专利名称：注射成型用的铸造歧路板的制作方法
技术领域：
本发明涉及注射成型用零部件，特别涉及一种多注模腔注射成型系统中的一个热熔流传送歧路板。
在注射成型技术领域中，用于从一个公共入口将熔流分配到多个彼此间隔的出口的、被加热的歧路板是广为人知的;穿设在歧路板中的熔流通道的长度及尺寸必须是相同的或相等的以及小半径的转变或者转角是不能容许的，这也已被人所知。这是由于过大应力可能导能导致其熔流其分解。颁布于1988年8月2日的本申请人的美国专利(专利号为4，761，342)展示了一个桥式歧路板系统。加长程度不同的歧路板由组合板方法制作，这种制作方法由颁布于1987年3月10日的本发明人的美国专利(专利号为4，648，546)所描述。正如可以看到的那样，尽管他们适合于多个应用方面，但这些歧路板具有这样一个缺点具有平滑曲线转弯的熔流通道部分不得不延伸在一个单一平面上。
另一个适合于某些情况的歧路板制作方法是钻孔及插塞制作法，该方法由哈里森的颁于1986年9月2日的美国专利(专利号为4609138)所描述。这种方法具有一个先天的问题即这种方法难以作出足够平滑的熔流通道的转弯以适应高应力应用以及各种材料。
因此，本发明的目的是通过提供一种歧路板，该歧路板只具有平滑曲线的转弯，并且具有在多于二个的径向方向向外延伸的出口通道，至少部分地克服了现有技术的问题。为此目的，作为本发明的一个方面，本发明提供了一种注射成型用的铸钢歧路板，该歧路板包含一个后表面，一个与后表面平行延伸的前表面及一个从其后表面贯穿到其前表面的熔流通道;熔流通道具有一个公共入口段，该入口段从在后表面的中心入口向前延伸，熔流通道具有多于二个的，相同的等辐射间隔的出口段，该出口段由公共入口段向外分支形成;每一个出口段自入口段径过第一个平滑曲线转弯，然后再绕过第二平滑曲线转弯，到一个在前表面的出口;每一个出口段具有一个径向段，当该径向段从第一转弯到第二转弯向外延伸时，向后延伸一定的一段距离。
也就是说，本发明提出一种注射成型用的铸钢歧路板，其特征是，该歧路板包含一个后表面，一个与后表面平行延伸的前表面及一个从其后表面贯穿到其前表面的熔流通道;熔流通道具有一个公共入口段，该入口段从在后表面的中心入口向前延伸;熔流通道具有多于二个的、相同的、等辐射间隔的出口段，该出口段由公共入口段向外分支形成;每一个出口段自入口段经过第一个平滑曲线转弯，然后再经过第二平滑曲线转弯，到一个在前表面的出口;每一个出口段具有一个径向段，当该径向段从第一转弯到第二转弯延伸时，向后延伸一定的一段距离;
所述歧路板具有一个一体的后体部，一个前板部和一个电加热元件，该电加热元件以预定走向盘绕在后体部紧挨前板部的沟槽中;
所述的后体部具有一个中心定位部分，该中心定位部分延伸穿过一个在前板部的匹配孔，并以歧路板的前表面向前伸出一个预定距离;
所述歧路板至少铸有四个外表面，每个外表面上带有一个从该外表面向外延伸的定位销，根据特定的应用和歧路板的取向，在安装歧路板时，有三个定位销可以被选择出并加工除去。
本发明的进一步目的和优点可参照附图，将从下面结合描述体现出来。
图1是根据本发明的一个最佳实施例的一个具有多个歧路板的注射成型系统的部分的局部剖视图;
图2是一分解的等轴投影图，用于表明一个歧路板的组成情况;
图3是根据本发明的歧路板制作方法，表示歧路板制作方法中进一步的制作步骤的剖视图;
图4是已制成的歧路板的平面图。
首先参照图1，它展示了一套多注模腔注射成型系统的一部分，该系统具有多个被加热的喷嘴10，每个喷嘴座落在腔板14和支持板16上的井腔12中。在这一特定的实施例中，根据本发明，多个次级歧路板22被安装在歧路板20和喷嘴10之间，熔流通道18在传统的加长歧路板上分支并连接到多个次级支路板22上;当然，在另一种设置中，根据本发明，一个歧路板可装成直接从铸模机接受熔流，而不是充作次级歧路板。图1中所示的剖视图为图4中沿1-1剖的次级歧路板22的右手部分，该图显示出从次级歧路板22穿过喷嘴中心腔孔24延续的熔流通道18的情况。
每个喷嘴10都有一个紧靠次级歧路板22的背面26和一个锥形的凸形段28，此锥形凸形段有一个位于前端的尖头30，该尖头30与喷口32对准并延伸穿过腔板14到注模腔34;喷嘴10通过位于环形凸缘38上的环形绝热衬套36被置于井腔12的上述位置处，喷嘴10还有一个封闭定位凸缘40，该凸缘40横向伸展于隔热气室42中，靠着一柱状隔离环44，这些在本申请人颁布于1989年8月8日的专利号为4854851的专利中有所描述。每个喷嘴10均由电加热元件45加热，电加热元件45由冷接头46接出，喷嘴10还有一个深入其凸形部28的部分48，以上为本申请人颁布于1989年9月12日的、专利号为4，865，535的专利所描述。腔板14由通过冷却管50进入的冷却水冷却，每个喷嘴10由螺钉52固定在次级歧路板22上，次级歧路板22依次由螺钉54固定在支持板16上。延长的歧路板20由夹板56和钛质压力垫片58定位于紧靠次级歧路板22的位置，夹板56由伸入支持板16的螺钉60所固定，另外，每个次级歧路板22由螺钉60连到加长歧路板20上;一个定位套64延伸环绕于歧路板20上，歧路板20由与其铸在一起的电加热元件70加热，以上为本申请人颁布于1987年8月25日的专利为4，688，622的美国专利所描述。带有插塞72的加长歧路板22的制作被描述在前已提及的，本申请人的专利号为4，609，138的美国专利中。
根据本发明的一个实施例，次级歧路板22及其制作方法现在将具体的根据图2，3，4进行描述。一个后体部74和一个前板部76由合适的钢材铸成;后体部74具有一个后表面78，一个前表面80，四个外表面82;如图2所示，每个外表面82都有一个从该面向外延伸的定位销84;后体部74的前表面80上有一个沿该面中心延伸的中空的定位部84，在此实施例中，前表面80上还有四个前凸的环圈部份88。
后体部74用熔模铸造法，将钢水注入可拆卸的陶瓷铸模中，该铸模设计成可使被铸材料形成一个与图2、图3所示的形状一致的熔流通道90;如图所示，熔流通道90具有一个共用入口段92，该共用入口段从背后面78上的入口94伸入后体部74;在此实施例中，四个出口段96由共同入口段92向外分支形成，每个出口段96转过第一平滑曲线转弯98，沿径向部100，再转过第二平滑曲线转弯102到一个出口103，该出口103穿过其中一个环圈部88。熔流通道90的形状对于某些应用中的注射成型系统的连续运行是至关重要的。首先，出口段96是从入口段92径向向外分支，其分支方向多于二个，换句话说，熔流通道的曲线段没有局限在某一单一公共平面内，尽管在本实施例是具有四个均匀间距的出口段96，但是对于其它形状的铸模，可以是具有三个或者多于四个出口段96。长度及尺寸形状一样的出口管可避免熔流在其中流动时产生不均匀的压力降这一点是非常重要的。第二，转弯98，102可作成非常平滑的曲线，这对于某些在高流速中对压力敏感的材料是至关重要的。第三，从图3中很容易看出，每一个出口段96的径向部分100从第一转弯到第二转弯和外延伸时，向后倾斜了明显一段距离，这可减少次级歧路板22的总体厚度，这一减少对某些应用是非常重要的。
前板部76由钢铸成，与后体部74的尺寸相匹配，其上有一个中心孔104，以容纳后体部74上的定位部(销)86穿设于其中。前板部76上也有四个间隔的通孔106，以容纳在后体部74上向前伸出的环圈88，前板部76的前表面108上还有向前凸出的外缘110和四个向前伸出的隔墙112，外缘与隔墙形成四个等尺寸的内凹格114;多个间隔分布的小通孔116从这些格延伸穿过前板部76。
后体部74的前表面80，如图4所示，制成具有预定走向型式的沟槽118;电子加热元件120为传统结构，这种结构带有一根镍铬合金电阻丝124，该电阻丝从中心穿过放在一个钢质外壳126中的耐热、粉末状绝缘材料，例如氧化镁中。
然后，以如图3所示的倒扣姿势，前板部76装在后体部74上;数量均匀的镍合金粉状硬钎料倒入格114中，然后，这一组件放在一个真空炉中加热。由于炉子是逐步加热到一个高于镍合金熔点温度的，炉子被抽成相当的真空，以便实际上除去全部氧气;在镍合金的熔点温度到达之前，炉子的真空度由于某种惰性气体，如氮或氨的再填充而降低。当镍合金熔化后，它流过通孔116且由于毛细作用包绕沟槽118中的电加热元件120，并围绕着中心定位部销86和环圈88，这样，后体部74和前板部76整个的焊接在一起，同时加热元件120整体地焊在沟槽118中。真空炉中的焊接为一种冶金性粘接，这种粘接提高了加热元件120到周围钢材的热传导效率。
从真空炉中移出并冷却后，次级歧路板22经机加工除去外缘110和隔板112，以得到一个平滑的前表面128，该前表面带有的中心定位部86从该面延伸，如图1所示，此定位部86被容纳于支持板16上的座130上，以便使次级歧路板22相对于此准确定位。根据注模形状和要求的次级歧路板22的取向，在组装前，四个外伸定位销84中的三个被选择出来切削掉，如图1所示，剩下的销子84被容纳在支持板16的切口132中，使次级歧路板可相对此旋转定位。如图4所示，次级歧路板上钻有螺栓通孔134。
在使用中，当注射成型系统如图1组装后，给电加热元件45，70，120接通电源，以加热喷嘴10，歧路板20和次级歧路板22到预定温度，然后，根据传统方式的一个操作过程，来自铸模机(未表示)的加压熔流通过歧路板延伸部66的入口136注入熔流通道18，压力熔流径加长歧路板20中的熔流通道进入每一个次级歧路板22的熔流通道90。
一个次级歧路板22上的每一个出口103与喷嘴10的中心熔流腔24相对准，溶流经过该熔流腔注入包在凸形部128外的空间136，然后经过喷口32，注满注模腔34。这时，空间136继续保持充满熔流，靠近冷却的腔板14的部分将固化，密封和定位凸缘40阻止未凝固部分进入隔热气室42。当注模腔34充满后，注射压力保持短暂时间以压实熔流，然后卸压;经过短暂的一段冷却，注模打开，取出所注模产品，取出注模产品后，关上注模，再次施加注射压，以再次充满注模腔34。这一工作流程持续重复进行，根据不同尺寸和形状的注模腔及所模注的材料类型，采取不同的频率。
尽管次级歧路板及其制造方法在上述实施例中已给出，但它并不局限于这一有限的意义，对于精通该技术的人员来说，变化和改进是可能的，例如，很明显的可将所图示及描述的次级歧路板22作为歧路板直接从注模机中接通熔流。所以，歧路板一词用在权利要求中包含两种可能的含义。相应的说明已被写在所附的对本发明进行定义的权利要求中。
权利要求
1.一种注射成型用的铸钢歧路板，其特征是，该歧路板包含一个后表面，一个与后表面平行延伸的前表面及一个从其后表面贯穿到其前表面的熔流通道；熔流通道具有一个公共入口段，该入口段从在后表面的中心入口向科延伸；熔流通道具有多于二个的、相同的、等辐射间隔的出口段，该出口段由公共入口段向外分支形成；每一个出口段自入口段经过第一个平滑曲线转弯，然后再经过第二平滑曲线转弯，到一个在前表面的出口；每一个出口段具有一个径向段，当该径向段从第一转弯到第二转弯延伸时，向后延伸一定的一段距离。
2.如权利要求1所述的一种注射成型用的铸钢歧路板，其特征是，所述歧路板具有一个一体的后体部，一个前板部和一个电加热元件，该电加热元件以预定走向盘绕在后体部紧挨前板部的沟槽中。
3.如权利要求2所述的注射成型用的铸钢歧路板，其特征是，所述的后体部具有一个中心定位部分，该中心定位部分延伸穿过一个在前板部的匹配孔，并以歧路板的前表面向前伸出一个预定距离。
4.如权利要求1所述的注射成型用的铸钢歧路板，其特征是，所述歧路板至少铸有四个外表面，每个外表面上带有一个从该外表面向外延伸的定位销，根据特定的应用和歧路板的取向，在安装歧路板时，有三个定位销可以被选择出并加工除去。
全文摘要
一种注射成型系统中分配压力熔流的歧路板。该歧路板从入口段径向向外分支出的相同的四个出口段与位于歧路板前表面的四个径向等距出口相通；每个出口段从入口段经过第一平滑曲线转弯，沿一段径向段，再经过第二平滑曲线转弯延伸到一个出口。熔流通道中的转弯为非常平滑的弧线并且转弯没有全部在一个平面内，另外，其水平段向外延伸时向后倾斜明显的一段距离，这样使得歧路板的厚度得以减小。
文档编号B29C45/26GK1056459SQ91103010
公开日1991年11月27日 申请日期1991年5月15日 优先权日1990年5月17日
发明者乔布斯特·乌尔利克·盖勒特 申请人:乔布斯特·乌尔利克·盖勒特