PL169700B1 - Dysza wtryskowa do formy PL PL - Google Patents

Abstract

1 . Dysza wtryskowa do formy, zawiera jaca prosty wlew i kolkowy zawór odcinajacy, osadzony i przesuwajacy sie w odpowiadaja­ cym otworze, którego wlot zachodzi na spód wlewu, znamienna tym, ze glowica (8) zaworu odcinajacego (4) ma ksztalt stozka scietego dopasowanego do otworu wtryskowego (5) formy (6), do którego prowadzi wlew (3), i ma podluzna os (Z-Z) skosna wzgledem osi (X-X) slizgowego otworu (7) i równolegla do osi (Y-Y) wlewu (3). FIG 1 (54) Dysza wtryskowa do formy PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest dysza wtryskowa do formy.

Znane dysze wtryskowe zawierają prosty wlew wtryskowy i kołkowy zawór odcinający, osadzony-i przesuwający się w odpowiadającym otworze, którego wylot zachodzi na spód wlewu.

Tego rodzaju znane dysze mająjednak rozmaite wady. Obecność ruchomych części we wlewie wtryskowym i wynikająca stąd konieczność ich przesuwania wymaga odchylenia wlewu w miejscach, w których działają części ruchome. Z tego powodu wtryskiwany płyn uderza o wspomniane ruchome części, za miejscem działania z kierunku, który nie pokrywa się z osią części ruchomych. Powoduje to zmiany prędkości przepływu płynu, wtryskiwanego do formy, przy czym wykres prędkości jest niesymetryczny i w większości przypadków nie jest centrowany na osi wlewu. Powoduje on również nieregularne i asymetryczne doprowadzanie materiału do formy oraz powoduje uszkodzenia formowanej części, takie jak nierównomierna grubość lub temperatura, naprężenia i tworzenie spoiny pomiędzy nierównymi przepływami materiału we wnęce formy. Obecność ruchomych części we wlewie przyczynia się do stagnacji lub zastoju cząstek materiału wewnątrz wlewu. Gdy zmienia się kolor mateiału wtryskiwanego, wówczas pozostałości z poprzedniego zabiegu roboczego we wlewie przechodzą do nowego materiału o innym kolorze, przez co tworzą wtrącenia o odmiennym kolorze w formowanych częściach.

Dla rozwiązania powyższych problemów zaproponowano dyszę mającą dwa oddzielne wlewy, z których jeden realizuje wtryskiwanie materiału formierskiego, zaś drugi mieści w sobie i prowadzi ślizgowy zawór odcinający wlewu wtryskowego. W tego rodzaju dyszy wlew wtryskowy zasadniczo stanowi przedłużenie podłużnej osi dyszy, zaś wlew mieszczący zawór odcinający odcina wlew wtryskowy pod kątem, który może być rozmaity w zależności od modelu.

Jakkolwiek ten rodzaj dyszy w zasadzie rozwiązuje problemy związane z występowaniem zaworu odcinającego wewnątrz wlewu wtryskowego, to jednak stanowi on bardzo istotną niedogodność.

Dysze tego rodzaju mają zastosowane zawory odcinające, które w każdym przypadku odcinają przepływ materiału formierskiego albo w punkcie środkowym albo w punkcie końcowym przepływu przez wlew wtryskowy. Prowadzi to do tworzenia się warstwy cząstek materiału formierskiego poniżej miejsca odcięcia wzdłuż wlewu lub w samym otworze wtryskowym na formie, które to cząstki mogą powodować pogorszenie jakości formowanej części, ponieważ - odpowiednio

169 700 do miejsca przekroju pomiędzy wlewem wtryskowym a zaworem odcinającym - tworzą one spoiny na formowanej części, tak że powierzchnia następnej formowanej części nie będzie dokładnie jednolita. Znane dysze, utworzone z kilku części są skomplikowane pod względem konstrukcyjnym, przy czym utrudniają osiąganie równomiernej temperatury wzdłuż wlewu.

Celem wynalazku jest opracowanie dyszy wtryskowej do formy, pozbawionej wad występujących w przypadku stosowania znanych dysz.

Dysza wtryskowa do formy, zawierająca prosty wlew i kołkowy zawór odcinający, osadzony i przesuwający się w odpowiadającym otworze, którego wylot zachodzi na spód wlewu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że głowica zaworu odcinającego ma kształt stożka ściętego dopasowanego do otworu wtryskowego formy, do którego prowadzi wlew i ma podłużną oś, skośną względem osi ślizgowego otworu i równoległą do osi wlewu.

Wzdłużna oś otworu, mieszczącego odcinający zawór oraz wzdłużna oś wlewu korzystnie tworzą w przybliżeniu kąt równy 20°C.

Odcinający zawór jest połączony z tłokiem przesuwnym w cylindrze stanowiącym wnękę wewnątrz dyszowego korpusu.

Zakończenie wkręta, wkręconego do dyszowego korpusu, zachodzi w osiowy rowek w odcinającym zaworze.

W dyszowym korpusie wokół wlewu znajduje się prętowy zespół regulacji temperatury, przy czym przewody połączeniowe tego prętowego zespołu regulacji temperatury są umieszczone w promieniowych kanałach.

Dysza według wynalazku ma prostą, zwartą konstrukcję, i można ją łatwo wykonywać na automatach produkcyjnych przy niskich kosztach produkcji, ponieważ korpus dyszy jest jednoczęściowy.

Wlew jest prostoliniowy, przez co osiąga się równomierny rozkład temperatury na całej długości wlewu. Wykonanie takiego wlewu jest stosunkowo proste.

Korpus dyszy zajmuje mało miejsca, ponieważ wzdłużna oś otworu, w którym znajduje się zawór odcinający, tworzy z osią wzdłużną wlewu kąt ostry, wynoszący w przybliżeniu 20°C. We wlewie takiej dyszy nie osadza się żaden materiał, a formowane części mają nienaganne kształty dzięki temu, że wtryskowy otwór formy i głowica zaworu odcinającego mają kształt stożka ściętego oraz, że po wtrysku głowica zaworu odcinającego odcina otwór formy.

Konstrukcja takiej dyszy jest uproszczona, liczba jej elementów składowych jest zmniejszona, a ponadto osiąga się dokładny ruch zaworu odcinającego, który jest podłączony do tłoka, przesuwającego się w cylindrze, stanowiącym wnękę wewnątrz korpusu dyszy.

Obrót zaworu odcinającego uniemożliwia zakończenie wkręta w korpusie dyszy, wchodzące do osiowego rowka zaworu odcinającego.

Zastosowany w dyszy prętowy zespół regulacji temperatury ma prostą konstrukcję i daje równomierną temperaturę wzdłuż wlewu.

Zespoły regulacji temperatury mozna tworzyć za pomocą rezystorów elektrycznych. Mozna też stosować zespoły regulacyjne, poprzez które przepływa płyn grzejny lub płyn chłodzący. Korzystnie, dysza według wynalazku ma zastosowane urządzenie grzejne i urządzenie do regulacji temperatury z zastosowaniem płynu. Można zastosować prętowe zespoły regulacji temperatury lub nagrzewania bez zwiększania rozmiarów dyszy.

Materiał doprowadza się do formy zjednakową prędkością poprzez cały przekrój poprzeczny otworu wtryskowego formy, przy czym zapobiega się powstawaniu wirów i różnic natężenia przepływu we wnęce formy. Materiał napełnia wnękę formy i przepływa idealnie promieniowo od środka wlewu doprowadzającego. W ten sposób unika się zarówno zmiany grubości ścian, jak i powstawania linii spoinowych. Formowane części nie zawierają materiałów resztkowych, pochodzących z poprzednich operacji formierskich i mogą być wydmuchiwane bez czynności uzupełniających dla wytworzenia przedmiotów takich jak szkła świecznikowe, kubki lub kule do korpusów oświetleniowych.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wzdłuzny przekrój według linii I-I na fig. 2, a fig. 2 - widok z góry, połowicznie w przekroju wzdłuż linii II-II na fig. 1.

169 700

Dysza wtryskowa 1 ma korpus 2 z wlewem 3 i kołowym zaworem odcinającym 4. Forma 6 ma otwór wtryskowy 5.

Korpus 2 jest jednoczęściowy, zaś wlew 3 nie posiada żadnych wprowadzeń. Wlew 3 przebiega od doprowadzeniowego punktu 30 do otworu wlewowego 31 i ma gładką powierzchnię o lekkim połysku. Przebieg wzdłużny wlewu 3 jest prostoliniowy. W przedstawionym przykładzie wlew 3 przebiega w dół wzdłuz środkowej osi Y-Y dyszowego korpusu 2. Kołowy zawór odcinający 4 jest przesuwny posuwisto-zwrotnie w otworze 7. Wzdłużna oś X-X otworu 7 tworzy z podłużną osią Y-Y wlewu 3 kąt ostry, na przykład w przbliżeniu 20°C. Otwór 7 przebiega ukośnie do otworu wtryskowego 5 i jest otwarty nad otworem wtryskowym 5, przecinając zjednej strony dolny koniec wlewu 3. W przedstawionym przykładzie, głowica 8 zaworu odcinającego 4 oraz otwór wtryskowy 5 formy 6 mają kształt stożka ściętego. Oś Z-Z głowicy przebiega skośnie względem osi X-X otworu 7. Kołowy zawór odcinający 4 jest połączony z tłokiem 19 obustronnego działania, umieszczonym w cylindrze 9, który może być cylindrem hydraulicznym lub pneumatycznym. Cylinder 9 stanowi wnękę w korpusie 2 dyszy i jest zamknięty u góry nasadką lub kołpakiem 10 z wkrętami 11. Połączenia 12, 13 służą do doprowadzania przepływu płynu roboczego.

Zawór odcinający 4 ma wzdłużny rowek 15, w który wchodzi zakończenie 16 wkręta 17 zapobiegające obracaniu zaworu odcinającego. Wkręt 17 jest umieszczony w korpusie 2 zaworu, a długość rowka 15 jest większa niż dwukierunkowy skok zaworu odcinającego 4.

Gdy tłok 19 znajduje się w położeniu wycofanym, pokazanym linią przerywaną, wówczas głowica 8 zaworu odcinającego 4 jest całkowicie wysunięta z wlewu 3. W położeniu całkowitego wysunięcia, pokazanym linią ciągłą, głowica 8 odcina otwór wtryskowy 5 i zamyka wlew 3.

Prętowy zespół 20 regulacji temperatury, posiadający rezystory lub inne środki umieszczone w otworach 21, równolegle do wlewu 3, służy do nagrzewania dyszy. Zespół 20 jest umieszczony wokół obwodu, który jest współosiowy z wlewem 3. Przewody połączeniowe 22 są umieszczone w promieniowych kanałach 23. W korpusie 2 może też być umieszczone urządzenie, nie pokazane, doprowadzające płyn regulujący temperaturę. Urządzenie to można wykonać podobnie jak urządzenie do nagrzewania elektrycznego. Rezystory elektryczne zastępuje się prętowymi korpusami z zaworami, wytwarzającymi przepływ obiegowy płynu. Prętowe korpusy są połączone przewodnikami, które są podłączone do źródła regulacji temperatury.

Na figurze 1 przedstawiono formowaną część pustakową 24 znajdującą się we wnęce między formą 6 a współpracującą formą 25. Formę umieszcza się wymiennie w podporze 26 i stosuje się pierścień uszczelniający 27 o przekroju kołowym.

Podczas fazy wtryskiwania głowica 8 zaworu odcinającego 4 jest umieszczona w otworze 7, a jej położenie pokazano liniami przerywanymi. W tym położeniu głowica 8 jest całkowicie wysunięta z wlewu 3. Materiał przepływa wlewem 3, nie napotykając żadnych przeszkód, a anstęnnie płynie do wnęki formy z jednakową prędkością w całym przekroju poprzecznym otworu wtryskowego 5. Tym sposobem materiał rozprzestrzenia się równomiernie i idealnie współosiowo w całej wnęce formy, najpierw nad podstawą, a potem do części płaszczowej. Po fazie wtryskiwania tłok 19 powoduje przesunięcie zaworu odcinającego 4 do otworu wlewowego 31. Gdy głowica 8 przesuwa się, wówczas wprowadza z powrotem do wlewu 3 płynny materiał w otworze 7 obok wlewu 3, a potem materiał leżący w dolnej części wlewu 3 i w otworze wtryskowym 5. Przy końcu skoku, głowica 8 zamyka otwór wtryskowy 5. Podczas ruchów dwukierunkowych głowica 8 działa jak zabierak na narożnik przecięcia między wlewem 3 i otworem 7. Działanie to zapobiega gromadzeniu się resztek materiału na spodmm końcu wlewu 3 i otworu wtryskowego 5.

Równomierność doprowadzania przepływu jest uzyskana przez to, że prostoliniowy wlew o gładkich ścianach i bez wprowadzeń wyklucza wszelkie oddzielanie lub kierowanie przepływu wzdłuż samego wlewu, lub w otworze formy względnie we wnęce formy.

Dysza według wynalazku jest stosowana do formowania wtryskowego materiałów metalowych i z tworzywa sztucznego. Regulacyjny cylinder 9 zaworu odcinającego 4 można zastąpić bezpośrednio krzywkami, nachylonymi profilami kształtowymi, giętkimi kablami pracującymi pod działaniem sił rozciągających lub ściskających albo innymi środkami napędowymi. Niezależnie od rozwiązania, podpora dla napędowego zespołu zaworu odcinającego jest łatwa do wykonania, bowiem punkt przełożenia siły do zaworu znajduje się na zewnątrz względem wlewu.

169 700

FI^. 2

/χ y

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

W a rsz a wa, dnia 1997.11

URZĄ D PA TENTOWY''

R Z E C Z Y P O S P O LI TE J P O LS KIE J Departament Patentów i Praw Ochronnych A1. N i e p o d 1 e gł ości 18 8 0 0 ·- 951 W a r s z a w a

A®

Znak; PP II/ Pat 169700

T-28O17/US

Sierpińska Urszula PATPOL Spółka z o.o. ul. Nowoursynowska 162J 02-766 Warszawa

POSTANOWIENI

Na podstawie art.39 ustawy z dnia 19 października 1972 r. o wynalazczości /t.ji Dz.U. Nr 26 z 1993 r., poz.117/., w związku ze stwierdzonymi błędami drukarskimi w opisie patentowym Nr. Pat 169700 Urząd Patentowy RP postanawia:

1. Sprostować błąd drukarski na tytułowej stronie opisu wiers od dołu i na str.

któ rego w 1 ot na ; wiersz 4 od góry którego wylot . . ..

2.Ogłosić w Wiadomościach Urzędu Patentowego

3.Nie publikować ponownie sprostowanego opisu patentowego

Na postanowienie Urze d z ie P a t e n t o wy m RP służy zażalenie do Komisji Odwoławcze'! za pośrednictwem Urzędu Patentowego RP /Departament Patentów i Praw Ochronnych/ w terminie jednego miesi, o d d i η la <1 o t a c z z n i- a , r os t a n o w i e ni a. .

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Dysza wtryskowa do formy, zawierająca prosty wlew i kołkowy zawór odcinający, osadzony i przesuwający się w odpowiadającym otworze, którego wlot zachodzi na spód wlewu, znamienna tym, że głowica (8) zaworu odcinającego (4) ma kształt stożka ściętego dopasowanego do otworu wtryskowego (5) formy (6), do którego prowadzi wlew (3), i ma podłużną oś (Z-Z) skośną względem osi (X-X) ślizgowego otworu (7) i równoległą do osi (Y-Y) wlewu (3).
2. 2. Dysza według zastrz. 1, znamienna tym, że wzdłużna oś (X-X) otworu (7), mieszczącego odcinający zawór (4) oraz wzdłużna oś (Y-Y) wlewu (3) tworzą w przybliżeniu kąt równy 20°.
3. 3. Dysza według zastrz. 1, znamienna tym, że odcinający zawór (4)jest połączony z tłokiem (19) przesuwnym w cylindrze (9) stanowiącym wnękę wewnątrz dyszowego korpusu (2).
4. 4. Dysza według zastrz. 1, znamienna tym, że zakończenie (16) wkręta (17), wkręconego do dyszowego korpusu (2) wchodzi w osiowy rowek (15) w odcinającym zaworze (4).
5. 5. Dysza według zastrz. 1, znamienna tym, że w dyszowym korpusie (2) wokół wlewu (3) znajduje się prętowy zespół (20) regulacji temperatury, przy czym przewody połączeniowe (22) tego prętowego zesj^<^ołu (20) regulacji temperatury są umieszczone w promieniowych kanałach (23).