CN109968607A - 流体监测型喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种流体监测型喷嘴。它解决了现有的技术问题。本流体监测型喷嘴，包括具有进料口和出料口的喷嘴本体，所述的进料口上可拆卸设有衬套，所述的衬套与喷嘴本体相连通，所述的衬套上分别设有压力监测装置和/或温度监测装置，所述的压力监测装置和/或温度监测装置分别与MCU模块相连且对置设置在衬套的侧部。本发明具有结构简单，能够实现温度和压力的监控等优点。
Description
技术领域
本发明属于注塑设备技术领域，尤其涉及一种流体监测型喷嘴。
背景技术
在注塑模具热流道系统中，热流道喷嘴的温度控制是决定注塑件的质量好坏的重要影响因素，此外，热流道内的压力决定了注塑过程中流体的物理状态，也影响成型后注塑件的质量。现有的注塑喷嘴缺乏对即将进入注塑腔的流体的监控，难以掌握流体的真实物理状态。
针对这一问题，人们在长期的生产生活实践中也进行了探索研究，例如，中国发明专利公开了一种注塑喷嘴[申请号：201721266411.0]，包括喷嘴本体、螺杆和加热元件，所述喷嘴本体包括外壳体、内壳体以及依次连通设置的喷射腔、增压腔、给料腔，所述外壳体包覆在内壳体上，所述外壳体与内壳体之间留有循环腔，所述循环腔包括循环腔入口和循环腔出口，所述循环腔入口设置在喷射腔与增压腔交界处，所述循环腔出口设置在给料腔内；所述螺杆设置在给料腔内，所述螺杆包括从靠近喷射腔所在端开始依次设置的防回流阀、计量螺纹和进料螺纹；所述加热元件设置在循环腔出口所在处喷嘴本体的外表面上。
上述的方案在一定程度上改进了现有技术的部分问题，但是，该方案还至少存在以下缺陷：喷嘴内的流体的压力和温度难以实现监测，影响注塑品成品质量。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种能够实现喷嘴内流体温度和压力监测的流体监测型喷嘴。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本流体监测型喷嘴，包括具有进料口和出料口的喷嘴本体，所述的进料口上可拆卸设有衬套，所述的衬套与喷嘴本体相连通，所述的衬套上分别设有压力监测装置和/或温度监测装置，所述的压力监测装置和/或温度监测装置分别与MCU模块相连且对置设置在衬套的侧部。将衬套设置在喷嘴本体的进料口上，流体通过衬套进入喷嘴本体再进入注塑模，通过衬套上的压力监测装置和温度监测装置能够对即将进入喷嘴本体的流体进行温度和压力监测，能够了解进入注塑模的流体的物理状态，提高注塑品的成品质量。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的喷嘴本体中部设有截面呈圆形的物料通道，所述的衬套中部开有呈锥台型的出料通道，且所述的出料通道靠近进料口一侧的直径大小大于出料通道远离进料口一侧的直径大小，且该出料通道大口径的一端的直径大小不超过物料通道直径大小。出料通道靠近进料口一侧的直径大小大于出料通道远离进料口一侧的直径大小能够让流体经过衬套时实现扩散并且让流体更加靠近压力监测装置和温度监测装置，让测量更加精确。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的压力监测装置包括负载传感器，所述的负载传感器固连于第一支撑座上，所述的第一支撑座呈中空状，且所述的第一支撑座内插接有阀套，所述的阀套内穿设有阀针，所述的阀针的一端延伸至出料通道，另一端与阀套内的绝缘帽相抵靠，所述的绝缘帽远离阀针的一侧与负载传感器相抵靠。流体在出料通道流动时会触及阀针，阀针受力后顶压绝缘帽，由于绝缘帽另一端与阀套内的负载传感器相抵靠，以此将阀针端部所受的压力传导至负载传感器，从而测量出流体压力，实现监控。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的第一支撑座与衬套通过螺纹可拆卸连接，所述的第一支撑座和负载传感器之间还设有绝缘衬垫，所述的负载传感器通过若干固定件固定于绝缘衬垫上。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的阀针与绝缘帽相抵靠的一端设有定位头，所述的绝缘帽朝向阀针的一端设有定位腔，所述的定位头设置在定位腔内，且所述的阀针穿设于阀套中部的阀腔内。通过定位头和定位腔实现阀针端部和绝缘帽的定位，能够防止阀针端部发生偏移导致测量不准确，并且阀针设置在阀腔内实现阀针的定位，使得结构更加稳定，阀针能够顺畅地在阀腔内轴向移动。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的温度监测装置包括热电偶，所述的热电偶设置第二支撑座内，所述的第二支撑座中部设有容置腔，所述的热电偶位于容置腔内，所述的第二支撑座上还设有电偶固定垫，所述的热电偶通过电偶固定垫连接于第二支撑座，所述的容置腔内还设有热电偶定位组件。第二支撑座将出料通道内的热量传导至容置腔，通过热电偶测量出料通道内的流体温度，从而实现流体温度的监控。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的热电偶定位组件包括设置在容置腔内的定位弹簧，所述的定位弹簧套设于热电偶，且所述的定位弹簧的两端分别抵靠于电偶固定垫和设置位于热电偶上的台阶部。定位弹簧和台阶部能够实现热电偶在容置腔内的轴向和周向定位，提高热电偶在容置腔的定位的稳定性，保证热电偶的端部始终能够检测到热量。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的第二支撑座至少部分延伸至出料通道，所述的容置腔的槽底所处的平面位于出料通道的壁内。第二支撑座部分位于出料通道能够让检测到的温度更加接近流体的实际温度，并且容置腔的槽底所处的平面位于出料通道的壁内能够减少热量传导的损失，提高测量的准确性。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的阀针远离绝缘帽的一端与出料通道相连通，且不伸出出料通道的内壁。因此流体流动时不会因为在流动过程中侧向击打阀针导致测量出的压力值不准确。
在上述的流体监测型喷嘴中，所述的衬套和进料口之间还设有密封垫圈。
与现有的技术相比，本流体监测型喷嘴的优点在于：结构简单，设计合理，能够对喷嘴内的流体进行温度和压力的物理监测，从而有效提高注塑品的成品质量。
附图说明
图1是本发明提供的结构示意图；
图2是本发明提供的结构剖视图；
图中，进料口1、出料口2、喷嘴本体3、衬套4、压力监测装置5、温度监测装置6、物料通道7、出料通道8、负载传感器9、第一支撑座10、阀套11、阀针12、绝缘帽13、绝缘衬垫14、固定件15、定位头16、定位腔17、阀腔18、热电偶19、第二支撑座20、容置腔21、电偶固定垫22、定位弹簧23、台阶部24、密封垫圈25。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1-2所示，本流体监测型喷嘴，包括具有进料口1和出料口2的喷嘴本体3，进料口1上可拆卸设有衬套4，衬套4与喷嘴本体3相连通，衬套4上分别设有压力监测装置5和/或温度监测装置6，压力监测装置5和/或温度监测装置6分别与MCU模块相连且对置设置在衬套4的侧部。将衬套4设置在喷嘴本体3的进料口1上，流体通过衬套4进入喷嘴本体3再进入注塑模，通过衬套4上的压力监测装置5和温度监测装置6能够对即将进入喷嘴本体3的流体进行温度和压力监测，能够了解进入注塑模的流体的物理状态，提高注塑品的成品质量。
优选地，喷嘴本体3中部设有截面呈圆形的物料通道7，衬套4中部开有呈锥台型的出料通道8，且出料通道8靠近进料口1一侧的直径大小大于出料通道8远离进料口1一侧的直径大小，且该出料通道8大口径的一端的直径大小不超过物料通道7直径大小。出料通道8靠近进料口1一侧的直径大小大于出料通道8远离进料口1一侧的直径大小能够让流体经过衬套4时实现扩散并且让流体更加靠近压力监测装置5和温度监测装置6，让测量更加精确。
压力监测装置5包括负载传感器9，负载传感器9固连于第一支撑座10上，第一支撑座10呈中空状，且第一支撑座10内插接有阀套11，阀套11内穿设有阀针12，阀针12的一端延伸至出料通道8，另一端与阀套11内的绝缘帽13相抵靠，绝缘帽13远离阀针12的一侧与负载传感器9相抵靠，流体在出料通道8流动时会触及阀针12，阀针12受力后顶压绝缘帽13，由于绝缘帽13另一端与阀套11内的负载传感器9相抵靠，以此将阀针12端部所受的压力传导至负载传感器9，从而测量出流体压力，实现监控。
进一步地，第一支撑座10与衬套4通过螺纹可拆卸连接，第一支撑座10和负载传感器9之间还设有绝缘衬垫14，负载传感器9通过若干固定件15固定于绝缘衬垫14上；阀针12与绝缘帽13相抵靠的一端设有定位头16，绝缘帽13朝向阀针12的一端设有定位腔17，定位头16设置在定位腔17内，且阀针12穿设于阀套11中部的阀腔18内，通过定位头16和定位腔17实现阀针12端部和绝缘帽13的定位，能够防止阀针12端部发生偏移导致测量不准确，并且阀针12设置在阀腔18内实现阀针12的定位，使得结构更加稳定，阀针12能够顺畅地在阀腔18内轴向移动。
温度监测装置6包括热电偶19，热电偶19设置第二支撑座20内，第二支撑座20中部设有容置腔21，热电偶19位于容置腔21内，第二支撑座20上还设有电偶固定垫22，热电偶19通过电偶固定垫22连接于第二支撑座20，容置腔21内还设有热电偶定位组件，第二支撑座20将出料通道8内的热量传导至容置腔21，通过热电偶19测量出料通道8内的流体温度，从而实现流体温度的监控。
热电偶定位组件包括设置在容置腔21内的定位弹簧23，定位弹簧23套设于热电偶19，且定位弹簧23的两端分别抵靠于电偶固定垫22和设置位于热电偶19上的台阶部24，定位弹簧23和台阶部24能够实现热电偶19在容置腔21内的轴向和周向定位，提高热电偶19在容置腔21的定位的稳定性，保证热电偶19的端部始终能够检测到热量。
更进一步地，第二支撑座20至少部分延伸至出料通道8，容置腔21的槽底所处的平面位于出料通道8的壁内，第二支撑座20部分位于出料通道8能够让检测到的温度更加接近流体的实际温度，并且容置腔21的槽底所处的平面位于出料通道8的壁内能够减少热量传导的损失，提高测量的准确性。
此外，阀针12远离绝缘帽13的一端与出料通道8相连通，且不伸出出料通道8的内壁，因此流体流动时不会因为在流动过程中侧向击打阀针12导致测量出的压力值不准确，衬套4和进料口1之间还设有密封垫圈25。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了进料口1、出料口2、喷嘴本体3、衬套4、压力监测装置5、温度监测装置6、物料通道7、出料通道8、负载传感器9、第一支撑座10、阀套11、阀针12、绝缘帽13、绝缘衬垫14、固定件15、定位头16、定位腔17、阀腔18、热电偶19、第二支撑座20、容置腔21、电偶固定垫22、定位弹簧23、台阶部24、密封垫圈25等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (10)
1.一种流体监测型喷嘴，包括具有进料口(1)和出料口(2)的喷嘴本体(3)，其特征在于，所述的进料口(1)上可拆卸设有衬套(4)，所述的衬套(4)与喷嘴本体(3)相连通，所述的衬套(4)上分别设有压力监测装置(5)和/或温度监测装置(6)，所述的压力监测装置(5)和/或温度监测装置(6)分别与MCU模块相连且对置设置在衬套(4)的侧部。
2.根据权利要求1所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的喷嘴本体(3)中部设有截面呈圆形的物料通道(7)，所述的衬套(4)中部开有呈锥台型的出料通道(8)，且所述的出料通道(8)靠近进料口(1)一侧的直径大小大于出料通道(8)远离进料口(1)一侧的直径大小，且该出料通道(8)大口径的一端的直径大小不超过物料通道(7)直径大小。
3.根据权利要求2所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的压力监测装置(5)包括负载传感器(9)，所述的负载传感器(9)固连于第一支撑座(10)上，所述的第一支撑座(10)呈中空状，且所述的第一支撑座(10)内插接有阀套(11)，所述的阀套(11)内穿设有阀针(12)，所述的阀针(12)的一端延伸至出料通道(8)，另一端与阀套(11)内的绝缘帽(13)相抵靠，所述的绝缘帽(13)远离阀针(12)的一侧与负载传感器(9)相抵靠。
4.根据权利要求3所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的第一支撑座(10)与衬套(4)通过螺纹可拆卸连接，所述的第一支撑座(10)和负载传感器(9)之间还设有绝缘衬垫(14)，所述的负载传感器(9)通过若干固定件(15)固定于绝缘衬垫(14)上。
5.根据权利要求3所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的阀针(12)与绝缘帽(13)相抵靠的一端设有定位头(16)，所述的绝缘帽(13)朝向阀针(12)的一端设有定位腔(17)，所述的定位头(16)设置在定位腔(17)内，且所述的阀针(12)穿设于阀套(11)中部的阀腔(18)内。
6.根据权利要求2所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的温度监测装置(6)包括热电偶(19)，所述的热电偶(19)设置第二支撑座(20)内，所述的第二支撑座(20)中部设有容置腔(21)，所述的热电偶(19)位于容置腔(21)内，所述的第二支撑座(20)上还设有电偶固定垫(22)，所述的热电偶(19)通过电偶固定垫(22)连接于第二支撑座(20)，所述的容置腔(21)内还设有热电偶定位组件。
7.根据权利要求6所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的热电偶定位组件包括设置在容置腔(21)内的定位弹簧(23)，所述的定位弹簧(23)套设于热电偶(19)，且所述的定位弹簧(23)的两端分别抵靠于电偶固定垫(22)和设置位于热电偶(19)上的台阶部(24)。
8.根据权利要求7所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的第二支撑座(20)至少部分延伸至出料通道(8)，所述的容置腔(21)的槽底所处的平面位于出料通道(8)的壁内。
9.根据权利要求3所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的阀针(12)远离绝缘帽(13)的一端与出料通道(8)相连通，且不伸出出料通道(8)的内壁。
10.根据权利要求1所述的流体监测型喷嘴，其特征在于，所述的衬套(4)和进料口(1)之间还设有密封垫圈(25)。
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