[發(fā)明專利]間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710106834.0
• 申請日: 2007-05-11
• 公開（公告）號: CN101301782A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王麗;姬宜朋;張沛
• 申請（專利權(quán)）人: 北京石油化工學(xué)院
• 主分類號: B29C45/60
• 分類號: B29C45/60
• 代理公司: 小松專利事務(wù)所
• 代理人: 陳祚齡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種混合元件，尤指用于成型設(shè)備混合系統(tǒng)進(jìn)行反應(yīng)注射成型工藝的混合元件。

背景技術(shù)

反應(yīng)注射(RIM)是一種直接將兩種或多種粘性液體原料邊混合邊注入到模具中、迅速聚合反應(yīng)形成高分子材料制件的高效生產(chǎn)方式，是高分子材料制件的快速制造技術(shù)，是目前一項(xiàng)先進(jìn)的制造技術(shù)，與原型快速制造、模具快速制造技術(shù)相結(jié)合可在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)“概念設(shè)計(jì)——原型制造——模具制造——制件成型”的快速制造過程，能迅速地將設(shè)計(jì)概念轉(zhuǎn)化成一定批量的實(shí)際制件。與其它成型方法相比，反應(yīng)注射設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，可在常壓下充模和固化成型，適合于加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜、花紋細(xì)致、無脫模斜度或表面有深凹槽的制件，制件澆注成型后可直接取出。在汽車工業(yè)和家具行業(yè)的推動下，反應(yīng)注射成型技術(shù)得到大大的推廣，反應(yīng)注射成型制品已由最早的汽車零部件擴(kuò)展到了電子儀器、建筑、船舶、運(yùn)動器材及游樂設(shè)備等領(lǐng)域，并朝更大型、更復(fù)雜的制件發(fā)展。反應(yīng)注射成型工藝正在向高速、高質(zhì)量、高精度發(fā)展，研究領(lǐng)域涉及到原材料、設(shè)備、工藝。

成型設(shè)備混合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是反應(yīng)注射成型工藝的關(guān)鍵技術(shù)，有很多反應(yīng)注射工藝方法都是以成型設(shè)備混合系統(tǒng)的特性作為其特點(diǎn)，混合系統(tǒng)的性能影響產(chǎn)品的制造速度、質(zhì)量、制造成本和控制精度。目前常用的混合系統(tǒng)有撞擊混合式、旋轉(zhuǎn)混合式和機(jī)械攪拌式，各種形式的混合系統(tǒng)各有優(yōu)缺點(diǎn)，因而研究和開發(fā)新型混合系統(tǒng)是當(dāng)前的一個熱門領(lǐng)域，但國內(nèi)對混合系統(tǒng)的研究和開發(fā)工作開展得很少，都是直接從國外引進(jìn)設(shè)備和技術(shù)。

對于旋轉(zhuǎn)式混合系統(tǒng)來說，幾乎都是采用旋轉(zhuǎn)式Kenics混合器?；旌显膳まD(zhuǎn)180°的葉片組成，相鄰兩葉片扭角相反，且相錯90°排列。A、B兩組分流體按一定比例進(jìn)入Kenics混合器內(nèi)進(jìn)行混合，流經(jīng)Kenics混合頭時除了被反復(fù)分割和徑向混合外，還由于混合頭的旋轉(zhuǎn)以及混合頭與套筒內(nèi)壁的窄小間隙而經(jīng)受強(qiáng)烈剪切，因而能得到很好的混合。該混合器是將靜態(tài)Kenics混合器的混合元件旋轉(zhuǎn)起來，綜合了靜態(tài)Kenics混合器和攪拌器的優(yōu)點(diǎn)，近年來應(yīng)用在低壓反應(yīng)注射成型領(lǐng)域中。Kenics混合元件材質(zhì)大多采用塑料的，并采用注射成型的方法制造。從使用過程看來，該元件易斷，從而造成設(shè)備投資和運(yùn)行成本高等問題。

由此可見，為了提高工作效率、工作質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本，就必須仔細(xì)研究和分析原混合元件的特性以設(shè)計(jì)新型的混合元件。

在對旋轉(zhuǎn)式混合器混合過程進(jìn)行有限元流動模擬和混合實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)拉伸和剪切在混合中起主要作用，交錯結(jié)構(gòu)的分割作用對于混合來說是次要的。根據(jù)這一論斷我們設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)更為簡單、加工更為容易的間斷螺紋型混合元件。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)背景技術(shù)所述，本發(fā)明的目的在于提供一種由間斷螺紋工作段和驅(qū)動連接段組成的結(jié)構(gòu)簡單、加工容易的間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件，由間斷螺紋型工作段(1)和驅(qū)動連接段(2)組成，其中：間斷螺紋型工作段(1)是由金屬材料車制而成的矩形螺紋段，其結(jié)構(gòu)參數(shù)是長度為L1，直徑為D，螺距為Lt，螺棱寬度為E，螺槽深度為H，并且每隔兩個螺距加工出一段間斷寬度為W的間斷槽，間斷槽深度亦為螺槽深度，根據(jù)不同的需要，按既定的結(jié)構(gòu)參數(shù)數(shù)值車制間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件；驅(qū)動連接段(2)長度為L2，在其長度L2上制出與反應(yīng)注射成型設(shè)備混合元件驅(qū)動軸相配合連接的結(jié)構(gòu)。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：

1、本發(fā)明由于混合元件的旋轉(zhuǎn)和螺紋結(jié)構(gòu)提供混合所需的拉伸，螺棱與套筒間的間隙提供混合所需的剪切作用，螺紋的間斷槽提供混合所需的重新取向和分割作用，使得混合元件在混合系統(tǒng)中最終實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量的混合工藝，使注射成型的產(chǎn)品獲得高質(zhì)量的表面和較低廉的運(yùn)行成本。

2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，采用常用的金屬加工方法就能生產(chǎn)出金屬材質(zhì)或復(fù)合材料材質(zhì)的混合元件，提高了混合元件的使用壽命，降低了制造成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)總體示意圖

圖2為本發(fā)明在HVP2000反應(yīng)注射成型設(shè)備上連接使用狀況的示意圖

具體實(shí)施方式