振动气体辅助注射成型装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种振动气体辅助注射成型装置，该装置由氮气发生、增压、高低压气路等系统和气体振动装置组成，该气体振动装置（４１）由以下方式组成：在设有进气口和排气口的密闭壳体内设置转动轴（５５），叶片（６１）通过叶片座（６２）周向均布的连接在转动轴（５５）上，转动轴（５５）一端通过皮带轮与电动机（６０）相连接。用该装置产生的可控高压振动气体注入塑料熔体辅助注射成型。具有省材、减小锁模力，缩短成型周期，避免出现质量缺欠、且可控制塑料制品的凝聚态结构的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于塑料制品生产设备，具体涉及一种向塑料熔体内部注射高压振动气体的辅助注射成型装置。
技术介绍
塑料制件的注射成型通常是将熔化的塑料注射到模具型腔中，冷却后形成制件，随后模具开启，取出制件。采用传统注射成型技术成型制件，在大或厚的加强筋或肋的反面会产生严重的塌陷现象，同时也会产生翘曲和变形现象。为解决上述问题，八十年代中期人们专利技术了一种气体辅助注射成型工艺，通过控制气体的体积变化或压力变化来控制注射气体的压力和速度，但是对于易分解的聚合物，其加工温度范围很窄，加工工艺条件难以控制，气辅成型也不能控制制品的凝聚态结构。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种振动气体辅助注射成型装置，向塑料熔体内部注射振动的高压气体，对高聚物熔体施以振动，可以降低高聚物熔体的粘度，改善高聚物熔体的流动性；进而降低加工温度或压力，这将有利于易分解聚合物的加工，降低能耗；通过振动，可控制塑料制品的凝聚态结构，主要是控制高聚物的结晶和取向，从而控制和改善制品的各种性能，包括物理机械性能、光子性能和热性能等。本专利技术的技术方案是在本专利技术人的申请号为01106232.0，公开号为1311090的在先专利技术专利申请的技术方案的基础上的改进，既在包括有氮气发生系统、增压系统、高低压气路控制系统，高压气路的输出端还连接一气体振动装置，以产生高压振动气体向塑料熔体内部注射。该气体振动装置由以下方式组成在设有进气口和排气口的密闭壳体内设置转动轴，叶片通过叶片座周向均布的连接在转动轴上，转动轴一端通过皮带轮与电动机相连接。本专利技术积极效果在于克服了以往气辅成型装置的不足，提出了振动气体辅助注射成型专用的装置，能够对注入制件中的高压气体实现气体压力多级精确控制，并对每一级气体压力振动控制；节省材料，减小锁模力，缩短成型周期，避免出现质量缺陷(塌陷和翘曲)；可降低高聚物熔体的粘度，改善其流动性，降低加工温度或压力，可控制塑料制品的凝聚态结构，主要是控制高聚物的结晶和取向，使制件的质量更佳。附图说明图1为本专利技术结构原理图。图2是图1中的振动装置41的主视剖面图。图3是图2中所示的A-A向剖视图。具体实施例方式本专利技术的具体装置构成包括氮气发生、增压、高低压气路和振动装置四大部分参照图1第I部分为本专利技术氮气发生系统。第II部分为本专利技术氮气增压系统。第III部分为本专利技术氮气高低压气路控制系统。第IV部分为本专利技术振动装置。第I部分主要由电控开关1，压缩机2，联合过滤器3，缓冲缸4，氮纤维膜分离器5，低压氮气储气缸6组成，并顺序连接，图中气路2-2回收从塑件内排放出的部分气体，气路4-4向增压泵提供气源，气路3-3为低压控制回路的气源，气路5-5为向增压泵提供驱动气源。来自电子控制系统51的信号E1控制电控开关1的动作。第II部分为氮气增压装置，氮气发生部分所产生的低压氮气(0.7～1.2MPa)经过增压泵增压可达到需求压力值，以满足气辅注射成型的要求。该部分主要部件为增压泵12，增压泵的入口端由针阀7，过滤器8，压力传感器9顺序连接，增压泵的出口端由安全阀17，压力传感器18，针阀20，高压氮气储气缸19顺序连接。气路5-5过来的气体，经过过滤器10后分为三路，一路经过稳压阀14和节流阀13进入增压泵的驱动端，另一路经过导向阀11和导向阀16进入增压泵的控制端，第三路经过稳压阀15设定导向阀16的对比压力。压力传感器9用来监测增压泵入口压力是否满足工作要求，压力传感器18用来监测增压泵出口压力是否满足要求，若不满足要求，实现声光报警。气路1-1提供了高压气路的气源。电子控制系统51接受传感器9和传感器18的信号E2和E3。第III部分为高低压气路装置，来自增压泵的高压氮气通过高低压气路的调节和控制，实现在特定的时刻，依照预先设定的压力曲线，精确可控地将其注入塑件内部。该部分主要由针阀21，过滤器22，单向阀23，压力调节阀24，气动执行器25，稳压气缸34，压力传感器35，气动开关阀39，振动装置41，过滤器42，针阀43，气针44，气动开关阀50，电动节流阀47，气动开关阀38，单向阀45，单向阀31，缓冲气缸33，稳压阀32，低压稳压阀27，过滤器28，E/P转换器26，电磁换向阀29，气动致动器40，电磁换向阀30，气动致动器49，电动致动器48，电磁换向阀36，气动致动器37组成。这部分主要是振动气体压力精确控制系统。在该系统中，压力调节阀24、气动执行器25、压力传感器35和电子控制系统51构成气体压力的闭环控制回路，用来控制和调整气体压力达到预设压力值。气动开关阀39、振动装置41、50和38是通过低压气路驱动相关电磁换向阀29、30和36，气动致动器40、49和37实现开关控制。开关阀50，电动节流阀47，单向阀45，缓冲气缸33，稳压阀32实现从注塑件内部排出的一定压力氮气的回收，并控制压力曲线下降的斜率。即用于降压过程、保压过程和排气过程中的塑件内部气体压力控制。启动开关阀38可以将低于一定压力的气体直接排放到大气中。传感器35的电子信号E11进入电子控制系统51，实现对气体压力的数据采集。阀29、30、36的控制端电信号E4、E5、E6、E7、E9、E10来自电子控制系统51，E/P转换器26接受来自电子控制系统51的电子信号E8，气动致动器48接受来自电子控制系统51的信号E12。第IV部分为使气体产生振动的装置，具体原理图如图2、图3所示。来自开关阀39的高压气体，从进气口进入该装置，从出气口排出，排出去的气体产生了波动。该装置由以下方式组成在设有进气口和排气口的密闭壳体内设置转动轴55，数片叶片61通过叶片座62周向均布的连接在转动轴55上，转动轴55一端通过皮带轮与电动机60相连接。所述的叶片61可做径向调整长短插置在叶片座62的凹槽上，并由螺钉63固定在叶片座上。所述的密闭壳体由上壳体52和下壳体56通过螺钉连接组成。叶片座62通过平键53与转动轴55固定连接，54为密封圈，64为密封垫，57为大皮带轮，58为皮带，59为小皮带轮。通过沿径向伸长或缩短叶片61，就可以改变气体的振幅，通过改变皮带轮的传动比，或改变叶片61的片数，就可以达到改变振动气体的振动频率。权利要求1.一种振动气体辅助注射成型装置，包括氮气发生系统、增压系统、高低压气路控制系统，其特征在于在高压气路的输出端还连接一气体振动装置(41)，以产生振动气体。2.根据权利要求1所述的一种振动气体辅助注射成型装置，其特征在于所述的气体振动装置(41)由以下方式组成在设有进气口和排气口的密闭壳体内设置转动轴(55)，叶片(61)通过叶片座(62)周向均布的连接在转动轴(55)上，转动轴(55)一端通过皮带轮与电动机(60)相连接。3.根据权利要求2所述的一种振动气体辅助注射成型装置，其特征在于所述的叶片(61)可作径向调整长短的插置在叶片座(62)凹槽上，并由螺钉(63)固定在叶片座上。4.根据权利要求2所述的一种振动气体辅助注射成型装置，其特征在于所述的密闭壳体由上壳体(52)和下壳体(56)通过螺钉连接组成。全文摘要本专利技术涉及一种振动气体辅助注射成型装置,该装置由氮气发生、增压、高低压气路等系统和气体振动装置组成,该气体振动装置(41)由以下方式组成:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动气体辅助注射成型装置，包括氮气发生系统、增压系统、高低压气路控制系统，其特征在于在高压气路的输出端还连接一气体振动装置（４１），以产生振动气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴博达，梁继才，李义，杨志刚，付沛福，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]