專利名稱：塑料反應(yīng)式注射成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種塑料反應(yīng)注射成型機(jī)，特別是對(duì)其物料計(jì)量排送裝置的改進(jìn)。該機(jī)可用于增強(qiáng)塑料的反應(yīng)注射成型。
塑料反應(yīng)注射機(jī)一般包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，物料計(jì)量排送裝置和混合頭，其中主要部件是計(jì)量排送裝置。它將兩種或多種予聚體通過(guò)泵的吸、壓，可調(diào)、定量地送入混合頭，混合后的物料排入模具型腔，固化成塑料制品。
目前塑料反應(yīng)注射機(jī)的物料輸送、計(jì)量排送裝置有兩類，一類為高壓計(jì)量泵，它不適用于增強(qiáng)塑料的注射成型。另一類為液壓驅(qū)動(dòng)的噴槍型位移排料缸(柱塞缸)，由于后者可以建立更高的壓力，原料適用范圍廣，所以近年來(lái)國(guó)內(nèi)外不斷對(duì)位移式排料及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作出研究改進(jìn)。提出用液壓機(jī)構(gòu)來(lái)帶動(dòng)多個(gè)物料柱塞缸，用可動(dòng)“支點(diǎn)”來(lái)調(diào)節(jié)物料柱塞的排量。隨著可動(dòng)“支點(diǎn)”的連續(xù)移動(dòng)，造成物料柱塞缸與“支點(diǎn)”的距離不同，因此各種物料一次噴射混合時(shí)的噴出量亦不相同，但互相按一定比例，以使同一臺(tái)反應(yīng)注射機(jī)能適用不同配方的要求。如美國(guó)專利US4189070提出的“簡(jiǎn)易杠桿式計(jì)量裝置”就是這種結(jié)構(gòu)之一。中國(guó)專利90215398.6則針對(duì)上述美國(guó)專利存在的計(jì)量比范圍小、組分單一等缺點(diǎn)公開(kāi)了一種“多杠桿系統(tǒng)計(jì)量裝置”它包括上、下板及拉桿組成的框架，并在上、下板之間裝有多根導(dǎo)柱，固定在下板上的主油缸的活塞，通過(guò)驅(qū)動(dòng)套兩側(cè)懸臂銷軸帶動(dòng)多杠桿運(yùn)動(dòng)(實(shí)際上是擺桿機(jī)構(gòu))，驅(qū)動(dòng)料缸中的柱塞沿各自的導(dǎo)柱上、下運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)各擺桿的支點(diǎn)位置即可調(diào)節(jié)計(jì)量比，實(shí)現(xiàn)多組分定量排料。通過(guò)調(diào)定杠桿擺動(dòng)“支點(diǎn)”的橫向位置，使柱塞的行程增大或減小，從而提高計(jì)量比范圍。但是該裝置在工業(yè)化應(yīng)用中存在能耗大、磨損快、運(yùn)動(dòng)不夠穩(wěn)定的明顯缺陷，主要原因是1、上、下板之間設(shè)置的拉桿、導(dǎo)柱過(guò)多，(有10根之多)，加工、安裝精度難以保證，板的剛度不夠，影響各柱塞的運(yùn)動(dòng)精度，加快磨損。
2、固定在后立架上的擺桿“支點(diǎn)”的縱向位置處于上、下板的正中間，使杠桿上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)的極限位置的傾斜角相對(duì)稱，雖然增大了計(jì)量范圍，但不利于克服排料行程開(kāi)始時(shí)物料的靜態(tài)粘滯阻力，增大了啟動(dòng)能耗。
3、主油缸及柱塞料缸布置在同一方向，使排料時(shí)受力狀況不合理。
4、后立架的懸臂梁結(jié)構(gòu)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，變形較大，影響計(jì)量精度，機(jī)構(gòu)效率降低。
本實(shí)用新型的目的就在于提供一種在工業(yè)化應(yīng)用中運(yùn)動(dòng)精度高，能有效地克服排料時(shí)的粘滯阻力，受力合理的反應(yīng)式注射機(jī)。
本實(shí)用新型主要是對(duì)計(jì)量排送裝置進(jìn)行整體方案的結(jié)構(gòu)改進(jìn)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的。技術(shù)要點(diǎn)是由四根立柱及上、下梁組成框架?；顒?dòng)橫梁直接套裝在兩前立柱上，油缸及與其固接的活動(dòng)橫梁的軸線皆位于兩前立柱的軸線平內(nèi)，使這二根立柱兼做油缸及活動(dòng)橫梁的固定導(dǎo)柱，減省了油缸的導(dǎo)柱。各柱塞料缸的柱塞桿尾部延長(zhǎng)成導(dǎo)柱，穿入上梁(或下梁)的導(dǎo)向孔中，由導(dǎo)向鍵導(dǎo)向，使柱塞桿及各鉸銷保持正確的工作位置，由此節(jié)省了各柱塞桿的導(dǎo)柱，提高了導(dǎo)向精度。鉸接在可調(diào)的后立架上的擺桿的后鉸銷，其縱向位置不處于上、下梁空間的正中間，而是置于使擺桿擺動(dòng)到兩個(gè)極限位置時(shí)的壓力角不對(duì)稱的范圍內(nèi)，并保證排料開(kāi)始時(shí)的壓力角小于排料終止時(shí)的壓力角，由此不僅保持了較大范圍的計(jì)量比范圍，而且有效地克服了排料開(kāi)始時(shí)的靜態(tài)粘帶阻力。油缸與柱塞缸布置在相反方向，以保證排料時(shí)較高的壓力作用在油缸活塞的無(wú)活塞桿的較大面積一端。
本實(shí)用新型的效果1、由于后鉸銷橫向位置調(diào)定后，已保證了各組份一定的計(jì)量比范圍，而其縱向位置的確定，又使擺桿兩極限位置的壓力角不對(duì)稱，并保證排料時(shí)壓力角較小，所以，既能保證較大計(jì)量比，又能有效地克服排料行程開(kāi)始時(shí)的物料靜態(tài)粘滯阻力，降低了油缸的啟動(dòng)能耗。
2、大大減少了上、下梁之間的立柱及導(dǎo)柱數(shù)目，給加工、安裝帶來(lái)方便，保證了機(jī)臺(tái)安裝及運(yùn)動(dòng)精度，提高了機(jī)械效率。
3、油缸及各柱塞缸的反向布置及安裝，使排料時(shí)受力更加合理，結(jié)構(gòu)緊湊。
下面結(jié)合實(shí)施例及附


圖1－7對(duì)本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步公開(kāi)。
圖1是本機(jī)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是
圖1的A向視圖。
圖3是
圖1的B向視圖。
圖4是
圖1的C向視圖。
圖5是
圖1的D－D剖視圖。
圖6是鉸銷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖7是計(jì)量排送裝置的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
如
圖1、圖2所示本反應(yīng)注射機(jī)包括液壓動(dòng)力裝置1，混合頭2及定量排送裝置，它由四個(gè)立柱3與上、下梁4、5及底座6固連成整體框架。由液壓驅(qū)動(dòng)的油缸7的活塞桿19與一活動(dòng)橫梁8固接，驅(qū)動(dòng)橫梁8沿前導(dǎo)柱上、下滑動(dòng)?；顒?dòng)橫梁的軸頸與擺桿9的一端鉸接，帶動(dòng)擺桿繞后鉸銷10上、下擺動(dòng)。后鉸銷10鉸接在可橫向可調(diào)節(jié)的后立架11上。同時(shí)后鉸銷10與擺桿上的導(dǎo)槽構(gòu)成導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)，擺桿擺動(dòng)時(shí)可與鉸銷構(gòu)成移動(dòng)副。各柱塞缸12的柱塞桿13中部洗成通槽與前鉸銷14鉸接，前鉸銷亦與擺桿導(dǎo)槽構(gòu)成移動(dòng)副。本裝置的特征結(jié)構(gòu)是活動(dòng)橫梁8直接套裝在兩個(gè)前立柱上，且將油缸7及活動(dòng)橫梁8的軸線皆位于兩個(gè)前立柱3的軸線平面內(nèi)，使這二根支撐用的前立柱兼做油缸活塞及活動(dòng)橫梁的導(dǎo)柱，節(jié)省了兩根前導(dǎo)柱。各柱塞料缸的柱塞桿13尾端延長(zhǎng)成導(dǎo)柱，穿入上梁(或下梁)的導(dǎo)向孔中，由導(dǎo)向鍵導(dǎo)向，保證柱塞桿及各鉸銷保持正確的工作位置，從而使柱塞桿本身也兼做兩用，省去了柱塞的專門導(dǎo)柱。以上措施大大減少了上、下梁之間的導(dǎo)柱及立柱數(shù)目，給加工、安裝帶來(lái)方便，提高了運(yùn)動(dòng)精度。此外，固定在后立架11上的鉸銷10在上、下梁空間內(nèi)的縱向位置不在正中間，而是置于使擺桿擺動(dòng)到兩個(gè)極限位置時(shí)的壓力角不對(duì)稱的適當(dāng)位置，保證排料開(kāi)始時(shí)對(duì)應(yīng)的壓力角小于休止時(shí)的壓力角，在本實(shí)例中，即仰角小于俯角。以利于克服排料時(shí)的靜態(tài)粘滯阻力。油缸7與柱塞缸的方向相反，油缸位于上梁的上方，各柱塞缸位于下梁的下方，(也可相反布置)使排料時(shí)的較高壓力作用在活塞的無(wú)活塞桿一端較大面積上。受力合理。
為了保證上述方案的順利實(shí)現(xiàn)，進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型還做了如下改進(jìn)。
上、下梁采用有較大剛度的斷面形狀的鑄鐵或鑄鋼梁座板，如工字形或匚形，使兼做導(dǎo)柱的立柱僅受拉壓，而彎曲變形則控制在極小范圍內(nèi)，保證了活動(dòng)橫梁的導(dǎo)向精度。上、下梁座板上開(kāi)有缸座孔導(dǎo)向孔，油缸7，柱塞料缸12分別穿過(guò)上、下梁缸座孔，由缸體法蘭從內(nèi)側(cè)固定在梁座板上。一方面由梁座板承受排料過(guò)程巨大的壓力，另一方面將缸體隱藏在上、下梁中，降低了機(jī)臺(tái)的高度。(參見(jiàn)
圖1－圖3)活動(dòng)橫梁軸頸上鉸接的各擺桿的位置相對(duì)于油缸軸線不對(duì)稱，根據(jù)擺桿所帶動(dòng)的柱塞料缸的排料阻力大小而設(shè)定。如本實(shí)例，油缸軸線兩側(cè)布置的兩擺桿，帶動(dòng)較大的柱塞料缸的擺桿，其位置與油缸軸線距離較小，這樣活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)使活動(dòng)橫梁受力較均衡，少受偏載，也有利于油缸活塞桿的工作及活動(dòng)橫梁的導(dǎo)向(參見(jiàn)圖2－圖5)。
為了使后立架受力合理，易于安裝調(diào)整，后立架11為立板式滑座部件，它由兩塊立板之中固接一導(dǎo)向滑塊，該滑塊插入上、下梁內(nèi)側(cè)面的滑軌中，該滑軌亦由兩塊鋼板條15固定在梁座板的內(nèi)側(cè)面，形成凹槽。該鋼板條與立板的間隙可用墊片墊、調(diào)。上、下手輪16、17，絲杠18用來(lái)調(diào)節(jié)立板的橫向位置，并用螺釘橫向緊定。后鉸銷10夾在兩立板形成的間隙中成為穩(wěn)定的簡(jiǎn)支鉸支承。
前后鉸銷10、14均為短軸，其中部銑出兩平面，這二平面與擺桿中的導(dǎo)槽構(gòu)成移動(dòng)副。該鉸銷結(jié)構(gòu)提高了強(qiáng)度，減少了零件數(shù)目。(參見(jiàn)圖6)本實(shí)用新型的計(jì)量排送裝置的機(jī)械原理如圖7所示，它是一種正切機(jī)構(gòu)的倒置應(yīng)用，即由做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的主油缸的活塞桿19為主動(dòng)件，帶動(dòng)擺桿9繞后鉸銷10擺動(dòng)，各柱塞桿13與擺桿中的導(dǎo)槽構(gòu)成滑塊機(jī)構(gòu)，隨擺桿的擺動(dòng)各柱塞桿上、下運(yùn)動(dòng)，開(kāi)始排送物料。后鉸銷亦與擺桿構(gòu)成移動(dòng)副。
權(quán)利要求1.一種塑料反應(yīng)式注射成型機(jī)，包括液壓動(dòng)力裝置(1)，混合頭(2)及定量計(jì)量排送裝置，該裝置由立柱(3)與上梁(4)、下梁(5)及底座(6)固連成整體框架，由液壓驅(qū)動(dòng)的油缸(7)的活塞桿(19)與活動(dòng)橫梁(8)固接，驅(qū)動(dòng)活動(dòng)橫梁沿導(dǎo)柱上、下滑動(dòng)，橫梁的軸頸與擺桿(9)的一端鉸接，帶動(dòng)擺桿繞后鉸銷(10)擺動(dòng)，后鉸銷(10)鉸接在可調(diào)水平位置的后立架(11)上，各柱塞料缸(12)的柱塞桿(13)與前鉸銷(14)鉸接，前、后鉸銷同時(shí)裝在擺桿的導(dǎo)槽中構(gòu)成移動(dòng)副，其特征在于活動(dòng)橫梁直接套裝在兩前立柱(3)上，油缸及活動(dòng)橫梁的軸線皆位于兩前立柱的軸線平面內(nèi)，將兩前立柱兼做油缸及活動(dòng)橫梁的前導(dǎo)柱；柱塞桿(13)尾端延長(zhǎng)成導(dǎo)柱穿入上梁或下梁的導(dǎo)向孔中，由導(dǎo)向鍵導(dǎo)向；后鉸銷(10)在上、下梁空間的縱向位置設(shè)置在使擺桿擺動(dòng)極限位置時(shí)的壓力角不對(duì)稱，且保證料缸排料時(shí)的壓力角小于休止時(shí)的壓力角的范圍內(nèi)；油缸與柱塞料缸反向布置，保證排料時(shí)壓力作用在油缸活塞的較大面積一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)式注射成型機(jī)，其特征在于上、下梁為斷面具有較大剛度的工字或匚形鑄鋼或鑄鐵座板，板上開(kāi)有缸座孔、導(dǎo)向孔，油缸、柱塞料缸分別穿過(guò)上、下梁座板的缸座孔，由法蘭從內(nèi)側(cè)固定在梁座板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)式注射成型機(jī)，其特征在于活動(dòng)橫梁上鉸接的各擺桿位置相對(duì)于油缸軸線不對(duì)稱，根據(jù)排料時(shí)受力大小設(shè)定，帶動(dòng)較大料缸的擺桿位置與油缸軸線的距離較小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)式注射成型機(jī)，其特征在于后立架(11)為立板式滑座部件，由兩塊立板中固接的滑塊插入上、下梁內(nèi)側(cè)面的滑槽(15)中，上、下手輪(16)(17)及絲杠(18)調(diào)定立板(11)的橫向位置，并用螺釘橫向緊定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)式注射成型機(jī)，其特征在于鉸銷(10)、(14)均為短軸，其中部銑出平面，這二平面與擺桿(9)中的導(dǎo)槽構(gòu)成移動(dòng)副。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)式注射機(jī)，其特征在于，油缸安置在上梁，柱塞料缸安置在下梁，反向布置。
專利摘要一種塑料反應(yīng)式注射成型機(jī)，主要特征是起支承作用的前立柱兼做油缸及活動(dòng)橫梁的導(dǎo)柱，柱塞桿尾部亦延長(zhǎng)成導(dǎo)柱穿入上、下梁導(dǎo)向孔，節(jié)省了機(jī)臺(tái)導(dǎo)柱數(shù)目，提高了精度。擺桿擺動(dòng)鉸支座的縱向位置不處于上、下梁的正中間，而是使擺桿極限位置的壓力角不對(duì)稱，并使仰角小于俯角，以克服靜態(tài)粘滯阻力。而擺桿對(duì)于油缸也不是對(duì)稱的偏置位置，油缸與柱塞料缸布置成相反方向配置，受力合理。
文檔編號(hào)B29C45/02GK2186649SQ94208289
公開(kāi)日1995年1月4日 申請(qǐng)日期1994年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月11日
發(fā)明者林炳鑒, 馮廷瑞, 朱復(fù)華 申請(qǐng)人:北京化工學(xué)院