CN117799128A - 一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，属于注塑机制造技术领域，包括螺杆储料机构，螺杆储料机构下方设有柱塞式注射机构，螺杆储料机构包括储料料筒，储料料筒顶部固定设有进料口，储料料筒内部设有螺杆，储料料筒一端设有液压马达，螺杆与液压马达的输出轴固定连接，储料料筒另一端设有输料管，柱塞式注射机构包括注射料筒，注射料筒一端固定设有液压装置，注射料筒另一端固定设有注射嘴，注射料筒内侧设有注射柱塞，注射柱塞侧面设有通气减压机构，通气减压机构侧面设有转动辅助机构，通气减压机构下方设有余料收集机构，注射嘴侧面设有排料机构；本发明整体上具有原料不容易泄露与便于清理旧料等优点。

Description

一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，属于注塑设备制造技术领域。

背景技术

塑料注塑机也叫塑料注射成型机或塑料注射机，是将热塑性塑料或热固性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，通常分为螺杆式注塑机、柱塞式注塑机以及螺杆柱塞式注塑机，借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的熔融状态的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品，注塑机注塑成型具有生产速度快、效率高的优点，同时操作可实现自动化，花色品种多，形状可以由简到繁，尺寸可以由大到小，而且制品尺寸精确，产品易更新换代，能成形状复杂的制件，注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域。

当前，常见的螺杆柱塞式注塑机在长期生产过程中，注射柱塞需要多次推拉运动，注射料筒内压强不断变化，当压强积累足够后接下来的注射柱塞的推拉运动会将注射料筒前段的熔体原料向后段抽拉，注射嘴及注塑模具内的熔体原料也容易被抽回注射料筒内，熔体原料会顺着注射柱塞与注射料筒内表面渗入注射料筒后段粘附在推拉设备表面，需要经常清除，否则会影响注射柱塞的动作，降低生产效率。

常见的螺杆柱塞式注塑机在完成阶段生产后，需要将留存在注射料筒内的旧料清除，柱塞式注塑机清除内部原料相较于单螺杆注塑机要复杂，在更换原料时需要通过储料——注射——再储料——再注射方法用新料将旧料裹挟排出，重复进行直至料筒内旧料全部排出，注射料筒前段的死角处旧料较难被带出，为了清理旧料，需要浪费费大量的时间和新原料。

在专利CN105751458A中公开了一种螺杆柱塞同轴式注塑成型机，该方案中采用单筒设计，将螺杆与柱塞头设置在同一轴线上，螺杆仅进行旋转运动，由柱塞头进行往复运动推送原料进入注射嘴，该方案中虽然能够减少结构的复杂程度，但是柱塞头在回拉时会导致注射筒前段的压强瞬间升高，将熔体原料向后发抽拉，注塑嘴及注塑模具内的原料被抽出，容易影响注效果，同时柱塞头后拉时，对后方的熔体原料施加推动力，容易导致熔体原料从后方液压装置连接处渗漏溢出，在需要更换原料时，单筒身的设计使得清理时需要少量加入新料带出内部旧料，否则容易导致加入的新料在柱塞头后拉时与待会的旧料融合造成原料污染。

综上所述，常见的螺杆柱塞式注塑机有着原料容易泄露与难以清理旧料的缺点，在现有的螺杆柱塞式注塑机中并无太好的解决方法。

发明内容

本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，提供一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，解决的问题是常见的螺杆柱塞式注塑机有着原料容易泄露与难以清理旧料的缺点等。

本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的，一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法：包括螺杆储料机构，所述螺杆储料机构下方设有柱塞式注射机构，所述螺杆储料机构包括储料料筒，所述储料料筒顶部固定设有进料口，所述储料料筒内部设有螺杆，所述储料料筒一端设有液压马达，所述螺杆与所述液压马达的输出轴固定连接，所述储料料筒另一端设有输料管，所述柱塞式注射机构包括注射料筒，所述注射料筒一端固定设有液压装置，所述注射料筒另一端固定设有注射嘴，所述注射料筒内侧设有注射柱塞，所述注射柱塞侧面设有通气减压机构，所述通气减压机构侧面设有转动辅助机构，所述通气减压机构下方设有余料收集机构，所述注射嘴侧面设有排料机构。

进一步的，所述通气减压机构包括第一通气板，所述第一通气板上贯穿设有三个第一圆形通孔，三个所述第一圆形通孔内设有通气件，所述通气件内侧设有半球形凹槽，所述通气件上设有贯通气孔，所述通气件与所述第一圆形通孔通过螺纹紧固连接，所述第一通气板一侧固定设有三根滑动圆杆，三根所述滑动圆杆外侧皆设有滑杆限位块，所述滑杆限位块与所述注射料筒通过螺丝连接，所述滑杆限位块上设有滑槽孔，所述滑动圆杆位于所述滑槽孔内侧，所述滑动圆杆一端固定设有滑杆安装块，所述第一通气板另一侧设有第二通气板，所述第二通气板上贯穿设有六个第二圆形通孔，六个所述第二圆形通孔中设有三个密封柱，所述密封柱与所述第二圆形通孔通过螺纹连接，所述密封柱一端为半球形，所述密封柱位置与所述通气件位置相对应，注射料筒前段的气体通过贯通气孔与第二圆形通孔送至注射料筒后段，使注射料筒内的气流贯通，注射柱塞向注射料筒后段抽拉时不会产生较大的压强将熔体原料从注塑模具及注射嘴中抽回至注射料筒内，注射柱塞向注射料筒前段推送时，密封柱一端的半球插入通气件内侧的半球形凹槽堵住贯通气孔形成气密，滑杆限位块限制滑动圆杆的滑动方向及滑动范围，避免第一通气板产生偏移影响气密效果。

进一步的，所述转动辅助机构包括螺纹连接杆，所述螺纹连接杆一端与所述第一通气板固定连接，所述螺纹连接杆两端皆为平滑圆杆，所述螺纹连接杆中部设有外螺纹，所述螺纹连接杆外侧设有内螺纹套管，所述内螺纹套管与所述外螺纹咬合连接，所述螺纹连接杆与所述第一通气板相接处设有第一键齿，所述第二通气板内侧设有第二键齿，所述第二键齿与所述内螺纹套管固定连接，所述内螺纹套管一端固定设有转轴连接杆，所述转轴连接杆一端设有中央转轮，所述中央转轮两侧皆设有转轮限位盘，两个所述转轮限位盘之间通过螺丝连接，所述转轮限位盘内侧设有转轮槽，内螺纹套管内侧中部的螺纹与外螺纹咬合后，液压装置推动转轮限位盘向注射料筒前段方向行进，使内螺纹套管能够沿外螺纹方向旋转行进，与内螺纹套管相连的转轴连接杆通过中央转轮在转轮限位盘内侧的转轮槽内转动完成直线推力到旋转推力的转换，内螺纹套管内侧接近第二通气板处设有螺纹，内螺纹套管行进至平滑圆杆时螺纹无法咬合，内螺纹套管即可在平滑圆杆外侧自由滑动，内螺纹套管继续推动第二通气板靠近第一通气板，直至第二键齿与第一键齿碰撞后引导滑动方向使第二键齿与第一键齿相互卡接，此时密封柱一端的半球插入通气件内侧的半球形凹槽内侧。

进一步的，所述注射柱塞包括柱塞头，所述柱塞头内侧设有贯穿圆孔，所述柱塞头一端设有伞形槽，所述贯穿圆孔内侧设有通气杆，所述通气杆一端固定设有伞形进气嘴，所述通气杆另一端设有限位圆环，所述限位圆环与所述通气杆通过螺纹连接，所述通气杆外侧设有弹簧，所述弹簧位于所述限位圆环与所述柱塞头之间，所述弹簧侧面设有环形电磁铁，所述环形电磁铁与三个所述滑杆限位块通过螺丝连接，所述伞形进气嘴内部贯穿设有若干进气道，所述通气杆内侧设有贯穿气孔，所述贯穿气孔与所述进气道贯通连接，所述柱塞头另一端设有三个安装圆孔，三个所述安装圆孔与三个所述滑杆安装块通过螺丝连接，柱塞头受力向注射料筒后段方向行进时，环形电磁铁启动吸附限位圆环，伞形进气嘴停止跟随柱塞头移动并脱离伞形槽，注射料筒前后段空气通过进气道与贯穿气孔进行流通，平衡柱塞头两端的压强避免注射料筒前段的熔体原料受压力影响向注射料筒后段抽送，柱塞头行进至滑杆限位块处时推动限位圆环脱离环形电磁铁，弹簧推动限位圆环复位，伞形进气嘴重新卡入伞形槽内形成气密，注射熔体原料时第一通气板推动滑动圆杆与滑杆安装块及柱塞头向注射料筒前段方向行进。

进一步的，所述余料收集机构包括封闭圆板，所述封闭圆板与所述注射料筒通过螺丝连接，所述封闭圆板侧面设有锥形刮料环，所述锥形刮料环与所述封闭圆板通过螺丝连接，所述锥形刮料环与所述封闭圆板内侧皆被所述内螺纹套管贯穿连接，所述锥形刮料环及所述通气减压机构下方皆设有连接管，所述连接管贯穿所述注射料筒底壁并通过螺丝连接，两个所述连接管外侧设有盖板，所述盖板下方设有接料盒，所述盖板与所述接料盒及所述连接管皆通过螺丝连接，通过柱塞头与通气减压机构进入注射料筒后段的熔体原料被第二通气板阻隔后落入底部的连接管进入接料盒内，粘附在螺纹连接杆外侧的熔体原料被锥形刮料环刮离后落入底部的连接管进入接料盒内。

进一步的，所述输料管包括送料管道，所述送料管道中部设有送料阀，所述送料阀包括外套管，所述外套管与所述送料管道固定连接，所述外套管内侧设有滑杆限位环，所述滑杆限位环外侧固定设有四个连接圆杆，四个所述连接圆杆与所述外套管通过卡扣连接，所述滑杆限位环内侧设有阀头滑杆，所述阀头滑杆上方固定设有阀头封闭板，所述阀头封闭板上方固定设有管孔封堵头，所述管孔封堵头一侧为斜面设计，注射料筒内熔体原料加满时，原料顶住阀头封闭板向上方推动，阀头滑杆在滑杆限位环内滑动避免方向发生偏移，管孔封堵头插入上方的送料管道内完成输料管的封闭避免熔体原料回流至储料料筒。

进一步的，所述排料机构包括若干快拆连接块，所述快拆连接块内侧固定设有插入圆杆，所述注射料筒前段贯穿设有若干排料孔，所述插入圆杆插入所述排料孔内侧，所述快拆连接块侧面设有安装槽，所述安装槽内侧设有限位安装环，所述限位安装环与所述安装槽通过卡扣以及螺丝连接，取下快拆连接块后，注射柱塞向注射料筒前段移动即可将内部的熔体原料从排料孔中挤出，减少重复排出注射料筒内熔体原料的次数。

进一步的，所述液压马达的输出轴贯穿所述储料料筒的侧壁后与所述螺杆通过螺丝连接，所述螺杆另一端固定设有锥形挤料块，所述送料管道一端贯穿所述储料料筒后通过密封管件连接，所述送料管道另一端贯穿所述注射料筒后通过密封管件连接，所述液压装置输出端贯穿所述注射料筒的侧壁后与所述转轮限位盘通过螺丝连接，螺杆与锥形挤料块将储料料筒内的原料送入输料管中。

进一步的，所述注射嘴包括导料筒，所述导料筒与所述注射料筒通过螺丝连接，所述导料筒内侧设有注射喷嘴，所述注射喷嘴与所述导料筒通过卡扣及螺丝连接，注射喷嘴与导料筒分开设置更容易拆装便于检修。

进一步的，其使用方法包括如下步骤：

S1：将原料通过进料口送入储料料筒中，加热至熔体后通过螺杆向输料管推送，经过输料管送入注射料筒前段；

S2：液压装置推动转动辅助机构使通气减压机构闭合密封并联动注射柱塞推动熔体原料从注射嘴注入外部模具中；

S3：完成注射后液压装置拉动转动辅助机构使通气减压机构分开，环形电磁铁吸附限位圆环使伞形进气嘴探出注射柱塞；

S4：气体流经伞形进气嘴、通气杆、第一通气板以及第二通气板，使注射料筒前段与后端气道贯通减少注射料筒的压强；

S5：渗入注射料筒后段的熔体原料流入底部排料机构冷却后送入进料口重新加热利用；

S6：换料需清理注射料筒取下快拆连接块启动液压装置推动柱塞头将内部剩余原料通过排料孔排出注射料筒。

综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明方案中，液压装置推动转轮限位盘向注射料筒前段方向行进，内螺纹套管内侧中部的螺纹与外螺纹咬合使得内螺纹套管能够沿外螺纹方向旋转行进，与内螺纹套管相连的转轴连接杆通过中央转轮在转轮限位盘内侧的转轮槽内转动完成直线推力到旋转推力的转换，内螺纹套管行进至平滑圆杆时螺纹无法咬合，内螺纹套管即可在平滑圆杆外侧自由滑动，内螺纹套管继续推动第二通气板靠近第一通气板，直至第二键齿与第一键齿碰撞后引导滑动方向使第二键齿与第一键齿相互卡接，此时密封柱一端的半球插入通气件内侧的半球形凹槽内侧堵住贯通气孔形成气密，能够避免注射柱塞回拉过程中原料渗漏至注射料筒后段内；

2、本发明方案中，注射熔体原料时第一通气板推动滑动圆杆与滑杆安装块及柱塞头向注射料筒前段方向行进并推动熔体原料，原料顶住阀头封闭板向上方推动，阀头滑杆在滑杆限位环内滑动避免方向发生偏移，管孔封堵头插入上方的送料管道内完成输料管的封闭避免熔体原料回流至储料料筒；

3、本发明方案中，柱塞头受力向注射料筒后段方向行进时，环形电磁铁启动吸附限位圆环，伞形进气嘴停止跟随柱塞头移动并脱离伞形槽，注射料筒前后段空气通过进气道与贯穿气孔进行流通，平衡柱塞头两端的压强避免注射料筒前段的熔体原料受压力影响向注射料筒后段抽送，柱塞头行进至滑杆限位块处时推动限位圆环脱离环形电磁铁，弹簧推动限位圆环复位，伞形进气嘴重新卡入伞形槽内形成气密，能够避免注射料筒前段压强增到将注射嘴及注塑模具内的熔体原料抽出以及注射料筒前段的熔体原料受压强影响渗入注射料筒后段；

4、发明方案中，需要更换原料时，取下快拆连接块后，注射柱塞向注射料筒前段移动即可将内部的熔体原料从排料孔中挤出，减少重复排出注射料筒内熔体原料的次数。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部结构示意图；

图3为本发明通气减压机构结构示意图；

图4为本发明通气减压机构局部结构示意图；

图5为本发明通气减压机构局部结构剖视图；

图6为本发明转动辅助机构结构示意图；

图7为本发明注射柱塞结构示意图；

图8为本发明注射柱塞局部结构剖视图；

图9为本发明柱塞头结构剖视图；

图10为本发明余料收集机构结构示意图；

图11为本发明输料管结构示意图；

图12为本发明排料机构局部结构示意图。

图中：1-螺杆储料机构、2-柱塞式注射机构、3-输料管；

11-储料料筒、12-进料口、13-螺杆、14-液压马达、21-注射料筒、22-液压装置、23-注射嘴、24-注射柱塞、25-通气减压机构、26-转动辅助机构、27-余料收集机构、28-排料机构、31-送料管道、32-送料阀；

231-导料筒、232-注射喷嘴、241-柱塞头、242-通气杆、243-伞形进气嘴、244-限位圆环、245-弹簧、246-环形电磁铁、247-安装圆孔、251-第一通气板、252-滑动圆杆、253-滑杆限位块、254-第二通气板、261-螺纹连接杆、262-内螺纹套管、263-第一键齿、264-第二键齿、265-转轴连接杆、271-封闭圆板、272-锥形刮料环、273-连接管、274-盖板、275-接料盒、281-快拆连接块、282-插入圆杆、283-排料孔、284-安装槽、285-限位安装环、321-外套管、322-滑杆限位环、323-连接圆杆、324-阀头滑杆、325-阀头封闭板、326-管孔封堵头；

2411-贯穿圆孔、2412-伞形槽、2421-贯穿气孔、2431-进气道、2511-第一圆形通孔、2512-通气件、2513-半球形凹槽、2514-贯通气孔、2521-滑杆安装块、2531-滑槽孔、2541-第二圆形通孔、2542-密封柱、2611-平滑圆杆、2612-外螺纹、2651-中央转轮、2652-转轮限位盘、2653-转轮槽。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。

结合图1与图2所示，包括螺杆储料机构1，螺杆储料机构1下方设有柱塞式注射机构2，螺杆储料机构1包括储料料筒11，储料料筒11顶部固定设有进料口12，储料料筒11内部设有螺杆13，储料料筒11一端设有液压马达14，螺杆13与液压马达14的输出轴固定连接，储料料筒11另一端设有输料管3，柱塞式注射机构2包括注射料筒21，注射料筒21一端固定设有液压装置22，注射料筒21另一端固定设有注射嘴23，注射料筒21内侧设有注射柱塞24，注射柱塞24侧面设有通气减压机构25，通气减压机构25侧面设有转动辅助机构26，通气减压机构25下方设有余料收集机构27，注射嘴23侧面设有排料机构28。

结合图2、图3、图4与图5所示，通气减压机构25包括第一通气板251，第一通气板251上贯穿设有三个第一圆形通孔2511，三个第一圆形通孔2511内设有通气件2512，通气件2512内侧设有半球形凹槽2513，通气件2512上设有贯通气孔2514，通气件2512与第一圆形通孔2511通过螺纹紧固连接，第一通气板251一侧固定设有三根滑动圆杆252，三根滑动圆杆252外侧皆设有滑杆限位块253，滑杆限位块253与注射料筒21通过螺丝连接，滑杆限位块253上设有滑槽孔2531，滑动圆杆252位于滑槽孔2531内侧，滑动圆杆252一端固定设有滑杆安装块2521，第一通气板251另一侧设有第二通气板254，第二通气板254上贯穿设有六个第二圆形通孔2541，六个第二圆形通孔2541中设有三个密封柱2542，密封柱2542与第二圆形通孔2541通过螺纹连接，密封柱2542一端为半球形，密封柱2542位置与通气件2512位置相对应，注射料筒21前段的气体通过贯通气孔2514与第二圆形通孔2541送至注射料筒21后段，使注射料筒21内的气流贯通，注射柱塞24向注射料筒21后段抽拉时不会产生较大的压强将熔体原料从注塑模具及注射嘴23中抽回至注射料筒21内，注射柱塞24向注射料筒21前段推送时，密封柱2542一端的半球插入通气件2512内侧的半球形凹槽2513堵住贯通气孔2514形成气密，滑杆限位块253限制滑动圆杆252的滑动方向及滑动范围，避免第一通气板251产生偏移影响气密效果。

结合图2与图6所示，转动辅助机构26包括螺纹连接杆261，螺纹连接杆261一端与第一通气板251固定连接，螺纹连接杆261两端皆为平滑圆杆2611，螺纹连接杆261中部设有外螺纹2612，螺纹连接杆261外侧设有内螺纹套管262，内螺纹套管262与外螺纹2612咬合连接，螺纹连接杆261与第一通气板251相接处设有第一键齿263，第二通气板254内侧设有第二键齿264，第二键齿264与内螺纹套管262固定连接，内螺纹套管262一端固定设有转轴连接杆265，转轴连接杆265一端设有中央转轮2651，中央转轮2651两侧皆设有转轮限位盘2652，两个转轮限位盘2652之间通过螺丝连接，转轮限位盘2652内侧设有转轮槽2653，内螺纹套管262内侧中部的螺纹与外螺纹2612咬合后，液压装置22推动转轮限位盘2652向注射料筒21前段方向行进，使内螺纹套管262能够沿外螺纹2612方向旋转行进，与内螺纹套管262相连的转轴连接杆265通过中央转轮2651在转轮限位盘2652内侧的转轮槽2653内转动完成直线推力到旋转推力的转换，内螺纹套管262内侧接近第二通气板254处设有螺纹，内螺纹套管262行进至平滑圆杆2611时螺纹无法咬合，内螺纹套管262即可在平滑圆杆2611外侧自由滑动，内螺纹套管262继续推动第二通气板254靠近第一通气板251，直至第二键齿264与第一键齿263碰撞后引导滑动方向使第二键齿264与第一键齿263相互卡接，此时密封柱2542一端的半球插入通气件2512内侧的半球形凹槽2513内侧。

结合图2、图7、图8与图9所示，注射柱塞24包括柱塞头241，柱塞头241内侧设有贯穿圆孔2411，柱塞头241一端设有伞形槽2412，贯穿圆孔2411内侧设有通气杆242，通气杆242一端固定设有伞形进气嘴243，通气杆242另一端设有限位圆环244，限位圆环244与通气杆242通过螺纹连接，通气杆242外侧设有弹簧245，弹簧245位于限位圆环244与柱塞头241之间，弹簧245侧面设有环形电磁铁246，环形电磁铁246与三个滑杆限位块253通过螺丝连接，伞形进气嘴243内部贯穿设有若干进气道2431，通气杆242内侧设有贯穿气孔2421，贯穿气孔2421与进气道2431贯通连接，柱塞头241另一端设有三个安装圆孔247，三个安装圆孔247与三个滑杆安装块2521通过螺丝连接，柱塞头241受力向注射料筒21后段方向行进时，环形电磁铁246启动吸附限位圆环244，伞形进气嘴243停止跟随柱塞头241移动并脱离伞形槽2412，注射料筒21前后段空气通过进气道2431与贯穿气孔2421进行流通，平衡柱塞头241两端的压强避免注射料筒21前段的熔体原料受压力影响向注射料筒21后段抽送，柱塞头241行进至滑杆限位块253处时推动限位圆环244脱离环形电磁铁246，弹簧245推动限位圆环244复位，伞形进气嘴243重新卡入伞形槽2412内形成气密，注射熔体原料时第一通气板251推动滑动圆杆252与滑杆安装块2521及柱塞头241向注射料筒21前段方向行进。

结合图2与图10所示，余料收集机构27包括封闭圆板271，封闭圆板271与注射料筒21通过螺丝连接，封闭圆板271侧面设有锥形刮料环272，锥形刮料环272与封闭圆板271通过螺丝连接，锥形刮料环272与封闭圆板271内侧皆被内螺纹套管262贯穿连接，锥形刮料环272及通气减压机构25下方皆设有连接管273，连接管273贯穿注射料筒21底壁并通过螺丝连接，两个连接管273外侧设有盖板274，盖板274下方设有接料盒275，盖板274与接料盒275及连接管273皆通过螺丝连接，通过柱塞头241与通气减压机构25进入注射料筒21后段的熔体原料被第二通气板254阻隔后落入底部的连接管273进入接料盒275内，粘附在螺纹连接杆261外侧的熔体原料被锥形刮料环272刮离后落入底部的连接管273进入接料盒275内。

结合图2与图11所示，输料管3包括送料管道31，送料管道31中部设有送料阀32，送料阀32包括外套管321，外套管321与送料管道31固定连接，外套管321内侧设有滑杆限位环322，滑杆限位环322外侧固定设有四个连接圆杆323，四个连接圆杆323与外套管321通过卡扣连接，滑杆限位环322内侧设有阀头滑杆324，阀头滑杆324上方固定设有阀头封闭板325，阀头封闭板325上方固定设有管孔封堵头326，管孔封堵头326一侧为斜面设计，注射料筒21内熔体原料加满时，原料顶住阀头封闭板325向上方推动，阀头滑杆324在滑杆限位环322内滑动避免方向发生偏移，管孔封堵头326插入上方的送料管道31内完成输料管3的封闭避免熔体原料回流至储料料筒11。

结合图2与图12所示，排料机构28包括若干快拆连接块281，快拆连接块281内侧固定设有插入圆杆282，注射料筒21前段贯穿设有若干排料孔283，插入圆杆282插入排料孔283内侧，快拆连接块281侧面设有安装槽284，安装槽284内侧设有限位安装环285，限位安装环285与安装槽284通过卡扣以及螺丝连接，取下快拆连接块281后，注射柱塞24向注射料筒21前段移动即可将内部的熔体原料从排料孔283中挤出，减少重复排出注射料筒21内熔体原料的次数。

结合图1与图2所示，液压马达14的输出轴贯穿储料料筒11的侧壁后与螺杆13通过螺丝连接，螺杆13另一端固定设有锥形挤料块15，送料管道31一端贯穿储料料筒11后通过密封管件连接，送料管道31另一端贯穿注射料筒21后通过密封管件连接，液压装置22输出端贯穿注射料筒21的侧壁后与转轮限位盘2652通过螺丝连接，螺杆13与锥形挤料块15将储料料筒11内的原料送入输料管3中。

结合图1、图2与图12所示，注射嘴23包括导料筒231，导料筒231与注射料筒21通过螺丝连接，导料筒231内侧设有注射喷嘴232，注射喷嘴232与导料筒231通过卡扣及螺丝连接，注射喷嘴232与导料筒231分开设置更容易拆装便于检修。

其使用方法包括如下步骤：

S1：将原料通过进料口送入储料料筒中，加热至熔体后通过螺杆向输料管推送，经过输料管送入注射料筒前段；

S2：液压装置推动转动辅助机构使通气减压机构闭合密封并联动注射柱塞推动熔体原料从注射嘴注入外部模具中；

S3：完成注射后液压装置拉动转动辅助机构使通气减压机构分开，环形电磁铁吸附限位圆环使伞形进气嘴探出注射柱塞；

S4：气体流经伞形进气嘴、通气杆、第一通气板以及第二通气板，使注射料筒前段与后端气道贯通减少注射料筒的压强；

S5：渗入注射料筒后段的熔体原料流入底部排料机构冷却后送入进料口重新加热利用；

S6：换料需清理注射料筒取下快拆连接块启动液压装置推动柱塞头将内部剩余原料通过排料孔排出注射料筒。

工作原理：本发明方案中在使用时，将原料通过进料口送入储料料筒中，加热至熔体后启动液压马达通过螺杆一边搅动原料一边向输料管推送，经过输料管送入注射料筒前段，液压装置启动，液压装置推动转轮限位盘向注射料筒前段方向行进，内螺纹套管内侧中部的螺纹与外螺纹咬合使得内螺纹套管能够沿外螺纹方向旋转行进，与内螺纹套管相连的转轴连接杆通过中央转轮在转轮限位盘内侧的转轮槽内转动完成直线推力到旋转推力的转换，内螺纹套管行进至平滑圆杆时螺纹无法咬合，内螺纹套管即可在平滑圆杆外侧自由滑动，内螺纹套管继续推动第二通气板靠近第一通气板，直至第二键齿与第一键齿碰撞后引导滑动方向使第二键齿与第一键齿相互卡接，此时密封柱一端的半球插入通气件内侧的半球形凹槽内侧堵住贯通气孔形成气密，注射熔体原料时第一通气板推动滑动圆杆与滑杆安装块及柱塞头向注射料筒前段方向行进并推动熔体原料，原料顶住阀头封闭板向上方推动，阀头滑杆在滑杆限位环内滑动避免方向发生偏移，管孔封堵头插入上方的送料管道内完成输料管的封闭避免熔体原料回流至储料料筒，其他熔体原料则被柱塞头推动从注射嘴中注入注塑模具；

柱塞头受力向注射料筒后段方向行进时，环形电磁铁启动吸附限位圆环，伞形进气嘴停止跟随柱塞头移动并脱离伞形槽，注射料筒前后段空气通过进气道与贯穿气孔进行流通，平衡柱塞头两端的压强避免注射料筒前段的熔体原料受压力影响向注射料筒后段抽送，柱塞头行进至滑杆限位块处时推动限位圆环脱离环形电磁铁，弹簧推动限位圆环复位，伞形进气嘴重新卡入伞形槽内形成气密，通过柱塞头与通气减压机构进入注射料筒后段的熔体原料被第二通气板阻隔后落入底部的连接管进入接料盒内，粘附在螺纹连接杆外侧的熔体原料被锥形刮料环刮离后落入底部的连接管进入接料盒内；

更换原料时，取下快拆连接块后，注射柱塞向注射料筒前段移动即可将内部的熔体原料从排料孔中挤出，减少重复排出注射料筒内熔体原料的次数。

本发明的实施方式并不限于上述实施例所述，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，本领域普通技术人员可以在形式和细节上对本发明做出各种改变和改进，而这些均被认为落入了本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，包括螺杆储料机构（1），所述螺杆储料机构（1）下方设有柱塞式注射机构（2），其特征在于：所述螺杆储料机构（1）包括储料料筒（11），所述储料料筒（11）顶部固定设有进料口（12），所述储料料筒（11）内部设有螺杆（13），所述储料料筒（11）一端设有液压马达（14），所述螺杆（13）与所述液压马达（14）的输出轴固定连接，所述储料料筒（11）另一端设有输料管（3），所述柱塞式注射机构（2）包括注射料筒（21），所述注射料筒（21）一端固定设有液压装置（22），所述注射料筒（21）另一端固定设有注射嘴（23），所述注射料筒（21）内侧设有注射柱塞（24），所述注射柱塞（24）侧面设有通气减压机构（25），所述通气减压机构（25）侧面设有转动辅助机构（26），所述通气减压机构（25）下方设有余料收集机构（27），所述注射嘴（23）侧面设有排料机构（28）。

2.根据权利要求1所述的一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，其特征在于：所述通气减压机构（25）包括第一通气板（251），所述第一通气板（251）上贯穿设有三个第一圆形通孔（2511），三个所述第一圆形通孔（2511）内设有通气件（2512），所述通气件（2512）内侧设有半球形凹槽（2513），所述通气件（2512）上设有贯通气孔（2514），所述通气件（2512）与所述第一圆形通孔（2511）通过螺纹紧固连接，所述第一通气板（251）一侧固定设有三根滑动圆杆（252），三根所述滑动圆杆（252）外侧皆设有滑杆限位块（253），所述滑杆限位块（253）与所述注射料筒（21）通过螺丝连接，所述滑杆限位块（253）上设有滑槽孔（2531），所述滑动圆杆（252）位于所述滑槽孔（2531）内侧，所述滑动圆杆（252）一端固定设有滑杆安装块（2521），所述第一通气板（251）另一侧设有第二通气板（254），所述第二通气板（254）上贯穿设有六个第二圆形通孔（2541），六个所述第二圆形通孔（2541）中设有三个密封柱（2542），所述密封柱（2542）与所述第二圆形通孔（2541）通过螺纹连接，所述密封柱（2542）一端为半球形，所述密封柱（2542）位置与所述通气件（2512）位置相对应。

3.根据权利要求2所述的一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，其特征在于：所述转动辅助机构（26）包括螺纹连接杆（261），所述螺纹连接杆（261）一端与所述第一通气板（251）固定连接，所述螺纹连接杆（261）两端皆为平滑圆杆（2611），所述螺纹连接杆（261）中部设有外螺纹（2612），所述螺纹连接杆（261）外侧设有内螺纹套管（262），所述内螺纹套管（262）与所述外螺纹（2612）咬合连接，所述螺纹连接杆（261）与所述第一通气板（251）相接处设有第一键齿（263），所述第二通气板（254）内侧设有第二键齿（264），所述第二键齿（264）与所述内螺纹套管（262）固定连接，所述内螺纹套管（262）一端固定设有转轴连接杆（265），所述转轴连接杆（265）一端设有中央转轮（2651），所述中央转轮（2651）两侧皆设有转轮限位盘（2652），两个所述转轮限位盘（2652）之间通过螺丝连接，所述转轮限位盘（2652）内侧设有转轮槽（2653）。

4.根据权利要求3所述的一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，其特征在于：所述注射柱塞（24）包括柱塞头（241），所述柱塞头（241）内侧设有贯穿圆孔（2411），所述柱塞头（241）一端设有伞形槽（2412），所述贯穿圆孔（2411）内侧设有通气杆（242），所述通气杆（242）一端固定设有伞形进气嘴（243），所述通气杆（242）另一端设有限位圆环（244），所述限位圆环（244）与所述通气杆（242）通过螺纹连接，所述通气杆（242）外侧设有弹簧（245），所述弹簧（245）位于所述限位圆环（244）与所述柱塞头（241）之间，所述弹簧（245）侧面设有环形电磁铁（246），所述环形电磁铁（246）与三个所述滑杆限位块（253）通过螺丝连接，所述伞形进气嘴（243）内部贯穿设有若干进气道（2431），所述通气杆（242）内侧设有贯穿气孔（2421），所述贯穿气孔（2421）与所述进气道（2431）贯通连接，所述柱塞头（241）另一端设有三个安装圆孔（247），三个所述安装圆孔（247）与三个所述滑杆安装块（2521）通过螺丝连接。

5.根据权利要求4所述的一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，其特征在于：所述余料收集机构（27）包括封闭圆板（271），所述封闭圆板（271）与所述注射料筒（21）通过螺丝连接，所述封闭圆板（271）侧面设有锥形刮料环（272），所述锥形刮料环（272）与所述封闭圆板（271）通过螺丝连接，所述锥形刮料环（272）与所述封闭圆板（271）内侧皆被所述内螺纹套管（262）贯穿连接，所述锥形刮料环（272）及所述通气减压机构（25）下方皆设有连接管（273），所述连接管（273）贯穿所述注射料筒（21）底壁并通过螺丝连接，两个所述连接管（273）外侧设有盖板（274），所述盖板（274）下方设有接料盒（275），所述盖板（274）与所述接料盒（275）及所述连接管（273）皆通过螺丝连接。

6.根据权利要求5所述的一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，其特征在于：所述输料管（3）包括送料管道（31），所述送料管道（31）中部设有送料阀（32），所述送料阀（32）包括外套管（321），所述外套管（321）与所述送料管道（31）固定连接，所述外套管（321）内侧设有滑杆限位环（322），所述滑杆限位环（322）外侧固定设有四个连接圆杆（323），四个所述连接圆杆（323）与所述外套管（321）通过卡扣连接，所述滑杆限位环（322）内侧设有阀头滑杆（324），所述阀头滑杆（324）上方固定设有阀头封闭板（325），所述阀头封闭板（325）上方固定设有管孔封堵头（326），所述管孔封堵头（326）一侧为斜面设计。

7.根据权利要求6所述的一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，其特征在于：所述排料机构（28）包括若干快拆连接块（281），所述快拆连接块（281）内侧固定设有插入圆杆（282），所述注射料筒（21）前段贯穿设有若干排料孔（283），所述插入圆杆（282）插入所述排料孔（283）内侧，所述快拆连接块（281）侧面设有安装槽（284），所述安装槽（284）内侧设有限位安装环（285），所述限位安装环（285）与所述安装槽（284）通过卡扣以及螺丝连接。

8.根据权利要求7所述的一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，其特征在于：所述液压马达（14）的输出轴贯穿所述储料料筒（11）的侧壁后与所述螺杆（13）通过螺丝连接，所述螺杆（13）另一端固定设有锥形挤料块（15），所述送料管道（31）一端贯穿所述储料料筒（11）后通过密封管件连接，所述送料管道（31）另一端贯穿所述注射料筒（21）后通过密封管件连接，所述液压装置（22）输出端贯穿所述注射料筒（21）的侧壁后与所述转轮限位盘（2652）通过螺丝连接。

9.根据权利要求8所述的一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置及其使用方法，其特征在于：所述注射嘴（23）包括导料筒（231），所述导料筒（231）与所述注射料筒（21）通过螺丝连接，所述导料筒（231）内侧设有注射喷嘴（232），所述注射喷嘴（232）与所述导料筒（231）通过卡扣及螺丝连接。

10.一种螺杆柱塞式塑料注射成型装置的使用方法，其使用方法包括如下步骤：

S1：将原料通过进料口送入储料料筒中，加热至熔体后通过螺杆向输料管推送，经过输料管送入注射料筒前段；

S2：液压装置推动转动辅助机构使通气减压机构闭合密封并联动注射柱塞推动熔体原料从注射嘴注入外部模具中；

S3：完成注射后液压装置拉动转动辅助机构使通气减压机构分开，环形电磁铁吸附限位圆环使伞形进气嘴探出注射柱塞；

S4：气体流经伞形进气嘴、通气杆、第一通气板以及第二通气板，使注射料筒前段与后端气道贯通减少注射料筒的压强；

S5：渗入注射料筒后段的熔体原料流入底部排料机构冷却后送入进料口重新加热利用；

S6：换料需清理注射料筒取下快拆连接块启动液压装置推动柱塞头将内部剩余原料通过排料孔排出注射料筒。