内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机，包括机筒、柱塞、塑化螺杆、料斗、座子、向心推力轴承组、传动机构、电机、注射座架、注射油缸、齿轮、移动油缸及电热圈；其特征在于在塑化螺杆上还设有径向通道，在塑化螺杆的中心孔的内壁上设有贯通全长并连续的内螺槽；在所述机筒内设有塑化区及注射区，所述塑化区位于机筒的左部，所述注射区位于机筒的右部，所述塑化螺杆位于塑化区内并可转动，当塑化螺杆作旋转运动时，内螺槽与柱塞间的相对旋转运动完成物料塑化，柱塞在机筒注射区中心孔内作直线移动完成熔融物料注射。其具有塑化性能更好，结构简单紧凑，制造、使用和维修成本低，生产出的产品质量好等优点。

Inner screw groove screw and plunger coaxial injection molding machine

The utility model relates to an internal screw and plunger coaxial screw type injection molding machine, comprising a machine barrel, plunger, plasticizing screw, hopper, seat, thrust bearing group, a transmission mechanism, a motor, a seat frame, injection injection cylinder, gear, cylinder and mobile electric ring; and is characterized in plasticizing screw a radial passage in the inner wall of the center hole of a plasticizing screw is arranged on the inner channel length and continuous; a plasticizing zone and the injection region in the barrel, the barrel plasticizing zone is located in the left and right of the injection area is located in the barrel, the plasticizing screw in plastic in the area and can rotate, when the plasticizing screw rotates, relative rotational movement within the spiral groove and the plunger between the complete plasticizing barrel, the plunger in the injection zone in the center hole of straight line movement complete melt injection. The utility model has the advantages of better plasticizing performance, simple and compact structure, low cost of manufacture, use and maintenance, good product quality, etc..

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机，主要用于高分子材料及无机材料的塑化和注射成型，属于材料成型装备

技术介绍
注射成型是塑料成型加工的主要方法之一，塑料注射制品占塑料制品总量的30%以上。几乎大部分塑料都可通过注射方式成型。注塑机注射系统的作用是将料筒里的聚合物粒料或粉料经塑化后熔融，然后在压力下下将熔体注入模腔，并在随后的保压阶段提供保持压力，使聚合物继续进入模腔以填补由于冷却而造成的收缩；塑化注射机性能的好坏不仅直接影响注射制品的质量，而且对注射成型的效率、生产成本以及生产环境等方面都有巨大影响。传统螺杆柱塞式注射成型机，是在柱塞式注射装置上增加了一套仅作塑化用的单螺杆挤出供料装置，物料需首先通过单螺杆塑化装置进行塑化，然后经单向阀而进入注射料筒，当供料量达到计量值时，塑化螺杆停止转动，注射柱塞开始注射。由于需二套料筒（一套塑化，一套注射），增大了机器体积和零部件数量，因此制造成本高，另外，还需二套加热系统分别对螺杆塑化系统加热和柱塞注射系统加热，增加了总体能耗。传统的往复螺杆式注射成型机，取消了注射柱塞，螺杆同时具有塑化和注射二个功能，螺杆不仅要做回转运动以完成对物料的塑化，同时还要做往复的轴向运动进行注射，这就要求在螺杆设计和连接传动等方面加以特殊考虑，大大增加了整体系统的复杂程度和难度，制造、使用和维修成本都增加，而且，在塑化时，因伴随着螺杆的轴向移动，融料温度形成的轴向温差较大，且难以克服。而且，传统带螺杆的注射成型机还有一个明显不足之处，就是其螺槽设在螺杆外圆周上，这种结构会产生二种问题：其一是其螺杆和机筒对螺槽中物料的拖拽、均化、混合作用不是特别强，其二是由于其螺槽在螺杆外圆周上，其电热圈都是安装于机筒之外，故热量散失快，热效率低，因此，还必须对传统意义上“螺槽在外”螺杆构造加以改变，进一步强化其功能，降低其能耗。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机，完全改变了传统螺杆“螺槽在外”的结构，塑化性能更好，而且其结构紧凑并简单，制造、使用和维修成本低，生产的产品质量好。为了达到上述目的，本技术的一种技术方案是这样实现的，其是一种内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机，包括机筒、柱塞、塑化螺杆、料斗、座子、向心推力轴承组、传动机构、电机、注射座架、注射油缸、齿轮、移动油缸及电热圈；所述塑化螺杆位于在机筒内，在塑化螺杆上设有中心孔，所述柱塞位于塑化螺杆的中心孔内，机筒、塑化螺杆及柱塞均同轴，塑化螺杆在机筒及柱塞间可相对转动；所述传动机构、电机、注射油缸及机筒均安装在注射座架上，注射油缸的活塞杆与柱塞的左端连接，所述移动油缸的活塞杆推动注射座架左右水平移动；其特征在于在塑化螺杆上设有与料斗连通的径向通道，在塑化螺杆的中心孔的内壁上设有贯通全长并连续的内螺槽，所述内螺槽的左端与径向通道连通；在所述机筒内设有塑化区及注射区，所述塑化区位于机筒的左部，所述注射区位于机筒的右部，塑化区的直径大于注射区的直径，所述塑化螺杆位于塑化区内并可转动，内螺槽的右端与注射区连通，所述柱塞的右部与注射区间隙配合从而完成熔融物料注射。在本技术方案中，分为二种不同情况:本技术方案的情况一，所述注射区的内孔为阶梯孔，阶梯孔中孔径大的部位与塑化区连通，阶梯孔中孔径小的部位与注射孔连通，所述柱塞右部的外圆面与阶梯孔中孔径大的一段有一定缝隙，已塑化好的融料可在压力下通过该缝隙进入注射区的右段，柱塞右部的外圆面与阶梯孔中孔径小的部位为滑动配合，但融料无法从其配合间隙中通过。本技术方案的情况二，所述注射区的内孔为直通孔，柱塞右部的外圆面与机筒的注射段内孔全段都有能使融料通过的缝隙，柱塞在机筒的注射段任何轴向位置时，已塑化好的融料均可在压力下通过缝隙进入注射段右端。为了达到上述目的，本技术的另一种技术方案是这样实现的，其是一种内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机，包括机筒、柱塞、塑化螺杆、料斗、座子、向心推力轴承组、传动机构、电机、注射座架、注射油缸、齿轮、移动油缸及电热圈；所述塑化螺杆位于在机筒内，在塑化螺杆上设有中心孔，所述柱塞位于塑化螺杆的中心孔内，机筒、塑化螺杆及柱塞均同轴，塑化螺杆在机筒及柱塞间可相对转动；所述传动机构、电机、注射油缸及机筒均安装在注射座架上，注射油缸的活塞杆与柱塞的左端连接，所述移动油缸的活塞杆推动注射座架左右水平移动；其特征在于在塑化螺杆上设有与料斗连通的径向通道，在塑化螺杆的中心孔的内壁上设有贯通全长并连续的内螺槽，所述内螺槽的左端与径向通道连通；在所述机筒内设有塑化区及注射区，所述塑化区位于机筒的左部，所述注射区位于机筒的右部，塑化区的直径与注射区的直径相同，所述塑化螺杆位于塑化区内并可转动，内螺槽的右端与注射区连通；在所述柱塞的右端安装有止逆结构，所述止逆结构位于注射区内完成熔融物料注射。在本技术方案中，所述止逆结构是单向阀或止逆头，以防止注射时物料回流。本技术与现有技术相比，具有如下优点：1.采用“螺槽在内”的塑化螺杆，彻底颠覆和改变了传统螺杆中螺槽在螺杆外圆上的结构，改变了塑化作用机理，是一种原理上的革新，改变了对物料的加工方式，使螺杆对物料的拖拽、均化、混合、拉伸、剪切作用明显增加，对加工形态产生了重大影响，熔体质量高，注射制品品质好。2.由于内螺槽在塑化螺杆的中心孔内，在物料塑化阶段，电热装置安装在塑化螺杆内部，处在完全密封状态，因此，热量散失比传统单螺杆挤出机低很多（传统单螺杆挤出机的螺槽在螺杆外，因此，相应的电热圈也装在机筒外），因此热效率高，能耗少很多，生产成本低。3.由于热损失少、热效率高，带内螺槽的塑化螺杆对物料的拖拽、混合、均化得到了加强，因此，能使物料在较短时间、较短行程内就可得到充分的均化、熔融，因此，可以大大缩短塑化螺杆的长度，克服长螺杆固有的刚性不足和稳定性差等问题，减少螺杆对芯轴和机筒的刮磨和摩擦。4.在塑化过程中，塑化螺杆不轴向移动，塑化能力强，还因塑料都是经过塑化螺杆的全部内螺槽进行塑化，塑化后的塑料所经过的热历程基本相同，所以融料的轴向温差小；由于采用柱塞注射方式和结构，所以计量精确，可实现非常高的注射压力，注射时压力和速度都很稳定；而且，这种结构下螺杆可以连续塑化，且结构简单。5.相比于传统的螺杆柱塞式注塑机需二套机筒（一套用于柱塞注射、另一套用于螺杆塑化，且二套机筒均需加热），本注射机只有一套机筒，不仅其结构简单，而且节省了能耗，同时，消除了料桶内滞料现象严重，融料停滞分解现象少，料筒清理方便。附图说明图1是本技术实施例一的结构示意图；图2是图1中机筒、柱塞及塑化螺杆配合的结构示意图；图3是图1中机筒的结构示意图；图4是所述四个实施方案中共用塑化螺杆的结构示意图；图5是本技术实施例二机筒的结构示意图；图6是本技术实施例三的结构示意图；图7是图6中机筒、柱塞及塑化螺杆配合的结构示意图；图8是图6中机筒的结构示意图；图9是图6中柱塞的结构示意图；图10是图9的A-A剖视放大图；图11是本技术实施例四的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机，包括机筒（1）、柱塞（2）、塑化螺杆（3）、料斗（4）、座子（5）、向心推力轴承组（6）、传动机构（7）、电机（8）、注射座架（9）、注射油缸（10）、齿轮（11）、移动油缸（12）及电热圈（13）；所述塑化螺杆（3）位于在机筒（1）内，在塑化螺杆（3）上设有中心孔，所述柱塞（2）位于塑化螺杆（3）的中心孔内，机筒（1）、塑化螺杆（3）及柱塞（2）均同轴，塑化螺杆（3）在机筒（1）及柱塞（2）间可相对转动；所述传动机构（7）、电机（8）、注射油缸（10）及机筒（1）均安装在注射座架（9）上，注射油缸（10）的活塞杆(1001)与柱塞（2）的左端连接，所述移动油缸（12）的活塞杆（1201）推动注射座架（9）左右水平移动；其特征在于在塑化螺杆（3）上设有与料斗（4）连通的径向通道（301），在塑化螺杆（3）的中心孔的内壁上设有贯通全长并连续的内螺槽（302），所述内螺槽（302）的左端与径向通道（301）连通；在所述机筒（1）内设有塑化区（101）及注射区（102），所述塑化区（101）位于机筒（1）的左部，所述注射区（102）位于机筒（1）的右部，塑化区（101）的直径大于注射区（102）的直径，所述塑化螺杆（3）位于塑化区（101）内并可转动，内螺槽（302）的右端与注射区（102）连通，所述柱塞（2）的右部与注射区（102）间隙配合从而完成熔融物料注射。...

【技术特征摘要】
1.一种内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机，包括机筒（1）、柱塞（2）、塑化螺杆（3）、料斗（4）、座子（5）、向心推力轴承组（6）、传动机构（7）、电机（8）、注射座架（9）、注射油缸（10）、齿轮（11）、移动油缸（12）及电热圈（13）；所述塑化螺杆（3）位于在机筒（1）内，在塑化螺杆（3）上设有中心孔，所述柱塞（2）位于塑化螺杆（3）的中心孔内，机筒（1）、塑化螺杆（3）及柱塞（2）均同轴，塑化螺杆（3）在机筒（1）及柱塞（2）间可相对转动；所述传动机构（7）、电机（8）、注射油缸（10）及机筒（1）均安装在注射座架（9）上，注射油缸（10）的活塞杆(1001)与柱塞（2）的左端连接，所述移动油缸（12）的活塞杆（1201）推动注射座架（9）左右水平移动；其特征在于在塑化螺杆（3）上设有与料斗（4）连通的径向通道（301），在塑化螺杆（3）的中心孔的内壁上设有贯通全长并连续的内螺槽（302），所述内螺槽（302）的左端与径向通道（301）连通；在所述机筒（1）内设有塑化区（101）及注射区（102），所述塑化区（101）位于机筒（1）的左部，所述注射区（102）位于机筒（1）的右部，塑化区（101）的直径大于注射区（102）的直径，所述塑化螺杆（3）位于塑化区（101）内并可转动，内螺槽（302）的右端与注射区（102）连通，所述柱塞（2）的右部与注射区（102）间隙配合从而完成熔融物料注射。2.根据权利要求1所述的内螺槽螺杆与柱塞同轴式注射成型机，其特征在于所述注射区（102）的内孔为阶梯孔，阶梯孔中孔径大的部位与塑化区（101）连通，阶梯孔中孔径小的部位与注射孔连通，所述柱塞（2）右部的外圆面与阶梯孔中孔径大的一段有缝隙，已塑化好的融料可在压力下通过该缝隙进入注射区102的右段，柱塞（2）右部的外圆面与阶梯孔中孔径小的部位为滑动配合但融料无法从其配合间隙中通过。3.根据权利要求1所述的内螺槽螺杆与柱塞...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学锋，凃明霞，徐言生，胡建国，柯美元，曾宪荣，
申请(专利权)人：顺德职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广东;44