專利名稱：一種以石料為主的復合材料的注射成型方法及注射成型設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種注射成型方法及設(shè)備，特別涉及一種對以石料為主的復合材料的 注射成型方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，塑料是石油化工產(chǎn)物，是由不可再生的石油資源獲得的，塑料制品已經(jīng) 廣泛應用于汽車、家電、日用品等國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域，塑料制品已成了社會必不可少的產(chǎn)
品但是，石油在提供大量的有機原料和能源的同時也帶來了環(huán)境的惡化，溫室氣體 效應和白色污染，是以破壞環(huán)境為代價的不可持續(xù)的發(fā)展道路，并且，石油資源的貯量有 限，因此急需擺脫對石油的嚴重依賴。與此同時，在自然界中還存在大量的石料，尤其是在開發(fā)各種礦產(chǎn)資源時伴生了 許多不能作為目標產(chǎn)品的石料，這些石料需要預先挖掘和處理，耗費大量的人力物力，但挖 掘后這些石料不但不能利用，只能當作廢物，而且還會影響環(huán)境。目前這些石料也有零星的使用，其作為潔具的原料生產(chǎn)潔具，目前較成熟的成型 方法主要通過澆鑄震動法進行成品加工，如澆鑄震動法生產(chǎn)面盆，其工藝流程混料一澆鑄 —震動一固化一后序加工一表面處理?；炝鲜前迅鞣N添加劑按不同比例混合，使之均勻一 致。澆鑄是把混合后的料澆鑄到模具中然后震動使料在模具中密實。固化是把澆鑄后的模 具放之30分至60分鐘后原料凝結(jié)成形。后序加工是把模具打開進行制品的修邊過程。最 后表面處理在制品外表面噴上一種涂層過程。上述用石料生產(chǎn)制品的方法，生產(chǎn)過程復雜，生產(chǎn)出的制品合格率低、生產(chǎn)效率極 低而生產(chǎn)成本高，并且難于批量生產(chǎn)，其對石料的利用量十分有限，根本不能消耗現(xiàn)有的石 料，也不能大規(guī)模代替塑料制品。上述用石料生產(chǎn)制品的方法生產(chǎn)出的制品的質(zhì)量差且不穩(wěn)定，無法應用到需要高 質(zhì)量的制品上，只能用于低級產(chǎn)品，對產(chǎn)品質(zhì)量要求不高的制品和場合，如潔具等。上述用石料生產(chǎn)制品的方法由于受壓實方法和模具的限制，難于生產(chǎn)復雜結(jié)構(gòu)及 特殊表面處理的制品，更不用說生產(chǎn)汽車部件、電氣部件或零件等精密部件。利用石料生產(chǎn)產(chǎn)品，一直以來人們覺得只有用這種澆鑄震動法才能得到該類產(chǎn) 品，因此一直處于停滯階段，沒有進展，由此開發(fā)一種全新的石料成型工藝代替塑料具有十 分重要的現(xiàn)實意義，又有巨大的經(jīng)濟價值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種以石料為主 的復合材料的注射成型方法，使其能夠低成本、高效生產(chǎn)制品，而且制品的質(zhì)量穩(wěn)定可靠。本發(fā)明還提供了一種以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，使其能完全實現(xiàn)上述注射成型方法，解決了現(xiàn)有以石料為主的復合材料成型方法所存在的問題。本發(fā)明專利解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種以石料為主的復合材料的注射成型方法，其特點是，包含以下步驟a.將所用原料放入加料裝置內(nèi)，再通過加料裝置內(nèi)的壓料部件把原料推入預塑裝置的預塑機筒內(nèi)；b.預塑機筒保持溫度為15 55°C，隨著預塑螺桿的旋轉(zhuǎn)把原料壓實輸送到封料 裝置的注射機筒內(nèi)；c.注射裝置在注射料力50 ISOMpa條件下，將注射機筒內(nèi)的原料通過模具澆口 注射進入模具；d.保持模具溫度140 200°C，固化時間40秒 300秒；e.開模取出制品。上述注射成型方法中，還可根據(jù)實際情況而選擇保壓時間。上述注射成型方法中，最好壓料部件為壓料頭，這樣既操作方便可控又壓料面積 大、效率高。經(jīng)過大量的研究，針對原料的重大改變，本申請人發(fā)現(xiàn)，通過對注塑成型方法的研 究和改變，可以生產(chǎn)出符合條件的制品。本發(fā)明中采用的原料為以石料為主要原材料然后加入不飽和聚酯、玻璃纖維以 及各種添加劑經(jīng)充分混合而成。為更好地實施上述方法，本發(fā)明還提供了一種注塑成型設(shè)備。一種以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其包含預塑裝置、封料裝置和注射 裝置；所述的封料裝置包含集流塊和封料桿，集流塊的一側(cè)設(shè)置有相互連通的第一通道 和第二通道，第一通道與預塑裝置相連接，第二通道與注射裝置連接，封料桿置于第一通道 與第二通道的連通處；所述的集流塊上還安裝了導向套，封料桿穿過導向套中間的孔，進入到集流塊第 一通道與第二通道的連通處；所述的注射裝置與模具澆口相接觸。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，注料機構(gòu)還包含與預塑裝 置固定連接的加料裝置。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，加料裝置包含上下依次設(shè) 置的壓料驅(qū)動裝置、加料斜斗、儲料筒和壓料頭，在壓料驅(qū)動裝置的驅(qū)動下，壓料頭在儲料 筒內(nèi)密封移動而將原料壓入預塑裝置中。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，加料裝置還包含加料裝置 底板，其與預塑裝置連接。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，加料裝置包含儲料筒，其兩 端分別設(shè)置有加料底板和加料裝置底板；所述的加料底板上方設(shè)置有加料滑板，加料底板與加料滑板之間可相對移動；所述的加料底板兩側(cè)設(shè)置有導向軌，對加料滑板進行導向；所述的導向軌外側(cè)設(shè)置有平推油缸，其通過拉塊使加料滑板平移。
上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，加料滑板的一個大孔上方 分別設(shè)置有有油缸支架和壓料油缸；所述的壓料油缸設(shè)置有相互連接的壓料活塞與壓料活塞桿連接；所述的壓料活塞桿底端通過法蘭連接有壓料頭，加料滑板的另一個大孔上方設(shè)置 有備料筒。
上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，壓料驅(qū)動裝置為壓料油缸， 壓料油缸的壓料活塞與壓料活塞桿上端相連，壓料活塞桿下端連接有壓料頭，該壓料頭在 儲料筒內(nèi)壓料時密封移動。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，壓料活塞桿通過法蘭連接 壓料頭，法蘭與壓料頭間由密封圈密封。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，預塑裝置包含預塑驅(qū)動裝 置、預塑機筒和預塑螺桿；所述的預塑螺桿置于預塑機筒內(nèi)并由預塑驅(qū)動裝置驅(qū)動；所述的預塑機筒前端設(shè)置有預塑前機筒。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，預塑裝置還包含預塑支承 座，所述的預塑機筒安裝在預塑支承座的一側(cè)，其與加料裝置中的加料裝置底板連接。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，封料裝置還包含設(shè)置在集 流塊上方的封料缸前蓋、封料油缸和封料缸后蓋；所述的封料油缸內(nèi)設(shè)置有封料活塞和封料活塞桿，封料活塞桿與封料桿連接。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，集流塊還安裝了調(diào)節(jié)螺栓， 調(diào)節(jié)螺栓穿過封料缸后蓋進入封料油缸缸體內(nèi)的封料活塞上方。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，集流塊下方由集流塊支承 架固定。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，注射裝置包含注射機筒、注 射座、注射桿和注射驅(qū)動裝置；所述的注射桿置于注射機筒內(nèi)并由注射驅(qū)動裝置驅(qū)動；所述的注射機筒安裝在集流塊的第二通道中，注射機筒和注射驅(qū)動裝置安裝在注 射座上，集流塊另一側(cè)安裝了前機筒和小噴嘴，該小噴嘴與模具澆口相接觸。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，集流塊與預塑前機筒、集流 塊與注射機筒之間活動連接。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，注料機構(gòu)還包含整移裝 置；所述的整移裝置包含設(shè)置在機架上的導桿組件；所述的導桿組件包含導桿支座和射臺導桿；所述的導桿支座固定在機架上；所述的射臺導桿固定在導桿支座上。上述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其中，整移裝置還包含模板及與 模板固定連接的整移驅(qū)動組件；所述的整移驅(qū)動組件包含整移油缸、整移接頭和整移活塞桿；
所述的整移油缸固定在注射座上；所述的整移活塞桿通過整移接頭固定在模板上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明生產(chǎn)制品的方法，生產(chǎn)過程簡單、生產(chǎn)出的制品合格率高，因此生產(chǎn)效率高 而生產(chǎn)成本低，能夠批量生產(chǎn)，生產(chǎn)出大量的制品。本發(fā)明生產(chǎn)制品的方法生產(chǎn)出的制品的質(zhì)量好且穩(wěn)定，能夠應用到需要高質(zhì)量的 制品上，能夠生產(chǎn)復雜結(jié)構(gòu)及特殊表面處理的制品，完全可以替代現(xiàn)有的汽車部件、電氣部 件或零件等精密部件。本發(fā)明通過成型工藝制得的制品具有良好的機械強度、阻燃性、耐熱性、耐腐蝕， 電性能好以及成本低等優(yōu)點，應用范圍非常廣泛，適用于車燈反射器、電熱箱、汽車點火器、 引擎罩等汽車工業(yè)；還可適用于高壓器件，繼電器底座，線圈骨架，閘刀開關(guān)臺，保險絲盒等 電氣部件，以及適用于微波爐餐具，電熨斗外殼等，潔具產(chǎn)品如便器、面盆、浴缸等日用品類 產(chǎn)品，能夠取代絕大多數(shù)熱固性塑料和熱塑性塑料，從而減少塑料制品的使用量，為創(chuàng)建資 源節(jié)約型、環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)提供強有力的支持和保障。由于本發(fā)明制得的產(chǎn)品能夠減少塑料制品的使用量，能夠減少石油的使用量，從 而為節(jié)約石油資源做出貢獻。應用本發(fā)明能將廢棄的石料“變廢為寶”，必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。還由于制品中主要成分為石料，由于石料的密度、強度均高于塑料，其制品比塑料有更優(yōu)異的性能，因此該制品還能開辟更多的用途。


圖1為本發(fā)明提供的的注射成型設(shè)備總體外形結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明提供的的注射成型設(shè)備的剖視圖。圖3為本發(fā)明的加料裝置的裝配圖。圖4為本發(fā)明的加料裝置的剖視圖。圖5為本發(fā)明的另一種加料裝置的裝配圖。圖6為本發(fā)明的另一種加料裝置的剖視圖。圖7為本發(fā)明的預塑裝置的裝配圖。圖8為本發(fā)明的預塑裝置的剖視圖。圖9為本發(fā)明的封料裝置的裝配圖。圖10為本發(fā)明的封料裝置的剖視圖。圖11為本發(fā)明的注射裝置的裝配圖。圖12為本發(fā)明的注射裝置的剖視圖。圖13為本發(fā)明的整移裝置的裝配圖。圖14為本發(fā)明的清料裝置的裝配圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進步一詳細描述。實施例1
利用以石料為主的復合材料注塑成型車燈反射器將配好的原料放入注射成型設(shè)備的儲料筒內(nèi)，由壓料活塞帶動壓料頭把原料壓入 預塑機筒內(nèi)。預塑機筒設(shè)定溫度為25°C，再通過預塑螺桿的旋轉(zhuǎn)把原料向前輸送至注射機 筒內(nèi)，預塑螺桿邊旋轉(zhuǎn)邊后退，注射裝置在注射料壓為68 80Mpa，注射速度15 25mm/s 條件下進行注射，將原料通過模具澆口注射至模具內(nèi)，保壓3秒，模具溫度為160°C，料在模 具內(nèi)固化65秒。最后開模取出制品。上述制品經(jīng)檢測，其彎曲強度為130Mpa，拉伸強度為29Mpa，沖擊強度為29KJ/M2， 完全符合使用要求。實施例2 利用以石料為主的復合材料注塑成型電熨斗底座將配好的原料放入注射成型設(shè)備的儲料筒內(nèi)，由壓料活塞帶動壓料頭把原料壓入 預塑機筒內(nèi)。預塑機筒設(shè)定溫度為17°C，再通過預塑螺桿的旋轉(zhuǎn)把原料向前輸送至注射機 筒內(nèi)，預塑螺桿邊旋轉(zhuǎn)邊后退，注射裝置在注射料壓 為42-52Mpa，注射速度55 70mm/s條 件下進行注射，將原料通過模具澆口注射至模具內(nèi)，保壓2秒，模具溫度為180°C，料在模具 內(nèi)固化35秒。最后開模取出制品。上述制品經(jīng)檢測，其彎曲強度為132Mpa，拉伸強度為31Mpa，沖擊強度為32KJ/M2。實施例3 利用以石料為主的復合材料注塑成型汽車點煙器底座將配好的原料放入注射成型設(shè)備的儲料筒內(nèi)，由壓料活塞帶動壓料頭把原料壓入 預塑機筒內(nèi)。預塑機筒設(shè)定溫度為25°C，再通過預塑螺桿的旋轉(zhuǎn)把原料向前輸送至注射機 筒內(nèi)，預塑螺桿邊旋轉(zhuǎn)邊后退，注射裝置在注射料壓為52-63Mpa，注射速度8 15mm/s條件 下進行注射，將原料通過模具澆口注射至模具內(nèi)，無保壓時間，模具溫度為175°C，料在模具 內(nèi)固化147秒。最后開模制品。上述制品經(jīng)檢測，其彎曲強度為129Mpa，拉伸強度為28Mpa，沖擊強度為27KJ/M2。實施例4 利用以石料為主的復合材料注塑成型電器接插件將配好的原料放入注射成型設(shè)備的儲料筒內(nèi)，由壓料活塞帶動壓料頭把原料壓入 預塑機筒內(nèi)。預塑機筒設(shè)定溫度為20°C，再通過預塑螺桿的旋轉(zhuǎn)把原料向前輸送至注射機 筒內(nèi)，預塑螺桿邊旋轉(zhuǎn)邊后退，注射裝置在注射料壓為26-32Mpa，注射速度8 10mm/S條件 下進行注射，將原料通過模具澆口注射至模具內(nèi)，保壓7秒，模具溫度為168°C，料在模具內(nèi) 固化60秒。最后開模取出制品。上述制品經(jīng)檢測，其彎曲強度為135Mpa，拉伸強度為33Mpa，沖擊強度為32KJ/M2， 完全符合電器接插件的要求。實施例5 利用以石料為主的復合材料注塑成型電水壺底座將配好的原料放入注射成型設(shè)備的儲料筒內(nèi)，由壓料活塞帶動壓料頭把原料壓入 預塑機筒內(nèi)。預塑機筒設(shè)定溫度為25°C，再通過預塑螺桿的旋轉(zhuǎn)把原料向前輸送至注射機 筒內(nèi)，預塑螺桿邊旋轉(zhuǎn)邊后退，注射裝置在注射料壓為40-50Mpa，注射速度18 25mm/s條 件下進行注射，將原料通過模具澆口注射至模具內(nèi)，保壓1秒，模具溫度為150°C，料在模具 內(nèi)固化45秒。最后開模取出制品。上述制品經(jīng)檢測，其彎曲強度為132Mpa，拉伸強度為30Mpa，沖擊強度為31KJ/M2。從上述實施例中可以證明，本發(fā)明獨創(chuàng)了將石料為主的復合材料注塑成型的方法 來形成以石料為主要成分的制品，采用的方法完全可行，達到了本
發(fā)明目的。本發(fā)明僅列舉了上述比較典型的產(chǎn)品注射成型方法，還可在相同的成型機理下對 生產(chǎn)條件和生產(chǎn)的產(chǎn)品作更多的拓展和變化，這些均可由這些方法變化而來，仍屬于本發(fā) 明的保護范圍。本發(fā)明還提供了按照上述注射成型方法設(shè)計的生產(chǎn)設(shè)備。以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，如圖1與圖2所示，包含加料裝置2，預塑 裝置3，封料裝置4，注射裝置5，整移裝置6，清料裝置7。如圖3與圖4所示，加料裝置2中的儲料筒301中用來盛放以石料為主的復合材 料300，儲料筒301外側(cè)有儲料筒襯套302，儲料筒301與儲料筒襯套302之間的螺旋槽可 通溫控液以控制溫度。儲料筒301的下方是加料裝置底板303，儲料筒301的上方是加料 斜斗底板304，加料斜斗底板304上面固定了加料斜斗305。在加料斜斗305上方有加料油 缸底板306。加料裝置底板303、加料斜斗底板304、加料油缸底板306通過拉桿315串聯(lián) 在一起。加料油缸底板306的上方分別有壓料缸前蓋308、壓料油缸309、壓料缸后蓋310。 壓料油缸309里面 有壓料活塞311與壓料活塞桿312。壓料活塞桿312下方通過壓料連接 法蘭313與壓料頭314連接。壓料缸前蓋308與壓料缸后蓋310分別有通孔，使油液能夠進出壓料油缸309。當 油液通過壓料缸前蓋308進入壓料油缸309的下部分，使壓料活塞311上升，并使壓料油缸 309的上部分的油液通過壓料缸后蓋310流出。壓料活塞311的上升帶動壓料活塞桿312、 壓料連接法蘭313、壓料頭314等都上升，并最終使壓料頭314離開儲料筒301。這時便可 通過加料斜斗305往儲料筒301中盛放以石料為主的復合材料300。當油液通過壓料缸后蓋310進入壓料油缸309的上部分，使壓料活塞311下降，并 使壓料油缸309的下部分的油液通過壓料缸前蓋308流出。壓料活塞311的下降帶動壓料 活塞桿312、壓料連接法蘭313、壓料頭314等都下降，并最終使壓料頭314進入儲料筒301。 這樣壓料頭314便會擠壓儲料筒301里的以石料為主的復合材料300，以使以石料為主的復 合材料300進入加料裝置2下方的預塑裝置3中。在壓料連接法蘭313外沿有密封圈316，當壓料頭314進入儲料筒301后并擠壓以 石料為主的復合材料300時，密封圈316與儲料筒301緊密配合，防止以石料為主的復合材 料300越過密封圈316的外沿。在加料斜斗305 口部有加料斜斗蓋319，加料斜斗蓋319可翻起可放下，起到安全 與防塵的作用。在本實施例中，采用壓料活塞311帶動壓料頭314移動，也可采用電機或其它的方 式帶動壓料頭314移動，這也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。如圖5與圖6所示，加料裝置2還有另一種結(jié)構(gòu)。加料裝置2中的儲料筒301中 用來盛放以石料為主的復合材料300。儲料筒301的下方是加料裝置底板303，儲料筒301 的上方是加料底板501，加料底板501上方有加料滑板502。加料底板501與加料滑板502 之間可相對移動。在加料底板501兩側(cè)有導向軌503，對加料滑板502進行導向。在導向 軌503外側(cè)有平推油缸504，可通過拉塊505，使加料滑板502進行平移。加料滑板502的 一個大孔上方分別有油缸支架307、壓料缸前蓋308、壓料油缸309、壓料缸后蓋310。壓料 油缸309里面有壓料活塞311與壓料活塞桿312。壓料活塞桿312下方通過壓料連接法蘭313與壓料頭314連接。加料滑板502的另一個大孔上方有備料筒506。壓料缸前蓋308與壓料缸后蓋310分別有通孔，使油液能夠進出壓料油缸309。當油液通過壓料缸前蓋308進入壓料油缸309的下部分，使壓料活塞311上升，并使壓料油缸 309的上部分的油液通過壓料缸后蓋310流出。壓料活塞311的上升帶動壓料活塞桿312、 壓料連接法蘭313、壓料頭314等都上升，并最終使壓料頭314離開儲料筒301。在備料筒 506中可預先安放以石料為主的復合材料300。通過平推油缸504拉動加料滑板502，使備 料筒506移到儲料筒301的上方，這時備料筒506中的以石料為主的復合材料300就會掉 進儲料筒301內(nèi)。然后再通過平推油缸504拉動加料滑板502，使壓料頭314移到儲料筒301的上 方。當油液通過壓料缸后蓋310進入壓料油缸309的上部分，使壓料活塞311下降，并使壓 料油缸309的下部分的油液通過壓料缸前蓋308流出。壓料活塞311的下降帶動壓料活塞 桿312、壓料連接法蘭313、壓料頭314等都下降，并最終使壓料頭314進入儲料筒301。這 樣壓料頭314便會擠壓儲料筒301里的以石料為主的復合材料300，以使以石料為主的復合 材料300進入加料裝置2下方的預塑裝置3中。壓料連接法蘭313外沿有密封圈316，當壓料頭314進入儲料筒301后并擠壓以石 料為主的復合材料300時，密封圈316與儲料筒301緊密配合，防止以石料為主的復合材料 300越過密封圈316的外沿。如圖7與圖8所示，預塑裝置3中的預塑支承座701在加料裝置2的正下方。預塑 座702裝在預塑支承座701上，預塑座702內(nèi)有聯(lián)軸節(jié)703、軸承704、軸承705、軸承706、 油封蓋707。油馬達708安裝在預塑座702上，且油馬達708的軸與聯(lián)軸節(jié)703連接。預塑 機筒709安裝在預塑支承座701的另一側(cè)，預塑機筒709外側(cè)有預塑機筒襯套710，預塑機 筒709與預塑機筒襯套710之間的螺旋槽可通溫控液以控制溫度。預塑機筒709前端有預 塑前機筒711，預塑機筒709里面有預塑螺桿712。預塑螺桿712與聯(lián)軸節(jié)703相連接。以壓力油驅(qū)動油馬達708旋轉(zhuǎn)，油馬達708通過聯(lián)軸節(jié)703帶動預塑螺桿712旋 轉(zhuǎn)。以石料為主的復合材料300被加料裝置2通過預塑支承座701壓入預塑機筒709的進 料口。進入預塑機筒709的進料口的以石料為主的復合材料300，會因預塑螺桿712的旋 轉(zhuǎn)，而沿著預塑機筒709前進，并通過預塑前機筒711進入到封料裝置4中。在本實施例中，采用油馬達708預塑螺桿712，也可采用電機或其它的方式預塑螺 桿712，這也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。如圖9與圖10所示，封料裝置4中的集流塊901與預塑裝置3中的預塑前機筒 711相連接。集流塊901上方分別有支柱902、封料缸前蓋903、封料油缸904、封料缸后蓋 905。封料油缸904里面有封料活塞906與封料活塞桿907。封料活塞桿907下方通過哈夫 908與封料桿909連接。集流塊901上還安裝了導向套910，封料桿909穿過導向套910的中間的孔，進入 到集流塊901內(nèi)部，這樣能更好的引導封料桿909。封料缸前蓋903與封料缸后蓋905分別有通孔(未表示)，使油液能夠進出封料油 缸904。當油液通過封料缸前蓋903進入封料油缸904的下部分，使封料活塞906上升，并 使封料油缸904的上部分的油液通過封料缸后蓋905流出。封料活塞906的上升帶動哈夫 908、封料桿909等都上升，并最終使封料桿909不再堵住集流塊901的下方出料孔。這時預塑裝置3中以石料為主的復合材料300便可進入到集流塊901的下方孔。機器預塑時， 集流塊901的下方出料孔是開通的，以便以石料為主的復合材料300進入到集流塊901的 下方孔。當油液通過封料缸后蓋905進入封料油缸904的上部分，使封料活塞906下降，并 使封料油缸904的下部分的油液通過封料缸前蓋903流出。封料活塞906的下降帶動哈夫 908、封料桿909等都下降，并最終使封料桿909堵住集流塊901的下方出料孔。這時預塑 裝置3中以石料為主的復合材料300不能進入到集流塊901的下方孔，集流塊901的下方 孔中的以石料為主的復合材料300也不能倒流。機器注射時，便可防止集流塊901的下方 孔中的以石料為主的復合材料300倒流回預塑裝置3。在導向套910上方還安裝了密封圈911與密封圈壓蓋912，密封圈911與封料桿 909緊密配合，防止以石料為主的復合材料300越過密封圈911的外沿。在封料缸后蓋905上安裝調(diào)節(jié)螺栓913，調(diào)節(jié)螺栓913穿過封料缸后蓋905后進入 封料油缸904缸體內(nèi)封料活塞906的上方，調(diào)節(jié)螺栓913可限制封料活塞906上升的最高 位置。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓913，調(diào)整調(diào)節(jié)螺栓913在封料缸后蓋905上的位置，即可調(diào)整封料活 塞906上升的最高位置，相應調(diào)節(jié)封料桿909上升的最高位置，也就是封料桿909與集流塊 901的開口的距離，即調(diào)節(jié)了流道口的大小。如圖11與圖12所示，注射裝置5在封料裝置4的下方。集流塊901上安裝了注射 機筒1101，注射機筒1101外側(cè)有注射機筒襯套1102，注射機筒1101與注射機筒襯套1102 之間的螺旋槽可通溫控液以控制溫度。注射機筒1101使用螺母1103安裝在注射座1104 上。注射座1104上還安裝了注射缸前蓋1105、注射油缸1106、注射缸后蓋1107。注射油缸 1106里面有注射活塞1108與注射活塞桿1109。注射活塞桿1109通過哈夫1110與注射桿 1111連接。集流塊901的另一側(cè)安裝了前機筒1112、過渡噴嘴1113、過渡噴嘴襯套1114、 小噴嘴1115。過渡噴嘴1113與過渡噴嘴襯套1114之間的螺旋槽可通溫控液以控制溫度。當預塑時，小噴嘴1115的出口是被模具(圖中未表示)封死的。預塑裝置3中的 以石料為主的復合材料300進入到集流塊901的下方孔，會推動注射桿1111右移。注射 桿1111相應會帶動哈夫1110、注射活塞1108等都右移。注射油缸1106左側(cè)、注射缸后蓋 1107分別有通孔，使油液能夠進出注射油缸1106。當注射活塞1108右移時，注射油缸1106 右側(cè)的油液，會通過注射缸后蓋1107流出，左側(cè)會有油液通過注射油缸1106的孔流入。當注射時，當油液通過注射缸后蓋1107進入注射油缸1106的右側(cè)，使注射活塞 1108左移，并使注射油缸1106的左側(cè)的油液通過注射缸前蓋1105流出。注射活塞1108的 左移帶動哈夫1110、注射桿1111等都左移，并最終使注射桿1111推動注射機筒1101內(nèi)的 以石料為主的復合材料300。以石料為主的復合材料300便會在注射桿1111的推力下，通 過前機筒1112、過渡噴嘴1113、小噴嘴1115，最終進入模具(圖中未表示)中。在本實施例中，采用注射活塞1108帶動注射桿1111移動，也可采用電機或其它的 方式帶動注射桿1111移動，這也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。如圖13所示，整移裝置6包含整移油缸1501，整移接頭1502，導桿支座1503，射臺 導桿1504，整移活塞桿1505。整移活塞桿1505通過整移接頭1502固定在模板1506上，導 桿支座1503固定在機架(圖中未表示)上，射臺導桿1504固定在導桿支座1503上，整移 油缸1501固定在注射座1104上。注射座1104與射臺導桿1504可相對運動，整移活塞桿
121505同整移油缸1501可相對運動。當油液驅(qū)動整移油缸1501相對整移活塞桿1505運動 時，注射座1104便在射臺導桿1504上運動。如圖14所示，在機架(圖中未表示)上安裝有清料裝置7，該清料裝置7是集流塊 支承架1601。使用整移裝置6移動注料系統(tǒng)，使集流塊901到達集流塊支承架1601的上方。
將集流塊901與集流塊支承架1601固定在一起，并拆除集流塊901與預塑前機筒 711之間的螺釘，再拆除集流塊901與注射機筒1101之間的螺釘。這時使用整移裝置6，便 可將注料機構(gòu)分開，便能方便地清理注射機筒1101及預塑機筒709內(nèi)的殘留的以石料為主 的復合材料300。盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的 描述不應被認為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的 多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
一種以石料為主的復合材料的注射成型方法，其特征在于包含以下步驟a.將所用原料放入加料裝置(2)內(nèi)，再通過加料裝置(2)內(nèi)的壓料部件把原料推入預塑裝置(3)的預塑機筒(709)內(nèi)；b.預塑機筒(709)保持溫度為15～55℃，隨著預塑螺桿(712)的旋轉(zhuǎn)把原料壓實輸送到封料裝置(4)的注射機筒(1101)內(nèi)；c.注射裝置(5)在注射料力50～180Mpa條件下，將注射機筒(1101)內(nèi)的原料通過模具澆口注射進入模具；d.保持模具溫度140～200℃，固化時間40秒～300秒；e.開模取出制品。
2.如權(quán)利要求1所述的以石料為主的復合材料的注射成型方法，其特征在于所述的 加料裝置(2)的壓料部件為壓料頭(314)。
3.—種以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于包含預塑裝置(3)、封料 裝置⑷和注射裝置(5)；所述的封料裝置(4)包含集流塊(901)和封料桿(909)，集流塊(901)的一側(cè)設(shè)置有相 互連通的第一通道和第二通道，第一通道與預塑裝置(3)相連接，第二通道與注射裝置(5) 連接，封料桿(909)置于第一通道與第二通道的連通處；所述的集流塊(901)上還安裝了導向套(910)，封料桿(909)穿過導向套(910)中間的 孔，進入到集流塊(901)第一通道與第二通道的連通處；所述的注射裝置(5)與模具澆口相接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述的 注料機構(gòu)還包含與預塑裝置(3)固定連接的加料裝置(2)。
5.如權(quán)利要求4所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述的 加料裝置(2)包含上下依次設(shè)置的壓料驅(qū)動裝置、加料斜斗(305)、儲料筒(301)和壓料頭 (314)，該壓料驅(qū)動裝置為壓料油缸(309)，該壓料油缸(309)設(shè)置有相互連接的壓料活塞 (311)與壓料活塞桿(312)，在壓料油缸(309)的驅(qū)動下，該壓料頭(314)在儲料筒(301) 內(nèi)密封移動而將原料壓入預塑裝置(3)中。
6.如權(quán)利要求5所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述的 加料裝置(2)還包含加料裝置底板(303)，其與預塑裝置(3)連接。
7.如權(quán)利要求4所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的加料裝置(2)包含儲料筒(301)，其兩端分別設(shè)置有加料底板(501)和加料裝置底板 (303)；所述的加料底板(501)上方設(shè)置有加料滑板(502)，加料底板(501)與加料滑板(502) 之間可相對移動；所述的加料底板(501)兩側(cè)設(shè)置有導向軌(503)，對加料滑板(502)進行導向；所述的導向軌(503)外側(cè)設(shè)置有平推油缸(504)，其通過拉塊(505)使加料滑板(502)平移。
8.如權(quán)利要求7所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述的 加料滑板(502)的一個大孔上方分別設(shè)置有有油缸支架(307)和壓料油缸(309)；所述的壓料油缸(309)設(shè)置有相互連接的壓料活塞(311)與壓料活塞桿(312)；所述的壓料活塞桿(312)底端通過法蘭(313)連接有壓料頭(314)，加料滑板(502)的 另一個大孔上方設(shè)置有備料筒(506)。
9.如權(quán)利要求6或8所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所 述的壓料油缸(309)的壓料活塞(311)與壓料活塞桿(312)上端相連，壓料活塞桿(312) 下端連接有壓料頭(314)，該壓料頭(314)在儲料筒(301)內(nèi)壓料時密封移動。
10.如權(quán)利要求9所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述的 壓料活塞桿(312)通過法蘭(313)連接壓料頭(314)，法蘭(313)與壓料頭(314)間由密封 圈(316)密封。
11.如權(quán)利要求10所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的預塑裝置(3)包含預塑驅(qū)動裝置、預塑機筒(709)和預塑螺桿(712)；所述的預塑螺桿(712)置于預塑機筒(709)內(nèi)并由預塑驅(qū)動裝置驅(qū)動；所述的預塑機筒(709)前端設(shè)置有預塑前機筒(711)。
12.如權(quán)利要求11所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的預塑裝置(3)還包含預塑支承座(701)，所述的預塑機筒(709)安裝在預塑支承座(701) 的一側(cè)，其與加料裝置(2)中的加料裝置底板(303)連接。
13.如權(quán)利要求12所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的封料裝置(4)還包含設(shè)置在集流塊(901)上方的封料缸前蓋(903)、封料油缸(904)和封 料缸后蓋(905)；所述的封料油缸(904)內(nèi)設(shè)置有封料活塞(906)和封料活塞桿(907)，封料活塞桿 (907)與封料桿(909)連接。
14.如權(quán)利要求13所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的集流塊(901)還安裝了調(diào)節(jié)螺栓(913)，調(diào)節(jié)螺栓(913)穿過封料缸后蓋(905)進入封料 油缸(904)缸體內(nèi)的封料活塞(906)上方。
15.如權(quán)利要求14所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的集流塊(901)下方由集流塊支承架(1601)固定。
16.如權(quán)利要求15所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的注射裝置(5)包含注射機筒(1101)、注射座(1104)、注射桿(1111)和注射驅(qū)動裝置；所述的注射桿(1111)置于注射機筒(1101)內(nèi)并由注射驅(qū)動裝置驅(qū)動；所述的注射機筒(1101)安裝在集流塊(901)的第二通道中，注射機筒(1101)和注 射驅(qū)動裝置安裝在注射座(1104)上，集流塊(901)另一側(cè)安裝了前機筒(1112)和小噴嘴 (1115)，該小噴嘴(1115)與模具澆口相接觸。
17.如權(quán)利要求16所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的集流塊(901)與預塑前機筒(711)、集流塊(901)與注射機筒(1101)之間活動連接。
18.如權(quán)利要求3所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述的 注料機構(gòu)還包含整移裝置(6)；所述的整移裝置(6)包含設(shè)置在機架上的導桿組件；所述的導桿組件包含導桿支座(1503)和射臺導桿(1504)；所述的導桿支座(1503)固定在機架上；所述的射臺導桿(1504)固定在導桿支座(1503)上。
19.如權(quán)利要求18所述的以石料為主的復合材料的注射成型設(shè)備，其特征在于所述 的整移裝置(6)還包含模板(1506)及與模板(1506)固定連接的整移驅(qū)動組件；所述的整移驅(qū)動組件包含整移油缸(1501)、整移接頭(1502)和整移活塞桿(1505)；所述的整移油缸(1501)固定在注射座(1104)上；所述的整移活塞桿(1505)通過整移接頭(1502)固定在模板(1506)上。
全文摘要
以石料為主的復合材料的注射成型方法及設(shè)備，包含以下步驟a.將所用原料放入加料裝置內(nèi)，再通過加料裝置內(nèi)的壓料部件把原料推入預塑裝置的預塑機筒內(nèi)；b.保持溫度為15～55℃，隨著預塑螺桿的旋轉(zhuǎn)把原料壓實輸送到注射機筒內(nèi)；c.在注射料力50～180MPa條件下，將注射機筒內(nèi)的原料通過模具澆口注射進入模具；d.保持模具溫度140～200℃，固化時間40秒～300秒；e.開模取出制品。優(yōu)點有生產(chǎn)過程簡單、生產(chǎn)出的制品合格率高，生產(chǎn)效率高而生產(chǎn)成本低。制品具有良好的機械強度、阻燃性、耐熱性、耐腐蝕、電性能好以及成本低等優(yōu)點，能夠取代絕大多數(shù)熱固性塑料和熱塑性塑料，從而減少塑料制品的使用量，為創(chuàng)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)提供強有力的支持和保障。
文檔編號B28B1/24GK101830028SQ20101020025
公開日2010年9月15日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者張劍鳴, 張旭明, 張洪波, 章建波 申請人:寧波海天北化科技有限公司