CN202318730U - 一种pe管件注塑机注射料筒过渡套筒结构 - Google Patents

Abstract

一种PE管件注塑机注射料筒过渡套筒结构，由螺杆塑化挤出的熔料经过七孔均布的过渡套筒(11)可实现将熔胶进行分束(分流)并汇流成股，以此改善熔体受热和塑化条件，达到分流均匀，受热熔体流动速率均匀，前进阻力小，有利于传热，节能的储料功能。柱塞注射时，七孔均布的过渡套筒(11)又起到到静态混合器的作用，熔胶在注射压力的推动下，借助过渡套筒(11)(相当于静态混合单元)的作用使熔体得到分散混合，通过“分割---位置移动---重新汇合”的三要素对熔体进行有规则的混合作用，使熔料经过进一步混合，提高了塑化质量。

Description

一种PE管件注塑机注射料筒过渡套筒结构

所属技术领域

本实用新型涉及一种PE管件注塑机注射料筒过渡套筒结构。 

背景技术

普通的PE管件注塑机，塑料颗粒通过塑化用的单螺杆挤出供料装置进行塑化，然后经单向阀直接进入注射料筒。因为属于柱塞注射，熔胶在机筒内只能接受柱塞的推挤压力，几乎不受剪切作用；熔体在通道中流动时，由于存在着内部的粘滞阻力及通道壁的摩擦阻力，在其流动过程中会出现明显的速度分布变化，通道截面形状与尺寸若有变化，还会造成熔体中压力，流速分布及体积流率的变化，塑料的热均匀性差，塑化均一性差。以上这些，对注塑机的生产效率和成形工艺性等方面都会带来不良影响。 

发明内容

一种PE管件注塑机注射料筒过渡套筒结构，其特征：由螺杆(6)塑化挤出的熔胶回料经过熔胶料筒前体(5)、连接筒(4)、注射料筒前体(3)通过七孔均布的过渡套筒(11)注入注射料筒(9)，在熔胶背压的作用下推动柱塞头(8)、柱塞杆(10)后退，当供料量达到计量值时，螺杆(6)停转，在注射压力的作用下，柱塞头(8)即行注射，推动熔体经由过渡套筒(11)，注射料筒前体(3)，喷嘴连接杆(2)，喷嘴(1)注入模腔，完成一次由熔胶到注射的过程。 

本实用新型所要解决的技术问题：提供一种PE管件注塑机注射料筒过渡套筒结构，由螺杆塑化挤出的熔胶回料经过七孔均布的过渡套筒(11)可实现将熔胶进行分束(分流)并汇流成股，以此改善熔体受热和塑化条件，达到分流均匀，受热熔体流动速率均匀，塑化均匀，前进阻力小，有利于传热，节能的储料功能。 

柱塞注射时，七孔均布的过渡套筒(11)又起到到静态混合器的作用，熔胶在注射压力的推动下，借助过渡套筒(11)(相当于静态混合单元)的作用使熔体得到分散混合，通过“分割---位置移动---重新汇合”的三要素对熔体进行有规则的混合作用，使熔料经过进一步混合，提高了塑化质量。 

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：一种PE管件注塑机注射料筒过渡套筒结构，本零件由七个均布的圆形通孔及圆弧过渡，形状简单，易于加工，组装简单，连接结构紧凑。 

附图说明

图1是本实用新型的结构图； 

图中1-喷嘴、2-喷嘴连接杆、3-注射料筒前体、4-连接筒、5-熔胶料筒前体、6-螺杆、7-熔胶料筒、8-柱塞头、9-注射料筒、10-柱塞杆、11-过渡套筒 

图2是流体层流模型图； 

图3是流体在圆形导管中切应力和流速分布； 

图4是无过渡套筒的流体流速分布； 

图5是流体流经过渡套筒的流速分布。 

具体实施方式

根据聚合物的流变学理论： 

1.熔体层流模型分析 

$\mathrm{Re}=\frac{\mathrm{Dv\ρ}}{\mathrm{\η}}>\mathrm{Rec}$

如图2——流体层流模型图所示，大多数塑料熔体，在成形时的流动都有很大的粘度，流体的流速都不会太大，故其流动时的Re值(雷诺数)远小于Rec，一般不大于10，所以塑料熔体的流动为层流状态。将该流体的流动看做成许多层彼此相邻的薄液层沿外力作用的方向进行相对滑移。图中，F为外部作用于整个流体的恒定剪切力；A为两端所延伸的液层面积；F1为流体流动时所产生的摩擦阻力。在达到稳态流动后，F与F1G两力大小相等，方向相反，即F＝-F1。单位面积上受到的剪切力为切应力，以τ表示。 

在恒定切应力的作用下，流体的切应变表现为液层以均匀的速度v沿剪切力作用的方向移动。但是由于液层间存在粘性阻力(即内摩擦力)和流道壁对液层移动的阻力(即外摩擦力)，而使相邻液层之间在前进方向上出现了速度差。流道中心的阻力最小，故其中心液层的移动速度最大；流道壁附近的液层因同时受到流体的内摩擦及流道壁面的外摩擦的双重作用而移动速度最小。 

2.熔体在截面导管内流动的分析 

塑料在挤塑、传递等成形过程中，都是依靠其熔体在通道中的流动来实现物料的输送与成形的。因此，通过对塑料熔体在其通道中流动规律的分析，为测定其流变性能及处理成形中的工艺问题提供理论依据。 

如图3——流体在圆形导管中切应力和流速分布所示，当塑料熔体在等截面圆管内由左向右移动时，在流体层间产生摩擦力，当熔体在压力梯度的推动下移动时，将会受到相邻液层(阻止其移动)的摩擦力的作用，在达到稳态层流后，作用在圆柱单元上的推动力和阻力大小相等，方向相反，处于平衡状态。切应力在管中心为零，沿径向向外逐渐增大，在管壁处为最大，其在圆形通道中，其速度分布呈现抛物线型。 

3.无过渡套筒的流体流速分布 

如图4——无过渡套筒时的流体流速分布所示，熔体进入注射料筒(9)时，流动速度有快有慢，分布不匀，其前锋呈辐射状流动特征。其二，对注射充模的不利影响： 物料在料筒内只能接受柱塞的推挤压力，几乎不受剪切作用。保持塑化效果(物料转化为熔体之后的均化程度)所需的热量，主要从外部装有加热装置的高温料筒壁上获取。受料筒温度波动的影响，熔体的组分、粘度和温度分布的均化程度都比较低，进而对注射也带来塑化质量方面的不利影响。 

4.熔体流经过渡套筒时的流速分布 

如图5——流体在流经过渡套筒时的流速分布所示，熔体流经七孔均布的过渡套筒(11)时，为保持体积流率不变，必须调整熔体中各部分的流速才能适应管径变小的情况。此时，除管道中心部分的熔体流速增大外，还需要在靠近管壁处的熔体能以比正常流速更高的速度移动。随着流速的增大，流动的动能也相应增大。二是增大熔体内的剪切速率，迫使聚合物大分子产生更大更快的变形，使其能够沿流动方向更加充分地伸展。熔体进入注射料筒(9)后，各孔的流速均匀，塑化均匀，前进阻力小，能实现匀速平稳地扩展流动进行储料。 

与无过渡套筒的结构相比，注射充模时，七孔均布的过渡套筒(11)又起到到静态混合器的作用，熔胶在注射压力的推动下，借助过渡套筒(11)(相当于静态混合单元)的作用使熔体得到分散混合，通过“分割---位置移动---重新汇合”的三要素对熔体进行有规则的混合作用，使熔料经过进一步塑化剪切，提高了塑化能力，改善了塑化质量。 

Claims (1)

1.一种PE管件注塑机注射料筒过渡套筒结构，其特征：由螺杆(6)塑化挤出的熔胶回料经过熔胶料筒前体(5)、连接筒(4)、注射料筒前体(3)通过七孔均布的过渡套筒(11)注入注射料筒(9)，在熔胶背压的作用下推动柱塞头(8)、柱塞杆(10)后退，当供料量达到计量值时，螺杆(6)停转，在注射压力的作用下，柱塞头(8)即行注射，推动熔体经由过渡套筒(11)，注射料筒前体(3)，喷嘴连接杆(2)，喷嘴(1)注入模腔，完成一次由熔胶到注射的过程。

Images