CN113320077B - 冷却组件、冷却工艺及注塑机、注塑工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冷却组件、冷却工艺及注塑机、注塑工艺，包括冷却热交换组件；冷却热交换组件其位于注塑机的胶粒下落通道的下出口且缠绕在胶粒下落通道上的胶粒冷却管；胶粒冷却管两端口分别连接有冷却进入管的输出端及冷却回流管的输入端，在冷却进入管的输入端连接有冷却泵站，冷却泵站设置在冷却泵力源的冷却中间内腔中；在冷却回流管的输出端设置有冷却三通的进入口，冷却三通具有冷却回流口及冷却排空管两个输出口；本发明设计合理、结构紧凑且使用方便。

Description

冷却组件、冷却工艺及注塑机、注塑工艺

技术领域

本发明涉及冷却组件、冷却工艺及注塑机、注塑工艺。

背景技术

塑料制品的广泛应用，促进了注塑加工的推广应用。塑料注塑是塑料制品的一种方法，将熔融的塑料利用压力注进塑料制品模具中，冷却成型得到各种塑料件，注塑模是其常用工具。注塑模中充满大量熔融的塑料后，由于热传导效应，温度也跟着升高，如果再直接注进熔融塑料，很容易造成缩孔、烧焦、翘曲变形等缺陷，这样只有冷却了才能再次使用。

但在现有技术中，一般采用自然冷却或者来回更换注塑模，这样注塑冷却的速度缓慢，浪费了大量时间，增加了工人的劳动强度，降低了注塑零件的效率。现有冷却无法实现分级冷却，冷却效率低下。

注射系统是注塑机最主要的组成部分之一，一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。应用最广泛的是螺杆式。其作用是，在注塑料机的一个循环中，能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后，在一定的压力和速度下，通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。注射结束后，对注射到模腔中的熔料保持定型。现有冷却过滤系统效果不佳，容易堵塞，注塑。CN201720472144.6 具有电器控制柜冷却装置的注塑机虽然提供了一套注塑机，但是其效率低下，自动化程度低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题总的来说是提供一种冷却组件、冷却工艺及注塑机、注塑工艺。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种冷却组件，包括冷却热交换组件；

冷却热交换组件其位于注塑机的胶粒下落通道的下出口且缠绕在胶粒下落通道上的胶粒冷却管；

胶粒冷却管两端口分别连接有冷却进入管的输出端及冷却回流管的输入端，在冷却进入管的输入端连接有冷却泵站 ，冷却泵站设置在冷却泵力源的冷却中间内腔中；

在冷却回流管的输出端设置有冷却三通的进入口，冷却三通具有冷却回流口及冷却排空管两个输出口；

冷却回流口，连接冷却中间内腔；

冷却排空管，通过单向阀排空。

作为上述技术方案的进一步改进：

在冷却泵力源外罩有冷却外壳体；

在冷却外壳体与冷却泵力源具有负压隔离腔；

在负压隔离腔底部设置有中空的冷却隔热底座，在冷却隔热底座上方设置有冷却底部隔离网，在冷却底部隔离网上方设置有冷却支撑座，在负压隔离腔顶部设置有冷却顶部隔离架，在冷却顶部隔离架中设置有冷却隔离内腔；

在冷却泵力源顶部设置有隔离腔顶挂轨，在冷却泵力源中设置有冷媒控温袋，在冷媒控温袋顶部设置有用于悬挂在隔离腔顶挂轨上的冷媒悬挂架；在冷媒控温袋上设置有冷媒温度计；

在胶粒冷却管上设置有温度计。

冷却中间内腔连接有冷源输入管的输出端以及冷源回流管的输入端；

至少冷源输入管连接有冷源；

在冷源输入管与冷源回流管之间连接有冷源换向阀；

冷源换向阀旁接有冷源补入管；

冷源补入管连通冷却中间内腔；

冷源回流管位于冷却中间内腔中的部分盘卷设置。

一种注塑冷却工艺 ，包括步骤S5.1，首先，冷源通过冷源输入管送入，通过冷源回流管回流或排出，冷源输入管给冷却中间内腔降温至设定温度，将冷媒控温袋通过冷媒悬挂架悬挂在隔离腔顶挂轨上，通过冷媒温度计对冷却中间内腔进行保温；然后，启动冷却泵站，通过冷却进入管及冷却回流管进行循环，实现胶粒冷却管降温；其次，在设定时间段内，当胶粒冷却管温度超过数值，启动冷却排空管，通过单向阀排空到设定压强；再次，启动冷源换向阀，将冷源回流管与冷源补入管连通，对冷却中间内腔补充。

一种注塑机， 具有冷却组件。

一种注塑工艺 ，在注塑过程中，执行注塑冷却工艺。

本发明设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便。

附图说明

图1是本发明的整体使用结构示意图

图2是本发明的冷却组件结构示意图。

图3是本发明的偏心铰接轴结构示意图。

图4是本发明的中心支撑架结构示意图。

图5是本发明的胶粒下落通道结构示意图。

其中： 42、冷却热交换组件； 43、冷却泵力源； 44、冷却中间内腔；45、冷却外壳体；46、冷却隔热底座；47、冷却支撑座；48、冷却底部隔离网；49、冷却顶部隔离架；50、冷却隔离内腔；51、隔离腔顶挂轨；52、冷媒控温袋；53、冷媒悬挂架；54、冷媒温度计；55、冷源输入管；56、冷源换向阀；57、冷源补入管；58、冷源回流管；59、冷却进入管；60、冷却泵站；61、冷却回流管；62、冷却三通；63、冷却回流口；64、冷却排空管。

1、模具装置；2、旋转中心；3、注塑组件；4、模具壳体；5、模具上盖；6、模具加注孔；7、中心支撑架；8、偏心齿轮主动轴；9、偏心曲拐；10、偏心铰接轴；11、拨动侧臂；12、拨臂径向导槽；13、拨臂叉头；14、中心支撑基座；15、分支架；16、分支中心轴；17、分支啮合行星；18、分支分支托；19、分支固定V型座；20、分支活动V型座；21、分支侧顶杆；22、上模具工位；23、扣盖工位；24、注塑工位；25、加热保温振动工位；26、冷却静置工位；27、下模具工位；28、流料罐体；29、流料固定内齿圈；30、流料中心齿轮；31、流料行星齿轮；32、流料齿轮架体；33、流料搅拌杆；34、流料调整弹簧；35、流料顶部弧面；36、胶粒下落通道；37、胶粒冷却管；38、胶粒封堵板；39、胶粒拨料板；40、流料出口保温管；41、中心支撑推杆；42、冷却热交换组件；43、冷却泵力源；44、冷却中间内腔；45、冷却外壳体；46、冷却隔热底座；47、冷却支撑座；48、冷却底部隔离网；49、冷却顶部隔离架；50、冷却隔离内腔；51、隔离腔顶挂轨；52、冷媒控温袋；53、冷媒悬挂架；54、冷媒温度计；55、冷源输入管；56、冷源换向阀；57、冷源补入管；58、冷源回流管；59、冷却进入管；60、冷却泵站；61、冷却回流管；62、冷却三通；63、冷却回流口；64、冷却排空管。

具体实施方式

如图1-5所示，本实施例的冷却组件，包括冷却热交换组件42；

冷却热交换组件42其位于注塑机的胶粒下落通道36的下出口且缠绕在胶粒下落通道36上的胶粒冷却管37；

胶粒冷却管37两端口分别连接有冷却进入管59的输出端及冷却回流管61的输入端，在冷却进入管59的输入端连接有冷却泵站60 ，冷却泵站60设置在冷却泵力源43的冷却中间内腔44中；

在冷却回流管61的输出端设置有冷却三通62的进入口，冷却三通62具有冷却回流口63及冷却排空管64两个输出口；

冷却回流口63，连接冷却中间内腔44；

冷却排空管64，通过单向阀排空。

在冷却泵力源43外罩有冷却外壳体45；

在冷却外壳体45与冷却泵力源43具有负压隔离腔；

在负压隔离腔底部设置有中空的冷却隔热底座46，在冷却隔热底座46上方设置有冷却底部隔离网48，在冷却底部隔离网48上方设置有冷却支撑座47，在负压隔离腔顶部设置有冷却顶部隔离架49，在冷却顶部隔离架49中设置有冷却隔离内腔50；

在冷却泵力源43顶部设置有隔离腔顶挂轨51，在冷却泵力源43中设置有冷媒控温袋52，在冷媒控温袋52顶部设置有用于悬挂在隔离腔顶挂轨51上的冷媒悬挂架53；在冷媒控温袋52上设置有冷媒温度计54；

在胶粒冷却管37上设置有温度计。

冷却中间内腔44连接有冷源输入管55的输出端以及冷源回流管58的输入端；

至少冷源输入管55连接有冷源；

在冷源输入管55与冷源回流管58之间连接有冷源换向阀56；

冷源换向阀56旁接有冷源补入管57；

冷源补入管57连通冷却中间内腔44；

冷源回流管58位于冷却中间内腔44中的部分盘卷设置。

本实施例的注塑冷却工艺 ，包括步骤S5.1，首先，冷源通过冷源输入管55送入，通过冷源回流管58回流或排出，冷源输入管55给冷却中间内腔44降温至设定温度，将冷媒控温袋52通过冷媒悬挂架53悬挂在隔离腔顶挂轨51上，通过冷媒温度计54对冷却中间内腔44进行保温；然后，启动冷却泵站60，通过冷却进入管59及冷却回流管61进行循环，实现胶粒冷却管37降温；其次，在设定时间段内，当胶粒冷却管37温度超过数值，启动冷却排空管64，通过单向阀排空到设定压强；再次，启动冷源换向阀56，将冷源回流管58与冷源补入管57连通，对冷却中间内腔44补充。

本实施例的注塑机， 具有冷却组件。

本实施例的注塑工艺 ，在注塑过程中，执行注塑冷却工艺。

冷却热交换组件42，进行热交换，可以进行降温，但是，也可以用于加热；冷却泵力源43，其中充斥着具有高比热容的流体，当采用气体时，可以排空，当采用纯水，可以排空到回收池中；冷却中间内腔44内可以实现热交换；通过绝缘内腔，实现隔离，当然，采用抽真空，可以更换的实现与外界热传导；冷却隔热底座46，采用隔热材料，三点或四点支撑；冷却底部隔离网48与冷却顶部隔离架49实现对气流进行隔离，避免气流流动而引起导流热传导；冷却隔离内腔50，实现了对气流的导流；隔离腔顶挂轨51通过冷媒悬挂架53，通过冷媒控温袋52实现对温度的恒定控制，冷媒温度计54监控温度变化；冷源输入管55实现冷源预制的冷媒的降温；冷源换向阀56实现补充冷媒与热传递的变化；冷源补入管57；冷源回流管58；冷却进入管59；冷却泵站60；冷却回流管61；冷却三通62；冷却回流口63；冷却排空管64实现对超过温度的冷媒直接排出或收集，而直接更换新冷媒，避免因为对高温冷媒降温造成浪费 。

如图1-5所示，本实施例的带有改进冷却器的注塑机 ，包括

模具装置1，包括用于根据所需模具设置所需的模具壳体4，在模具壳体4上扣合有模具上盖5，形成一个模具内腔；在模具上盖5上设置有模具加注孔6；

旋转中心2，具有上模具工位22、扣盖工位23、注塑工位24、加热保温振动工位25、冷却静置工位26及下模具工位27，且其由电机驱动旋转，模具装置1分布在旋转中心2上旋转以实现工位旋转；

在上模具工位22，设置有上料机械手，以将空载的模具壳体4放置到旋转中心2上；

在扣盖工位23，用于将模具上盖5扣合在模具壳体4上，形成模具内腔；

在注塑工位24，设置有注塑组件3，以将液料加注到模具内腔；

在加热保温振动工位25，对模具装置1加热到设定温度并保温；

在冷却静置工位26，对模具装置1按照设定降温曲线对模具装置1降温；

在下模具工位27，设置有下料机械手，以将满载的模具壳体4从旋转中心2上输出到拆箱工位。

在模具壳体4上套装有热交换管路；

旋转中心2包括旋转的中心支撑架7；

在中心支撑架7上设置有偏心齿轮主动轴8，在偏心齿轮主动轴8上键连接有偏心曲拐9的一偏心曲拐；在偏心曲拐9的另一偏心曲拐通过偏心铰接轴10铰接有拨动侧臂11的中部，在偏心齿轮主动轴8上套装有拨动侧臂11的拨臂径向导槽12；

在拨动侧臂11端部设置有拨臂叉头13，在中心支撑架7下端通过压力轴承旋转于中心支撑基座14之上；拨臂叉头13间歇性插入到分支中心轴16中并绕中心支撑基座14在各个工位之间摆动；

在中心支撑架7四周分布有若干分支架15，以对应旋转中心2各个工位；在分支架15上旋转有分支中心轴16，在中心支撑架7上设置有中心齿轮，在分支中心轴16上设置有分支啮合行星17的啮合齿轮；在分支啮合行星17上设置有分支分支托18，在分支分支托18上设置有中心支撑推杆41，在分支分支托18上对称设置有分支固定V型座19及分支活动V型座20，以夹持模具壳体4；

中心支撑推杆41牵动分支活动V型座20径向移动；在分支分支托18上设置有分支侧顶杆21。

注塑组件3包括下端具有射流口的流料罐体28，罐体腔内存有流体注塑液料；

在流料罐体28上端具有流料固定内齿圈29，在流料固定内齿圈29中心处设置有流料中心齿轮30，在流料固定内齿圈29与流料中心齿轮30之间设置有流料行星齿轮31，在流料行星齿轮31的中心轴连接有流料齿轮架体32；

在流料行星齿轮31上分布有若干流料搅拌杆33，在流料搅拌杆33与流料行星齿轮31之间设置有流料调整弹簧34；

在流料固定内齿圈29上方环形设置有流料顶部弧面35，其下表面用于与流料搅拌杆33顶部的导向球滚动接触；流料搅拌杆33下端用于对流体注塑液料搅拌。

在流料罐体28上方设置有胶粒下落通道36的下出口，在胶粒下落通道36上缠绕有胶粒冷却管37；在射流口上缠绕有流料出口保温管40；

在流料齿轮架体32翼板上设置有胶粒封堵板38，以封堵或打开胶粒下落通道36的下出口；

在流料齿轮架体32上设置有用于将存留在胶粒封堵板38上的固料颗粒拨下来的胶粒拨料板39。

本实施例的带有改进冷却器的注塑机的组件 ，注塑组件3包括下端具有射流口的流料罐体28，罐体腔内存有流体注塑液料；

在流料罐体28上端具有流料固定内齿圈29，在流料固定内齿圈29中心处设置有流料中心齿轮30，在流料固定内齿圈29与流料中心齿轮30之间设置有流料行星齿轮31，在流料行星齿轮31的中心轴连接有流料齿轮架体32；

在流料行星齿轮31上分布有若干流料搅拌杆33，在流料搅拌杆33与流料行星齿轮31之间设置有流料调整弹簧34；

在流料固定内齿圈29上方环形设置有流料顶部弧面35，其下表面用于与流料搅拌杆33顶部的导向球滚动接触；流料搅拌杆33下端用于对流体注塑液料搅拌。

在流料罐体28上方设置有胶粒下落通道36的下出口，在胶粒下落通道36上缠绕有胶粒冷却管37；在射流口上缠绕有流料出口保温管40；

在流料齿轮架体32翼板上设置有胶粒封堵板38，以封堵或打开胶粒下落通道36的下出口；

在流料齿轮架体32上设置有用于将存留在胶粒封堵板38上的固料颗粒拨下来的胶粒拨料板39。

本实施例的基于改进冷却的注塑工艺，通过旋转中心2，

模具装置1，包括用于根据所需模具设置所需的模具壳体4，在模具壳体4上扣合有模具上盖5，形成一个模具内腔；

该工艺包括以下步骤；

步骤一，在上模具工位22，首先，上料机械手将空载的模具壳体4放置到旋转中心2上； 然后，分支固定V型座19及分支活动V型座20夹持模具壳体4，同时保证模具装置1自转；

步骤二，在扣盖工位23，通过机械手将模具上盖5扣合在模具壳体4上，形成模具内腔；

步骤三，在注塑工位24，注塑组件3将液料通过模具加注孔6加注到模具内腔；

步骤四，在加热保温振动工位25，对模具装置1加热到设定温度并保温；

步骤五，在冷却静置工位26，对模具装置1按照设定降温曲线对模具装置1降温；

步骤六，在下模具工位27，首先，中心支撑推杆41牵动分支活动V型座20径向移动，与模具装置1分离；然后，分支侧顶杆21将模具装置1与分支固定V型座19分离；其次，下料机械手将满载的模具壳体4从旋转中心2上输出到拆箱工位；

步骤七，在拆箱工位，进行拆箱 。

在旋转中心2旋转时，执行以下步骤；

首先，偏心齿轮主动轴8驱动偏心曲拐9旋转，偏心曲拐9通过偏心铰接轴10带动拨动侧臂11，使得拨臂径向导槽12在中心支撑架7中心轴上导向牵动；然后，拨臂叉头13间歇性拨动分支中心轴16，实现模具装置1在各个工位之间变换，同时，通过中心齿轮与啮合齿轮的啮合，使得模具装置1旋转。

在步骤三中，包括以下步骤；

S3.1，首先，流料齿轮架体32旋转，从而利用胶粒封堵板38封堵或打开胶粒下落通道36的下出口，使得物料下落到流料罐体28的罐体腔内并避免落到流料齿轮架体32翼板上；然后，胶粒拨料板39将存留在胶粒封堵板38上的固料颗粒拨下来；其次，流料中心齿轮30，驱动流料行星齿轮31沿着流料固定内齿圈29同时自转与公转，使得流料搅拌杆33在搅拌的过程中旋转，同时，利用流料顶部弧面35的下锥面，使得流料搅拌杆33升降；

在S3.1的同时，执行步骤S5.1，通过胶粒冷却管37降温，避免物料受热在胶粒下落通道36的下出口熔化堵塞；通过流料出口保温管40避免射流口受冷堵塞。

本实施例的基于改进冷却的注塑工艺，包括以下注塑步骤；首先，流料齿轮架体32旋转，从而利用胶粒封堵板38封堵或打开胶粒下落通道36的下出口，使得物料下落到流料罐体28的罐体腔内并避免落到流料齿轮架体32翼板上；然后，胶粒拨料板39将存留在胶粒封堵板38上的固料颗粒拨下来；其次，流料中心齿轮30，驱动流料行星齿轮31沿着流料固定内齿圈29同时自转与公转，使得流料搅拌杆33在搅拌的过程中旋转，同时，利用流料顶部弧面35的下锥面，使得流料搅拌杆33升降；

在S3.1的同时，执行步骤S5.1，通过胶粒冷却管37降温，避免物料受热在胶粒下落通道36的下出口熔化堵塞；通过流料出口保温管40避免射流口受冷堵塞。

本发明如图1-4，模具装置1根据所需模具设计模具空间，旋转中心2实现工位衔接，注塑组件3实现了注塑或射塑，模具壳体4，模具上盖5实现方便组装，模具加注孔6实现了射塑或注塑，优选选择射塑，中心支撑架7实现了支撑，偏心齿轮主动轴8实现驱动旋转，偏心曲拐9实现偏心摆动驱动，偏心铰接轴10实现驱动分度旋转，拨动侧臂11通过拨臂径向导槽12，拨臂叉头13及铰接轴实现了驱动摆动，中心支撑基座14为支撑，分支架15分度旋转，分支中心轴16实现了旋转，分支啮合行星17具有齿轮，设计巧妙，实现了旋转，配合振动器，实现物料均匀，分支分支托18可根据数量增减，分支固定V型座19，分支活动V型座20，分支侧顶杆21，上模具工位22，扣盖工位23，注塑工位24，加热保温振动工位25，冷却静置工位26，下模具工位27实现完成相应工序，流料罐体28具有搅拌、保温、加热与射流功能，流料固定内齿圈29，流料中心齿轮30，流料行星齿轮31旋转流料搅拌杆33，实现搅拌的公转与自转，搅拌均匀，流料齿轮架体32实现支撑，流料调整弹簧34与流料顶部弧面35结合实现上下搅拌，胶粒下落通道36实现下落料，胶粒冷却管37通过温控电磁阀，实现对常温管路、低温管路及超低温管路的切换，避免胶粒受热粘连，胶粒封堵板38实现间歇性对管道封闭，避免过多的胶粒下落到旋转架上，胶粒拨料板39将可能暂存在其上的胶粒拨送到罐体内，流料出口保温管40实现对射流口的保温，避免凝固而堵塞，中心支撑推杆41实现对模具圆形工艺底座的夹持，其上有滚珠，从而减小模具旋转时候的摩擦力，模具旋转实现了将料均匀分布。本发明对射塑工艺改进。

本发明充分描述是为了更加清楚的公开，而对于现有技术就不再一一列举。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；作为本领域技术人员对本发明的多个技术方案进行组合是显而易见的。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种冷却组件，其特征在于：包括冷却热交换组件（42）；

冷却热交换组件（42）其位于注塑机的胶粒下落通道（36）的下出口且缠绕在胶粒下落通道（36）上的胶粒冷却管（37）；

胶粒冷却管（37）两端口分别连接有冷却进入管（59）的输出端及冷却回流管（61）的输入端，在冷却进入管（59）的输入端连接有冷却泵站（60） ，冷却泵站（60）设置在冷却泵力源（43）的冷却中间内腔（44）中；

在冷却回流管（61）的输出端设置有冷却三通（62）的进入口，冷却三通（62）具有冷却回流口（63）及冷却排空管（64）两个输出口；

冷却回流口（63），连接冷却中间内腔（44）；

冷却排空管（64），通过单向阀排空；

在冷却泵力源（43）外罩有冷却外壳体（45）；

在冷却外壳体（45）与冷却泵力源（43）具有负压隔离腔；

在负压隔离腔底部设置有中空的冷却隔热底座（46），在冷却隔热底座（46）上方设置有冷却底部隔离网（48），在冷却底部隔离网（48）上方设置有冷却支撑座（47），在负压隔离腔顶部设置有冷却顶部隔离架（49），在冷却顶部隔离架（49）中设置有冷却隔离内腔（50）；

在冷却泵力源（43）顶部设置有隔离腔顶挂轨（51），在冷却泵力源（43）中设置有冷媒控温袋（52），在冷媒控温袋（52）顶部设置有用于悬挂在隔离腔顶挂轨（51）上的冷媒悬挂架（53）；在冷媒控温袋（52）上设置有冷媒温度计（54）；

在胶粒冷却管（37）上设置有温度计。

2.根据权利要求1所述的冷却组件 ，其特征在于：冷却中间内腔（44）连接有冷源输入管（55）的输出端以及冷源回流管（58）的输入端；

至少冷源输入管（55）连接有冷源；

在冷源输入管（55）与冷源回流管（58）之间连接有冷源换向阀（56）；

冷源换向阀（56）旁接有冷源补入管（57）；

冷源补入管（57）连通冷却中间内腔（44）；

冷源回流管（58）位于冷却中间内腔（44）中的部分盘卷设置。

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