CN217293360U - 三组份pdcpd材料注射机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三组份PDCPD材料注射机，包括第一、二供料罐、第一、二泵组、高压混合头、液压站、第一、二输送管道、第一、二供氮装置和控制系统，第一、二供料罐中分别密封储存有第一、二组份原料，第一、二供料罐分别通过第一、二输送管道与高压混合头的进料端密封连通，液压站驱动高压混合头对进入其内部的多路两种原料进行高压混合，高压混合头上设有注射嘴，第一、二泵组分别能将第一、二供料罐内的原料通过第一、二输送管道泵入高压混合头内，第一、二供氮装置分别给第一、二供料罐补入氮气，控制系统控制第一、二泵组、液压站和第一、二供氮装置工作，本实用新型生产的产品强度高、质量好，原料能形成稳定的循环。

Description

三组份PDCPD材料注射机

技术领域

本实用新型涉及一种PDCPD材料注射成型技术领域，特别涉及一种三组份PDCPD材料注射机。

背景技术

聚双环戊二烯(英文字母缩写为PDCPD)工程塑料，它是一种机械物理综合性能很好的新型工程材料，同时拥有高抗冲击强度、高弯曲摸量(韧性指标)、高硬度、高热变形温度和很好的抗老化性能。目前PDCPD材料都是双组份混合注射成型，其将两种组份混合后注入模具内成型，其中第一种组份A 包括高纯度的双环戊二烯单体、其他单体、催化活性剂和添加剂，第二种组份B包括高纯度的双环戊二烯单体、其他单体、无活性催化剂和添加剂，第一种组份A和第二组份B在双组份注射机的混合头中通过高压混合后注入模具，并在模具中催化活性剂使得催化剂产生活性，进而使得双环戊二烯单体使得通过化学反应固化而得到制品。目前由于催化活性剂分布在第一种组份A中，催化剂分布在第二种组份B中，因此在制程中无法调节催化活性剂和催化剂形成的活性催化剂的用量，同时，第一种组份A中活性成分在进入混合头后很容易发生反应，导致第一种组份A在注射完成后失去活性，无法再次使用，给进入混合头的进料室的原料循环使用造成污染和困扰。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种三组份PDCPD 材料注射机，该三组份PDCPD材料注射机能够制成具有高刚性和低线性膨胀系数的产品，原料能够循环使用，不会造成污染，质量控制和体系的转换容易。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种三组份PDCPD材料注射机，包括第一供料罐、第二供料罐、第一泵组、第二泵组、高压混合头、液压站、第一输送管道、第二输送管道、第一供氮装置、第二供氮装置和控制系统，至少一个第一供料罐中密封储存有第一组份原料，第二供料罐中密封储存有第二组份原料，各个第一供料罐分别通过第一输送管道与高压混合头的进料端密封连通，第二供料罐通过第二输送管道与高压混合头的进料端密封连通，液压站驱动高压混合头对进入其内部的多路两种原料进行高压混合，高压混合头上还设有能够与PDCPD成型模具进料口连通的注射嘴，第一泵组和第二泵组分别能够将第一供料罐和第二供料罐内的原料通过第一输送管道和第二输送管道泵入高压混合头内，第一供氮装置和第二供氮装置分别给第一供料罐和第二供料罐补入氮气，控制系统控制第一泵组、第二泵组、液压站、第一供氮装置和第二供氮装置工作。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一组份原料分装在两个第一供料罐中，两个第一供料罐分别通过一条第一输送管路与注射机的高压混合头连通，注射机的高压混合头内两路第一组份原料和一路第二组份原料同时注入混合。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一输送管道和第二输送管道上分别设有第一流量计系统和第二流量计系统，所述第一流量计系统和第二流量计系统分别能够获取第一输送管道和第二输送管道内液体的流量数据，第一流量计系统和第二流量计系统分别与控制系统电性连接通信。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一供料罐和第二供料罐上还分别设有第一料温感应装置和第二料温感应装置，所述第一料温感应装置和第二料温感应装置分别能够感应第一供料罐和第二供料罐内原料液体温度，第一料温感应装置和第二料温感应装置分别与控制系统电性连接通信，所述第一供料罐和第二供料罐的罐体侧壁上还设有冷却水流道，还设有水循环温控机，所述水循环温控机通过水管分别与第一供料罐和第二供料罐的冷却水流道连通形成循环冷却回路。

作为本实用新型的进一步改进，还设有换热器和换热控制阀，所述第一输送管道上设有内循环支路管道，内循环支路管道经过换热器后与第一供料罐内侧密封连通，换热控制阀能够控制内循环支路管道的通断，换热控制阀与控制系统电性连接通信，控制系统控制换热器启停工作。

作为本实用新型的进一步改进，还设有第一回流管道、第二回流管道、第一联动阀组和第二联动阀组，所述高压混合头包括至少一个第一组份进料室、第二组份进料室、混合室、稳定室和送料活塞，各条第一回流管道出液端分别对应的与各内循环支路管道连通，第二回流管道出液端与第二供料罐密封连通，各条第一输送管道的出液端分别与各个第一组份进料室连通，各个第一组份进料室还与各条第一回流管道进液端连通，第二输送管道出液端和第二回流管道进液端分别与第二组份进料室连通，送料活塞分别能够将各个第一组份进料室、第二组份进料室内原料送入混合室进料端，混合室出料端与稳定室连通，稳定室与注射嘴连通，各个第一组份进料室内设有第一联动阀组，第二组份进料室内设有第二联动阀组，第一联动阀组能够控制与第一组份进料室连通的第一输送管道和第一回流管道二者择其一的打开，第二联动阀组能够控制与第二组份进料室连通的第二输送管道和第二回流管道二者择其一的打开，控制系统控制第一联动阀组和第二联动阀组同步动作。

作为本实用新型的进一步改进，各条第一回流管道上设有计量控制阀和回流计量装置，回流计量装置分别能够对第一回流管路内的流量进行计量，各个回流计量装置与控制系统电性连接通信，计量控制阀控制回流计量装置启停，所述控制系统控制各条第一回流管道上的计量控制阀联动同步启停。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一泵组为高压计量泵，第二泵组为齿轮泵，第一输送管道上还设有第一压力传感器、溢流系统、泄压装置和增压泵系统，第二输送管路上设有第二压力传感器，所述第一压力传感器和第二压力传感器分别能够感应第一输送管道和第二输送管道内液体压力，第一压力传感器和第二压力传感器分别与控制系统电性连接通信，控制系统控制溢流系统、泄压装置和增压泵系统启停工作，控制系统还控制第二泵组的输出压力。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一输送管道和第二输送管道还分别设有第一过滤器和第二过滤器，第一过滤器和第二过滤器分别给各条输送管路中输送的原料进行过滤。

作为本实用新型的进一步改进，第一输送管道和第二输送管道上还分别设有第一泵吸入压力感应装置和第二泵吸入压力感应装置，第一组份供料罐和第二组份供料罐上还分别设有第一液位计和第二液位计，第一泵吸入压力感应装置、第二泵吸入压力感应装置、第一液位计和第二液位计分别与控制系统电性连接通信。

本实用新型的有益效果是：本实用新型将不含催化成分的第一组份原料和含有催化剂成分的第二组份原料分别装在不同的供料罐中储存，两种不同组份的原料在注射机的高压混合头内混合后，注入成型模具内，在模具具有内催化剂成分的第二组份原料与不含催化剂成分的第一组份原料发生化学反应聚合固化，本实用新型更通过将第一组份原料分开两个供料罐封装储存，由两路输送管道进行输送，多路原料在高压混合头内形成稳流充分混合，本实用新型充分保证了原料在高压混合头内均匀混合，确保添加剂均匀分散到成型产品中，增强产品强度，且由于催化剂单独储存输送，在第一组份原料中不存在催化剂成分，可以实现高压混合头的进料室内未混合的原料在模具成型时返回供料罐，形成稳定的循环系统，原料返回循环过程中不会污染供料罐内原料，质量控制和体系的转换更加容易，本实用新型由于催化剂单独存储和输送，可以根据实际情况调整催化剂和添加剂的用量，进而确保成型产品的质量，生产出高刚性产品，还可切换阻三液注入技术形成高刚性产品，本实用新型制成的产品具有高刚性和低线性膨胀系数的二店；其刚性是传统材料的2倍而线性膨胀系数只有传统材料的一半。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图；

图2为本实用新型的两个第一组份供料罐供料原理图；

图3为本实用新型的液压原理图。

具体实施方式

实施例：一种三组份PDCPD材料注射机，包括第一供料罐 1、第二供料罐2、第一泵组3、第二泵组4、高压混合头5、液压站6、第一输送管道7、第二输送管道8、第一供氮装置9、第二供氮装置10和控制系统11，至少一个第一供料罐1中密封储存有第一组份原料，第二供料罐2中密封储存有第二组份原料，各个第一供料罐1分别通过第一输送管道7与高压混合头5的进料端密封连通，第二供料罐2通过第二输送管道8 与高压混合头5的进料端密封连通，液压站6驱动高压混合头 5对进入其内部的多路两种原料进行高压混合，高压混合头5上还设有能够与PDCPD成型模具进料口连通的注射嘴，第一泵组3和第二泵组4分别能够将第一供料罐1和第二供料罐2 内的原料通过第一输送管道7和第二输送管道8泵入高压混合头5内，第一供氮装置9和第二供氮装置10分别给第一供料罐1和第二供料罐2补入氮气，控制系统11控制第一泵组3、第二泵组4、液压站6、第一供氮装置9和第二供氮装置10 工作。将PDCPD主料形成的第一组份原料与催化剂和添加剂形成的第二组份原料分别放在第一供料罐1和第二供料罐2中密封存放，并分别由第一泵组3和第二泵组4将其打入高压混合头5内进行混合，第一供料罐1和第二供料罐2内随着原料打出自动补入氮气，避免原料氧化。

所述第一组份原料分装在两个第一供料罐1中，两个第一供料罐1分别通过一条第一输送管路与注射机的高压混合头5 连通，注射机的高压混合头5内两路第一组份原料和一路第二组份原料同时注入混合。由于第二组份原料用量很少，通过设置两路第一组份原料的方式在高压混合头5内进行混合，有利于原料在高压混合头5内形成稳流，进而充分混合，避免混合不均匀，且通过两路打入第一组份原料可以实现提高主料流量，进而实现大制品的生产。

所述第一输送管道7和第二输送管道8上分别设有第一流量计系统12和第二流量计系统13，所述第一流量计系统12 和第二流量计系统13分别能够获取第一输送管道7和第二输送管道8内液体的流量数据，第一流量计系统12和第二流量计系统13分别与控制系统11电性连接通信。

通过第一流量计系统12和第二流量计系统13检测第一输送管道7和第二输送管道8内原来输送流量，进而便于控制系统11计算两种组份的原料供料量，当供料量不足时可以提高供料流量，当供料量达到时，则停止供料。

所述第一供料罐1和第二供料罐2上还分别设有第一料温感应装置14和第二料温感应装置15，所述第一料温感应装置 14和第二料温感应装置15分别能够感应第一供料罐1和第二供料罐2内原料液体温度，第一料温感应装置14和第二料温感应装置15分别与控制系统11电性连接通信，所述第一供料罐1和第二供料罐2的罐体侧壁上还设有冷却水流道，还设有水循环温控机16，所述水循环温控机16通过水管分别与第一供料罐1和第二供料罐2的冷却水流道连通形成循环冷却回路。通过在供料罐上设置温度感应装置，便于实时监测供料罐内原料温度，并通过水循环温控机16给供料罐进行冷却控温。

还设有换热器17和换热控制阀18，所述第一输送管道7 上设有内循环支路管道19，内循环支路管道19经过换热器17 后与第一供料罐1内侧密封连通，换热控制阀18能够控制内循环支路管道19的通断，换热控制阀18与控制系统11电性连接通信，控制系统11控制换热器17启停工作。由于第一组份供料罐中原料用量大，热量高，当第一组份供料罐内原料温度过高时，换热控制阀18打开，原料进入内循环支路管道19 内，经过换热器17换热后返回第一组份供料罐中，实现快速降温的效果。

还设有第一回流管道20、第二回流管道21、第一联动阀组22和第二联动阀组23，所述高压混合头5包括至少一个第一组份进料室、第二组份进料室、混合室、稳定室和送料活塞，各条第一回流管道20出液端分别对应的与各内循环支路管道 19连通，第二回流管道21出液端与第二供料罐2密封连通，各条第一输送管道7的出液端分别与各个第一组份进料室连通，各个第一组份进料室还与各条第一回流管道20进液端连通，第二输送管道8出液端和第二回流管道21进液端分别与第二组份进料室连通，送料活塞分别能够将各个第一组份进料室、第二组份进料室内原料送入混合室进料端，混合室出料端与稳定室连通，稳定室与注射嘴连通，各个第一组份进料室内设有第一联动阀组22，第二组份进料室内设有第二联动阀组23，第一联动阀组22能够控制与第一组份进料室连通的第一输送管道7和第一回流管道20二者择其一的打开，第二联动阀组能够控制与第二组份进料室连通的第二输送管道8和第二回流管道21二者择其一的打开，控制系统11控制第一联动阀组22和第二联动阀组23同步动作。

第一组份原料和第二组份原料进入高压混合头5内，当注射完成后，高压混合头5内进料室内的第一联动阀组22和第二联动阀组将第一输送管道7和第二输送管道8关闭，将第一回流管道20和第二回流管道21打开，高压混合头5的进料室内原料会沿第一回流管道20和第二回流管道21回流形成循环使用。

各条第一回流管道20上设有计量控制阀24和回流计量装置25，回流计量装置25和回流计量装置25分别能够对第一回流管路内的流量进行计量，各个回流计量装置25与控制系统11电性连接通信，计量控制阀24控制回流计量装置25启停，所述控制系统11控制各条第一回流管道20上的计量控制阀24联动同步启停。通过回流计量装置25可以对第一回流管路内回流的第一组份原料进行计量，便于对第一组份供料罐内原料的量进行计算。

所述第一泵组3为高压计量泵，第二泵组4为齿轮泵，第一输送管道7上还设有第一压力传感器26、溢流系统27、泄压装置28和增压泵系统29，第二输送管路上设有第二压力传感器30，所述第一压力传感器26和第二压力传感器30分别能够感应第一输送管道7和第二输送管道8内液体压力，第一压力传感器26和第二压力传感器30分别与控制系统11电性连接通信，控制系统11控制溢流系统27、泄压装置28和增压泵系统29启停工作，控制系统11还控制第二泵组4的输出压力。通过上述方式可以调节第一输送管道7和第二输送管道 8内输送的原料流量和压力，避免流量和压力过大或过小，保证供料稳定，确保产品成型充分，防止出现缺料的情况发生。

所述第一输送管道7和第二输送管道8还分别设有第一过滤器31和第二过滤器32，第一过滤器31和第二过滤器32分别给各条输送管路中输送的原料进行过滤，第一输送管道7 和第二输送管道8上还分别设有第一泵吸入压力感应装置33 和第二泵吸入压力感应装置34，第一组份供料罐和第二组份供料罐上还分别设有第一液位计35和第二液位计36，第一泵吸入压力感应装置33、第二泵吸入压力感应装置34、第一液位计35和第二液位计36分别与控制系统11电性连接通信。通过过滤器对原料进行过滤，避免有杂质进入到成型模具内，影响制品品质。

采用三组份PDCPD材料注射机进行注射成型的方法，包括第一组份原料和第二组份原料，其中第一组份原料包括高纯度的双环戊二烯单体、其他单体和助剂，第二组份原料包括催化剂、添加剂和助剂，第一组份原料通过至少一个供料罐密封储存，第二组份原料通过一个供料罐密封储存，各个供料罐通过输送管路与注射机的高压混合头5连通，使得一路或多路第一组份原料与第二组份原料在混合头内混合均匀，然后混合液注入模腔反应固化制成产品。第一组份原料中无催化剂成分，将催化剂和添加剂单独作为一个原料组份与主原料分开存放和输送，第一组份原料和第二组份原料在注射机的高压混合头5 内进行混合，第一组份原料和第二组份原料在高压混合头5 内充分混合后注入成型模具内，混合物在成型模具内发生化学反应聚合固化形成制品，由于催化剂在进入高压混合头5之前单独储存和输送，不与PDCPD主料接触，有利于原料在注入模具完成后，高压混合头5的进料室内原料可以返回循环使用，避免造成第一组份原料的污染，且第二组份原料可以根据需要进行调整用量，有利于提高制品刚性和品质。

Claims (10)

1.一种三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：包括第一供料罐(1)、第二供料罐(2)、第一泵组(3)、第二泵组(4)、高压混合头(5)、液压站(6)、第一输送管道(7)、第二输送管道(8)、第一供氮装置(9)、第二供氮装置(10)和控制系统(11)，至少一个第一供料罐中密封储存有第一组份原料，第二供料罐中密封储存有第二组份原料，各个第一供料罐分别通过第一输送管道与高压混合头的进料端密封连通，第二供料罐通过第二输送管道与高压混合头的进料端密封连通，液压站驱动高压混合头对进入其内部的多路两种原料进行高压混合，高压混合头上还设有能够与PDCPD成型模具进料口连通的注射嘴，第一泵组和第二泵组分别能够将第一供料罐和第二供料罐内的原料通过第一输送管道和第二输送管道泵入高压混合头内，第一供氮装置和第二供氮装置分别给第一供料罐和第二供料罐补入氮气，控制系统控制第一泵组、第二泵组、液压站、第一供氮装置和第二供氮装置工作。

2.根据权利要求1所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：所述第一组份原料分装在两个第一供料罐中，两个第一供料罐分别通过一条第一输送管路与注射机的高压混合头连通，注射机的高压混合头内两路第一组份原料和一路第二组份原料同时注入混合。

3.根据权利要求1或2所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：所述第一输送管道和第二输送管道上分别设有第一流量计系统(12)和第二流量计系统(13)，所述第一流量计系统和第二流量计系统分别能够获取第一输送管道和第二输送管道内液体的流量数据，第一流量计系统和第二流量计系统分别与控制系统电性连接通信。

4.根据权利要求1所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：所述第一供料罐和第二供料罐上还分别设有第一料温感应装置(14)和第二料温感应装置(15)，所述第一料温感应装置和第二料温感应装置分别能够感应第一供料罐和第二供料罐内原料液体温度，第一料温感应装置和第二料温感应装置分别与控制系统电性连接通信，所述第一供料罐和第二供料罐的罐体侧壁上还设有冷却水流道，还设有水循环温控机(16)，所述水循环温控机通过水管分别与第一供料罐和第二供料罐的冷却水流道连通形成循环冷却回路。

5.根据权利要求4所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：还设有换热器(17)和换热控制阀(18)，所述第一输送管道上设有内循环支路管道(19)，内循环支路管道经过换热器后与第一供料罐内侧密封连通，换热控制阀能够控制内循环支路管道的通断，换热控制阀与控制系统电性连接通信，控制系统控制换热器启停工作。

6.根据权利要求5所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：还设有第一回流管道(20)、第二回流管道(21)、第一联动阀组(22)和第二联动阀组(23)，所述高压混合头包括至少一个第一组份进料室、第二组份进料室、混合室、稳定室和送料活塞，各条第一回流管道出液端分别对应的与各内循环支路管道连通，第二回流管道出液端与第二供料罐密封连通，各条第一输送管道的出液端分别与各个第一组份进料室连通，各个第一组份进料室还与各条第一回流管道进液端连通，第二输送管道出液端和第二回流管道进液端分别与第二组份进料室连通，送料活塞分别能够将各个第一组份进料室、第二组份进料室内原料送入混合室进料端，混合室出料端与稳定室连通，稳定室与注射嘴连通，各个第一组份进料室内设有第一联动阀组，第二组份进料室内设有第二联动阀组，第一联动阀组能够控制与第一组份进料室连通的第一输送管道和第一回流管道二者择其一的打开，第二联动阀组能够控制与第二组份进料室连通的第二输送管道和第二回流管道二者择其一的打开，控制系统控制第一联动阀组和第二联动阀组同步动作。

7.根据权利要求6所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：各条第一回流管道上设有计量控制阀(24)和回流计量装置(25)，回流计量装置分别能够对第一回流管路内的流量进行计量，各个回流计量装置与控制系统电性连接通信，计量控制阀控制回流计量装置启停，所述控制系统控制各条第一回流管道上的计量控制阀联动同步启停。

8.根据权利要求1所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：所述第一泵组为高压计量泵，第二泵组为齿轮泵，第一输送管道上还设有第一压力传感器(26)、溢流系统(27)、泄压装置(28)和增压泵系统(29)，第二输送管路上设有第二压力传感器(30)，所述第一压力传感器和第二压力传感器分别能够感应第一输送管道和第二输送管道内液体压力，第一压力传感器和第二压力传感器分别与控制系统电性连接通信，控制系统控制溢流系统、泄压装置和增压泵系统启停工作，控制系统还控制第二泵组的输出压力。

9.根据权利要求1所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：所述第一输送管道和第二输送管道还分别设有第一过滤器(31)和第二过滤器(32)，第一过滤器和第二过滤器分别给各条输送管路中输送的原料进行过滤。

10.根据权利要求1所述的三组份PDCPD材料注射机，其特征在于：第一输送管道和第二输送管道上还分别设有第一泵吸入压力感应装置(33)和第二泵吸入压力感应装置(34)，第一组份供料罐和第二组份供料罐上还分别设有第一液位计(35)和第二液位计(36)，第一泵吸入压力感应装置、第二泵吸入压力感应装置、第一液位计和第二液位计分别与控制系统电性连接通信。

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