硅膠因其與生物有機(jī)體的良好親和性，在醫(yī)療，生活用品領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣。注射螺桿作為硅膠注塑設(shè)備的核心部件，其使用壽命和可靠性成為制約硅膠注塑設(shè)備整體性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，受到研究機(jī)構(gòu)和設(shè)備制造企業(yè)的廣泛重視。本發(fā)明是一種異形曲線硅膠注塑機(jī)螺桿。

背景技術(shù)：

硅橡膠制品在醫(yī)療和人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用越來越多。目前硅膠制品的通常工藝是通過向注塑模具的型腔內(nèi)注入一定溫度的熔融硅膠材料，在磨具內(nèi)冷卻到一定溫度以下成型出模的方法來制造硅膠產(chǎn)品。因此，硅膠注塑設(shè)備是生產(chǎn)制造硅膠產(chǎn)品的核心技術(shù)裝備。目前使用的所有硅膠注塑設(shè)備，都裝備有給熔融硅膠加壓，擠出的螺桿裝置。但是，由于硅膠注塑的高溫和為了保證硅膠制品質(zhì)量而提高注塑壓力的要求，使得硅膠注塑螺桿壽命短，易失效。從實(shí)際產(chǎn)品反饋信息分析，僅從提高螺桿機(jī)體材料方面入手，取得的改進(jìn)效果有限。本發(fā)明提供一種高可靠性異形曲線硅膠注塑機(jī)螺桿。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種異形曲線硅膠注塑機(jī)螺桿。本發(fā)明采用異形曲線沿錐體旋轉(zhuǎn)形成非圓柱等螺距螺旋曲面。異形曲線螺桿的異形曲線參數(shù)、螺距和螺桿錐體錐度根據(jù)注塑量與注塑壓力要求進(jìn)行設(shè)定。本發(fā)明的實(shí)際裝置由：注射腔，泵體，異形曲線螺桿，泵蓋，大端密封止推軸承組成。電機(jī)帶動異形曲線螺桿在泵體內(nèi)轉(zhuǎn)動，經(jīng)加熱的硅膠物料由進(jìn)料口進(jìn)入泵體，被異形曲線螺桿的螺旋曲面槽推動向注射腔運(yùn)動，同時(shí)被保溫。由于異形曲線螺桿的外徑被包容和支承在泵體的錐形管內(nèi)，硅膠物料在向注射腔運(yùn)動時(shí)，在不同軸向位置的線速度不同，在較大直徑處線速度大，在較小直徑處線速度小，因此硅膠物料被逐漸加壓，進(jìn)入注射腔的硅膠物料達(dá)到注射壓力要求。

按照本發(fā)明，異形曲線螺桿的螺旋槽異形曲線母線由決定，為使異形曲線螺旋槽能夠被包絡(luò)加工，必須滿足：的條件，由此得到，

其中，下標(biāo)為0的為包絡(luò)刀具的參數(shù)，a為可設(shè)定參數(shù)，由注塑物料殘留量決定。這樣就得到以參數(shù)θ為變量的異形曲線坐標(biāo)值。

按照本發(fā)明，異形曲線螺桿的螺旋槽頭數(shù)為3，右旋，螺桿錐體底徑為40mm，頂徑為20mm，螺桿長度為400mm，螺距可以根據(jù)注塑與加溫要求設(shè)定，本發(fā)明為52mm。異形曲線螺桿用低合金結(jié)構(gòu)剛材料制造，螺旋曲線槽內(nèi)可采用氣相沉積工藝涂覆高硬度耐磨材料涂層。

按照本發(fā)明，泵體的內(nèi)孔與異形曲線螺桿的外徑形狀相同，為錐形管腔，異形曲線螺桿被包容在泵體內(nèi)。異形曲線螺桿在徑向不設(shè)其他軸承支撐裝置，被泵體的內(nèi)孔支承在錐形管腔內(nèi)。由于硅膠物料對異形曲線螺桿的軸向作用力指向異形曲線螺桿的大端方向，因此異形曲線螺桿可以在泵體內(nèi)靈活轉(zhuǎn)動。

按照本發(fā)明，注射腔是成套提供的可以更換的錐形殼類零件，安裝在泵體左端，實(shí)際使用時(shí)根據(jù)注射量和清理的要求進(jìn)行選擇安裝。

按照本發(fā)明，泵蓋為盤形零件，安裝在泵體右端，封堵泵體并承受異形曲線螺桿軸向作用力。

按照本發(fā)明，大端密封止推軸承是用滑動軸承合金材料制造的盤狀零件，安裝在異形曲線螺桿大端軸頸處的泵蓋內(nèi)。大端密封止推軸承僅起軸向止推軸承作用，并作為封堵泵體右端的密封件。通過調(diào)整大端密封止推軸承法蘭厚度，可以調(diào)整異形曲線螺桿在泵體內(nèi)的間隙。打開泵蓋可以方便更換大端密封止推軸承。

附圖說明

附圖結(jié)合實(shí)施實(shí)例說明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和工作原理，其中：

圖1是異形曲線硅膠注塑機(jī)螺桿的實(shí)體圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施裝置的主視剖視圖，圖中，1是注射腔，2是泵體，3是異形曲線螺桿，4是泵蓋，5是大端密封止推軸承。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明異形曲線硅膠注塑機(jī)螺桿的實(shí)施實(shí)例見附圖。本發(fā)明采用異形曲線沿錐體旋轉(zhuǎn)形成非圓柱等螺距螺旋曲面。異形曲線螺桿3的異形曲線參數(shù)、螺距和螺桿錐體錐度根據(jù)注塑量與注塑壓力要求進(jìn)行設(shè)定。見附圖2，本發(fā)明的實(shí)際裝置由：注射腔1，泵體2，異形曲線螺桿3，泵蓋4，大端密封止推軸承5組成。電機(jī)帶動異形曲線螺桿3在泵體2內(nèi)轉(zhuǎn)動，經(jīng)加熱的硅膠物料由泵體上的進(jìn)料口進(jìn)入泵體2，被異形曲線螺桿3的螺旋曲面槽推動向注射腔1運(yùn)動，同時(shí)被保溫。由于異形曲線螺桿3的外徑被包容和支承在泵體2的錐形管內(nèi)，硅膠物料在向注射腔1運(yùn)動時(shí)，在不同軸向位置的線速度不同，在較大直徑處線速度大，在較小直徑處線速度小，因此硅膠物料被逐漸加壓，進(jìn)入注射腔1的硅膠物料達(dá)到注射壓力要求并被擠出，進(jìn)入硅膠產(chǎn)品模具。

按照本實(shí)施實(shí)例，異形曲線螺桿3的螺旋槽異形曲線母線由決定，為使異形曲線螺旋槽能夠被包絡(luò)加工制造，必須滿足條件：由此得到，

其中，下標(biāo)為0的為包絡(luò)刀具的參數(shù)，a為可設(shè)定參數(shù)，由注塑物料殘留量決定。這樣就得到以參數(shù)θ為變量的異形曲線坐標(biāo)值，給定不同參數(shù)θ，就可以計(jì)算出相應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)。

按照本實(shí)施實(shí)例，異形曲線螺桿3的螺旋槽頭數(shù)為3條，右旋，螺桿錐體底徑為40mm，頂徑為20mm，螺桿長度為400mm，螺距可以根據(jù)注塑與加溫要求設(shè)定，本發(fā)明為52mm。異形曲線螺桿3用低合金結(jié)構(gòu)剛材料制造，螺旋曲線螺桿3的螺旋槽內(nèi)可采用氣相沉積工藝涂覆高硬度耐磨材料涂層。

按照本實(shí)施實(shí)例，泵體2的內(nèi)孔與異形曲線螺桿3的外徑形狀相同，為錐形管腔，異形曲線螺桿3被包容在泵體2內(nèi)。異形曲線螺桿3徑向不設(shè)其他軸承支承裝置，被泵體2的內(nèi)孔支承在錐形管腔內(nèi)。由于硅膠物料對異形曲線螺桿3的軸向作用力指向異形曲線螺桿3的大端方向，因此異形曲線螺桿3可以在泵體2內(nèi)靈活轉(zhuǎn)動。

按照本實(shí)施實(shí)例，注射腔1是成套提供的可以更換的錐形殼類零件，安裝在泵體2的左端，實(shí)際使用時(shí)根據(jù)注射量和清理的要求進(jìn)行選擇安裝。

按照本實(shí)施實(shí)例，泵蓋4為盤形零件，安裝在泵體2的右端，封堵泵體2并承受異形曲線螺桿3的軸向作用力。

按照本實(shí)施實(shí)例，大端密封止推軸承5是采用滑動軸承合金材料制造的盤狀零件，安裝在異形曲線螺桿3大端軸頸處的泵蓋4內(nèi)。大端密封止推軸承5僅起軸向止推軸承作用，并作為封堵泵體右端的密封件。通過調(diào)整大端密封止推軸承5的法蘭厚度，可以調(diào)整異形曲線螺桿3在泵體2內(nèi)的間隙。打開泵蓋4可以方便更換大端密封止推軸承5。

本發(fā)明的異形曲線硅膠注塑機(jī)螺桿因采用異形曲線形成非圓柱等螺距螺旋曲面，異形曲線螺桿由泵體型腔支承，注塑可靠性，壽命和綜合性能優(yōu)良。