SK280034B6 - Dýza na vstrekovacie liatie - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka dýzy na vstrekovacie liatie, napríklad syntetického materiálu, do formy na výrobu dutých predmetov, ako sú sklenené sviečkové žiarovky a misky. Duté predmety môžu byť neskôr vyfúknuté, napríklad do guľových tvarov na osvetľovacie telesá.

Doterajší stav techniky

Známe vstrekovacie dýzy majú teleso zložené z niekoľkých častí, s vtokovým kanálikom, v ktorom je umiestnený uzatvárací ventil ihlového alebo posúvačového typu, ktorý sa môže posúvať tam a späť na uzatváranie a otváranie vnútorného priemeru vtoku do liatej formy.

Z patentového spisu EP-A-0 282 999 je známa dýza na vstrekovacie liatie, v ktorej priamočiara plniaca trubica má koncovú odchýlku, umožňujúcu ju spojiť so skráteným, kužeľovito tvarovaným vstrekovacím otvorom, ktorý je obkolesený odstrániteľným ihlicovým ventilom a je paralelný s plniacou líniou.

Tieto známe dýzy majú určité nevýhody.

Prítomnosť posuvných súčastí vo vtokovom kanáliku a následná potreba ich ovládania si vynucuje odklonenie kanálika v mieste, kde pôsobia tieto posuvné časti. V dôsledku tohto usporiadania naráža vstrekovaná tekutina na tieto posuvné súčasti, po prúde vzhľadom na miesto ich pôsobenia a v smere, ktorý sa nezhoduje s ich osou. To spôsobuje kolísanie rýchlosti prúdu tekutiny vstrekovanej do formy, ktorej rýchlostný diagram je preto asymetrický a vo väčšine prípadov nie je vystrelený v osi vtokového kanálika. To tiež spôsobuje nepravidelné a asymetrické dodávanie materiálu do formy a z toho vyplývajúce nedostatky odliatych súčastí, ako je nerovnaká hrúbka alebo teplota, napätie a vznik zvarených vrstiev medzi nerovnakými prúdmi v dutine formy. Prítomnosť posuvných súčastí vo vtokovom kanáliku podporuje zachytávanie čiastočiek materiálu vo vtokovom kanáliku. Keď sa mení farba vstrekovaného materiálu, začlenia sa zvyšky predchádzajúceho materiálu zostávajúceho vo vtokovom kanáliku do nového materiálu v inej farbe a v odlievaných súčastiach sa vytvárajú kazy, spôsobené odlišnou farbou. Známe vstrekovacie dýzy, zložené z niekoľkých častí, sú konštrukčne zložité a je v nich veľmi ťažké dodržať stálu teplotu pozdĺž vtokového kanálika.

Podstata vynálezu

Cieľom vynálezu je vytvorenie dýzy na vstrekovacie liatie do formy, kde táto dýza je konštrukčne jednoduchá, kompaktná a s malým počtom súčastí, dodáva rovnomerný prúd materiálu a zabraňuje tvoreniu zvyškov vo vtokovom kanáliku a ktorej výsledkom je bezchybný odliatok bez nerovnomernej hrúbky a nepravidelného povrchu.

Uvedený cieľ sa dosiahne dýzou na vstrekovacie liatie s telesom vybaveným priamym vtokovým kanálom a kolíkovým zatváracím ventilom, usporiadaným klzné v zodpovedajúcom ventilovom kanáliku, pretínajúcom naspodku vtokový kanálik podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že hlava zatváracieho ventilu má tvar zrezaného kužeľa zodpovedajúceho vtoku, do ktorého ústi vtokový kanálik, kde pozdĺžna os hlavy je odklonená od pozdĺžnej osi ventilového kanálika a je súbežná s pozdĺžnou osou vtokového kanálika, pričom v spodnej polohe je hlava usadená vo vtoku. Tak je vytvorená jednoduchá, kompaktná konštrukcia, ktorá sa môže vyrobiť s malými nákladmi na automatických strojoch, vzhľadom na to, že teleso dýzy je vyhotovené z jedného kusa. Je tu dosiahnuté rovnomerné rozdelenie teploty v celej dĺžke vtokového kanálika, pričom vyhotovenie kanálika je také jednoduché vzhľadom na to, že vtokový kanálik je priamy. Teleso dýzy zaberá malý priestor vzhľadom na to, že pozdĺžna os ventilového otvoru, v ktorom je umiestnený uzatvárací ventil, a pozdĺžna os vtokového kanálika zvierajú ostrý uhol približne 20°. Vo vtokovom kanáliku sa neusadzuje žiadny materiál a vý sledná odliata súčasť bez vtokového materiálu je vhodná na vyfúknutie bezchybného dutého telesa vzhľadom na to, že vtok do vstrekovacej formy a hlava uzatváracieho ventilu majú tvar zrezaného kužeľa na uzavretie vtoku do vstrekovacej formy po ukončení vstrekovania. Konštrukcia je zjednodušená, počet konštrukčných prvkov je znížený a presný posun uzatváracieho ventilu sa dosiahne vzhľadom na to, že uzatvárací ventil je spojený s piestom posuvným vo valci a že valec je zapustený v telese dýzy. Jednoduchým spôsobom sa zabráni otáčaniu uzatváracieho ventilu vzhľadom na to, že do axiálnej drážky uzatváracieho ventilu zasahuje špička nastavovacej skrutky, umiestnenej v telese dýzy. Dýza môže byť vybavená tepelne regulačným zariadením jednoduchej konštrukcie, vytvárajúcim rovnomernú teplotu pozdĺž vtokového kanálika, vzhľadom na to, že v telese dýzy sú okolo vtokového kanálika umiestnené tyčovité tepelne regulačné telesá a že vodiče tepelne regulačných telies sú nainštalované v radiálnych kanálikoch telesa dýzy. Tepelne regulačné telesá môžu byť tvorené elektrickými odpormi. Môžu byt tiež použité regulačné telesá rozvádzajúce ohrievaciu/chladiacu tekutinu. Dýza podľa vynálezu tiež výhodne umožní konštrukciu vykurovacieho zariadenia a tepelne regulačného zariadenia, používajúceho tekutinu. Tyčovité vykurovacie alebo tepelne regulačné telesá môžu byť zabudované do telesa dýzy bez zväčšenia rozmeru dýzy.

Výhoda, ktorú prináša vynález, spočíva v tom, že sa do formy dopravuje materiál rovnomernou rýchlosťou plným prierezom vstrekovacieho otvoru formy a ďalej v tom, že zabráni víreniu a úchylkám vstrekovaného prúdu v dutine vstrekovacej formy. Materiál výplni dutinu vstrekovacej formy a tečie dokonale radiálne zo stredu od vtoku. Sú tak eliminované tak odchýlky v hrúbke stien odliatych súčastí, ako aj obvyklé zvarené vrstvy. Odliate súčasti neobsahujú ani zvyškový materiál z predchádzajúcich operácií vstrekovacieho liatia a môžu byť bez problémov vyfúknuté na výrobu dutých predmetov, ako sú guľové čapy na osvetľovacie telesá.

Prehľad obrázkov na výkrese

Vynález bude bližšie vysvetlený pomocou výkresu, kde na obr. 1 je znázornená dýza podľa vynálezu v pozdĺžnom reze podľa priamky I-I z obr. 2 a na obr. 2 je znázornená dýza v pôdoryse, v polovičnom pohľade a polovičnom reze podľa priamky II-II z obr. 1.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Teleso 2 dýzy 1 je z jedného kusa a vo vtokovom kanáliku 3 nie sú žiadne prekážky. Vtokový kanálik 3 prechádza od prívodného miesta 30 k ústiu 31 a má hladký, napríklad mdlo lesklý povrch. Dráha vtokového kanálika 3 je priama. V zobrazenom príklade uskutočnenia je vtokový kanálik 3 vytvorený smerom dole, v osi telesa 2 dýzy 1. Uzatvárací ventil 4 ihlového typu sa môže posúvať tam a sem vo svojom vlastnom sedle, ktoré je v tomto príklade tvorené ventilovým otvorom 7. Pozdĺžna os ventilového otvoru 7 zviera s pozdlž nou osou vtokového kanálika 3 ostrý uhol, napríklad asi 20°. Ventilový otvor 7 vedie šikmo ku vtoku 5 a je v ňom umiestnený tak, že pretína spodný koniec vtokového kanálika 3 z jednej strany. V znázornenom príklade má hlava 8 uzatváracieho ventilu 4 a vtok 5 tvar zrezaného kužeľa. Uzatvárací ventil ihlového typu je spojený s dvojúčinným piestom 19 vo valci 9, ktorý môže byť hydraulický alebo pneumatický. Valec 9 je zapustený v telese 2 vstrekovacej dýzy 1 a je na hornej strane uzavretý vekom 10 so skrutkami 11. Pripojenie na ovládaciu tekutinu je označené vzťahovými značkami 12 a

13. Uzatvárací ventil 4 má vytvorenú pozdĺžnu drážku 15, do ktorej zasahuje špička 16 nastavovacej skrutky 17 na zamedzenie otáčania tohto ventilu. Nastavovacia skrutka 17 je umiestnená v telese 2 dýzy 1 a dĺžka pozdĺžnej drážky 15 je väčšia ako vratný zdvih ventilu 4.

Keď je piest 19 v zatiahnutej polohe označenej prerušovanou čiarou, hlava 8 uzatváracieho ventilu 4 je úplne mimo vtokového kanálika 3. Keď je piest 19 úplne v prednej polohe označenej plnou čiarou, hlava 8 uzatvára vtok 5 do vstrekovacej formy 6 a vtokový kanálik 3. Z dôvodu ohrevu sú rovnobežne s vtokovým kanálikom 3 umiestnené zariadenia s elektrickými odpormi, zasunutými v ohrievacích otvoroch. Odpory 20 sú rozmiestnené obvodovo a sústredne okolo vtokového kanálika 3. Elektrické prívodné vodiče 22 sú umiestnené v radiálnych kanárikoch 23. V telese 2 je tiež usporiadaný neznázomený prístroj na tepelne regulačnú tekutinu. Tento prístroj môže byť konštruovaný ako elektrický ohrievací prístroj. Elektrické odpory sú nahradené tyčovitými telesami s ventilmi na cirkuláciu tekutiny. Tyčovité telesá sú prepojené vodičmi, spojenými so zdrojom tepelnej regulácie.

Na obr. 1 je znázornená dutá odliata súčasť 24 v dutine medzi vstrekovacou formou 6 a vnútornou časťou 25 formy. Vstrekovacia forma 6 jc vymeniteľné umiestnená v telese 26 formy. Vzťahová značka 27 označuje tesniaci „O“ krúžok.

Dýza na vstrekovacie liatie pracuje nasledujúcim spôsobom. Počas vstrekovania je hlava 8 uzatváracieho ventilu 4 umiestnená vo ventilovom otvore 7 v polohe označenej prerušovanou čiarou, úplne mimo vtokového kanálika 3. Materiál preteká vtokovým kanálikom 3 bez toho, aby narazil na nejakú prekážku, a potom vteká do dutiny vstrekovacej formy 6 rovnomernou rýchlosťou celým prierezom vtoku 5. Materiál sa teda môže rovnomerne a dokonale rozdeliť v celej dutine vstrekovacej formy 6, najskôr na základňu a potom do obvodovej časti. Po vstrekovaní posunie piest 19 uzatvárací ventil 4 dopredu k ústiu 31 vtokového kanálika 3. Keď sa hlava 8 posúva dopredu, ženie naspäť do vtokového kanálika 3, tekutý materiál, umiestnený vo ventilovom otvore 7 vedľa vtokového kanálika 3 a potom materiál, umiestnený v spodnej časti vtokového kanárika 3 a vo vtoku 5. Na konci svojho zdvihu uzavrie hlava 8 vtok

5. Vo svojom vratnom pohybe pôsobí hlava 8 ako stierač v rohovej časti prieniku medzi vtokovým kanálikom 3 a ventilovom otvorom 7. Tak je zabránené tomu, že zostanú zvyšky materiálu v spodnej časti vtokového kanálika 3 a vtoku 5. Rovnomernosť dopravovania prúdu materiálu je zaručená, vzhľadom na to, že vtokový kanálik 3 je priamy, s hladkými stenami a bez prekážok, a preto je vylúčené akékoľvek oddeľovanie alebo zatáčame prúdu materiálu vo vlastnom vtokovým kanáliku 3 alebo vo vtoku 5, alebo v dutine vstrekovacej formy 6.

Priemyselná využiteľnosť

Navrhnutá dýza na vstrekovacie liatie môže byť používaná pri vstrekovacom liatí syntetických alebo kovových materiálov. Riadiaci valec 9 na uzatvárací ventil 4 môže byť nahradený priamo vačkami, šikmými profilmi, pružnými lankami, pracujúcimi s ťahovými alebo tlakovými silami alebo ďalšími podobnými ovládacími prostriedkami. Vo všetkých prípadoch môže byť uloženie ovládacích prostriedkov na uzatvárací ventil konštruované bez problémov vzhľadom na to, že pôsobisko sily na ventil je umiestnené zvonka od vtokového kanálika 3.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Dýza na vstrekovacie liatie s telesom vybaveným priamym vtokovým kanálom a kolíkovým zatváracím ventilom, usporiadaným klzné v zodpovedajúcom ventilovom kanáliku, pretínajúcom naspodku vtokový kanálik, vyznačujúca sa tým, že hlava (8) zatváracieho ventilu (4) má tvar zrezaného kužeľa zodpovedajúceho vtoku (5), do ktorého ústi vtokový kanálik (3), kde pozdĺžna os hlavy (8) je odklonená od pozdĺžnej osi ventilového kanálika (7) a je súbežná s pozdĺžnou osou vtokového kanálika (3), pričom v spodnej polohe je hlava (8) usadená vo vtoku (5).
2. 2. Dýza podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že pozdĺžna os ventilového kanálika (7) a pozdĺžna os vtokového kanálika (3) zvierajú uhol 20°.
3. 3. Dýza podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že zatvárací ventil (4) je spojený s piestom (19), posuvne usporiadaným vo valci (9), pričom valec (9) je zapustený v telese (2).
4. 4. Dýza podľa nároku 3, vyznačujúca sa tým, že do telesa (2) je zaskrutkovaná nastavovacia skrutka (17), ktorej špička (16) zasahuje do pozdĺžnej drážky (15) zatváracieho ventilu (4).
5. 5. Dýza podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že v telese (2) sú okolo vtokového kanálika (3) usporiadané tepelne regulačné členy (20), ktorých prívody (22) sú umiestnené v radiálnych kanárikoch (23), vytvorených v telese (2).