一种注塑机用过胶塑化装置的制作方法

1.本发明涉及注塑机技术领域，特别是涉及一种注塑机用过胶塑化装置。


背景技术：

2.目前，注塑机通常采用螺杆式的过胶塑化，而螺杆式塑化装置主要由马达、螺杆、料筒、过胶头、过胶圈、射嘴和加热圈等组成，是注塑机完成均匀塑化，实现定量注射的核心部件。其中，螺杆式塑化工作原理：预塑时，马达带动螺杆在料筒内旋转，将螺槽(螺杆与料筒的内壁之间的间隙)内的物料连续地向前推进，料筒外壁上的加热圈将热量传递给物料，固体物料在外加热和螺杆旋转剪切的双重作用下，并经过螺杆各功能段的热历程，达到塑化和熔融的状态；在熔胶的过程中，被塑化的物料在螺杆的作用下经过胶圈流入过胶头的前端，并产生背压，推动螺杆后移完成熔料的计量；在注射时，螺杆起柱塞的作用，在油缸作用下，迅速向前移动，将计量室中的熔体通过射嘴注入模具。
3.然而，传统的注塑机用过胶塑化装置在溶胶动作时产生背压的情况下，过胶圈与过胶头之间产生直面或斜面的平面摩擦，导致过胶头和过胶圈均容易被过摩损，若摩损严重，只能通过更换过胶圈与过胶头来保证设备正常工作。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种注塑机用过胶塑化装置，其能够在溶胶动作时产生背压的情况下，避免过胶圈与过胶头之间产生直面或斜面的平面摩擦，以克服现有传统注塑机用过胶塑化装置中的过胶圈和过胶头之间普遍存在平面摩擦的缺陷。
5.本发明的目的采用如下技术方案实现：
6.一种注塑机用过胶塑化装置，包括熔胶筒，所述熔胶筒内置有可旋转和可沿其轴向方向前后移动的螺杆，所述螺杆的外壁与熔胶筒的内壁之间形成有熔胶室，所述螺杆的前端沿其轴向设有过胶头，所述过胶头包括挤胶部和连接所述挤胶部与所述螺杆的前端的连接轴，所述连接轴上套设有可在挤胶部与螺杆之间轴向前后移动的过胶圈，所述过胶圈的内壁与连接轴的外壁之间形成有第一过胶道，所述挤胶部与所述熔胶筒的内壁之间形成有与所述第一过胶道连通的第二过胶道，所述过胶圈背向所述螺杆的端面上周向设置有与第一过胶道连通的凹球面槽，所述连接轴上沿其周向设置有若干作为所述过胶圈与所述过胶头之间相对运动的中间件，所述中间件上具有能够与所述凹球面槽贴紧的球面，以阻止所述过胶圈与所述挤胶部接触。
7.进一步地，所述中间件为滚珠体，各所述滚珠体置于所述连接轴的外壁上，各所述滚珠体在所述连接轴的轴向前后方向的自由度分别通过所述挤胶部和所述凹球面槽限制，各所述滚珠体在所述连接轴的径向方向的自由度通过所述凹球面槽限制。
8.进一步地，各所述滚珠体之间间隔均匀设置且形成一圈滚珠体。
9.进一步地，所述过胶圈与所述熔胶筒间隙配合并使所述过胶圈在工作中处于悬浮
状态；在熔胶动作时，已被熔融的胶料在所述过胶圈的外壁上形成有用于阻止所述熔胶室内的熔体通过所述过胶圈与熔胶筒之间的间隙进入所述第二过胶道的一层熔体膜。
10.进一步地，所述过胶圈与所述螺杆之间设置有能够与所述过胶圈抵压的密封件，以封闭所述熔胶室内的熔体进入所述第一过胶道内。
11.进一步地，所述第一过胶道靠近所述螺杆的一端沿其周向设置有圆锥台孔。
12.进一步地，所述连接轴的外壁上还沿其周向设置有圆锥台体，所述圆锥台体的外壁与所述圆锥台孔的内壁之间形成有用于导向所述熔胶室内的熔体进入第一过胶道的导流道。
13.进一步地，本发明过胶塑化装置还包括射嘴装置，所述射嘴装置的一端与所述熔胶筒的前端连接，所述射嘴装置的内部沿其轴向方向形成有与所述熔胶筒的内腔相通并用于射胶的射胶通道。
14.进一步地，所述射嘴装置包括射嘴和射嘴法兰，所述射嘴法兰连接所述射嘴和所述熔胶筒，所述射嘴法兰的内腔与所述射嘴的内腔相通，以形成所述射胶通道。
15.进一步地，所述射胶通道靠近所述熔胶筒的一端设置锥形导向孔。
16.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
17.本发明的过胶塑化装置在熔胶的过程中，通过驱动螺杆在熔胶筒内旋转，熔胶筒内的原料通过螺杆不断向前输送并经过螺杆各功能段的热历程，达到塑化和熔融的状态，熔融的物料(熔体)在螺杆的作用下依次经过第一胶道和第二胶道进入挤胶部的前端并产生背压以推动螺杆后移完成熔料的计量；其中，熔体在进入挤胶部的前端的过程中，过胶圈在胶料的压力下被推动而通过凹球面槽贴紧设置在连接轴上中间件的球面，使过胶圈与过胶头之间通过中间件作为中间体进行相对动作，从而能够避免过胶头朝向过胶圈的端面与过胶圈朝向挤胶部的端面接触，进而能够避免过胶头随螺杆在旋转的过程中与过胶圈之间产生直面或斜面的平面摩擦，以克服现有传统过胶塑化装置中的过胶圈和过胶头之间普遍存在平面摩擦的缺陷，确保设备运行的稳定性。
附图说明
18.图1为本发明过胶塑化装置的结构示意图；
19.图2为本发明实施例的过胶头、滚珠体、过胶圈和密封垫圈的结构示意图；
20.图3为本发明实施例的过胶头、滚珠体、过胶圈和密封垫圈连接的分解图；
21.图4为本发明实施例涉及过胶圈的结构示意图。
22.图中：10、熔胶筒；101、进料口；20、螺杆；30、过胶头；301、连接轴；3011、圆锥台体；302、挤胶部；31、第二过胶道；40、过胶圈；401、第一过胶道；4011、导流道；402、凹球面槽；403、圆锥台孔；50、滚珠体；60、密封垫圈；70、射嘴法兰；71、射嘴；72、射胶通道；721、锥形导向孔。
具体实施方式
23.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做优先描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.实施方式：
27.请参照图1-4，本发明示出了一种注塑机用过胶塑化装置，包括熔胶筒10，熔胶筒10内置有可旋转和可沿其轴向方向前后移动的螺杆20，螺杆20为熔胶螺杆20，螺杆20的外壁与熔胶筒10的内壁之间形成有熔胶室，熔胶筒10上设置有进料口101，待塑化的物料从该进料口101进入到熔胶室内，螺杆20的后端连接有驱动装置(未图示)，该驱动装置为驱动马达，驱动马达用于驱动螺杆20在熔胶筒10内旋转而实现熔胶的目的。
28.此外，本发明的过胶塑化装置还包括有射嘴71装置，射嘴71装置的一端与熔胶筒10的前端连接，射嘴71装置的内部沿其轴向方向形成有与熔胶筒10的内腔相通并用于射胶的射胶通道72，螺杆20的前端沿其轴向设有过胶头30，过胶头30在熔胶动作时随着螺杆20的后退而与射胶通道72形成计量室；其中，过胶头30包括挤胶部302和连接轴301，挤胶部302与螺杆20的前端之间通过连接轴301连接，连接轴301与熔胶螺杆之间采用螺纹连接的方式连接，连接轴301上套设有可在挤胶部302与螺杆20之间轴向前后移动的过胶圈40，过胶圈40的内壁与连接轴301的外壁之间形成有第一过胶道401，挤胶部302与熔胶筒10的内壁之间形成有第二过胶道31，第二过胶道31连通计量室与第一过胶道401，过胶圈40背向螺杆20的端面上周向设置有与第一过胶道401连通的凹球面槽402，连接轴301上沿其周向设置有若干作为过胶圈40与过胶头30之间相对运动的中间件，中间件上具有能够与凹球面槽402贴紧的球面，以阻止过胶圈40与挤胶部302接触。
29.综上可知，本发明的过胶塑化装置在使用时，于熔胶动作的过程中，通过驱动马达驱动螺杆20在熔胶筒10内旋转，熔胶筒10内的原料通过熔胶螺杆20不断向前输送，原料经过熔胶螺杆20各功能段的热历程，达到塑化和熔融的状态，熔融的物料(熔体)在熔胶螺杆20的作用下依次经过第一胶道和第二胶道进入计量室内并产生背压以推动螺杆20后移完成熔料的计量；其中，熔体进入计量室的过程中，过胶圈40在胶料的压力下被推动而通过凹球面槽402与中间件的球面贴紧，使过胶圈40与过胶头30之间通过中间件作为中间体进行相对动作，从而能够避免过胶头30朝向过胶圈40的端面与过胶圈40朝向挤胶部302的端面接触，进而能够避免过胶头30随螺杆20在旋转的过程中与过胶圈40之间产生直面或斜面的平面摩擦，以克服现有传统过胶塑化装置中的过胶圈40和过胶头30之间普遍存在平面摩擦的缺陷，确保设备运行的稳定性。
30.在本实施例中，过胶圈40与螺杆20之间设置有能够与过胶圈40抵压的密封件，以封闭熔胶室内的熔体依次通过第一过胶道401和第二过胶道31进入计量室内。其中，本实施
例的密封件为密封垫圈60，该密封垫圈60的内孔与连接轴301过盈配合，使得密封垫圈60的内孔紧压在连接轴301的外壁上，密封垫圈60的一端面与螺杆20的前端面贴合，密封垫圈60的另一端面能够与过胶圈40朝向螺杆20的端面贴紧。因此本领域技术人员能够理解的是，本发明的过胶塑化装置在使用时，当熔料进入计量室内完成计量之后，则进行射胶动作，螺杆20通过丝杠传动机构(未图示)驱动螺杆20在熔胶筒10内作前后直线运动，射胶时，螺杆20向前运动，过胶头30的挤胶部302推动计量室内的熔体进入射胶通道72而注入模具的模腔中，完成射胶动作；其中，在射胶的过程中，过胶圈40在计量室与熔胶室的压差作用下向后移动而抵压贴紧在密封垫圈60背向螺杆20的端面上，从而达到封闭熔胶室内的熔体进入计量室内的目的。
31.在本实施例中，中间件为滚珠体50，各滚珠体50置于连接轴301的外壁上，各滚珠体50在连接轴301的轴向前后方向的自由度分别通过挤胶部302和凹球面槽402限制，各滚珠体50在连接轴301的径向方向的自由度通过凹球面槽402限制。由此可知，过胶圈40在轴向前后方向上的自由度分别通过密封垫圈60和滚珠体50来限制，过胶圈40在径向方向上的自由度通过熔胶筒10的内壁来限制，使得过胶圈40被限制在滚珠体50与密封垫圈60之间轴向前后移动；其中，熔胶动作时，过胶圈40在熔胶室内的胶料压力下朝向滚珠体50移动而使过胶圈40上的凹球面槽402与滚珠体50的球面贴合；射胶动作时，过胶圈40在计量室与熔胶室的压差作用下向后移动而抵压贴紧在密封垫圈60背向螺杆20的端面上，以封闭熔胶室内的熔体进入计量室内。
32.在本实施例中，各滚珠体50之间间隔均匀设置且形成一圈滚珠体50，使过胶圈40与各滚珠体50之间接触的应力均匀，提升凹球面槽402与各滚珠体50的球面贴合的效果。
33.在本实施例中，过胶圈40与熔胶筒10间隙配合并使过胶圈40在工作中处于悬浮状态，也即是，在熔胶动作的过程中，熔融状态的胶料是一种流体，使得过胶圈40处于悬浮状态，如此若胶料有异物或有不熔物体时，这些异物或不熔物体进入过胶圈40与熔胶筒10之间的间隙中不会导致过胶圈40出现卡住的现象。这是由于各滚珠体50与凹球面槽402之间的接触为球面接触，使得过胶圈40与各滚珠体50之间的接触应力较小，如此，当过胶头30随着螺杆20进行旋转的过程中，过胶头30旋转的作用力不足于带动过胶圈40转动，从而避免过胶圈40出现卡住的现象，进而避免过胶圈40外径与熔胶筒10磨损的情况，以避免过胶圈40拉伤熔胶筒10的内壁。当然，在熔胶动作的过程中，已被熔融的胶料在过胶圈40的外壁上形成有一层熔体膜，该层熔体膜在射胶动作时阻止熔胶室内的熔体通过过胶圈40与熔胶筒10之间的间隙进入第二过胶道31内而进入计量室内。当然，熔体膜无法完全阻止熔胶室内的胶料进入计量使内，会有微量的熔融胶料通过熔胶筒10与过胶圈40之间的间隙进入计量室內，但该从熔胶筒10与过胶圈40之间的间隙进入计量室內的微量熔体可以忽略不计其克重，在计量室设定的预设范围之内，不影响计量室内的熔体的容积稳定性。
34.值得说明的是，在射胶动作的过程中，由于过胶圈40与各滚珠体50之间的接触应力较小，如此在计量室内熔融胶料的压力推动下，快速响应，使得过胶圈40与密封垫圈60快速贴紧，起到快速封胶的作用，从而避免射胶终点的位置出现跳动偏差，以确保产品的重量，提高产品在工作中的稳定性。
35.在本实施例中，第一过胶道401靠近螺杆20的一端沿其周向设置有圆锥台孔403，圆锥台孔403口径较小的一端朝向第一过胶道401，圆锥台孔403口径较大的一端朝向密封
垫圈60，如此在熔胶动作的过程中，熔胶室内的熔体从密封垫圈60与过胶圈40之间的缝隙进入圆锥台孔403，然后依次进入第一过胶道401和第二过胶道31，最后进入计量室内，从而使得圆锥台孔403起到将熔胶室内的熔体导流进入第一过胶道401内的作用。
36.在本实施例中，连接轴301的外壁上还沿其周向设置有圆锥台体3011，圆锥台体3011的外壁与圆锥台孔403的内壁之间形成有用于导向熔胶室内的熔体进入第一过胶道401的导流道4011。由此可知，导流道4011自连接轴301的外壁朝向密封垫圈60向上倾斜，以便于熔胶室内的熔体进入第一过胶道401内，导流道4011起到熔体导向的作用。当然，连接轴301与挤胶部302一体成型，圆锥台体与连接轴301一体成型，以便于过胶头30的成型加工。
37.在本实施例中，射嘴71装置包括射嘴71和射嘴法兰70，射嘴法兰70连接射嘴71和熔胶筒10，射嘴法兰70的内腔与射嘴71的内腔相通，以形成上述的射胶通道72；其中，射胶通道72靠近熔胶筒的一端设置锥形导向孔721，在射胶时，螺杆20在熔胶筒10内向前移动，过胶头30的挤胶部302将计量室内的熔体胶料挤进射胶通道72，此时锥形导向孔721起到将计量室内的熔体胶料导向进入射胶通道72内的作用。
38.上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。