CN88100681A - 带环形喷嘴的制造塑料空心体用设备 - Google Patents

Abstract

一种设备，具有一喷嘴(1)，其喷嘴锥体(3)可在喷嘴体(2)内移动，喷嘴锥体(3)与喷嘴体(2)之间形成一环形缝隙形喷口(10)。本发明提供这种设备，以期对制造空心体的设备在喷嘴方面进行改进，以减少废品并扩大其适用性，为此装配了一个关闭喷嘴的附加装置(33)。这种装置，由于改进了喷嘴关闭过程，故制作的空心体得以改善。

Description

本发明涉及一种用热塑性塑料制造空心体的设备，设备对头部采用压注成形法，对整体封闭管段采用充气成形方法，设备具有：喷嘴，其喷嘴锥体可在喷嘴体内作往复移动，喷嘴锥体与喷嘴体之间形成环形缝隙形喷口;用于制作头部的拉拔装置，可相对于环形喷嘴作轴向往复运动;组成拼合式压型的压型体，可作侧向往复运动;充气装置，在闭合的压型内对拉拔的管段进行充气。

在已知的这种设备（DE-PS    2528029）的压注装置中，环形喷嘴的环形喷口在压注方向上具有尖形的截面形状，因此，喷嘴体和喷嘴锥体在闭合位置沿着一条线彼此压紧。拉伸的管段在喷嘴一侧在关闭的喷口处受压型底部构件夹紧并压断，因此，管段端部未受夹持或稍受夹持。这两种情况在实际操作中都会造成废品，影响设备的适用性。

本发明的任务在于制造本说明一开始提到的那种设备。这种设备通过对喷嘴的改进可以减少废品，并扩大其适用性。按本发明，在解决这一任务方面，设备的特征是：具有关闭喷口的附加装置。

按本发明，通过对喷嘴关闭过程所作改进，可以改善制成的空心体。通过关闭喷口的附加设备使所需制造的管段和由此制成的主体得到进一步的改善，从而使由于环形喷嘴的缺陷所制成的废品以及受环形喷嘴的影响所造成的适用性方面的欠缺明显地减少。

本发明的另一任务在于制造说明书一开始提到的那种设备，在这种设备中，使喷嘴体和喷嘴锥体在闭合时不会彼此挤压。按本发明，在解决这一任务方面，设备的特征是：在向前移动的喷嘴锥体与喷嘴体接合边缘彼此作用的喷嘴锥体的区段上形成一圆筒形区段。

在喷嘴闭合时，喷嘴锥体的圆筒形区段恰好与喷嘴体的接合边缘吻合而不压紧在接合边缘上。由于防止了这种压紧现象，就可防止塑料堆积在喷嘴体或喷嘴锥体上，这样堆积的塑料会从四周压在受拉伸的管段上，从而降低所需制造的空心体的质量。而圆筒形的区段进入环形接合边缘则具有一种清理的作用，这就不必为清除堆积的塑料而更换喷嘴体和喷嘴锥体。

喷嘴体和喷嘴锥体在任何情况下都是做成可更换的，以便在受磨损或需改变喷口时可以更换。在安装喷嘴体或喷嘴锥体不够准确时，先前那种环线形的接触在闭合时就会遇到破损的危险或产生间隙的危险。采用带圆筒形区段的喷嘴锥体就可避免这种缺陷，在喷嘴锥体在喷嘴闭合的情况下，圆筒形区段充许留有余隙，喷嘴锥体可向前推移不同的深度。

使圆筒形区段进入闭合边缘所取得的喷口闭合度是足够严密的，因为这种闭合度所需承受的只是给料装置的给料压力，而不是供给塑料的挤压力。在本发明的设备通电投入工作后，在调节挤压力的整个过程中，喷口并不关闭。给料压力是将一个挤压升程所需塑料输送到挤压装置所用压力，挤压装置（作为一例）可以是一种往复运动的活塞。

特别适宜和有利的一点是：圆筒形区段向前逐渐变成喷嘴锥体的锥形区段，锥形区段以相同的倾斜角平行于旁边喷嘴体的区段。因此在喷口开启时塑料在最后一段路程中是在一个等截面的通道里通过。

特别适宜和有利的一点是：圆筒形区段的长度大致等于喷嘴锥体在开启位置和关闭位置之间的行程高度。这一圆筒形区段的长度足以补偿装配所需空隙，并满足清理作用的要求。

特别适宜和有利的又一点是：装配一个带供料蜗杆和挤压活塞的塑料供料装置。这种用以产生供料压力和挤压力的已知装置很适用于采用圆筒形区段的吻合方式来关闭喷口。

本发明的另一任务是制造一种本发明一开始提出的那种设备。在这种设备中，在制成管段后和在闭合压型时，采用更完善的方法在喷嘴一侧夹持管段。在解决这一任务方面本发明设备的特征是：闭合的压形让出喷口;具有一个操纵装置，可用拉拔装置在控制塑料供给量的条件下拉伸压制的管段;在充气过程开始前控制喷口，使其开启，在充气过程开始后，在空心体受压下，控制喷口，使其封闭。

在本发明的设备中，在拉拔装置完成整个拉拔行程之前即停止供给塑料，因而至少在某一段拉拔行程中是在不补给相应塑料的条件下拉伸管段的，从而减小外径和壁厚。喷口开启，使管段与环形喷嘴内的塑料连成一体，并固定在一起，但也还经受着管段或软管延伸引起的弹性收缩力。当空心体已成形而且尚处于充气压力下时，充气之后便立即切断管段。只要空心体还处于热态，收缩力仍起作用并由充气压力所抵销。冷却后撤去空气压力，收缩力即不再起作用。

由于压型不得阻塞通向环形喷嘴的通道，故本发明的设备只能制成底部敞开的空心体。当拉拔装置的拉拔速度较大并与压出喷嘴的塑料量相适应时，也可进行拉伸，并清除了挤压和由此产生的椭圆形截面的现象，因此也消除了由此产生的空心体下部壁厚不规则的现象。

本发明主要用于弹性伸长或弹性收缩力比较明显的塑料的粗加工。有些塑料作成软管，伸长时具有明显弹性收缩力，这种塑料是，比如：聚酯弹性体和聚氨酯弹性体。高分子聚乙烯和热塑性橡胶如Stantopren橡胶较适用。

特别适宜和有利的一点是：闭合的压型与喷口之间的距离极小。压型体的底部不会将塑料压向伸出的喷嘴锥体，即防止了塑料粘在喷嘴锥体上。

只有在下列条件下才特别适宜和有利，即：将操纵装置设计成相对于拉拔速度塑料的供给可慢慢地减少和相对于塑料的供给，拉拔速度可慢慢增大。管段的延伸并不是在整个拉拔管段的过程中均匀地进行的，也不是自始至终进行着的，而是在拉拔过程开始时不延伸，而在拉拔过程末尾作越来越大的延伸。因此，比较好地是在整个管段上较好地进行延伸。

同样这也特别适宜和有利：即同时控制充气阀门和封闭喷嘴的阀门。由于关闭过程需要时间，在充气过程开始时，喷口还未完全封闭。因此在充气的整个过程中控制封闭过程不等到充气过程结束，加快了设备的工作。

附图所示为本发明的主要实施例：

图1：一种带环形喷嘴的制造塑料空心体用设备的纵剖面简图。

图2：图1所示设备中主要部分的放大图，设备处于第一个工作位置。

图3：图2所示设备，处于第二个工作位置。

图4：图2所示设备，处于第三个工作位置。

图5：图2所示设备，处于第四个工作位置。

图6：图1所示设备的附属设备，用以供给塑料，采用与图1相比较大的比例，图中所示为其剖面图。

图1至图5所示设备具有一环形喷嘴（1），环绕着固定喷嘴体（2）在固定的喷嘴体（2）内的喷嘴锥体（3）借助于气缸（5）可按双向箭头（4）作往复运动。喷嘴锥体（3）和喷嘴体（2）之间构成一环形通道（9），通道（9）向前逐渐变成环形缝隙形喷口（10），热塑性塑料经一管道（11）按箭头（12）从后方进入通道（9）。喷嘴锥体（3）朝向喷口（10）的锥形角度与喷嘴体（2）内壁相比较小，因此在将喷嘴锥体（3）推向前方时喷口（10）即关闭。在喷嘴锥体（3）内，芯轴（24）借助于气缸（25）可按双箭头（26）作往复移动，因而芯轴（24）的前端可伸出喷嘴锥体（3），以便在空腔（16）内形成所需制造的空心体的头部。

在环形喷嘴（1）的上方设有拉拔装置（13），拉拔装置（13）借助于气缸（14）可按双向箭头（15）作往复运动，并向下形成一空腔（16），空腔（16）带有内切口或卡口，因此拉拔装置（13）是可分可合的（在此来详细标明）。拉拔装置（13）具有径向下斜的环形接触面（17），接触面（17）与喷嘴体（2）的正面（18）相贴合。压缩空气经管道（6）按箭头（7）从后方通向拉拔装置（13）或空腔（16），压缩空气在空腔（16）里通过设于中央的充气口（8）离开拉拔装置。

环形喷嘴（1）和拉拔装置（13）的两侧各设一压型体（19），压型由两个压型体（19）构成，压型体（19）借助于气缸（20）可按双向箭头（21）作往复运动，每个压型体（19）具有一个底部（22），底部（22）具有一个斜向接触面（23），接触面（23）可与喷嘴体（2）的配合面（18）相接合。

设备的工作原理见图2至图5。如图2所示先将拉拔装置（13）置于环形喷嘴（1）上，芯轴（24）的外伸端头伸进空腔（16）。于是将塑料（27）通过全开的喷口（10）压注到空腔（16）内，从而形成一个头部（28）。如图2所示，将芯轴（24）的端头又从已经冷却的头部（28）拉回。如图3所示，塑料压在部分关闭的喷口（10），并将拉拔装置（13）从喷嘴（1）拉开，从而拉成管段（29）。在压出塑料的同时进行充气，喷嘴（1）内受压缩的塑料即减压，这样，受压管段（29）的直径就会大于喷口（10）的直径。如图4所示，压型体（19）闭合成压型，管段（29）经充气而成主体部分（30），此时喷口（10）保持开启。如图5所示，喷口（10）关闭而朝向喷嘴（1）的主体（30）的端部与喷嘴（1）内的塑料（27）脱开。

如图2所示，在喷口（10）终止的环形缝隙（31）位于喷嘴锥体（3）的外壁和喷嘴体（2）的锥形内壁之间，从前往后看喷嘴锥体（3）的外壁首先是一个锥形而平行于喷嘴体（2）内壁的区段（32），接着是一圆筒形区段（33），区段（33）准确地与围绕喷口（10）外侧喷嘴体（2）的边缘（34）相吻合;再后则为一锥形区段（35），平行于喷嘴体（2）的锥形内壁，但距喷嘴体（2）锥形内壁的距离与区段（32）相比则较大。

如图4和图5所示，闭合的压形体（19）的底部（22）与喷口（10）的外侧，即边缘（34），相接。因此，喷嘴锥体（3）的前端完全可以在底部（22）之间通过。制成的主体（30）具有带中心通孔（37）的底部（36）。

图6表明，如同环形喷嘴（1）一样，在基体（38）内装有可更换的喷嘴体（2），用螺纹环（39）进行固定。喷嘴体（2）的位置用定心螺钉（40）进行调整。喷嘴锥体（3）比较容易更换，因为是用丝扣拧装在气缸（5）的空心活塞杆（41）上。空心活塞杆（41）内套装一气缸（25）的活塞杆（42），活塞杆（42）带动芯轴（24）。

在空心活塞杆（41）外套装一柱塞（43），柱塞（43）下面装有气缸（图中未示出），并可在储料头（44）内作往复运动。螺旋输送机（45）与储料头（44）连接，螺旋输送机（45）具有在一导管（47）内的蜗杆（46）。蜗杆（46）将增压的塑料连续供给储料头（44）。将柱塞（43）往回拉出时，储料头（44）即进料，此时柱塞（43）即进行了一个工作行程，将塑料压出。如柱塞（43）停止向前或向上移动，也即停止了向喷口（10）供给塑料。

Claims (9)

1、一种用热塑性塑料制造空心体的设备，对头部采用压注成形法，对主体采用向整体封闭管段充气成形的方法，设备具有：一喷嘴，其喷嘴锥体可在一喷嘴体内往复移动，喷嘴锥体与喷嘴体之间形成一环形缝隙形喷口；一拉拔装置，具有用以制作头部的空腔，可在轴向往复移动；组成拼合式压型的压形体，可作侧向往复运动；一充气装置，在压型内对拉制成的管段进行充气，其特征是：具有关闭喷口(10)的附加装置(33)。

2、根据权利要求1的设备，其特征是：喷嘴锥体（3）具有一个圆筒形区段（33），在推进喷嘴锥体（3）时，喷嘴体（2）的接合边缘（34）与喷嘴锥体（3）的圆筒形区段（33）相互作用。

3、根据权利要求2的设备，其特征是：圆筒形区段（33）向前逐渐变成喷嘴锥体（3）的锥形区段（32），锥形区段（32）以同样的倾斜角平行于旁侧喷嘴体（2）的区段。

4、根据权利要求2或3的设备，其特征是：圆筒形区段（33）的长度近似等于喷嘴锥体（3）在开启位置和关闭位置之间的行程高度。

5、根据权利要求2、3或4的设备，其特征是：装配有一个带供料杆（46）和挤压活塞（43）的已知塑料供料装置。

6、根据上述权利要求之一的设备，其特征是：闭合的压型让出喷口（10）;具有操纵装置，可以在控制塑料供给量的条件下借助于拉拔装置（13）对压制的管段（29）进行拉伸;在充气过程开始之前可操纵喷口（10）使其开启，而在充气过程开始之后，可在空心体受压下操纵喷口（10）使其封闭。

7、根据权利要求6的设备，其特征是：闭合的压型与喷口（10）之间至少具有一个小的距离。

8、根据权利要求6或7的设备，其特征是：操纵装置设计成在拉伸管段的过程中，相对于拉拔速度可慢慢地减少塑料供给和相对于塑料的供给，拉拔速度可慢慢增大。

9、根据权利要求6、7或8的设备，其特征是：可同时控制充气阀和喷口封闭阀。

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