[實(shí)用新型]錐形螺桿注射機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120097474.4
• 申請(qǐng)日: 2011-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202079740U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王克儉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C45/54
• 分類號(hào): B29C45/54;B29C45/60
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型錐形螺桿注射機(jī)，可用于塑料、橡膠、涂料、紙漿、藥品、飼料、食品、炸藥等加工中的注射工藝過(guò)程。該機(jī)既可用于實(shí)驗(yàn)也能直接生產(chǎn)。?

背景技術(shù)

往復(fù)螺桿式注射機(jī)，工作原理是物料在機(jī)筒內(nèi)加熱塑化，依靠機(jī)筒內(nèi)螺桿的旋轉(zhuǎn)將物料進(jìn)一步塑化并輸送至螺桿端部。達(dá)到一定量時(shí)，由螺桿快速前移將貯存在前端的物料注射入模具中。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。?

實(shí)際上，傳統(tǒng)往復(fù)螺桿式注射機(jī)貯料段就是計(jì)量段的延續(xù)，只是螺桿不延伸到這一段，而且注射必須在螺桿旋轉(zhuǎn)塑化后向前移動(dòng)才能完成。注射時(shí)，與螺桿旋轉(zhuǎn)相關(guān)機(jī)構(gòu)必須相對(duì)料筒前移。這樣造成如下局限：(1)為保證注射壓力，注射推動(dòng)力必須很大；(2)每次貯料量必須小，導(dǎo)致注射量也??；(3)小料筒內(nèi)容易形成高壓注射和高剪切導(dǎo)致物料分解；(4)塑化與注射必須依次進(jìn)行，相互限制，導(dǎo)致注射機(jī)適用的注射量和物料及模具范圍小。(5)采用傳統(tǒng)平直螺桿塑化對(duì)聚氯乙烯等物料效果不好。因此，有必要解決這些問(wèn)題。?

本實(shí)用新型將貯料段與前面的計(jì)量段分開(kāi)，貯料段內(nèi)容積的變化完全是為了實(shí)現(xiàn)注射，計(jì)量段之前部分則不需要兼顧此功能而只完成塑化和混煉。其次，貯料段內(nèi)與噴嘴相連活塞進(jìn)行移動(dòng)來(lái)改變貯料段容積，不需要相對(duì)料筒移動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)相關(guān)機(jī)構(gòu)。這樣，實(shí)現(xiàn)了塑化和注射功能分離，可以進(jìn)行連續(xù)塑化，明顯提高產(chǎn)率；這種新型注射機(jī)注射容量不象普通注塑機(jī)那樣受到螺桿直徑與塑化行程之比的限制，只與貯料缸容積有關(guān)。可以用較小直徑的螺桿塑化得到大容量的注射容量，也可注塑超大型和微型制品。由于不受注射移動(dòng)要求限制，?也可以選擇大螺桿而方便地提高注射量。?

區(qū)別于傳統(tǒng)注射機(jī)中使用普通柱形螺桿，本實(shí)用新型在塑化-注射分離結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，采用錐形螺桿高效塑化系統(tǒng)，明顯提高物料的塑化質(zhì)量。錐形螺桿擠出已經(jīng)成功應(yīng)用于聚氯乙烯等熱敏性材料、高填充復(fù)合材料等難加工物料。而且，錐形螺桿尾部直徑增大，提高了螺桿的承載能力；加料段螺槽容積大，加料量大，易加入較大體積的松密度粉料；也有利于熱傳導(dǎo)，更易實(shí)現(xiàn)對(duì)物料加熱或冷卻；排料段螺桿直徑小，圓周速度較小，產(chǎn)生的剪切較低，摩擦熱也較小，熱損傷的危險(xiǎn)性??；螺槽容積沿?cái)D出方向逐漸減小，物料逐漸得到壓縮，從而使螺槽更快充滿物料，保證物料連續(xù)平緩地塑化。可見(jiàn)，采用錐形螺桿塑化系統(tǒng)和塑化-注射分離工藝結(jié)合方案可解決傳統(tǒng)注射機(jī)許多問(wèn)題，擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍，具有高效節(jié)能的特點(diǎn)。?

螺桿塑化系統(tǒng)中，可采用單螺桿、雙螺桿、三螺桿甚至多螺桿體系。例如，雙螺桿擠出機(jī)中，兩螺桿凸列螺牙呈相互交錯(cuò)間列對(duì)置，對(duì)置形成“C型”腔室內(nèi)，物料受到剪切、摩擦和加熱、揉搓而增強(qiáng)混合塑化效果；物料正向輸送能力大，產(chǎn)量高；兩根螺桿相互嚙合，自潔效果好，減少了物料的分解碳化現(xiàn)象，因而在擠出機(jī)中得到普遍的應(yīng)用。同理，多螺桿可進(jìn)一步提高產(chǎn)量。這樣，將雙螺桿、三螺桿甚至多螺桿塑化系統(tǒng)可應(yīng)用于本實(shí)用新型的塑化-注射分離工藝將大大提高物料的塑化效率和質(zhì)量，對(duì)于成型大型注塑制品有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型錐形螺桿注射機(jī)，主要由加料裝置、螺桿、機(jī)筒、電機(jī)、傳動(dòng)裝置、貯料和注射系統(tǒng)、加熱裝置、模具和合模機(jī)構(gòu)等組成。本實(shí)用新型中注射機(jī)采用塑化-注射分離式結(jié)構(gòu)，螺桿為錐形螺桿，螺桿的個(gè)數(shù)可以是單螺桿、?雙螺桿或三螺桿。?

本實(shí)用新型中塑化-注射分離式結(jié)構(gòu)將貯料段與前面的計(jì)量段分開(kāi)。塑化螺桿頭部安裝一止逆裝置，保證物料從塑化料筒流向貯料段而很少甚至不能倒流。通過(guò)控制與噴嘴相連活塞相對(duì)貯料筒的移動(dòng)來(lái)改變貯料段內(nèi)容積，不要求螺桿旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相對(duì)料筒前后移動(dòng)。貯料段內(nèi)容積的變化僅僅實(shí)現(xiàn)注射，計(jì)量段之前部分則只完成塑化和混煉。?

該新型注射機(jī)工作時(shí)，物料經(jīng)螺桿塑化后進(jìn)入貯料缸，貯料缸內(nèi)活塞相對(duì)貯料缸體前進(jìn)而縮小容積進(jìn)行注射，將貯料缸內(nèi)的熔體壓射出噴嘴進(jìn)入模腔。注射結(jié)束，貯料缸內(nèi)活塞相對(duì)貯料缸體后退而增大容積進(jìn)行貯料。這種新型注射機(jī)注射容量不象普通注塑機(jī)那樣受到螺桿直徑與塑化行程之比的限制，只與貯料缸容積有關(guān)。實(shí)現(xiàn)塑化和注射功能分離，可以進(jìn)行連續(xù)塑化，明顯提高產(chǎn)率；可以用較小直徑的螺桿塑化制備大容量甚至超大容量的注射制品。?

區(qū)別于常規(guī)注射機(jī)中螺桿為普通直柱形螺桿，本實(shí)用新型中螺桿采用錐形螺桿，保證物料連續(xù)平緩地塑化，可加工熱敏性材料；增大螺桿的承載能力；加料段螺槽容積大，易加入較大體積的松密度粉料。?

注射機(jī)中螺桿的個(gè)數(shù)可以是單螺桿、雙螺桿或三螺桿。采用雙螺桿或三螺桿時(shí)，螺桿排布方式和旋轉(zhuǎn)方向可以進(jìn)行多種組合，需要根據(jù)不同物料和工藝要求進(jìn)行選擇，以最小的能耗得到最佳的制品。?