调配相变蓄热材料的注塑机分段感应加热恒温装置制造方法及图纸

调配相变蓄热材料的注塑机分段感应加热恒温装置，涉及一种安装在注塑机料筒外部，对料筒和料筒内的塑料进行分段加热的注塑机用感应加热恒温装置。包括注塑机的料筒、料筒左端连接有喷嘴，料筒的均化段、压缩段和加料段的对应位置分别安装有恒温感应加热部件和红外温度传感器部件。本发明专利技术的效果：①在等温相变温度（也就是高分子材料工艺温度）时的高精度温度控制，②断电冷却铜管时，靠“定形高温复合相变蓄热材料”相变产生的热量，维持高分子材料工艺温度；③从而使得均化、混炼效果好，注塑件质量高；④较低铜管温度时，进行冷却，耗能小、铜管寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种安装在注塑机料筒外部，对料筒和料筒内的塑料进行分段加热的注塑机用感应加热恒温装置。
技术介绍
    注塑机是一种广泛使用的塑料加工机械，但现有的注塑机基本是通过包裹在料筒外的电阻丝通电产生热量，并用传导加热的方法，将热量传递到料筒上，再由料筒传热使料筒内塑料熔融，进行注塑成型。此热传导方式热量损耗大、效率低、预热时间长；电阻丝处于长期高温氧化状态，使用寿命短，经常更换麻烦。专利号201110025615.6的专利公开了一种‘用于注塑机的感应加热器’，在料筒外绕有加热线圈分段，通过切换开关选择不同的抽头改变每段的线圈匝数，来调节每段线圈的电压，实现每段温度可调。专利号2001320593287.4的专利公开了一种‘注塑机中采用中频串联谐振感应加热节能装置’，采用串联谐振逆变电源，其输出端与加热负载电流连接，其输出端还与频率跟踪和电流控制单元的输入端连接，频率跟踪和电流控制单元的输出端与控制及驱动装置连接；这种驱动方式与前面的方式相比，温度控制精度高，节能效果好，便于自动控制。但是，上述注塑机料筒的感应加热，存在以下缺陷：①温度控制精度难以提高，尤其对于难以互溶的材料，如高分子材料与无机物的融合，需要考虑精确温度下的塑流率，否则会分层；②对于中、大型注塑件，由于加热量大，需要感应线圈的大电流时间长，线圈发热、易烧毁；③采用水冷方法，尽管可将线圈改为铜管、管内通纯净水（为防止结垢，冷却水进水温度不宜超过35℃，出水温度不应超过60℃；水的pH值宜在5.6～8.5范围内，硬度≤60 mg/L）冷却，降低铜管温度，因而不仅纯净水使用成本高，而且为了防止漏电，必须断电后才能水冷，影响了注塑机生产率；④采用空气冷却器，需要制冷系统，同样使用成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种注塑机分段感应加热恒温装置，该装置在采用感应加热料筒的基础上，对料筒不同功能的三段各自进行温控加热，还充分利用“定形高温复合相变蓄热材料”对料筒进行加热。通过红外温度传感器进行反馈，在开始预热或料筒温度低于要求时，自动感应加热料筒和“定形高温复合相变蓄热材料”。实现上述目的的技术方案是：调配相变蓄热材料的注塑机分段感应加热恒温装置，包括注塑机的料筒、料筒左端连接有喷嘴，所述料筒从左到右依次分为均化段、压缩段和加料段，所述料筒的均化段、压缩段和加料段的对应位置分别安装有恒温感应加热部件和红外温度传感器部件，所有恒温感应加热部件和红外温度传感器部件之间连接可拆卸连接成整体。所述料筒的均化段、压缩段和加料段的对应位置安装的恒温感应加热部件的结构相同，包括第一法兰筒，第一法兰筒内设置有环形的铜管线圈，铜管线圈内设置有内周开口的陶瓷容器，陶瓷容器内填充有定形高温复合相变蓄热材料，并通过密封软铜环密封，软铜环内壁与料筒贴合接触；所述铜管线圈与第一法兰筒、陶瓷容器之间分别设置隔磁层。所述料筒的均化段、压缩段和加料段的对应位置安装的红外温度传感器部件结构相同，包括第二法兰筒，所述第二法兰筒内设置有隔热层，隔热层设置有径向孔、径向孔内安装红外温度传感器。所有恒温感应加热部件的第一法兰筒和红外温度传感器部件的第二法兰筒之间通过螺栓连接成整体。所述定形高温复合相变蓄热材料由多瓣连接体呈环形拼接而成。本专利技术采用感应加热料筒的基础上，对料筒不同功能的三段各自进行温控加热，还充分利用“定形高温复合相变蓄热材料”对料筒进行加热。通过红外温度传感器进行反馈，在开始预热或料筒温度低于要求时，自动感应加热料筒和“定形高温复合相变蓄热材料”；“定形高温复合相变蓄热材料”具有合适的等温相变温度、高相变焓、高导热性，体积变化小、高温稳定性好的特点；“定形高温复合相变蓄热材料”的等温相变温度，可根据高分子材料工艺温度特性，通过配方调配而适应。从而实现：①在等温相变温度（也就是高分子材料工艺温度）时的高精度温度控制，②断电冷却铜管时，靠“定形高温复合相变蓄热材料”相变产生的热量，维持高分子材料工艺温度；③从而使得均化、混炼效果好，注塑件质量高；④较低铜管温度时，进行冷却，耗能小、铜管寿命长。本专利技术的有益效果：（1）定形高温复合相变蓄热材料的体积较大、热容量大、热惯性大、导热系数高，在相变温度状态使用，温度基本恒定，从而保证注射全过程的物料温度不变，更保证均化、混炼的效果，保障产品材质的一致性，提高产品质量。（2）料筒加料段、压缩段和均化段上的恒温感应加热部件各自单独控制，铜管线圈分别通过轮流断电水冷却，采用的冷却水的要求低、成本低，也没有漏电危险。（3）本专利技术的中频电源采用脉冲密度调制（PDM）方式调整功率输出，分别根据供料螺杆电机的转速和各自的红外温度传感器的反馈，由计算机根据策略发出控制脉冲，控制三个感应加热的铜管线圈的加热，实时性好、温度控制精度高。（4）定形高温复合相变蓄热材料具有感应加热功率的补偿作用，能够减少感应加热电源瞬时功率不够的缺陷。（5）红外温度传感器的精度高，抗干扰性强。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为恒温感应加热部件的结构示意图；图3为图2的剖视图；图4为红外温度传感器部件的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术包括注塑机的料筒1、料筒1左端连接有喷嘴2，料筒1从左到右依次分为均化段3、压缩段4和加料段5，料筒1的均化段3、压缩段4和加料段5的对应位置分别安装有恒温感应加热部件6和红外温度传感器部件7。如图2、3所示料筒1的均化段3、压缩段4和加料段5的对应位置安装的恒温感应加热部件6的结构相同，包括第一法兰筒8，第一法兰筒8内设置有环形的铜管线圈9，铜管线圈9内设置有内周开口的陶瓷容器10，陶瓷容器10内填充有定形高温复合相变蓄热材料11，并通过密封软铜环12密封，软铜环12内壁与料筒1贴合接触，定形高温复合相变蓄热材料11由多瓣连接体17呈环形拼接而成；铜管线圈9与第一法兰筒8、陶瓷容器10之间分别设置隔磁层13。定形高温复合相变蓄热材料11的高温相变蓄热材料作为蓄热体系的工作介质，它的合理选择将最终决定相变材料的节能效果和应用前景。通常从高温相变蓄热材料的热物性、物理化学性能以及经济性能等方面对高温相变蓄热材料进行筛选。本专利技术选择的高温相变蓄热材料为无机盐类的NaCL- MgCL混合材料。其中，混合材料50%NaCL-50%MgCL其相变温度：273℃，融化热：429kJ/kg，导热系数：0.96W/(m·K)；具有与工程塑料PC工艺温度相适应的相变温度、相变潜热的吸收和释放是在相变的恒定温度下进行，而且此高温相变蓄热材料既具有高的融化热、可保证温度不变的要求，同时又高导热系数、满足热交换速度快的要求。NaCL- MgCL混合材料的不同配比，有着不同的相变温度、相变潜热和导热系数。本专利技术既根据几种常用塑料特性、又根据其不同温度要求的加热段，按照相变温度调配不同配比的NaCL- MgCL混合材料。因此，一种塑料，就配有适合的加料段恒温感应加热部件、压缩段恒温感应加热部件和本文档来自技高网...

【技术保护点】
调配相变蓄热材料的注塑机分段感应加热恒温装置，包括注塑机的料筒、料筒左端连接有喷嘴，其特征在于：所述料筒从左到右依次分为均化段、压缩段和加料段，所述料筒的均化段、压缩段和加料段的对应位置分别安装有恒温感应加热部件和红外温度传感器部件，所有恒温感应加热部件和红外温度传感器部件之间连接可拆卸连接成整体。

【技术特征摘要】
1.调配相变蓄热材料的注塑机分段感应加热恒温装置，包括注塑机的料筒、料筒左端连接有喷嘴，其特征在于：所述料筒从左到右依次分为均化段、压缩段和加料段，所述料筒的均化段、压缩段和加料段的对应位置分别安装有恒温感应加热部件和红外温度传感器部件，所有恒温感应加热部件和红外温度传感器部件之间连接可拆卸连接成整体。
2.根据权利要求1所述的调配相变蓄热材料的注塑机分段感应加热恒温装置，其特征在于：所述料筒的均化段、压缩段和加料段的对应位置安装的恒温感应加热部件的结构相同，包括第一法兰筒，第一法兰筒内设置有环形的铜管线圈，铜管线圈内设置有内周开口的陶瓷容器，陶瓷容器内填充有定形高温复合相变蓄热材料，并通过密封软铜环密封，软铜环内壁与料筒贴合接触；...

【专利技术属性】
技术研发人员：章军，
申请(专利权)人：江苏康明夜光材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32