本發(fā)明屬于注塑成型設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種可均勻冷卻的注塑裝置。
背景技術(shù):
注塑成型是指將塑料熔融體注入至模具內(nèi),再對其進行冷卻成型的成型工藝?,F(xiàn)有的注塑成型裝置通常包括模具和注射儲料裝置,為了便于冷卻,加強冷卻效果,通常于模具的側(cè)壁內(nèi)設(shè)置空腔,用于注入冷卻液。
進行注塑冷卻成型時,先將空腔充滿冷卻液,再將塑料熔融體注入至模具內(nèi),實現(xiàn)冷卻成型。然而,采用此種形式進行冷卻成型時,先注入至模具內(nèi)的塑料熔融體會先得到冷卻,塑料熔融體冷卻時體積會縮小,這就導(dǎo)致下方塑料與模具側(cè)壁之間形成縫隙,而在后注入的塑料熔融體會流入至該縫隙中,繼續(xù)冷卻成型。然而,對于在后注入的塑料熔融體,在冷卻收縮與模具側(cè)壁之間形成縫隙時,上方不再有塑料熔融體來進行補充,導(dǎo)致其與模具側(cè)壁之間的縫隙較大,因此,形成成型產(chǎn)品上下不均勻的情況,產(chǎn)品質(zhì)量差。
當然,也有的企業(yè)選擇先將塑料熔融體注入至模具內(nèi),再將冷卻液注入至空腔內(nèi)。但同樣的道理,冷卻液注入至空腔內(nèi)后,冷卻液的液面是從下至上逐漸上升的,也就是在注入冷卻液的過程中,位于下部的塑料熔融體還是會先被冷卻,收縮成型,上部的塑料熔融體會進入至下方的間隙中進行填補,但上部熔融體自身收縮時無法得到補充,因此,會導(dǎo)致上下不均勻的情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明意在提供一種可均勻冷卻的注塑裝置,以解決現(xiàn)有注塑裝置在冷卻成型時冷卻不均勻,從而導(dǎo)致成型產(chǎn)品質(zhì)量差的技術(shù)問題。
本方案中的可均勻冷卻的注塑裝置,包括模具,模具的側(cè)壁從內(nèi)至外依次設(shè)有環(huán)狀的且同心的冷卻腔、盛裝腔和動力腔;模具的內(nèi)腔的上方設(shè)有儲料桶,儲料桶的底端設(shè)有與模具的內(nèi)腔相通的出料閥,儲料桶內(nèi)設(shè)有第一活塞,第一活塞的上端設(shè)有第一活塞桿;盛裝腔的上端設(shè)有環(huán)狀的儲液箱,儲液箱套于儲料桶外,儲液箱的儲液腔亦為與儲料桶同心的環(huán)狀,儲液腔與盛裝腔之間設(shè)有多個壓力閥,多個壓力閥呈與模具同心的環(huán)狀分布;盛裝腔與冷卻腔之間的側(cè)壁上均布有若干毛細孔;動力腔內(nèi)設(shè)有環(huán)狀的第二活塞,第二活塞上端設(shè)有多根第二活塞桿,每根第二活塞桿與第一活塞桿之間均設(shè)有一根杠桿,杠桿的一端與第一活塞桿鉸接,另一端與第二活塞桿滑動連接;盛裝腔與動力腔之間的側(cè)壁下部設(shè)有通槽。
采用本方案中的可均勻冷卻的注塑裝置,冷卻箱與模具相鄰,用于對模具內(nèi)的塑料熔融體進行冷卻,盛裝腔用于臨時存放冷卻液,動力腔用于將冷卻液從盛裝腔內(nèi)注入至冷卻腔內(nèi)。儲料桶用于儲存待注塑的塑料熔融體,第一活塞可以加快塑料熔融體注入至模具內(nèi)的速度。儲液箱用于儲存冷卻液,儲液腔呈環(huán)狀,與盛裝腔對準。壓力閥是在具有一定的壓力條件下才打開,即盛裝腔內(nèi)的壓力減小,壓力閥就會打開,儲液箱內(nèi)的冷卻液便會流入至盛裝腔內(nèi)。毛細孔在壓力較小的情況下,冷卻液不會通過,而在壓力較大時,則盛裝腔內(nèi)的冷卻液便會通過毛細孔進入至冷卻腔內(nèi)。第二活塞上下移動可改變盛裝腔內(nèi)的壓力大小,以控制冷卻液的流向。第一活塞桿和第二活塞桿分別位于杠桿的兩端,則第一活塞桿和第二活塞桿可以形成聯(lián)動,即第一活塞桿向上運動會帶動第二活塞桿向下運動,第一活塞桿向下運動會帶動第二活塞桿向上運動。盛裝腔與動力腔之間的側(cè)壁下部設(shè)置的通槽可以將盛裝腔與動力腔連通,便于壓力的傳遞。
本發(fā)明的技術(shù)原理及技術(shù)效果為:
1、第一活塞向下運動,將儲料桶內(nèi)的塑料熔融體注入至模具內(nèi),與此同時,第二活塞桿帶動第二活塞向上運動,動力腔與盛裝腔連通的整個空腔內(nèi)壓力減小,壓力閥打開,冷卻液從儲液箱進入至盛裝腔內(nèi),由于此時盛裝腔內(nèi)的壓力小,再加上毛細孔與冷卻液之間形成的毛細現(xiàn)象,冷卻液與毛細孔之間的表面張力較大,冷卻液不會通過毛細孔進入至冷卻腔內(nèi)。因此,隨著塑料熔融體的注入,冷卻液逐漸充滿盛裝腔,準備冷卻。
2、塑料熔融體注入至模具內(nèi)后,第一活塞向上運動,帶動第二活塞向下運動,由于冷卻液不能通過壓力閥回流至儲液箱內(nèi),動力腔與盛裝腔連通的整個空腔內(nèi)壓力增大,因此,冷卻液克服其與毛細孔之間因毛細現(xiàn)象產(chǎn)生的較大的表面張力,通過毛細孔朝向冷卻腔內(nèi)的模具側(cè)壁噴射,使模具側(cè)壁的上部和下部同時與冷卻液接觸,即模具內(nèi)位于上部和下部的塑料熔融體同時得到了冷卻,冷卻均勻。與現(xiàn)有技術(shù)相比,避免了因下部先得到冷卻而產(chǎn)生的冷卻不均勻,最后導(dǎo)致注塑成型的產(chǎn)品質(zhì)量差。
以下是基于上述方案的優(yōu)選方案:
優(yōu)選方案一:所述儲液箱與儲料桶之間形成密閉的隔離腔,隔離腔內(nèi)為真空。隔離腔可以避免塑料熔融體在進入至模具前就被冷卻液冷卻。
優(yōu)選方案二:基于優(yōu)選方案一,所述第一活塞桿上端設(shè)有可帶動第一活塞桿豎向運動的氣缸。從而單根第一活塞桿豎向運動就可帶動若干根第二活塞桿做豎向運動。
優(yōu)選方案三:基于優(yōu)選方案二,所述第一活塞上設(shè)有注料管和第一排氣管,注料管和第一排氣管上均設(shè)有封蓋。相比于將注料管設(shè)置在儲料桶的側(cè)壁上而言,將注料管直接設(shè)置在第一活塞上,注入的塑料熔融體的量不會受到注料管位置的限定。第一排氣管用于排氣,便于將塑料熔融體注入至儲料桶內(nèi)。
優(yōu)選方案四:基于優(yōu)選方案三,所述注液管為小徑端朝上的錐形管。從而避免塑料熔融體注入至儲料桶的過程中,塑料熔融體對注料管的側(cè)壁形成擠壓,即避免對第一活塞形成向下的壓力,導(dǎo)致第一活塞在將塑料熔融體注入至儲料桶內(nèi)的過程中即開始向下運動。
優(yōu)選方案五:基于優(yōu)選方案四,所述模具的側(cè)壁上部設(shè)有與模具的內(nèi)腔連通的第二排氣管,第二排氣管依次穿過冷卻腔、盛裝腔和動力腔延伸至模具外。第二排氣管便于將塑料熔融體從出料桶內(nèi)注入至模具內(nèi)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例可均勻冷卻的注塑裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
說明書附圖中的附圖標記包括:杠桿1、第二活塞2、動力腔3、儲液箱4、盛裝腔5、冷卻腔6、第一活塞7、壓力閥8、毛細孔9、儲料桶10、隔離腔11。
如圖1所示,包括模具,模具的側(cè)壁設(shè)有三個同心的環(huán)形空腔,從內(nèi)至外依次為冷卻腔6、盛裝腔5和動力腔3,此三個環(huán)形空腔均套于模具的內(nèi)腔外。模具的內(nèi)腔的上方設(shè)有儲料桶10,儲料桶10有支撐腳,儲料桶10通過該支撐腳架設(shè)在模具內(nèi)腔的上方,儲料桶10的底端設(shè)有與模具的內(nèi)腔相通的出料閥。儲料桶10內(nèi)設(shè)有第一活塞7,第一活塞7的上端設(shè)有第一活塞7桿。第一活塞7桿上端設(shè)有可帶動第一活塞7桿豎向運動的氣缸;第一活塞7上設(shè)有注料管和第一排氣管,注料管和第一排氣管上均設(shè)有封蓋,注液管為小徑端朝上的錐形管。模具的側(cè)壁上部設(shè)有與模具的內(nèi)腔連通的第二排氣管,第二排氣管依次穿過冷卻腔6、盛裝腔5和動力腔3延伸至模具外。模具內(nèi)腔的底端為與模具內(nèi)壁滑動配合的擋板,擋板與模具內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈。
盛裝腔5的上端設(shè)有環(huán)狀的儲液箱4,儲液箱4套于儲料桶10外,儲液箱4的儲液腔亦為與儲料桶10同心的環(huán)狀,儲液箱4與儲料桶10之間形成密閉的隔離腔11,隔離腔11內(nèi)為真空。儲液腔與盛裝腔5之間設(shè)有多個壓力閥8,多個壓力閥8呈與模具同心的環(huán)狀分布;盛裝腔5與冷卻腔6之間的側(cè)壁上均布有若干毛細孔9;動力腔3內(nèi)設(shè)有環(huán)狀的第二活塞2,第二活塞2上端設(shè)有多根第二活塞2桿,每根第二活塞2桿與第一活塞7桿之間均設(shè)有一根杠桿1,杠桿1的一端與第一活塞7桿的側(cè)壁鉸接,另一端與第二活塞2桿的頂端滑動連接;盛裝腔5與動力腔3之間的側(cè)壁下部設(shè)有通槽。
在具體實施過程中,出料閥關(guān)閉,打開注料管和第一排氣管,通過注料管向儲料桶10內(nèi)注入待成型的塑料熔融體;密封注料管和第一排氣管,打開出料閥,開啟氣缸,第一活塞7向下移動,將塑料熔融體注入至模具內(nèi),與此同時,第二活塞2向上運動,儲液箱4內(nèi)的冷卻液通過壓力閥8進入至儲液腔內(nèi)待命。塑料熔融體注入完成后,控制氣缸,第一活塞7向上運動,第二活塞2向下運動,儲液腔內(nèi)的冷卻液全部通過毛細孔9噴向模具側(cè)壁,對模具內(nèi)的塑料熔融體進行冷卻,而且由于冷卻液上下同時噴射,因此,模具內(nèi)的上下部位的熔融體能得到均勻地冷卻。冷卻完成后,向下滑動擋板,封閉第二排氣管,第一活塞7向下移動,即可將成型后的塑料產(chǎn)品向下推出,完成脫模。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護范圍,這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。