專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有旋轉(zhuǎn)閥的加工可熔材料用注射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是基于一種如獨(dú)立權(quán)利要求所述的用于加工可熔材料例如熱塑性的、陶瓷或金屬合成物等等的設(shè)備的注射裝置。
背景技術(shù)：
這種類(lèi)型的加工設(shè)備是已知的，例如作為用于塑料加工設(shè)備領(lǐng)域的注塑或可選擇地?cái)D出設(shè)備以及作為用于陶瓷和金屬合成物的注塑設(shè)備。在這種模塑生產(chǎn)的原理中，相應(yīng)于待制造的模制件形成的型腔被注滿(mǎn)熔融材料。在這里，注射裝置是熱通道的一部分，熔融材料在高壓或低壓下以加工相關(guān)材料所必需的溫度輸送穿過(guò)該通道并通過(guò)噴嘴進(jìn)入型腔。為了確保高的產(chǎn)品質(zhì)量，即整個(gè)模制件的足夠的強(qiáng)度和光學(xué)均勻性，必須在流水線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)熔體流的緊密地混合，即在模制件中的位置，在該位置先前分開(kāi)的熔體流再次匯合。為此，已經(jīng)知道將各熔融材料股至少部分地置于振動(dòng)或脈動(dòng)中，使得熔融材料由于振動(dòng)差而穿過(guò)流水線(xiàn)的區(qū)域，并且使得流水線(xiàn)在熔融材料股結(jié)合的位置處彼此緊密結(jié)合在一起(DE100 52 841 A1)。該公開(kāi)文本還描述了一種塑料加工設(shè)備，其帶有注塑機(jī)、一個(gè)具有用于注塑的型腔的注塑工具以及至少兩個(gè)噴射閥，每個(gè)噴射閥都帶有一個(gè)控制機(jī)構(gòu)，用于通入型腔中的相應(yīng)的噴嘴。所述兩個(gè)閥能夠由所述控制機(jī)構(gòu)打開(kāi)和關(guān)閉，與注射壓力無(wú)關(guān)，并且各個(gè)閥的控制機(jī)構(gòu)彼此同步。所述閥的最簡(jiǎn)單的形式是一種具有設(shè)置在其外表面上傾斜的凹槽的閥針。但是，如同所述的那樣，從功能性觀(guān)點(diǎn)上看，旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)件連同滾珠軸承以及T形控制槽道一起使用是比較有利的。這些方案的缺點(diǎn)在于，這樣的注射裝置要求相對(duì)高的復(fù)雜性。終究在注射裝置中占據(jù)高達(dá)3000bar的壓力。旋轉(zhuǎn)閥針或者旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)件必須相對(duì)于外殼被密封，這轉(zhuǎn)而使得注射裝置比較昂貴。此外，同步的復(fù)雜性，它在所有的情況中需要一個(gè)齒輪箱。對(duì)于這個(gè)設(shè)計(jì)的空間要求也是不利的。熱通道中的空間容積有限。最后，應(yīng)該提到的是絕熱的復(fù)雜性，在每一種情況下，都要進(jìn)行用于兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部件的絕熱。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的具有獨(dú)立權(quán)利要求所述特征的注射裝置，降低了在每個(gè)型腔僅提供一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件的通道系統(tǒng)上的密封、絕熱以及驅(qū)動(dòng)的復(fù)雜性。此外，兩個(gè)閥針或者為同一型腔提供熔融材料的旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)的同步性不是必需的。這已經(jīng)由這樣的一種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，在該設(shè)計(jì)中，熔融材料直接進(jìn)入一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的空心軸，并且從此處穿過(guò)至少一個(gè)徑向向外延伸的分配通道進(jìn)到通入型腔中的噴嘴中。這意味著，為每個(gè)相應(yīng)的熔融材料股，也就是為各個(gè)形成一個(gè)通道系統(tǒng)并且在同一個(gè)型腔中再次結(jié)合的熔融材料股只設(shè)置一個(gè)旋轉(zhuǎn)的閥元件，即空心軸。因此，所述空心軸具有兩個(gè)任務(wù)，也就是說(shuō)，將熔融流輸送到至少兩個(gè)通道，以及阻斷熔融流以便產(chǎn)生脈動(dòng)。當(dāng)然還可以考慮由一個(gè)空心軸供給多個(gè)通道系統(tǒng)。在這里，通道系統(tǒng)是給一個(gè)還是給多個(gè)型腔提供熔融材料是不重要的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，空心軸具有兩個(gè)分配通道，這兩個(gè)分配通道徑向向外延伸并且不以和要給它們供給熔融材料的進(jìn)料通道相同的角度彼此地設(shè)置。例如，如果將兩個(gè)通道設(shè)置成精確地彼此相對(duì)，兩個(gè)分配通道之間的角度不得是180°，以便根據(jù)時(shí)間相繼填充兩個(gè)通道。設(shè)置一個(gè)以上的分配通道有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，可以在不改變空心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度的情況下增加脈動(dòng)頻率。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，分配通道設(shè)置在空心軸的彼此重疊設(shè)置的水平面上，即使這些通道彼此重疊地設(shè)置。
本發(fā)明的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)選實(shí)施例通過(guò)下面示例性的說(shuō)明、附圖以及權(quán)利要求書(shū)予以揭示。


圖1示出一個(gè)注射裝置在反向安裝位置上的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一個(gè)示例性的實(shí)施例在圖1中示出，并且在下面進(jìn)行更為詳細(xì)的描述。該圖示出一個(gè)注射裝置在反向安裝位置上的橫截面圖，其在噴嘴側(cè)用作為注塑機(jī)的緊固板。它由緊固板1和中間板2組成，二者借助導(dǎo)柱3和有頭螺釘4彼此牢固地相互連接。注射裝置借助于隔熱板5與注塑機(jī)的相鄰各部件絕熱。在本描述中，型腔(不進(jìn)行更為詳細(xì)的描述)鄰接在中間板2的下方，兩個(gè)進(jìn)料通道6和7通到所述型腔。一個(gè)加熱塊8位于中間板2的內(nèi)部，該加熱塊8由加熱元件(Heizpatrone)9和10保持在熔點(diǎn)上。注射裝置的中心構(gòu)成部分是一個(gè)空心軸11，其借助于一個(gè)磨損套筒12和一個(gè)軸承環(huán)13在加熱塊8中引導(dǎo)。在緊固板1的區(qū)域中，一個(gè)鏈輪14通過(guò)一種舌榫接合以旋轉(zhuǎn)固定的方式連接到空心軸11上?？招妮S11和緊固板1中的鏈輪14的支承借助于一個(gè)支承板15和深溝球軸承16進(jìn)行?？招妮S11具有一個(gè)另外的導(dǎo)向，在從緊固板1到中間板2的過(guò)渡區(qū)域內(nèi)穿過(guò)一個(gè)導(dǎo)向套17、一個(gè)支承環(huán)18和一個(gè)磨損環(huán)19?？招妮S11的空腔連接到注塑機(jī)的排流通道(Druckkanal)上，以便熔融材料進(jìn)入該排流通道中。在本部分的描述中，這由排流通道20表示，在短的軸向?qū)б?，其變成一個(gè)徑向分配通道21。
本發(fā)明的作用方式將在下面更為具體地進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)例中，鏈輪14以及因此還有空心軸11借助齒輪電動(dòng)機(jī)(未示出)的鏈條(同樣未示出)被驅(qū)動(dòng)。這樣，空心軸11的分配通道21交替地將進(jìn)料通道6和7連接到排流通道20，從而熔體流被分割成兩個(gè)部分熔體流，以脈動(dòng)的方式進(jìn)入型腔。因此，空心軸11具有雙重作用，也就是說(shuō)，在至少兩個(gè)進(jìn)料通道上分配熔融材料以及產(chǎn)生脈動(dòng)。在本實(shí)例中，空心軸11僅具有一個(gè)徑向分配通道21，即在空心軸11的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，每個(gè)進(jìn)料通道6和7也只是連接到排流通道20一次。進(jìn)料通道6、7的脈動(dòng)頻率因此與空心軸11的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相對(duì)應(yīng)，同時(shí)壓力脈動(dòng)總是按180°相位移動(dòng)。如果在一個(gè)平面中設(shè)置一個(gè)以上的分配通道21，這些通道必須總是彼此處于一個(gè)與定位于該平面中的進(jìn)料通道6、7不同的角度，即必須確保，只要一個(gè)進(jìn)料通道6、7剛剛連接到排流通道20，另一個(gè)進(jìn)料通道就由空心軸11的外表面封閉。
在本說(shuō)明書(shū)、后面的權(quán)利要求書(shū)以及附圖中給出的所有特征單獨(dú)地和任意相互組合地都對(duì)本發(fā)明是重要的。
附圖標(biāo)記列表1緊固板2中間板3導(dǎo)柱4有頭螺釘5隔熱板6進(jìn)料通道7進(jìn)料通道8加熱塊9加熱元件10加熱元件11空心軸12磨損套筒13軸承環(huán)14鏈輪15支承板16深溝球軸承17導(dǎo)向套18支承環(huán)19磨損環(huán)20排流通道21分配通道
權(quán)利要求
1.一種用于加工可熔材料的注射裝置，其中至少兩個(gè)熔體流按一個(gè)隨時(shí)間變換的順序經(jīng)由一個(gè)通道系統(tǒng)供給到一個(gè)或多個(gè)型腔中，其中，通過(guò)暫時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉通向所述型腔的進(jìn)料通道(6；7)而實(shí)現(xiàn)所述熔體流的供給隨時(shí)間的變換，以及，作為用于暫時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉旋轉(zhuǎn)的閥元件的裝置，所述進(jìn)料通道(6；7)彼此相繼交替地連接到熔融材料的排流通道(20)，其特征在于，為每個(gè)通道系統(tǒng)只設(shè)置一個(gè)閥元件，所述通道系統(tǒng)通向所述型腔并且由至少兩個(gè)進(jìn)料通道(6；7)組成，并且所述閥元件由一個(gè)空心軸(11)組成，該空心軸連接到所述熔融材料的排流通道(20)上，并且在通向所述型腔的進(jìn)料通道(6；7)的平面上具有至少一個(gè)沿徑向向外延伸且同樣連接到所述排流通道(20)的分配通道(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射裝置，其特征在于，所述空心軸(11)具有兩個(gè)分配通道(21)，這兩個(gè)分配通道沿徑向向外延伸并且不以和要給它們提供熔融材料的進(jìn)料通道(6；7)相同的角度彼此地設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的注射裝置，其特征在于，所述沿徑向向外延伸的分配通道(21)處在所述空心軸(11)中的不同平面內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明基于一種用于加工可熔材料例如熱塑性材料、陶瓷或金屬材料等的注射裝置，其中至少兩個(gè)熔體流按一個(gè)隨時(shí)間變換的順序經(jīng)由一個(gè)通道系統(tǒng)供給到一個(gè)或多個(gè)型腔中。根據(jù)本發(fā)明，為每個(gè)通道系統(tǒng)只設(shè)置一個(gè)旋轉(zhuǎn)的閥元件，所述通道系統(tǒng)通向所述型腔并且由至少兩個(gè)進(jìn)料通道(6；7)組成。所述閥元件由一個(gè)空心軸(11)組成，其連接到所述熔融材料的排流通道(20)，并且在通向所述型腔的進(jìn)料通道(6；7)的平面上設(shè)有至少一個(gè)沿徑向向外延伸且同樣連接到所述排流通道(20)的分配通道(21)。
文檔編號(hào)B22D17/30GK1753770SQ200480004897
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月22日
發(fā)明者格哈德·埃德勒, 漢斯－約阿西姆·凱姆 申請(qǐng)人:默克專(zhuān)利股份有限公司