯10亮起，同时控制计时器9开始计时。
恒温检测框3上端设有报警模块，报警模块包括计时器9和两个警报信号灯10，计时器9和两个警报信号灯10均与恒温检测框3电性连接，计时器9内设置有阈值t，阈值t为两次报警的时间间隔，例如60秒，当单片机控制两个警报信号灯10同时常亮后，计时器9开始计时，在计时器9内数值达到阈值t后，工作人员还未对注塑机喷头进行温度调控，此时计时器9会将信息反馈给单片机，单片机控制两个警报信号灯10不间断的交替亮起，达到闪烁的效果，再次提醒工作人员及时对温度进行调控，工作人员在在计时器9内数值达到阈值t前进行了温度调控，此时单片机控制计时器9内数值清零，并停止计时，可以通过颜色传感器4接收到玻璃反应管7内颜色变化的信息，配合光纤传感器6接收激光灯5的光束强弱变化，来判断注塑机喷头处温度变化的效果，在温度超出要求温度范围内时，进行报警，可以及时提醒工作人员对注塑机喷头温度进行调控，同时对温度的双重检测，增加了信息的准确性，降低数据的偶然性。
使用时，随着注塑机喷头的上时间使用，注塑机喷头的温度也逐渐升高，随温度升高，玻璃反应管7内的NO2会发生2NO2＝N2O4化学反应，使得NO2含量发生变化，则玻璃反应管7内所呈现的颜色也会发生变化，使颜色传感器4接收到的来自玻璃反应管7的颜色信号发生变化，同时激光灯5的光束穿过玻璃反应管7照射到光纤传感器6上的强度也会发生变化，当颜色传感器4接收的颜色信号超出A的范围，光纤传感器6接收的信号超出B的范围时，单片机会综合分析并处理这两个信息数据，然后控制报警模块进行报警，即两个警报信号灯10会同时常亮，从而及时提醒工作人员对注塑机喷头的温度进行调控，单片机控制两个警报信号灯10同时常亮后，计时器9开始计时，在计时器9内数值达到阈值t后，工作人员还未对注塑机喷头进行温度调控，此时计时器9会将信息反馈给单片机，单片机控制两个警报信号灯10不间断的交替亮起，达到闪烁的效果，再次提醒工作人员及时对温度进行调控，工作人员在在计时器9内数值达到阈值t前进行了温度调控，此时单片机控制计时器9内数值清零，并停止计时，可以通过颜色传感器4接收到玻璃反应管7内颜色变化的信息，配合光纤传感器6接收激光灯5的光束强弱变化，来判断注塑机喷头处温度变化的效果，在温度超出要求温度范围内时，进行报警，可以及时提醒工作人员对注塑机喷头温度进行调控，同时对温度的双重检测，增加了信息的准确性，降低数据的偶然性。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种注塑机喷头用恒温装置及其警报系统，包括注塑机喷头本体(1)，其特征在于：所述注塑机喷头本体(1)上端固定连接有导热板(2)和恒温检测框(3)，所述恒温检测框(3)位于导热板(2)外侧，所述导热板(2)上端固定连接有玻璃反应管(7)，所述玻璃反应管(7)上端设有预炸机构，所述预炸机构包括气囊进气管(11)和预炸气囊(8)，所述预炸气囊(8)套接在气囊进气管(11)外侧，且气囊进气管(11)与预炸气囊(8)过盈配合，所述气囊进气管(11)与玻璃反应管(7)的管口插接，所述玻璃反应管(7)外端固定连接有密封装置，所述玻璃反应管(7)贯穿恒温检测框(3)上端，所述恒温检测框(3)左内壁电性连接有颜色传感器(4)和激光灯(5)，所述颜色传感器(4)位于激光灯(5)下方，所述恒温检测框(3)右内壁电性连接有光纤传感器(6)，所述恒温检测框(3)上端设有报警模块，所述报警模块包括计时器(9)和两个警报信号灯(10)，所述计时器(9)和两个警报信号灯(10)均与恒温检测框(3)电性连接；
所述密封装置包括半球形密封圈(12)，所述半球形密封圈(12)与玻璃反应管(7)管口处过盈配合，所述半球形密封圈(12)内端开凿有空腔，所述空腔内填充有均匀分布的弹性定型球(13)；
所述弹性定型球(13)的材质为硅橡胶；
所述预炸气囊(8)为涂抹有防刮涂层的密封弹性布；
所述颜色传感器(4)、激光灯(5)、光纤传感器(6)、计时器(9)和警报信号灯(10)均由单片机控制，且颜色传感器(4)和光纤传感器(6)内分别设置有阈值A和B，所述单片机内编入有逻辑语言；
所述玻璃反应管(7)内填充有NO2 气体，所述NO2 气体为红棕色；
所述预炸机构与玻璃反应管(7)相连通，且预炸机构上的预炸气囊(8)处于干瘪状态；
所述玻璃反应管(7)外表面涂设有感温变色涂层；
所述玻璃反应管(7)的由耐高温透明玻璃制作而成；
所述计时器(9)内设置有阈值t，所述阈值t为两次报警的时间间隔。
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