CN114683478A - 一种热塑性塑料加工用注塑机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能制造技术领域，且公开了一种热塑性塑料加工用注塑机，包括料筒杆，所述料筒杆内腔中部活动安装有螺杆，所述料筒杆的一端外部固定套接有加热器，所述加热器的上下两端内部固定安装有位于料筒杆的外表面的两个换气道。本发明通过设置加热器、换气道、集气囊以及压力阀，有效避免有毒气体的产生，且避免有毒气体直接通过进料斗，而排至外部，导致外部环境被污染，对工作人员的身体造成损害的问题，通过设置集气囊、调节囊层、弹簧、外空腔等结构，可根据活塞杆的运动速度状态，自主进行调速，以保证活塞杆的运动状态为正常运作，避免因活塞杆的运动状态不对，而导致注塑失败，塑料制品质量较差，无法有效使用的问题。

Description

一种热塑性塑料加工用注塑机

技术领域

本发明涉及智能制造技术领域，具体为一种热塑性塑料加工用注塑机。

背景技术

注塑机是一种利用塑料成型模具，将热塑性塑料制备成各类形状的塑料制品的智能自动化设备，现有注塑机一般由注射系统、合模系统、液压传动系统、电气控制系统、加热及冷却系统等组成，其中，注射系统是注塑机最重要的组成部分，一般由加料装置、料筒、螺杆、过胶组件、射嘴部件组成，利用驱动电机和推进装置，使螺杆分别完成旋转和前进，进而达到热塑性塑料原料的送料和注射。

现有注塑机在进行模具注塑时，注塑原料在料筒内由螺杆转动，进而不断向前输送，通过加热器对其进行高温加热，使其融化成液状，但注塑原料在被高温熔融时，其会产生有毒气体，而现有注塑料筒皆是一体式，进料与送料相互连通，则有毒气体会通过料筒，再通过加料斗飘入空中，造成外部环境的污染，且对相关工作人员的身体健康造成伤害，此外，现有注塑机主要依靠活塞杆结构，以控制射嘴的注射速度和压力，但现有活塞杆结构存在速度偏差，即活塞杆存在运动速度过快或者过慢的情况，若存在此类情况，则会导致注射压力过大或者不足，使注塑件内部产生气泡，或者外侧产生大量毛边，极大降低了注塑件的成品质量，导致塑料制品制造失败。

发明内容

针对背景技术中提出的现有注塑机在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种热塑性塑料加工用注塑机，具备有效去除有害气体，防止其飘出，且可自主调节活塞结构的运动速度，避免过快或者过慢的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种热塑性塑料加工用注塑机，包括料筒杆，所述料筒杆内腔中部活动安装有螺杆，所述料筒杆的一端外部固定套接有加热器，所述加热器的上下两端内部固定安装有位于料筒杆的外表面的两个换气道，两个所述换气道的底端内腔固定安装有筛气膜，所述换气道的一端固定安装有第一通气管，所述第一通气管的一端固定安装有集气囊，所述集气囊的一侧固定安装有位于第一通气管的外部的挡板，所述料筒杆的另一端上下两侧固定安装有位于集气囊的另一侧的两个固定壳，所述固定壳的内腔固定安装有调节囊层，所述调节囊层的内侧一端活动安装有活动阻隔板，所述调节囊层的一端固定安装有位于集气囊的一侧的第二通气管，所述调节囊层的外侧固定安装有外空腔，所述调节囊层的内侧固定安装有导板，所述导板的内侧固定安装有弹簧，所述弹簧的一端固定安装有支撑板，所述支撑板的内侧活动安装有活塞杆，所述外空腔的内腔一端活动安装有移动杆，所述调节囊层的一端固定安装有导气管，所述活塞杆的一端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的中部活动安装有位于螺杆的一端的驱动电机。

优选的，所述换气道共有两个，且其形状呈倒山字型，所述换气道的通道长度与加热器的长度值一致。

优选的，所述筛气膜的形状呈圆形，且筛气膜的表面膜孔只允许气体分子通过，无法通过液体分子。

优选的，所述第一通气管和第二通气管皆呈圆管形，且第一通气管的管体上安装有单向阀，只允许气体单向流通。

优选的，所述活动阻隔板呈圆形，且其圆形大小与导气管的开口大小一致，所述活动阻隔板与调节囊层之间设有滑块滑槽结构，且滑块滑槽结构内部设有弹簧复位结构。

优选的，所述弹簧呈圆周形均匀分布在导板和支撑板之间的夹隙中，当活塞杆处于正常运行状态时，弹簧处于压缩平衡状态。

优选的，所述导气管呈C字型弯管，其一端与调节囊层的一端相连通，其另一端与外空腔的一端相连通。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过设置加热器、换气道、集气囊以及压力阀，当有毒气体产生时，通过利用加热器内部高温，使换气道产生高温环境，形成高温通道，令有毒气体在换气道的内部流通时，发生高温分解反应，分解成无害气体，而无害气体通过第一通气管，被集中收集在集气囊的内腔，当集气囊内部无害气体收集至过量时，其所形成的气压对压力阀造成压力，能使压力阀打开，令气体向外排出，综上，装置可有效避免有毒气体的产生，且避免有毒气体直接通过进料斗，而排至外部，导致外部环境被污染，对工作人员的身体造成损害的问题。

2、本发明通过设置集气囊、调节囊层、弹簧、外空腔等结构，若活塞杆运动速度过快，活塞杆给予集气囊的表面冲力过大，则集气囊内部气体通过第二通气管向调节囊层的内部流动，使调节囊层内部气压增高，进而加强对活塞杆表面的挤压力，使活塞杆与支撑板表面之间的摩擦阻力增大，从而有效降低活塞杆的前进速度，达到降速效果，而若活塞杆运动速度过慢，活塞杆的冲力较小，导致调节囊层内部气压不高，则弹簧发生反向回弹，反向挤压调节囊层的一侧表面，使其内部气体被挤压流入外空腔的内腔，当气体向外空腔内腔中流动时，气流的冲力带动移动杆向前移动，进而带动推动部件向前移动，有效加强活塞杆的前进速度，达到提速的效果，综上所述，该发明装置可根据活塞杆的运动速度状态，自主进行调速，以保证活塞杆的运动状态为正常运作，避免因活塞杆的运动状态不对，而导致注塑失败，塑料制品质量较差，无法有效使用的问题。

附图说明

图1为本发明结构剖面正视示意图；

图2为本发明加热器剖面侧视示意图；

图3为本发明第一通气管剖面侧视示意图；

图4为本发明固定壳剖面侧视示意图。

图中：1、料筒杆；2、螺杆；3、加热器；4、换气道；5、筛气膜；6、第一通气管；7、集气囊；8、挡板；9、压力阀；10、固定壳；11、调节囊层；12、活动阻隔板；13、第二通气管；14、外空腔；15、导板；16、弹簧；17、支撑板；18、活塞杆；19、移动杆；20导气管；21、推动部件；22、驱动电机。

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。

请参阅图1-4，一种热塑性塑料加工用注塑机，包括料筒杆1，料筒杆1内腔中部活动安装有螺杆2，料筒杆1的一端外部固定套接有加热器3，加热器3的上下两端内部固定安装有位于料筒杆1的外表面的两个换气道4，两个换气道4的底端内腔固定安装有筛气膜5，换气道4的一端固定安装有第一通气管6，第一通气管6的一端固定安装有集气囊7，集气囊7的一侧固定安装有位于第一通气管6的外部的挡板8，料筒杆1的另一端上下两侧固定安装有位于集气囊7的另一侧的两个固定壳10，固定壳10的内腔固定安装有调节囊层11，调节囊层11的一端固定安装有位于集气囊7的一侧的第二通气管13，调节囊层11的外侧固定安装有外空腔14，调节囊层11的内侧固定安装有导板15，导板15的内侧固定安装有弹簧16，弹簧16的一端固定安装有支撑板17，支撑板17的内侧活动安装有活塞杆18，外空腔14的内腔一端活动安装有移动杆19，调节囊层11的一端固定安装有导气管20，活塞杆18的一端固定安装有驱动电机22，驱动电机22的中部活动安装有位于螺杆2的一端的驱动电机22，通过设置换气道4，将有毒气体通过加热器3的高温分解，而转化成无害气体，再将无害气体通过第一通气管6集中收集在集气囊7的内腔，使无害气体充满集气囊7的内部，当集气囊7内部充满时，利用活塞杆18前进的冲力，使集气囊7内部气体通过第二通气管13，再流入调节囊层11的内腔，而当集气囊7内部无害气体充到一定量，即集气囊7内部容纳气体过量时，其所形成的气压对压力阀9造成压力，进而使压力阀9打开，使气体向外排出，从而达到有效排出注塑原料热熔时所产生的气体的效果，且因有害气体已经过高温分解反应，转换成无害气体，从而保证装置的排放是无害排放，进一步避免环境污染。

而当集气囊7内部气压并不过高时，即集气囊7内部含气量不过多，此时，集气囊7、调节囊层11、弹簧16、以及活塞杆18处于平衡状态，活塞杆18给予集气囊7的冲力正好，可使集气囊7内部匀入调节囊层11内部气压与弹簧16的弹力相平衡，即两力相等，此时，活塞杆18仅受到底端结构所给予的支撑力，但当活塞杆18运动速度过快时，根据速度过快，其所形成的冲力越大的原理，活塞杆18向前所给予集气囊7的一侧表面的冲力，则会过大，过大的冲力冲击集气囊7的表面，使其内部气体通过第二通气管13向调节囊层11的内部涌动，此时，气体流通所产生冲压较高，活动阻隔板12受压向后移动，对导气管20造成封堵，则气体向上流动，顶压导板15，进而导板15给予弹簧16的压力增大，因此时调节囊层11的气压力远大于弹簧16自身所含弹力，则弹簧16保持压缩状态，并通过力的传导，而进一步加强对活塞杆18表面的挤压力，因压力增大，则活塞杆18与支撑板17表面摩擦阻力增大，进而有效降低活塞杆18的前进速度，使其达到降速效果，避免活塞杆18的运动速度过高，进而带动射嘴注塑速度过快，导致注塑原料喷射量过多，而造成制品毛边过多的问题。

若活塞杆18运动速度过慢，则活塞杆18向前运动，其给予集气囊7的一侧表面的冲力较小，集气囊7内部气体流入调节囊层11内部的含量较少，则涌入调节囊层11内部的气体冲压较小，活动阻隔板12受压向后移动的距离较小，则对导气管20无法造成堵塞，从而气体通过导气管20向外空腔14内部流通，同时，因调节囊层11内部气压不高，调节囊层11给予弹簧16的气压力，小于弹簧16自身所含弹力，则弹簧16不再保持压缩状态，开始反向回弹，反向挤压调节囊层11的一侧表面，致使调节囊层11内部气体被挤压通过导气管20，而流入外空腔14的内腔，当大量气体向外空腔14内腔中流动时，利用气流的动力，进而推动移动杆19向前发生移动，当移动杆19移动时，其带动推动部件21向前移动，进而有效加强活塞杆18的前进速度，避免活塞杆18的运动速度过低，而导致射嘴注塑速度过慢，制品内部气泡过多的问题。

请参阅图1-图2，其中，换气道4共有两个，且其形状呈倒山字型，换气道4的通道长度与加热器3的长度值一致，当注塑原料经过加热器3时，通过加热器3给予的高温，注塑原料在料筒杆1的内部发生熔融，变成液态，同时，产生有毒气体，当有毒气体产生时，有毒气体通过料筒杆1筒壁上所设位于换气道4底端的筛气膜5，进而流入换气道4的内腔中，并沿着换气道4的通道轨迹不断流通，因换气道4位于加热器3的内部，受加热器3的影响，换气道4内部温度较高，当有毒气体不断在换气道4的内部聚集并流通时，换气道4内部高温对有毒气体产生高温分解反应，使有毒气体分解成无害气体，而分解后的气体通过第一通气管6进入集气囊7的内腔，被集中收集，因而可有效避免有毒气体的产生，且避免有毒气体通过进料斗，而直接排至外部环境，导致外部环境被污染，对工作人员的身体造成损害的问题。

请参阅图1-图2，其中，筛气膜5的形状呈圆形，且筛气膜5的表面膜孔只允许气体分子通过，无法通过液体分子，通过设置筛气膜5，使有毒气体可进入换气道4的内腔，且避免已经呈液态的注塑原料流入换气道4的内腔，造成制备的不便，以达到气液分离的效果。

请参阅图1，其中，第一通气管6和第二通气管13皆呈圆管形，且第一通气管6的管体上安装有单向阀，只允许气体单向流通，保证气体的流通不会产生回流现象。

请参阅图1-图4，其中，弹簧16呈圆周形均匀分布在导板15和支撑板17之间的夹隙中，当活塞杆18处于正常运行状态时，弹簧16处于压缩平衡状态。

请参阅图1，其中，导气管20呈C字型弯管，其一端与调节囊层11的一端相连通，其另一端与外空腔14的一端相连通。

本发明的使用方法工作原理如下：

当进行注塑时，启动加热器3、推动部件21、驱动电机22、通过现有进料斗，将注塑原料灌入料筒杆1的内腔，并通过驱动电机22转动带动螺杆2不断旋转，从而使注塑原料不断向前运输，当注塑原料运输至加热器3处时，通过加热器3的高温加热，注塑原料开始熔融，形成液态原料，同时，也伴随着有毒气体的产生，有毒气体通过筛气膜5，不断流入换气道4的内腔，因加热器3的内部高温环境的传导，则换气道4内部温度较高，当有毒气体不断在换气道4的内部聚集并流通时，换气道4内部高温使有毒气体发生高温分解反应，进而分解成无害气体，分解后的气体通过第一通气管6进入集气囊7的内腔，进行收集，当集气囊7内部无害气体充纳过量时，气压使压力阀9向外打开，气体向外排出，从而达到有效排出注塑原料热熔时所产生的气体的效果。

通过推动部件21带动螺杆2、活塞杆18、驱动电机22一同向前运动，从而使前端射嘴向外挤射处液态原料，其中，活塞杆18在正常运行时，其会向前挤压集气囊7，进而使集气囊7内部气体涌入调节囊层11，使调节囊层11撑起，此时，弹簧16处于压缩平衡状态，支撑板17与活塞杆18正常接触，达到支撑作用。

当活塞杆18超过标准速度，即其运动速度过快时，活塞杆18快速冲击集气囊7的表面，集气囊7受到冲压力过大，集气囊7内部气体大量通过第二通气管13，并流入调节囊层11的内部，因气体向调节囊层11内部流通时，其所产生冲压力较大，则活动阻隔板12受冲击影响，而向后移动的距离较大，活动阻隔板12对导气管20造成封堵，从而气体无法向导气管20内部流通，此时，气体向上流动，顶压导板15，对导板15产生上压影响，此时，通过导板15、弹簧16、支撑板17的依次传递，进而加强对活塞杆18表面的挤压力，因活塞杆18与支撑板17表面摩擦增大，则活塞杆18的前进速度变慢，从而达到降速效果。

而当活塞杆18运动速度过慢，即活塞杆18前进速度低于标准正常速度时，活塞杆18向前冲击集气囊7的一侧表面的幅度较小，则集气囊7所受到的冲压力较小，因而集气囊7内部气体，向调节囊层11内部流入的气体含量较少，进而气体向调节囊层11内部流通时，其所产生冲压力较小，则活动阻隔板12受冲击影响，而向后移动的距离较小，活动阻隔板12对导气管20无法造成封堵，气体通过导气管20向外流通，与此同时，因调节囊层11内部气压不高，弹簧16发生反弹，当弹簧16反弹时，其通过导板15挤压调节囊层11的一侧表面，使调节囊层11内部气体被压缩，其内部气体向导气管20内部流通，并通过导气管20不断流入外空腔14的内腔，气体流向外空腔14的内腔，推动移动杆19向前发生移动，当移动杆19发生移动时，其带动推动部件21向前移动，从而加强活塞杆18的前进速度，达到提速效果。

当完成注塑时，关闭加热器3、推动部件21、驱动电机22即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种热塑性塑料加工用注塑机，包括料筒杆（1），其特征在于：所述料筒杆（1）内腔中部活动安装有螺杆（2），所述料筒杆（1）的一端外部固定套接有加热器（3），所述加热器（3）的上下两端内部固定安装有位于料筒杆（1）的外表面的两个换气道（4），两个所述换气道（4）的底端内腔固定安装有筛气膜（5），所述换气道（4）的一端固定安装有第一通气管（6），所述第一通气管（6）的一端固定安装有集气囊（7），所述集气囊（7）的一侧固定安装有位于第一通气管（6）的外部的挡板（8），所述料筒杆（1）的另一端上下两侧固定安装有位于集气囊（7）的另一侧的两个固定壳（10），所述固定壳（10）的内腔固定安装有调节囊层（11），所述调节囊层（11）的内侧一端活动安装有活动阻隔板（12），所述调节囊层（11）的一端固定安装有位于集气囊（7）的一侧的第二通气管（13），所述调节囊层（11）的外侧固定安装有外空腔（14），所述调节囊层（11）的内侧固定安装有导板（15），所述导板（15）的内侧固定安装有弹簧（16），所述弹簧（16）的一端固定安装有支撑板（17），所述支撑板（17）的内侧活动安装有活塞杆（18），所述外空腔（14）的内腔一端活动安装有移动杆（19），所述调节囊层（11）的一端固定安装有导气管（20），所述活塞杆（18）的一端固定安装有驱动电机（22），所述驱动电机（22）的中部活动安装有位于螺杆（2）的一端的驱动电机（22）。

2.根据权利要求1所述的一种热塑性塑料加工用注塑机，其特征在于：所述换气道（4）共有两个，且其形状呈倒山字型，所述换气道（4）的通道长度与加热器（3）的长度值一致。

3.根据权利要求1所述的一种热塑性塑料加工用注塑机，其特征在于：所述筛气膜（5）的形状呈圆形，且筛气膜（5）的表面膜孔只允许气体分子通过，无法通过液体分子。

4.根据权利要求1所述的一种热塑性塑料加工用注塑机，其特征在于：所述第一通气管（6）和第二通气管（13）皆呈圆管形，且第一通气管（6）的管体上安装有单向阀，只允许气体单向流通。

5.根据权利要求1所述的一种热塑性塑料加工用注塑机，其特征在于：所述活动阻隔板（12）呈圆形，且其圆形大小与导气管（20）的开口大小一致，所述活动阻隔板（12）与调节囊层（11）之间设有滑块滑槽结构，且滑块滑槽结构内部设有弹簧复位结构。

6.根据权利要求1所述的一种热塑性塑料加工用注塑机，其特征在于：所述弹簧（16）呈圆周形均匀分布在导板（15）和支撑板（17）之间的夹隙中，当活塞杆（18）处于正常运行状态时，弹簧（16）处于压缩平衡状态。

7.根据权利要求1所述的一种热塑性塑料加工用注塑机，其特征在于：所述导气管（20）呈C字型弯管，其一端与调节囊层（11）的一端相连通，其另一端与外空腔（14）的一端相连通。

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