本發(fā)明涉及一種簡易可靠的用于氣體驅(qū)動(dòng)彈丸注塑工藝的注氣裝置,可用于氣體驅(qū)動(dòng)彈丸注塑及類似工藝的實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)。
背景技術(shù):與氣體輔助注塑技術(shù)利用氣體直接在熔體中穿透來形成中空的原理不同,氣體驅(qū)動(dòng)彈丸輔助注塑技術(shù)是利用壓力氣體驅(qū)動(dòng)彈丸在熔體中穿透來得到中空制件,其中空截面主要取決于彈丸的最大橫截面形狀與大??;該工藝可成型截面更大、更復(fù)雜、壁厚更薄均勻的中空件,因此該技術(shù)相對氣體輔助注塑技術(shù)有其特定的應(yīng)用前景。在氣體驅(qū)動(dòng)彈丸輔助注塑工藝裝備中,注氣裝置是必不可少的核心部件。在氣體輔助注塑技術(shù)中所用注氣裝置一般為氣針,安裝在模具型腔動(dòng)模一側(cè)。氣體通過氣針套與氣芯間極小的間隙進(jìn)入型腔,膠料不能進(jìn)入到氣針中,這就對氣針的加工精度提出了較高的要求,增加了加工難度及制造成本,并且存在較大的氣體壓力損失。在氣體驅(qū)動(dòng)彈丸輔助注塑工藝技術(shù)中,注膠前彈丸是套在注氣嘴上,注膠后再注入壓力氣體來驅(qū)動(dòng)彈頭在膠料中推進(jìn),為此現(xiàn)有的安裝在模具型腔動(dòng)模一側(cè)的氣體輔助注塑工藝注氣裝置不能應(yīng)用于氣體驅(qū)動(dòng)彈丸輔助注塑工藝。國內(nèi)外對此類注氣裝置的設(shè)計(jì)極為少見,技術(shù)尚不成熟。注氣裝置的設(shè)計(jì)對于氣體驅(qū)動(dòng)彈丸輔助注塑工藝技術(shù)的成功應(yīng)用顯得尤為重要?,F(xiàn)有的氣體驅(qū)動(dòng)彈丸輔助注塑注氣裝置常常設(shè)計(jì)成模具的一部分,應(yīng)用斜導(dǎo)柱滑塊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)注氣嘴的上下移動(dòng)。這種裝置結(jié)構(gòu)簡單,但存在以下問題:模具制造成本高;注氣裝置不具移植性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:氣體輔助注塑所采用的氣針安裝在型腔一側(cè),無法滿足氣體驅(qū)動(dòng)彈丸輔助注塑技術(shù)的工藝要求,本發(fā)明提供一種簡易可靠的用于氣體驅(qū)動(dòng)彈丸注塑工藝的注氣裝置,該裝置包括堵頭1、閥體2、密封墊片3、變直徑高壓氣管接頭4、SDA薄壁氣缸5、氣缸支架6、調(diào)節(jié)螺母7、氣缸接頭8、聯(lián)軸器9、聯(lián)軸銷10、法蘭11、閥芯12、閥芯限位螺釘13、O型密封圈14、注氣噴嘴15。變直徑高壓氣管接頭4、法蘭11與閥體2螺紋聯(lián)接;氣缸5通過螺栓固定在氣缸支架6上,氣缸支架通過螺釘固定在閥體2上;氣缸通過氣缸接頭8、聯(lián)軸器9、聯(lián)軸銷10與閥芯12連接;閥芯12上裝有O型密封圈14,置于閥體2內(nèi),保證氣體的可靠密封;閥芯12與閥體2間有限位螺釘13進(jìn)行限位與止轉(zhuǎn);閥體設(shè)計(jì)有掛耳,直接嵌入安裝在模具模仁與模架間,保證了安裝的穩(wěn)定可靠性,且便于移植;注氣噴嘴15的設(shè)計(jì)采用中空管狀,減小了注氣壓力的損失;注氣噴嘴15截面形狀可依據(jù)彈頭的截面形狀大小而設(shè)計(jì),以適應(yīng)不同截面形狀大小的制件成型;注氣噴嘴15與閥芯12采用螺紋聯(lián)接,便于更換;注氣噴嘴15軸線與型腔軸線起始方向一致,保證彈丸在壓力氣體驅(qū)動(dòng)下脫離噴嘴后穩(wěn)定地在熔體中間穿透;注氣噴嘴15伸入型腔部分分為兩段,上段與彈丸配合,注膠時(shí)固定彈丸并利用彈丸罩著防止熔膠進(jìn)入氣流通道,下段注膠時(shí)被熔膠包裹,保證后續(xù)注氣時(shí)的可靠密封;該注氣裝置由薄壁氣缸5驅(qū)動(dòng)閥芯前進(jìn)后退,實(shí)現(xiàn)注氣與抽出動(dòng)作。閥芯12截面大于模仁中的型腔截面,利用模仁端面及閥芯的階梯面實(shí)現(xiàn)閥芯注氣與抽芯的位置限位。在成型較大截面制件時(shí)在注氣噴嘴15與彈丸的配合段銑削平面,成型較小截面制件時(shí)在注氣噴嘴15的下段設(shè)計(jì)臺階并銑削平面,保證噴嘴的加工工藝性并易于安裝。本發(fā)明與技術(shù)背景相比,具有的有益效果:(1)注氣噴嘴為中空管狀,減小了注氣壓力損失;(2)注氣噴嘴軸向與型腔軸線起始方向一致,保證了彈丸的起始推進(jìn)方向;(3)采用嵌入安裝,穩(wěn)定可靠,且便于移植;(4)注氣噴嘴的設(shè)計(jì)降低了加工精度與制造成本,且可靠避免了熔膠進(jìn)入噴嘴的問題,實(shí)現(xiàn)了對氣體的可靠地密封;(5)注氣噴嘴伸入型腔段的可針對性設(shè)計(jì),保證了該注氣裝置的通用性;(6)應(yīng)用薄壁氣缸控制閥芯的進(jìn)退,操作方便、動(dòng)作可靠。附圖說明圖1是注氣裝置總裝圖。圖2是閥芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是閥體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是大徑注氣噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是小徑注氣噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是注氣裝置工作示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:注氣裝置總裝圖如圖1所示。注氣裝置該裝置包括堵頭1、閥體2、密封墊片3、變直徑高壓氣管接頭4、SDA薄壁氣缸5、氣缸支架6、調(diào)節(jié)螺母7、氣缸接頭8、聯(lián)軸器9、聯(lián)軸銷10、法蘭11、閥芯12、閥芯限位螺釘13、O型密封圈14、注氣噴嘴15。變直徑高壓氣管接頭4、法蘭11與閥體2螺紋聯(lián)接;氣缸5通過螺栓固定在氣缸支架6上,氣缸支架通過螺釘固定在閥體2上;氣缸通過氣缸接頭8、聯(lián)軸器9、聯(lián)軸銷10與閥芯12連接;閥芯12上裝有O型密封圈14,置于閥體2內(nèi);閥芯12與閥體2間有限位螺釘13進(jìn)行限位與止轉(zhuǎn);閥體設(shè)計(jì)有掛耳,直接嵌入安裝在模具模仁與模架間;注氣噴嘴15設(shè)計(jì)為中空管狀,且截面形狀可依據(jù)彈頭的截面形狀大小而設(shè)計(jì);注氣噴嘴15與閥芯12采用螺紋聯(lián)接;該注氣裝置由薄壁氣缸5驅(qū)動(dòng)閥芯前進(jìn)后退,實(shí)現(xiàn)注氣與抽出動(dòng)作。閥芯結(jié)構(gòu)如圖2所示,閥芯采用中空結(jié)構(gòu),高壓氣體通過中空驅(qū)動(dòng)彈丸向前運(yùn)動(dòng)。包括O型密封槽201,O型密封槽與閥體緊密貼合保證閥芯與閥體之間的密封性;內(nèi)螺紋202可針對不同尺寸的彈丸更換不同的噴嘴;注氣口3用于輸送高壓氣體;閥芯限位凸204防止閥芯運(yùn)動(dòng)行程過大;閥芯限位槽205用于安裝限位螺釘,防止閥芯沿軸心轉(zhuǎn)動(dòng);銷釘孔207用于將閥芯與聯(lián)軸器連接;平面206用作閥芯安裝時(shí)的定位參考面,以便閥芯限位螺釘能順利對正限位槽205旋入。閥體結(jié)構(gòu)如圖3所示,為保證注氣裝置與模具形成良好的配合,閥體設(shè)有兩個(gè)安裝凸肩301;為方便安裝,閥體上分別鉆一橫302、豎303孔,采用堵頭封堵,防止高壓氣體泄漏;閥體通過安裝孔305與氣缸支架連接;孔304、306分別用于安裝高壓氣管接頭和法蘭;沉孔307用于安裝限位止轉(zhuǎn)螺釘,以限制閥芯轉(zhuǎn)動(dòng),保證閥芯定位準(zhǔn)確。大徑注氣噴嘴如圖4,該噴嘴針對截面尺寸較大的制件而設(shè)計(jì)。在與彈丸配合段銑削得到扳手平面401,以便噴嘴的安裝與拆卸;通孔402用于注射高壓氣體,驅(qū)動(dòng)彈丸;限位臺肩403用于噴嘴的安裝限位;螺紋404用于注氣噴嘴的聯(lián)接固定。小徑注氣噴嘴如圖5,該噴嘴針對截面尺寸較小的制件而設(shè)計(jì)。在下段銑削得到扳手平面501,以便噴嘴的安裝與拆卸;通孔502用于注射高壓氣體,驅(qū)動(dòng)彈丸;限位臺肩503用于噴嘴的安裝限位;螺紋504用于注氣噴嘴的聯(lián)接固定。該注氣裝在在體驅(qū)動(dòng)彈丸輔助注塑工藝中的工作狀態(tài)如圖6所示:氣缸5驅(qū)動(dòng)閥芯12向上移動(dòng),直到其端面抵住模仁18下端面,注氣噴嘴15伸入模具型腔內(nèi)部;彈丸16套在注氣噴嘴15上,熔膠注入將彈丸壓在噴嘴上并包裹彈丸16及注氣噴嘴15;而后高壓氣體經(jīng)由注氣噴嘴15注入,驅(qū)動(dòng)彈丸16脫離注氣噴嘴15并在熔膠中向前穿透,完成充填、保壓、冷卻定型后,氣體泄壓;氣缸將閥芯12向下抽出,注氣噴嘴15抽離型腔,開模取件;而后氣缸5作用將閥芯12推出復(fù)位,準(zhǔn)備下一個(gè)注塑周期。