專利名稱:機(jī)筒組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及一種注模機(jī),尤其是涉及一種注模機(jī)的注射裝置。注模機(jī)包括用于注射塑性材料,或金屬材料,或觸變狀態(tài)的金屬材料的設(shè)備。
背景技術(shù):
注模機(jī)的操作把許多力,壓力,和應(yīng)力引入到注射裝置上。例如,軸向機(jī)架力是用于把機(jī)筒組件的噴嘴端接合到注模的澆口襯套上的力。這就提供了在噴嘴和澆口襯套間的力密封接合,以防止在注射過(guò)程中熔融材料的泄漏。機(jī)架力在注射材料熔體之前被應(yīng)用和維持。
注射力是沿機(jī)筒組件孔(bore)內(nèi)往復(fù)式螺桿的長(zhǎng)度引導(dǎo)的力。注射力導(dǎo)致把熔融材料注入注模內(nèi)。由于在制模工藝的注射階段過(guò)程中向前移動(dòng)螺桿,導(dǎo)致一軸向反作用注射力作用于沿機(jī)筒組件的長(zhǎng)度上。
注射壓力是克服噴嘴,澆注系統(tǒng),和注模型腔內(nèi)熔融材料的流動(dòng)阻力所需壓力。注射壓力是在注射過(guò)程的注射階段,作用于螺桿端頭前的熔體上的壓力。機(jī)筒組件的累積器端必須經(jīng)受住注射壓力。
用于注模機(jī)的注射裝置非常為人們所熟知。例如,由Johannaber所著的書名為《注模機(jī)使用指南第三版》在1994年由Carl HanserVerlag(ISBN1-56990-169-4)出版,在第三章的38,39,42,43,44,75,和76頁(yè)詳細(xì)敘述了用于塑料注模機(jī)的傳統(tǒng)注射裝置。往復(fù)式螺桿(RS)注射裝置包括機(jī)筒組件,所述機(jī)筒組件包括噴嘴,機(jī)筒頭部,軸向孔,喂料部分,電熱絲,和熱電偶。往復(fù)式螺桿被置于機(jī)筒的軸向孔內(nèi),所述螺桿包括止回閥。機(jī)筒的軸向孔包括計(jì)量段和加料段。電力或液壓驅(qū)動(dòng)操作螺桿來(lái)輸入并計(jì)量熔融材料,并把計(jì)量的材料注射入模中。機(jī)筒組件通過(guò)機(jī)架在機(jī)筒的一端被固定和支撐、懸置。液壓或電力傳動(dòng)裝置連接在機(jī)架和注模系統(tǒng)的固定板或框架部件之間。傳動(dòng)裝置的操作朝向和離開固定板而移動(dòng)機(jī)筒組件,并在噴頭和澆口襯套間的最小注射泄漏時(shí),提供通過(guò)機(jī)筒的整個(gè)長(zhǎng)度上的軸向機(jī)架力。在注射過(guò)程中,軸向反作用注射力被引導(dǎo)通過(guò)機(jī)筒的整個(gè)長(zhǎng)度。
書名為《注模操作》,由Husky注射模制系統(tǒng)有限公司編寫,并在加拿大印刷及1980版權(quán)的書中,在第41-44頁(yè)也包含用于塑料注模機(jī)的傳統(tǒng)注射裝置的敘述。此外,對(duì)于往復(fù)式螺桿注射裝置,機(jī)筒在遠(yuǎn)端被機(jī)架支撐,其內(nèi)裝有壓射缸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。液壓缸被連接在機(jī)架和固定板之間。在液壓缸的運(yùn)轉(zhuǎn)中,機(jī)架力沿機(jī)筒的整個(gè)長(zhǎng)度作用。對(duì)于兩階段注射裝置,機(jī)筒在其一端被機(jī)架支撐。機(jī)架內(nèi)裝有驅(qū)動(dòng)。機(jī)筒的噴嘴裝入注射罐中,所述注射罐包括注射活塞。機(jī)架支撐注射罐的另一端。液壓缸被連接在機(jī)架和固定板之間。在液壓缸的運(yùn)轉(zhuǎn)中,機(jī)架力作用于注射罐的整個(gè)長(zhǎng)度上。在注射過(guò)程中,軸向反作用注射力被引導(dǎo)通過(guò)注射罐的整個(gè)長(zhǎng)度。
Bradley等人(轉(zhuǎn)讓給陶氏化學(xué)公司)的美國(guó)專利US5040589在1991年8月20日公開。所述專利敘述了用于注射成型一種觸變的半固態(tài)金屬合金的注射設(shè)備。所述專利包括隨著金屬被送入加料斗和輸送進(jìn)聚集區(qū),把金屬喂料儲(chǔ)存處理成觸變態(tài)的設(shè)備的敘述,所述加料斗位于機(jī)筒的一端,所述聚集區(qū)位于機(jī)筒的另一端。所述機(jī)筒是整體式的厚壁筒體。若干加熱區(qū)沿機(jī)筒的長(zhǎng)度被限定,包括厚度不同的機(jī)筒段。進(jìn)料口面積和區(qū)域4是相對(duì)較厚的機(jī)筒段,區(qū)域3是稍微較薄的機(jī)筒段,區(qū)域2是最薄的機(jī)筒段。機(jī)筒通常被安裝在注射裝置中。機(jī)筒的進(jìn)料口端被安裝在固定于注射裝置的框架上的豎直支柱上。機(jī)筒的底面,機(jī)筒較遠(yuǎn)兩端的中間,被擱在也固定于框架上的第二支撐上。在該設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)中,機(jī)架力作用于機(jī)筒的整個(gè)長(zhǎng)度上。被公開的機(jī)筒的所有段必須有足夠的厚度,以經(jīng)受住軸向力和軸向注射反力的組合力,所述注射力和注射反作用力在注射過(guò)程中被引導(dǎo)通過(guò)機(jī)筒的整個(gè)長(zhǎng)度。
Vining等人(轉(zhuǎn)讓給Thixomat Inc.)的美國(guó)專利US5983978在1999年11月16日公開。這個(gè)專利敘述了觸變金屬注射成型設(shè)備。機(jī)筒形成有兩段以限定高壓段和低壓段。所述低壓段薄于高壓段。機(jī)筒的進(jìn)料口端被安裝在注射裝置的豎直機(jī)架上。機(jī)筒的底面,在機(jī)筒的較遠(yuǎn)兩端的中間位置,被擱在也固定于框架上的第二支撐上。在設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)中,機(jī)架力沿機(jī)筒的整個(gè)長(zhǎng)度作用。被公開的機(jī)筒的所有段必須具有足夠的厚度,以經(jīng)受住軸向機(jī)架力和反作用注射力的組合力,在注射過(guò)程中通過(guò)于機(jī)筒的整個(gè)長(zhǎng)度。
在熟知的現(xiàn)有設(shè)備中,存在有若干問(wèn)題和缺陷。由于機(jī)筒需要大量的材料以提供用于承受沿機(jī)筒整個(gè)長(zhǎng)度的軸向力的適當(dāng)厚度,這樣機(jī)筒的成本昂貴。軸向力可以是機(jī)架力,或者注射反力,或者這兩種力的組合力。
機(jī)筒在應(yīng)用于觸變型材料時(shí),需要使用特殊材料制造,并且這些特殊材料非常昂貴和難以制造。
厚壁機(jī)筒熱阻高,這就影響了在機(jī)筒軸向孔內(nèi)的材料的加熱效率和可控性。
機(jī)筒,通常被安裝在注射裝置內(nèi),一般難以安裝和拆卸。在機(jī)架內(nèi)的安裝和拆卸過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng)。在機(jī)架中機(jī)筒的安裝進(jìn)一步傾向于產(chǎn)生對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)主要目的是提供一種用于注模機(jī)的經(jīng)改善了的機(jī)筒組件。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于注模機(jī)的經(jīng)改善了的機(jī)架組件。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于注模機(jī)的經(jīng)改善了的注射裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是把機(jī)筒組件的一部分與軸向力隔離。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是降低機(jī)筒組件的成本。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是降低在機(jī)筒組件一定段所需的材料數(shù)量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是降低機(jī)筒組件的重量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是降低部分機(jī)筒組件的軸向應(yīng)力。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是降低部分機(jī)筒組件的熱質(zhì)量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是連接支撐機(jī)筒兩端的中間部分,以設(shè)置噴嘴更精確的對(duì)準(zhǔn)澆口襯套。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供機(jī)架組件,以允許用于安裝和拆卸機(jī)筒組件的無(wú)阻礙通道。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有第一連接件的機(jī)架組件,以把機(jī)筒組件兩端的中間部分固定于托架組件上。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有第二連接件的機(jī)架組件,以用于把機(jī)筒組件的一部分保持在托架組件上。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有機(jī)筒支撐(support)的機(jī)架組件,以在機(jī)筒組件被安裝進(jìn)機(jī)架組件內(nèi)的安裝過(guò)程中,使機(jī)架組件內(nèi)的機(jī)筒與機(jī)架組件對(duì)準(zhǔn)。
通過(guò)提供用于注模機(jī)的機(jī)筒組件,可以達(dá)到本發(fā)明的前述目的。機(jī)筒組件由機(jī)筒和第一連接件組成。所述機(jī)筒具有第一部分,出料端,和開口。所述機(jī)筒具有縱向軸向孔(lengthwise axial bore),所述縱向軸向孔延伸在所述出料端和所述用于接收往復(fù)式螺桿的開口之間。第一機(jī)筒連接件被置于機(jī)筒的第一部分上,其中第一機(jī)筒連接件把機(jī)筒的第二部分與軸向力脫離。
作為一個(gè)可選擇的方式,第一機(jī)筒連接件可以包含一個(gè)連接部件。第一機(jī)筒連接件可以包含第二個(gè)連接部件。連接部件可以包含熱絕緣體。在本發(fā)明的實(shí)施例中,連接部件是一對(duì)支座(standoffs)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,第二連接部件是環(huán)形件(ring)。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包括被置于機(jī)筒第二部分上的第二連接件。第二連接件適于與機(jī)筒的第二部分和第二機(jī)架連接件配合,以允許機(jī)筒的軸向運(yùn)動(dòng)并防止機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包含置于第一連接件上的軸向力連接部件。軸向力連接部件分布軸向力。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包括被置于第一連接件上的熱絕緣體。熱絕緣體降低了機(jī)筒組件與機(jī)架間的熱傳導(dǎo)。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包括被置于第一連接件上的連接絕緣體。連接絕緣體分布軸向力并降低了機(jī)筒組件與機(jī)架間的熱傳導(dǎo)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,連接絕緣體是軸向力連接部件和熱絕緣體。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包括多個(gè)第二連接件。在本發(fā)明的實(shí)施例中,第二連接件是一形成在機(jī)筒第二部分的外表面上的凹口(recess)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,所述凹口是一基本上平的襯墊(flat pad)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,所述凹口是一花鍵。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,所述凹口是一軸向排列的狹槽(axially aligned slot)。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包括多個(gè)軸向力連接部件。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,軸向力連接部件是形成在第一連接件外表面的整體式結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,軸向力連接部件被保持在第一連接件上。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包括多個(gè)熱絕緣體。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,熱絕緣體是形成在第一連接件上的整體式結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,熱絕緣體被保持在第一連接件上。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包括多個(gè)連接絕緣體。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,連接絕緣體是形成在第一連接件一側(cè)的整體式結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,連接絕緣體被保持在第一連接件上。
作為一個(gè)可選擇的方式,機(jī)筒組件可以包括被保持在軸向孔內(nèi)的襯套(liner),以把機(jī)筒與材料的熔體隔離并保護(hù)機(jī)筒。
機(jī)筒組件可以是整體式結(jié)構(gòu)。作為選擇,機(jī)筒組件可以是多個(gè)固連在一起的機(jī)筒段。在其中機(jī)筒組件是多個(gè)機(jī)筒段組成的情況下,各機(jī)筒段可以進(jìn)一步包括密封墊,以防止材料熔體的泄漏。
在下文將進(jìn)一步顯示出本發(fā)明的進(jìn)一步目的和優(yōu)點(diǎn)。
僅僅通過(guò)示例,現(xiàn)在將要參考附圖敘述本發(fā)明的實(shí)施例。其中
圖1是說(shuō)明合模裝置與注射裝置相互連接的注模機(jī)的示意圖;圖2是注射組件的透視圖;圖3是說(shuō)明機(jī)筒組件和機(jī)架組件的注射組件的分解透視圖;圖4是沿圖2中的AA線的截面視圖,圖解說(shuō)明了置于機(jī)架組件上的多塊機(jī)筒組件;圖5是沿圖2中的AA線的截面視圖,圖解說(shuō)明了具有突出端部的噴嘴部分;圖6是沿圖2中的AA線的截面視圖,圖解說(shuō)明了具有半圓形頭部的另一噴嘴部分;圖7是說(shuō)明機(jī)筒組件的積聚器段和第一機(jī)筒連接件的透視圖;圖8是沿圖2中的AA線的截面視圖,說(shuō)明機(jī)筒組件的積聚器段和第一機(jī)筒連接件的透視圖;圖9是沿圖2中的AA線的截面視圖,圖解說(shuō)明了機(jī)筒組件的第二部分;圖10是圖解說(shuō)明第二機(jī)筒連接件的機(jī)筒組件的第二部分的局部透視圖;圖11是托架部件的頂視圖;圖12是沿圖11中的C-C線的托架截面?zhèn)纫晥D,圖解說(shuō)明第一托架連接件,第二機(jī)架連接件,第一機(jī)筒支撐部件,和第二機(jī)筒支撐部件;圖13是托架部件的前視圖,圖解說(shuō)明第一托架連接件和第一機(jī)筒支撐部件;圖14是托架部件的端視圖,圖解說(shuō)明驅(qū)動(dòng)固定件;圖15是軛的前視圖;圖16是軛的后視圖;圖17是軛沿圖16中的D-D線的接面?zhèn)纫晥D;圖18是機(jī)筒組件和機(jī)架組件的局部透視圖,圖解說(shuō)明機(jī)筒組件在機(jī)架組件內(nèi)的安裝;圖19是機(jī)筒組件和機(jī)架組件的局部透視圖,圖解說(shuō)明機(jī)筒組件在機(jī)架組件上的安裝;圖20是機(jī)架的頂視圖,圖解說(shuō)明第二機(jī)筒連接件和第二托架連接件之間的相互關(guān)系;圖21是沿圖2中的BB線的局部頂視橫截面視圖,圖解說(shuō)明帶有用于軸向機(jī)架力的突出端噴嘴的第一機(jī)筒連接件和第一機(jī)架連接件之間的相互關(guān)系;圖22是沿圖2中的BB線的頂視橫截面視圖,圖解說(shuō)明帶有突出端噴嘴的機(jī)筒組件和用于軸向反作用力的機(jī)架組件之間的相互關(guān)系;圖23是沿圖2中的BB線的局部頂視橫截面視圖,圖解說(shuō)明帶有用于軸向機(jī)架力的半圓形端噴嘴的第一機(jī)筒連接件和第一機(jī)架連接件之間的相互關(guān)系;圖24是沿圖2中的BB線的頂視橫截面視圖,圖解說(shuō)明帶有半圓形端噴嘴的機(jī)筒組件和用于軸向反作用注射力的機(jī)架組件之間的相互關(guān)系;圖25是沿圖2中的AA線的橫截面視圖,圖解說(shuō)明在第一操作位置上被置于機(jī)筒組件內(nèi)的螺桿;和圖26是沿圖2中的AA線的橫截面視圖,圖解說(shuō)明在第二操作位置被置于機(jī)筒組件內(nèi)的螺桿。
技術(shù)術(shù)語(yǔ)表
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例參照附圖1開始描述,其圖解出注模機(jī),一般用附圖標(biāo)記10表示。所述注模機(jī)包括合模裝置,用附圖標(biāo)記12表示,所述合模裝置相互連接并固定到注射裝置上,所述注射裝置用附圖標(biāo)記14表示。
固定板16被固定安裝到合模裝置12的夾鉗部件18上?;顒?dòng)板20通過(guò)傳動(dòng)裝置22在打開位置和閉合位置之間是可操作的。在本發(fā)明中技術(shù)人員理解所述傳動(dòng)裝置22可以是液壓傳動(dòng)裝置,電力傳動(dòng)裝置,或液壓和電力傳動(dòng)裝置的組合。多個(gè)系桿32延伸在固定板16和傳動(dòng)裝置22之間。移動(dòng)的半模24被安裝到活動(dòng)板20的表面上,靜止的半模26被安裝到固定板16的一個(gè)面上。
圖1所示的合模裝置12是兩個(gè)板夾緊裝置(platen clamp)。作為選擇,所述合模裝置12可以是一個(gè)有著多于一個(gè)的活動(dòng)板和多于一個(gè)的注模的多工位夾具(multi-station clamp),例如疊箱注模架。作為選擇,合模裝置12可以是有著旋轉(zhuǎn)多面體六角刀架來(lái)代替活動(dòng)板的標(biāo)記合模裝置。作為選擇,合模裝置12可以是具有被順次操作的兩個(gè)注模的串聯(lián)合模(tandem clamp)裝置。
注射組件27被安裝到注射裝置14的注射裝置框架28上。框架28一般容納有控制系統(tǒng),電子設(shè)備,和電源組件。注射組件27進(jìn)一步包括機(jī)筒組件30,用于支持和固定機(jī)筒組件30的機(jī)架組件34和驅(qū)動(dòng)組件36。驅(qū)動(dòng)裝置使螺桿旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生材料熔融,并在機(jī)筒內(nèi)把材料向前輸送進(jìn)入聚集區(qū)。驅(qū)動(dòng)組件也驅(qū)動(dòng)螺桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),以把熔融材料注入注模內(nèi)。
參照?qǐng)D1和圖2,進(jìn)一步描述驅(qū)動(dòng)組件36。在本發(fā)明的實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)組件包括液壓和電力部件。螺桿平動(dòng)驅(qū)動(dòng)器38提供位于機(jī)筒組件30內(nèi)的螺桿(未示出)的軸向運(yùn)動(dòng)。螺桿旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器40使得在機(jī)筒組件30內(nèi)的螺桿(未示出)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。螺桿平動(dòng)驅(qū)動(dòng)器38是液壓的,螺桿旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器40是電力的。作為選擇,驅(qū)動(dòng)器也可以全部是液壓的或全部是電力的。在驅(qū)動(dòng)螺桿沒(méi)有由于螺桿旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器40而做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的情況下,平動(dòng)驅(qū)動(dòng)器38的啟動(dòng)使得螺桿做軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
機(jī)筒組件30被安裝并固定保持在機(jī)架組件34內(nèi)。機(jī)架傳動(dòng)裝置42延伸在機(jī)架組件34和固定板(見圖1)之間。機(jī)架傳動(dòng)裝置42的操作使得注射組件27移向和離開固定板,以定位噴嘴端部與澆口襯套接觸。
現(xiàn)參照?qǐng)D3,進(jìn)一步描述注射組件27。機(jī)架組件34包括托架部件52,軛50,和用于安裝驅(qū)動(dòng)組件36(見圖1和圖2)的驅(qū)動(dòng)固定件54。
機(jī)筒組件30包括第一機(jī)筒部分44,第一機(jī)筒連接件46,第二機(jī)筒部分48,第二機(jī)筒連接件60。第一機(jī)筒連接件46被置于機(jī)筒組件30上,并與第一機(jī)架連接件互鎖以把機(jī)筒組件30固定到機(jī)架組件34上。第一機(jī)架連接件形成在軛50和托架52一端之間,這將在以后敘述。
第一機(jī)筒連接件46的位置限定了機(jī)筒組件30的第一機(jī)筒部分44和第二機(jī)筒部分48。第一機(jī)筒部分44是能夠承受注射壓力的一段機(jī)筒。第二機(jī)筒部分48是脫離軸向力的一段機(jī)筒,所述軸向力是軸向機(jī)架力(axial carriage force)和軸向反作用注射力。
第二連接件60被置于第二機(jī)筒部分48上,并與位于托架部件52另一端處的第二機(jī)架連接件相通,靠近驅(qū)動(dòng)固定架54,將機(jī)筒組件30的第二部分48保持在托架34內(nèi)。另一方面,第二連接件60可以被置于第一機(jī)筒連接件46和第二機(jī)筒部分48一端之間。
機(jī)架傳動(dòng)裝置42包括一對(duì)液壓傳動(dòng)裝置,其用附圖標(biāo)記56和58表示。第一機(jī)架傳動(dòng)裝置56的一端通過(guò)普通的緊固零件如銷釘(未示出)穿過(guò)通孔51和53連接到機(jī)架組件34的一側(cè)。第一機(jī)架傳動(dòng)裝置56的另一端連接到固定板上(見圖1)。第二機(jī)架傳動(dòng)裝置56的一端通過(guò)另一個(gè)普通的緊固零件如銷釘(未示出)穿過(guò)通孔55和57連接到機(jī)架組件34的第二側(cè)。第二機(jī)架傳動(dòng)裝置58的另一端連接到固定板(未示出)上。
參照?qǐng)D4,現(xiàn)在進(jìn)一步敘述機(jī)筒組件30的橫截面視圖。機(jī)筒組件30被示出安裝在機(jī)架組件34內(nèi)。機(jī)筒組件34包括第一機(jī)筒部分44和第二機(jī)筒部分48。第一機(jī)筒連接件46被置于機(jī)筒組件30上,并限定了第一機(jī)筒部分和第二機(jī)筒部分的分界線。第二機(jī)筒連接件60被置于第二機(jī)筒部分48的一端處。在這個(gè)實(shí)施例中,第一機(jī)筒連接件46被整體地形成在第一機(jī)筒部分44上,第二機(jī)筒連接件60被形成在第二機(jī)筒部分48的外表面上。
第一機(jī)筒部分44包括噴嘴62和累積器64。噴嘴62通過(guò)多個(gè)緊固零件被機(jī)械地固定到累積器64的一端。噴嘴62在其與累積器64的一端的接合面66處密封,以防止熔融材料的泄漏。噴嘴62的軸向孔與累積器64的軸向孔對(duì)準(zhǔn),以允許熔體在注射過(guò)程中的流動(dòng)。作為選擇,噴嘴62與機(jī)筒組件30是整體式結(jié)構(gòu)。
第二機(jī)筒部分48是加料部分,并通過(guò)多個(gè)緊固零件機(jī)械地固定到累積器64的另一端。第二機(jī)筒部分48在其與累積器64的另一端的結(jié)合面68處密封。第二機(jī)筒部分48的軸向孔與累積器的軸向孔對(duì)準(zhǔn),以允許熔體從第二機(jī)筒部分48向累積器64流動(dòng)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,第一機(jī)筒部分44和第二機(jī)筒部分48為整體式結(jié)構(gòu),沒(méi)有結(jié)合面66和68。
現(xiàn)在參照?qǐng)D5和6,敘述噴嘴62的兩個(gè)實(shí)施例。噴嘴62有一細(xì)長(zhǎng)的圓柱體部分70,其從安裝法蘭72延伸到噴嘴62的模端86。安裝法蘭72呈圓柱形,并與細(xì)長(zhǎng)的圓柱部分70形成為一整體。安裝法蘭72的直徑大于細(xì)長(zhǎng)部分70。安裝法蘭72包括多個(gè)間隔的孔74,以接受安裝螺栓(未示出)。噴嘴62的累積器末端76包括插頭密封78。插頭密封78為圓柱形,并從法蘭72的一側(cè)向外伸出。噴嘴62包括由第一直徑軸向孔80組成的熔體通道,第一聚集器82,和第二直徑軸向孔84。在注射運(yùn)行過(guò)程中,熔體通道通過(guò)開口92從累積器接收熔體。熔體沿噴嘴62的熔體通道流過(guò),并在去往模途中的另一開口94處離開噴嘴。
在噴嘴62的第一個(gè)實(shí)施例中,模端86包括插端88。插端88呈圓柱形,并延伸進(jìn)入澆口襯套(未示出)中的互補(bǔ)圓柱形孔中,以在熔融材料的注射過(guò)程中,在噴嘴64的模端86與澆口襯套之間形成緊密密封接合。在運(yùn)轉(zhuǎn)中,插端88與澆口襯套中互補(bǔ)圓柱形孔形成滑動(dòng)密封接合。插端88被允許相對(duì)澆口襯套運(yùn)動(dòng)。
在噴嘴62的第二個(gè)實(shí)施例中,模端86包括凸起的半球狀端90。所述半球狀端90與在澆口襯套(未示出)中的互補(bǔ)凹入的半球狀開口相接合,以在熔融材料的注射過(guò)程中,在噴嘴64的模端86與澆口襯套之間形成緊封接合。在運(yùn)行中,半球狀端90與在澆口襯套中的互補(bǔ)凹入半球狀開口是壓力密封接合。
現(xiàn)在參照?qǐng)D7和8,敘述累積器段,其一般用附圖標(biāo)記64表示。累積器包括一細(xì)長(zhǎng)段104,和第一機(jī)筒連接件46。在本發(fā)明的實(shí)施例中,連接件46包括軸向力連接部件,其用附圖標(biāo)記96表示,和隔熱體,其用附圖標(biāo)記98表示。作為選擇,連接件46可以包括連接絕緣體99,所述連接絕緣體是軸向力連接部件96與隔熱體98的結(jié)合。軸向熔融通道延伸通過(guò)累積器64。軸向熔融通道包括第一累積器直徑孔112,第二聚集器110,和第二直徑孔116。第一累積器直徑孔112對(duì)準(zhǔn)噴嘴62的第一直徑孔80并與之連接。第二直徑孔116對(duì)準(zhǔn)第二機(jī)筒部分48(未示出)的軸向孔147并與之連接。第二直徑孔116(其定義了累積帶)所限定的容量決定了注射入注模的可得到的最大注入量。
累積器64基本上是具有適當(dāng)(在細(xì)長(zhǎng)部分104的外表面與熔融通道之間)壁厚的圓柱形,以便經(jīng)受由于注射和反作用注射力所引起的高壓。在本發(fā)明的實(shí)施例中,累積器64的壁厚必須還經(jīng)受得住軸向機(jī)架力。
通過(guò)噴嘴62的法蘭72,噴嘴62連接到累積器64的端壁118上。累積器64的端壁118包括多個(gè)螺紋孔108。噴嘴62的法蘭72包括對(duì)應(yīng)的多個(gè)孔74。螺拴通過(guò)孔74和螺紋孔108把噴嘴62和累積器64相互聯(lián)接。為了在噴嘴62和累積器64之間形成密封結(jié)合,累積器64上的孔114具有互補(bǔ)直徑,以緊密接收噴嘴的插端78。作為選擇,必須安裝密封墊以防止噴嘴62和累積器64之間的泄漏。電熱絲通常被固定安裝在累積器64的外表面和連接件46的側(cè)面126上。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,連接件46整體形成在累積器64的一端上,另一方面,連接件46可以是保持或固定到累積器64上的單獨(dú)部件。例如,連接件46可以焊接到累積器64的外表面,或螺紋連于累積器64。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解必須設(shè)計(jì)保持或固定的連接以承受軸向力。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,連接件46包括軸向力連接部件96。如在實(shí)施例中說(shuō)明的,軸向力連接部件96是整體地形成在連接件46的第一端壁120上的一對(duì)向外伸出的部件。作為選擇,軸向力連接部件96可以是多個(gè)向外伸出的部件,或者多個(gè)間隔的支柱(standoffs posts),或者是可以與連接件46為一整體或與其分開的圓柱形環(huán)狀部件。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,連接件46包括一對(duì)軸向力連接部件(150,96,見圖21和圖23),所述連接部件被置于連接件46的第一端壁120和第二端壁124上。
本發(fā)明的技術(shù)人員將理解連接件46的力連接部件96的橫截面積將能經(jīng)受住所需的軸向力。另外,軸向力連接部件96的放置是為了提供平均對(duì)稱的載荷分布。
作為選擇,連接件46可以包括被置于連接件46上的第二端壁124上的第二軸向力連接部件(或連接絕緣體)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,軸向力連接部件96包括隔熱體,一般用附圖標(biāo)記98表示。如實(shí)施例所說(shuō)明的,隔熱體98被整體形成在軸向力連接部件96上。通過(guò)最小化連接部件96的橫截面積,以使其與托架部件52上的第一機(jī)架連接件(未示出)相接觸。在運(yùn)行中,隔熱體降低了從熱量累積區(qū)64和連接件46到托架部件52和軛50的傳導(dǎo)熱的傳遞。作為選擇,隔熱體可以與軸向力連接部件96分開,或者可以是涂層,或者是用于降低傳導(dǎo)熱的不同材料。隔熱體被置于第一機(jī)筒連接件46和第一機(jī)架連接件間的所有接觸面的中間。本發(fā)明的技術(shù)人員將理解,隔熱體能夠經(jīng)受住所需的軸向力。
噴嘴62和累積器64一起形成了機(jī)筒組件的第一機(jī)筒部分44。第一機(jī)筒部分44可以有選擇地包括襯套或保護(hù)性涂層,以保護(hù)熔體通道不被磨損和腐蝕。
現(xiàn)在參照?qǐng)D9和10,敘述第二機(jī)筒部分48。第二機(jī)筒部分48示出的是機(jī)筒組件30的加料部分,其包括軸向孔147,第一開口146,第二開口134,和進(jìn)料口140。材料通過(guò)進(jìn)料口140進(jìn)入第二部分48。被置于軸向孔128內(nèi)的螺桿(未示出)在軸向孔147內(nèi)朝向累積器64向前輸送材料。
第二機(jī)筒部分48基本上呈圓柱形,其一般具有適當(dāng)(在細(xì)長(zhǎng)的機(jī)筒的外表面與作為熔體通道的孔147之間)的壁厚以承受由于壓緊和操縱加入的材料而產(chǎn)生的壓力。軸向力沒(méi)有通過(guò)第二機(jī)筒部分48而受到控制。
第二機(jī)筒部分48有選擇地包括襯套138,其被安裝在外部的機(jī)筒142之內(nèi)以保護(hù)機(jī)筒不受磨損和腐蝕。
開口146允許在軸向孔147內(nèi)的螺桿(未示出)的安裝和拆卸。
第二部分48的第二端壁136通過(guò)法蘭130連結(jié)到累積器64的連接件側(cè)。連接件46的端壁120包括多個(gè)螺紋孔102。第二部分48的法蘭130包括相對(duì)應(yīng)的多個(gè)孔132。螺栓穿過(guò)孔132和螺紋孔102使第二部分48與連接件46相互聯(lián)接。為了在連接件46和第二部分48之間形成密封接合,連接件46上的孔100具有互補(bǔ)直徑,以緊密接收第二部分48的圓柱形連接裝置裝置件128。連接件46上的孔122具有互補(bǔ)直徑,以接收法蘭130。作為選擇,密封墊可被安裝以防止在第一部分和第二部分48之間的泄漏。累積器64的第二直徑孔116與第二部分48的軸向孔147軸向?qū)?zhǔn)。
第二機(jī)筒連接件60被形成在第二部分48的一端上。第二機(jī)筒連接件60包括至少一個(gè)接合部件,用附圖標(biāo)記153表示,其用于與托架連接部件互補(bǔ)接合,以防止在螺桿(未示出)運(yùn)行轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)筒組件30進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。電熱絲一般被固定安裝在第二機(jī)筒部分48的外表面。
在實(shí)施例中說(shuō)明,接合部件153是機(jī)加工在機(jī)筒外表面上的平的凹口。作為選擇,接合部件153可以是向外突起的部件,或者凹槽,或狹槽,或花鍵。作為選擇,另一個(gè)凹口155與可拆卸的板(未示出)接合,以防止在從托架組件釋放時(shí)機(jī)筒組件向前翻倒,并且用于第二機(jī)筒部分垂直對(duì)準(zhǔn)于驅(qū)動(dòng)組件。
在所述機(jī)器應(yīng)用于處于觸變狀態(tài)的金屬熔體材料時(shí),例如,鎂。噴嘴62可以用DIN2888或DIN2999制造。累積器44和第一機(jī)筒連接件68(包括軸向力隔離器)可以用鉻鎳鐵合金718制造,并帶有用鎢鉻鈷合金12制造的襯套。
當(dāng)機(jī)器用于塑性的熔融材料時(shí),噴嘴62可以用SAE4140鋼制造,其端部用H13制造。累積器44和第一機(jī)筒連接件68(包括軸向力隔離器)可以用帶有鑄造襯套的4140制造。第二部分48可以用帶有鑄造襯套的4140制造。
噴嘴62,累積器44,第一機(jī)筒連接件68,和第二部分48可以從材料鋼坯機(jī)加工制成,或作為選擇,它們可以通過(guò)熱等靜壓(HIP)工藝形成,然后機(jī)加工。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3和11,進(jìn)一步敘述機(jī)架組件34的托架部件52。托架部件52基本上呈矩形,如在圖11的頂視圖中所示。第一托架連接件178如果形成在托架部件52的一端。驅(qū)動(dòng)固定件54被形成在托架部件52的另一端。驅(qū)動(dòng)固定件54包括軸向孔,以把驅(qū)動(dòng)組件連接到位于機(jī)筒(未示出)的軸向孔內(nèi)的螺桿的一端。第一托架連接件178和驅(qū)動(dòng)固定件54與托架部件52的縱軸線對(duì)準(zhǔn)。
第一托架連接件178與驅(qū)動(dòng)固定件54通過(guò)第一機(jī)架傳動(dòng)裝置殼體170和第二機(jī)架傳動(dòng)裝置殼體172相互聯(lián)接。
第一機(jī)架殼體170形成了一個(gè)縱向的U形矩形通道,以容納第一機(jī)架傳動(dòng)裝置56。第一機(jī)架殼體170包括支撐連接板180,其被置于靠近第一機(jī)架殼體170的一端,并在上機(jī)架部件182與下機(jī)架部件184之間延伸。豎直壁部件192連結(jié)上機(jī)架部件182和下機(jī)架部件184。
第二機(jī)架殼體172形成第二個(gè)縱向的U形的矩形通道,以用于容納第二機(jī)架傳動(dòng)裝置58。第二機(jī)架殼體172包括支撐連接板186,其被置于靠近第二機(jī)架殼體172的一端,并在上機(jī)架部件188和下機(jī)架部件190之間延伸。第二豎直壁件194連接上機(jī)架部件188與下機(jī)架部件190。
托架部件52有一縱向軸向開口176,其從托架部件52的第一端174延伸到驅(qū)動(dòng)固定件54。這個(gè)開口為在托架部件52內(nèi)插入和移出機(jī)筒組件(參見圖3)提供了暢通的通道。
現(xiàn)在參照?qǐng)D11和12,進(jìn)一步敘述第一托架連接件178和第二托架連接件148。
托架部件52包括第二支撐206,其在托架部件52的第一端174處的豎直壁部件(192,194)之間延伸。在本發(fā)明的實(shí)施例中,第一托架連接件148包括第一連接部件208和第二連接部件210。第一和第二連接部件(208,210)從豎直壁部件(190,192)向外延伸。第一連接部件208包括第一連接表面212,第二連接部件210包括第二連接表面214。第一托架連接件178形成了相對(duì)于縱軸的開口以接受第一機(jī)筒連接件46。在本發(fā)明的實(shí)施例中,第一連接表面212和第二連接表面214與機(jī)筒連接件60的軸向力連接部件96接合。作為選擇,第一連接表面212和第二連接表面214與隔熱體98接合。一對(duì)支撐角板216延伸在第一和第二連接部件(208,210)的后表面與豎直壁部件(192,194)之間。
托架部件52還包括第一支撐196,其延伸在豎直壁部件(192,194)和驅(qū)動(dòng)固定件54之間。第一支撐196是T型的。在本發(fā)明的實(shí)施例中,第二機(jī)架連接件148包括第一連接件部件198和第二連接件部件200。第一和第二連接件部件(198,200)從第一支撐196的上表面向上延伸,并從豎直壁部件(192,194)向外延伸。第二機(jī)架連接件148形成了相對(duì)于縱軸向的開口,以接受第二機(jī)筒連接件60。第一連接表面202和第二連接表面204與第二機(jī)筒連接件60的互補(bǔ)表面(153)接合。
第一機(jī)筒支撐部件218形成在第二支撐206的上表面。第一機(jī)筒支撐部件218包括第一豎直支座222和第二豎直支座224。絕緣體(222,224)高于第一支撐206的上表面,以便與相對(duì)第一托架連接件178放置第一機(jī)筒連接件46的機(jī)筒組件30的外表面接合。
第二機(jī)筒支撐部件220形成在第一支撐196的上表面。第二機(jī)筒支撐部件220包括第一豎直支座226和第二豎直支座228。絕緣體(226,228)的高度超出第二支撐196的上表面,以與相對(duì)第二機(jī)架連接件148放置的第二機(jī)筒連接件60的機(jī)筒組件30的外表面接合。
第一機(jī)筒支撐部件218和第二機(jī)筒支撐部件220形成了機(jī)筒調(diào)整部件,并在當(dāng)機(jī)筒組件被裝入托架部件34時(shí)軸向?qū)?zhǔn)機(jī)筒組件30。托架部件52可以包括附加的機(jī)筒支撐部件。
現(xiàn)在參照?qǐng)D13,敘述第一端174和托架部件52的第一托架連接件178。軛安裝表面230延伸在第一機(jī)架殼體170和第二機(jī)架殼體172之間。軛安裝表面230包括若干螺紋孔,以容納螺栓把軛50固定到托架部件52上。第一豎直支座222和第二豎直支座224以一定距離間隔,以安全可靠的支撐機(jī)筒組件30的外表面。選擇第一連接表面212和第二連接表面214的橫截面積,以使其能夠經(jīng)受和分布軸向機(jī)架力到第一機(jī)筒連接件46上。第一機(jī)筒連接件46裝入機(jī)筒連接件開口,一般用附圖標(biāo)記232表示。
現(xiàn)在參照附圖14,進(jìn)一步敘述托架部件52的驅(qū)動(dòng)固定件54。驅(qū)動(dòng)固定件54包括一個(gè)用于安裝驅(qū)動(dòng)組件36的安裝表面234。若干螺紋孔236被提供來(lái)容納螺栓用于驅(qū)動(dòng)組件36安裝到驅(qū)動(dòng)固定件54上。開口238被提供以把驅(qū)動(dòng)組件36連結(jié)到安裝在機(jī)筒(未示出)內(nèi)的螺桿的一端。
現(xiàn)在參照?qǐng)D15,16,和17,進(jìn)一步敘述軛50。軛50是矩形,且具有前面240,后面242,左側(cè)面244,右側(cè)面246,上面和底部。軛50的厚度適當(dāng),以經(jīng)受軸向機(jī)架力。軛50包括若干開口248,以容納螺栓把軛50固定到托架部件52的軛安裝表面230上。軸向孔250具有用于接受機(jī)筒組件30的第一直徑和用于接受機(jī)筒連接件46的第二直徑。軛50的連接表面與第二軸向力連接部件150接合。在本發(fā)明的實(shí)施例中,連接表面是一形成在第一直徑和第二直徑之間的機(jī)筒底座252。機(jī)筒底座254有一橫截面積以經(jīng)受和分布軸向機(jī)架力。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,第一機(jī)架連接件152通過(guò)50和托架部件34的第一托架連接件178形成。
軛50包括一對(duì)軛支撐(254,258)。第一軛支撐254被安裝在軛50的一側(cè)。第二軛支撐258被安裝在軛50的另一側(cè),其與第一軛支撐254相對(duì)。兩軛支撐軸向?qū)?zhǔn)。第一軛支撐254包括支撐面256,第二軛支撐258包括支承面260。支撐面(256,260)與第一機(jī)架制動(dòng)器56和第二機(jī)架制動(dòng)器58的互補(bǔ)表面接合,以在裝配機(jī)架組件34時(shí)支撐軛50。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,軛用厚鋼板A36制造,托架組件用A356澆注。作為選擇,托架組件可以是一對(duì)通過(guò)系桿相互連接的連接件。
在本發(fā)明的一個(gè)可替換的實(shí)施例中,第一機(jī)架連接件通過(guò)多個(gè)系桿與第二機(jī)架連接件互連。在本發(fā)明的另一個(gè)可替換的實(shí)施例中,第一機(jī)架連接件通過(guò)框架部件與第二機(jī)架連接件互連。
參照附圖18和19敘述機(jī)筒組件30在機(jī)架組件52中的安裝。托架部件52被安裝在注射裝置14的框架28上,以使注射組件相對(duì)注射裝置框架28(未示出)作軸向運(yùn)動(dòng)。機(jī)架傳動(dòng)裝置42被安裝在托架部件52上,并被連接到靜止部件上,例如注模機(jī)10的固定板16上。機(jī)架傳動(dòng)裝置42被操作移動(dòng)托架部件52離開固定板16(參見圖18)。軛50被置于遠(yuǎn)離托架部件52的第一端174的機(jī)架傳動(dòng)裝置42上。支撐表面256與一個(gè)傳動(dòng)裝置接合,支撐表面260與另一個(gè)傳動(dòng)裝置接合。
機(jī)筒組件30被降低進(jìn)入托架部件34的開口中。第一機(jī)筒連接件46與第一托架連接件178對(duì)準(zhǔn)。第二機(jī)筒連接件60與第二機(jī)架連接件148對(duì)準(zhǔn)。機(jī)筒組件30一直被降低直到其與第一機(jī)筒支撐部件218和第二機(jī)筒支撐部件200接合。機(jī)筒支撐部件(218,200)與在托架部件34中的機(jī)筒組件30對(duì)準(zhǔn)。
矩形固定板262(參見圖19)與第二機(jī)筒連接件60的支撐面155接合,以在托架部件52中豎直地保持機(jī)筒組件30。固定板262通過(guò)普通螺栓被固定到第一和第二連接部件(200,198)上。固定板262的下表面與支撐表面155接合,以允許機(jī)筒組件30在機(jī)架組件34中的軸向運(yùn)動(dòng)。
軛50被移向托架部件52的第一端174,并通過(guò)若干螺栓被固定到托架部件52的第一端174上。在軛50和軛安裝表面230之間設(shè)置有若干定位銷和開口,以把軛50對(duì)準(zhǔn)到托架部件34上。第一機(jī)筒連接件46被有效地固定和夾緊到機(jī)架組件上。往復(fù)式螺桿(被置于機(jī)筒組件的軸向孔內(nèi))然后被連接到驅(qū)動(dòng)組件36上。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,機(jī)筒組件30從機(jī)架組件52上的移出是與安裝操作相反的操作。
現(xiàn)在參照?qǐng)D20,示出的是機(jī)筒組件30和第二機(jī)筒連接件60在沒(méi)有軛50時(shí)被安裝在機(jī)架組件34上的頂視圖。
第二機(jī)筒連接件60與第二機(jī)架連接件148接合,把機(jī)筒組件30的第二機(jī)筒部分48固定到托架部件52上。第二機(jī)筒連接件60和第二機(jī)架連接件148防止了機(jī)筒組件30在螺桿(未示出)旋轉(zhuǎn)操作過(guò)程中相對(duì)于縱軸線的旋轉(zhuǎn)。第二機(jī)筒連接件60和第二機(jī)架連接件148允許了第二機(jī)筒部分48的軸向縱向運(yùn)動(dòng),有效地把第二機(jī)筒部分與軸向力隔離。
現(xiàn)參照?qǐng)D21,作為圖2中沿BB線的局部橫截面視圖,示出了被安裝在機(jī)架組件34上的機(jī)筒組件30的局部視圖。
機(jī)筒組件30被容納固定在機(jī)架組件34內(nèi)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,隔熱體和第一軸向力連接部件96與第一機(jī)架連接件152的表面接合。環(huán)形的第二軸向力連接部件150位于連接件46的另一側(cè)上。第二軸向力連接部件的隔熱體表面與軛50的內(nèi)表面(機(jī)筒座)接合。軛50被置于機(jī)架組件34的前部。軛50被螺栓連結(jié)到機(jī)架組件34的前部,以牢固地夾緊第一機(jī)筒連接件46。
在軛50與機(jī)架組件34之間設(shè)置有用于把機(jī)筒組件30與機(jī)架組件34固定的夾緊力。夾緊力被引導(dǎo)通過(guò)第二軸向力連接部件150(包括隔熱體),第一機(jī)筒連接件46,和第一軸向力連接部件96(包括隔熱體)。
在運(yùn)轉(zhuǎn)中,在軸向力被引導(dǎo)通過(guò)機(jī)筒連接件46時(shí),有兩種不同的應(yīng)用。當(dāng)噴嘴62包括插端88(見圖5)時(shí),軛包括第一機(jī)架止塊156和第二機(jī)架止塊158(作為選擇,單個(gè)機(jī)架止塊)。第一和第二機(jī)架止塊通過(guò)螺拴被安裝在軛50的前面。第一和第二機(jī)架止塊從軛50的前面向外伸出,以與固定板的表面接合。第一和第二機(jī)架止塊的長(zhǎng)度是允許插端88的長(zhǎng)度能夠進(jìn)入澆口襯套。機(jī)架傳動(dòng)裝置42的運(yùn)行把機(jī)架組件34和機(jī)筒組件30移向固定板(參見圖1),直到第一和第二機(jī)架止塊與固定板16接合,以阻止進(jìn)一步向前運(yùn)動(dòng)。機(jī)架傳動(dòng)裝置42進(jìn)一步被操作以產(chǎn)生軸向機(jī)架力。軸向機(jī)架力通過(guò)第一機(jī)架傳動(dòng)裝置56和第二機(jī)架傳動(dòng)裝置58被引導(dǎo)到機(jī)架組件34上。機(jī)架組件34通過(guò)第一機(jī)架連接件152進(jìn)一步引導(dǎo)機(jī)架力到第一軸向力連接部件96,第一機(jī)筒連接件46,第二軸向力連接部件150,軛50,和第一和第二機(jī)架止塊上。這就把第二機(jī)筒部分48與軸向機(jī)架力相隔離開。
現(xiàn)參照?qǐng)D22,敘述軸向注射力。在注射階段中,螺桿平動(dòng)驅(qū)動(dòng)38被操作,以在機(jī)筒組件30中向前移動(dòng)螺桿。注射力從螺桿平動(dòng)驅(qū)動(dòng)38被引導(dǎo)至往復(fù)式螺桿本體164和位于往復(fù)式螺桿前部的材料熔體。反作用注射力被向后引導(dǎo)通過(guò)累積器64,至第一機(jī)筒連接件46,(包括連接部件)第一托架連接件152,第一和第二支架傳動(dòng)裝置殼體(170,172),驅(qū)動(dòng)固定件54,和螺桿平動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件30上。第二機(jī)筒部分與軸向反作用注射力脫離。
現(xiàn)在參照?qǐng)D23,當(dāng)噴嘴62包括半圓形尖端90時(shí)(參見圖6),不再需要第一機(jī)架止塊156和第二機(jī)架止塊158。機(jī)架傳動(dòng)裝置42的操作把機(jī)架組件34和機(jī)筒組件30移向固定板16,直到半圓形頭部90與澆口襯套接合。機(jī)架傳動(dòng)裝置42進(jìn)一步被操作以產(chǎn)生軸向機(jī)架力。軸向機(jī)架力通過(guò)第一機(jī)架傳動(dòng)裝置56和第二機(jī)架傳動(dòng)裝置58被引導(dǎo)至機(jī)架組件34。機(jī)架組件34通過(guò)第一機(jī)架連接件152進(jìn)一步引導(dǎo)軸向機(jī)架力到第一軸向機(jī)架力連接部件96,第一機(jī)筒連接件46,累積器64,和噴嘴62。第一機(jī)筒部分分布軸向機(jī)架力,第二機(jī)筒部分脫離軸向機(jī)架力。
現(xiàn)參照?qǐng)D24,敘述軸向注射力。在注射階段,操作螺桿平動(dòng)驅(qū)動(dòng)38在機(jī)筒組件30內(nèi)向前移動(dòng)螺桿。注射力從平動(dòng)驅(qū)動(dòng)38被引導(dǎo)至往復(fù)運(yùn)動(dòng)螺桿主體164,和往復(fù)式螺桿前部的材料熔體。第一注射反力被引導(dǎo)返回通過(guò)累積器64,至第一機(jī)筒連接件46,(包含連接部件)至第一托架連接件152,至第一和第二機(jī)架傳動(dòng)裝置殼體(170,172),至驅(qū)動(dòng)固定件54,和至螺桿平動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件30。第二個(gè)反作用注射力被引導(dǎo)返回通過(guò)噴嘴62,至累積器64,至第一機(jī)筒連接件46,(包含連接部件)至第一托架連接件152,至第一和第二機(jī)架傳動(dòng)裝置外殼(170,172),至驅(qū)動(dòng)固定件54,和至螺桿平動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件30。第二機(jī)筒部分脫離軸向反作用注射力。
現(xiàn)參照?qǐng)D25和26,敘述螺桿在機(jī)筒組件中的運(yùn)轉(zhuǎn)。如前所述,機(jī)筒組件,包括噴嘴62,累積器64,第一機(jī)筒連接件46,第二機(jī)筒部分48,第二機(jī)筒連接件60分別被固定和保持在機(jī)架組件34內(nèi)。螺桿被置于累積器和第二機(jī)筒部分的軸向孔內(nèi)。螺桿包括螺桿端頭160,止回閥162,和往復(fù)式螺桿主體164。螺桿在被注射位置(參見圖13)和最大注射位置(參見圖14)之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
在運(yùn)轉(zhuǎn)中,螺桿在被注射位置開始。加材料通過(guò)加料口進(jìn)入機(jī)筒組件的軸向孔內(nèi)。材料被熔融并沿螺桿主體164被向前輸送至螺桿端頭160。在累積器64的累積區(qū),隨著注射材料在螺桿端頭160的累積,直到在累積區(qū)接受了適當(dāng)?shù)淖⑸淙萘亢螅輻U向后移動(dòng)。然后,螺桿向前移動(dòng),把注射熔體注入注模中。止回閥162允許熔體移向止回閥的前面而不是后面。在運(yùn)行中,止回閥僅僅在累積器64的軸向孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,機(jī)筒組件由單一整體式結(jié)構(gòu)形成。在另一個(gè)實(shí)施例中,機(jī)筒組件是連接到第二部分上的第一部分。在再一個(gè)實(shí)施例中,第一部分是連結(jié)到累積器的噴嘴。在另一個(gè)實(shí)施例中,第一部分是連結(jié)到機(jī)筒頭部的噴嘴,機(jī)筒頭部連結(jié)到累積器上。
本領(lǐng)域所屬的技術(shù)人員易于理解的是本發(fā)明并不局限于這兒所敘述的實(shí)例,其可以被認(rèn)為是本發(fā)明實(shí)施的最佳方式,并且操作細(xì)節(jié)和零件的形式,尺寸,裝配等都易于被更改。本發(fā)明規(guī)定包括所有這些變更,所述這些變更在本發(fā)明的精神和附屬的權(quán)利要求書所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于注模機(jī)的機(jī)筒組件,包括機(jī)筒,和第一機(jī)筒連接件,所述機(jī)筒有第一部分,所述機(jī)筒有出料端和開口,所述機(jī)筒有一縱向軸向孔,該縱向軸向孔在所述出料端與用于安裝往復(fù)的螺桿的所述開口之間延伸,所述第一機(jī)筒連接件被置于所述機(jī)筒的第一部分上,其中,所述第一機(jī)筒連接件把所述機(jī)筒的第二部分與軸向力隔離。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括第二機(jī)筒連接件,所述第二機(jī)筒連接件被置于所述機(jī)筒的所述第二部分上,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件適合與所述機(jī)筒的所述第二部分配合且所述機(jī)架連接件允許所述機(jī)筒軸向運(yùn)動(dòng)且防止所述機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括機(jī)筒軸向力連接部件,所述機(jī)筒軸向力連接部件被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述機(jī)筒軸向力連接部件分布軸向機(jī)架力。
4.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括熱絕緣體,所述熱絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述熱絕緣體熱降低了在所述機(jī)筒組件和所述機(jī)架組件之間的熱傳導(dǎo)。
5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括機(jī)筒連接絕緣體,所述機(jī)筒連接絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述機(jī)筒連接絕緣體分布所述軸向力,并降低在所述機(jī)筒組件和所述機(jī)架組件之間的熱傳導(dǎo)。
6.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括第二機(jī)筒連接件,和機(jī)筒軸向力連接部件,所述第二機(jī)架連接件被置于所述機(jī)筒的所述第二部分上,所述機(jī)筒軸向力連接部件被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件適于與所述機(jī)筒第二部分和第二機(jī)架連接件配合,以允許所述機(jī)筒的軸向運(yùn)動(dòng),并防止所述機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng),所述機(jī)筒軸向力連接部件分布所述軸向機(jī)架力。
7.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括第二機(jī)筒連接件,和熱絕緣體,所述第二機(jī)筒連接件被置于所述機(jī)筒的所述第二部分上,所述熱絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件適于與機(jī)筒的所述第二部分和第二機(jī)架連接件配合,以允許所述機(jī)筒的軸向運(yùn)動(dòng),并防止所述機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng),所述熱絕緣體降低了所述機(jī)筒組件和所述機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
8.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括機(jī)筒軸向力連接部件,和熱絕緣體,所述機(jī)筒軸向力連接部件被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述熱絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述機(jī)筒軸向力連接部件分布軸向機(jī)架力,所述熱絕緣體降低了所述機(jī)筒組件和所述機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
9.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括第二機(jī)筒連接件,和機(jī)筒連接絕緣體,所述第二機(jī)筒連接件被置于所述機(jī)筒的所述第二部分上,所述機(jī)筒連接絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件適于與所述機(jī)筒的所述第二部分和第二機(jī)架連接件配合,以允許所述機(jī)筒的軸向運(yùn)動(dòng),并防止所述機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng),所述機(jī)筒連接絕緣體分布所述軸向機(jī)架力,并降低了所述機(jī)筒組件和所述機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
10.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括機(jī)筒軸向力連接部件,和機(jī)筒連接絕緣體,所述機(jī)筒軸向力連接部件被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述機(jī)筒連接絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述機(jī)筒軸向力連接部件分布所述軸向機(jī)架力,所述機(jī)筒連接絕緣體分布所述軸向機(jī)架力且降低所述機(jī)筒組件和所述機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
11.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括熱絕緣體,和機(jī)筒連接絕緣體,所述熱絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述機(jī)筒連接絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述熱絕緣體降低了所述機(jī)筒組件和機(jī)架之間的熱傳導(dǎo),所述機(jī)筒連接絕緣體分布所述軸向機(jī)架力,并降低了所述機(jī)筒組件和機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
12.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括第二機(jī)筒連接件,機(jī)筒軸向力連接部件,和熱絕緣體,所述第二機(jī)筒連接件被置于所述機(jī)筒的所述第二部分上,所述機(jī)筒軸向力連接部件被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述熱絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件適于與所述機(jī)筒的所述第二部分和第二機(jī)架連接件配合,以允許所述機(jī)筒的軸向運(yùn)動(dòng),并防止所述機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),其中所述機(jī)筒軸向力連接部件分布所述軸向機(jī)架力,所述熱絕緣體降低了所述機(jī)筒組件和所述機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
13.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括機(jī)筒軸向力連接部件,和熱絕緣體,和機(jī)筒連接絕緣體,所述機(jī)筒軸向力連接部件被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述熱絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述機(jī)筒連接絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述機(jī)筒軸向力連接部件分布所述軸向機(jī)架力,所述熱絕緣體降低了所述機(jī)筒組件與機(jī)架之間的熱傳導(dǎo),所述機(jī)筒連接絕緣體分布所述軸向機(jī)架力,并把所述機(jī)筒組件與機(jī)架熱絕緣。
14.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括第二機(jī)筒連接件,機(jī)筒軸向力連接部件,和機(jī)筒連接絕緣體,所述第二機(jī)筒連接件被置于所述機(jī)筒的所述第二部分上,所述機(jī)筒軸向力連接部件被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述機(jī)筒連接絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件適于與所述機(jī)筒的所述第二部分和第二機(jī)架部件配合,以允許所述機(jī)筒的軸向運(yùn)動(dòng),并防止所述機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng),所述機(jī)筒軸向力連接部件分布所述軸向機(jī)架力,所述機(jī)筒連接絕緣體分布所述軸向機(jī)架力并降低所述機(jī)筒組件與機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
15.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括第二機(jī)筒連接件,熱絕緣體,和機(jī)筒連接絕緣體,所述第二機(jī)筒連接件被置于所述機(jī)筒的所述第二部分上,所述熱絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述機(jī)筒連接絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件適于與所述機(jī)筒的所述第二部分和第二機(jī)架部件配合,以允許所述機(jī)筒的軸向運(yùn)動(dòng),并防止所述機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng),所述熱絕緣體降低了所述機(jī)筒組件和機(jī)架間的熱傳導(dǎo),所述機(jī)筒連接絕緣體分布所述軸向機(jī)架力并降低了所述機(jī)筒組件與所述機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
16.如權(quán)利要求1所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括第二機(jī)筒連接件,和熱絕緣體,和機(jī)筒軸向力連接部件,和機(jī)筒連接絕緣體,所述第二機(jī)筒連接件被置于所述機(jī)筒的所述第二部分上,所述機(jī)筒軸向力連接部件被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述熱絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,所述機(jī)筒連接絕緣體被置于所述第一機(jī)筒連接件上,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件適于與所述機(jī)筒的所述第二部分和第二機(jī)架部件配合,以允許所述機(jī)筒的軸向運(yùn)動(dòng),并防止所述機(jī)筒的轉(zhuǎn)動(dòng),所述機(jī)筒軸向力連接部件分布所述軸向機(jī)架力,所述熱絕緣體降低了所述機(jī)筒組件與機(jī)架間的熱傳導(dǎo),所述機(jī)筒連接絕緣體分布所述軸向機(jī)架力并降低了所述機(jī)筒組件與所述機(jī)架之間的熱傳導(dǎo)。
17.如權(quán)利要求2,6,7,9,12,14,15,或16所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒組件具有一個(gè)或多個(gè)所述第二機(jī)筒連接件。
18.如權(quán)利要求17所述的機(jī)筒組件,其特征在于,至少一個(gè)所述第二機(jī)筒連接件是一個(gè)機(jī)筒聯(lián)鎖部件,其形成在所述第二部分的外表面上。
19.如權(quán)利要求18所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒聯(lián)鎖部件是一基本平的襯墊。
20.如權(quán)利要求18所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒聯(lián)鎖部件是一花鍵。
21.如權(quán)利要求18所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒聯(lián)鎖部件是軸向排列的狹槽。
22.如權(quán)利要求17所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述第二機(jī)筒連接件被保持在所述機(jī)筒段上。
23.如權(quán)利要求3,6,8,10,12,13,14,或16所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒組件有一個(gè)或多個(gè)所述機(jī)筒軸向力連接部件。
24.如權(quán)利要求23所述的機(jī)筒組件,其特征在于,至少所述機(jī)筒軸向力連接部件中的一個(gè)與所述第一機(jī)筒連接件是整體式結(jié)構(gòu)。
25.如權(quán)利要求23所述的機(jī)筒組件,其特征在于,至少所述機(jī)筒軸向力連接部件中的一個(gè)被保持在所述第一機(jī)筒連接件上。
26.如權(quán)利要求4,7,8,11,12,13,15,或16所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒組件具有一個(gè)或多個(gè)熱絕緣體。
27.如權(quán)利要求26所述的機(jī)筒組件,其特征在于,至少所述熱絕緣體中的一個(gè)與所述第一機(jī)筒連接件是整體式結(jié)構(gòu)。
28.如權(quán)利要求26所述的機(jī)筒組件,其特征在于,至少所述熱絕緣體的一個(gè)被保持在所述第一機(jī)筒連接件上。
29.如權(quán)利要求5,9,10,11,13,14,15,或16所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒組件具有一個(gè)或多個(gè)所述機(jī)筒連接絕緣體。
30.如權(quán)利要求29所述的機(jī)筒組件,其特征在于,至少所述機(jī)筒連接絕緣體的一個(gè)與所述機(jī)筒連接件是整體式結(jié)構(gòu)。
31.如權(quán)利要求29所述的機(jī)筒組件,其特征在于,至少所述機(jī)筒連接絕緣體的一個(gè)被保持在所述第一機(jī)筒連接件上。
32.如權(quán)利要求18,22,24,25,27,28,30,或31所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括機(jī)筒襯套,所述機(jī)筒襯套被保持在所述軸向孔內(nèi),其特征在于,所述機(jī)筒襯套隔離并保護(hù)所述機(jī)筒免受與材料熔融有關(guān)的機(jī)械或化學(xué)降解。
33.如權(quán)利要求18,22,24,25,27,28,30,或31所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括進(jìn)料口,所述進(jìn)料口被置于所述第二部分上,其特征在于,所述進(jìn)料口用于輸入進(jìn)料。
34.如權(quán)利要求18,22,24,25,27,28,30,或31所述的機(jī)筒組件,進(jìn)一步包括往復(fù)螺桿,所述往復(fù)螺桿位于并定中心于所述軸向孔內(nèi),其特征在于,所述往復(fù)螺桿用于輸送進(jìn)料。
35.如權(quán)利要求18,22,24,25,27,28,30,或31所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒是一整體式結(jié)構(gòu)。
36.如權(quán)利要求18,22,24,25,27,28,30,或31所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒是多個(gè)機(jī)筒段的組件。
37.如權(quán)利要求36所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒段包括法蘭,在法蘭端,其與多個(gè)緊固件配合,以保持附近的所述機(jī)筒段。
38.如權(quán)利要求37所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述法蘭是在所述機(jī)筒上的整體式結(jié)構(gòu)。
39.如權(quán)利要求37所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述法蘭被保持在所述機(jī)筒段上。
40.如權(quán)利要求39所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述法蘭被螺紋連接在所述機(jī)筒上。
41.如權(quán)利要求36所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述機(jī)筒段可被螺紋連接。
42.如權(quán)利要求36所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述鄰近機(jī)筒段被焊接保持。
43.如權(quán)利要求36所述的機(jī)筒組件,其特征在于,鄰近的所述機(jī)筒段被夾緊。
44.如權(quán)利要求36所述的機(jī)筒組件,其特征在于,密封墊被置于所述鄰近機(jī)筒段之間,以防止材料熔體的泄漏。
45.如權(quán)利要求18,22,24,25,27,28,30,或31所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述第一機(jī)筒連接件與所述機(jī)筒的所述第一部分是整體式結(jié)構(gòu)。
46.如權(quán)利要求18,22,24,25,27,28,30,或31所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述第一機(jī)筒連接件被保持在所述機(jī)筒的所述第一部分上。
47.如權(quán)利要求1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,或16所述的機(jī)筒組件,其特征在于,所述第一機(jī)筒連接件防止了所述機(jī)筒組件的轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明一般涉及一種注模機(jī),尤其是涉及一種用于注模機(jī)的注射裝置中使用的新穎的組合機(jī)筒組件。機(jī)筒傳統(tǒng)上安裝在注射裝置的機(jī)架一端。軸向機(jī)架力沿機(jī)筒的整個(gè)長(zhǎng)度被引導(dǎo),所述機(jī)筒需要具有一定的壁厚以經(jīng)受軸向機(jī)架力。機(jī)筒組件被公開具有第一機(jī)筒連接件(46)和第二機(jī)筒連接件(60)。第一機(jī)筒連接件把機(jī)筒末端中間的機(jī)筒固定在機(jī)架上。第二機(jī)筒連接件把機(jī)筒一端保持在機(jī)架內(nèi),以防止機(jī)筒在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的轉(zhuǎn)動(dòng)。在運(yùn)轉(zhuǎn)中,在第一機(jī)筒連接件和機(jī)筒一端之間的機(jī)筒段與軸向機(jī)架力脫離。
文檔編號(hào)B22D17/20GK1592663SQ01822785
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2001年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月23日
發(fā)明者馬丁·R·凱斯特勒, 克萊夫·A·圖米, 安東尼·波羅維克 申請(qǐng)人:赫斯基注射器成型系統(tǒng)有限公司