專利名稱：振動氣體輔助注射成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于塑料制品生產(chǎn)設(shè)備，具體涉及一種向塑料熔體內(nèi)部注射高壓振動氣體的輔助注射成型裝置。
背景技術(shù)：
塑料制件的注射成型通常是將熔化的塑料注射到模具型腔中，冷卻后形成制件，隨后模具開啟，取出制件。采用傳統(tǒng)注射成型技術(shù)成型制件，在大或厚的加強(qiáng)筋或肋的反面會產(chǎn)生嚴(yán)重的塌陷現(xiàn)象，同時(shí)也會產(chǎn)生翹曲和變形現(xiàn)象。為解決上述問題，八十年代中期人們發(fā)明了一種氣體輔助注射成型工藝，通過控制氣體的體積變化或壓力變化來控制注射氣體的壓力和速度，但是對于易分解的聚合物，其加工溫度范圍很窄，加工工藝條件難以控制，氣輔成型也不能控制制品的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種振動氣體輔助注射成型裝置，向塑料熔體內(nèi)部注射振動的高壓氣體，對高聚物熔體施以振動，可以降低高聚物熔體的粘度，改善高聚物熔體的流動性；進(jìn)而降低加工溫度或壓力，這將有利于易分解聚合物的加工，降低能耗；通過振動，可控制塑料制品的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)，主要是控制高聚物的結(jié)晶和取向，從而控制和改善制品的各種性能，包括物理機(jī)械性能、光子性能和熱性能等。
本發(fā)明的技術(shù)方案是在本發(fā)明人的申請?zhí)枮?1106232.0，公開號為1311090的在先發(fā)明專利申請的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上的改進(jìn)，既在包括有氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、高低壓氣路控制系統(tǒng)，高壓氣路的輸出端還連接一氣體振動裝置，以產(chǎn)生高壓振動氣體向塑料熔體內(nèi)部注射。
該氣體振動裝置由以下方式組成在設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口的密閉殼體內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)動軸，葉片通過葉片座周向均布的連接在轉(zhuǎn)動軸上，轉(zhuǎn)動軸一端通過皮帶輪與電動機(jī)相連接。
本發(fā)明積極效果在于克服了以往氣輔成型裝置的不足，提出了振動氣體輔助注射成型專用的裝置，能夠?qū)ψ⑷胫萍械母邏簹怏w實(shí)現(xiàn)氣體壓力多級精確控制，并對每一級氣體壓力振動控制；節(jié)省材料，減小鎖模力，縮短成型周期，避免出現(xiàn)質(zhì)量缺陷(塌陷和翹曲)；可降低高聚物熔體的粘度，改善其流動性，降低加工溫度或壓力，可控制塑料制品的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)，主要是控制高聚物的結(jié)晶和取向，使制件的質(zhì)量更佳。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2是圖1中的振動裝置41的主視剖面圖。
圖3是圖2中所示的A-A向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的具體裝置構(gòu)成包括氮?dú)獍l(fā)生、增壓、高低壓氣路和振動裝置四大部分參照圖1第I部分為本發(fā)明氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)。
第II部分為本發(fā)明氮?dú)庠鰤合到y(tǒng)。
第III部分為本發(fā)明氮?dú)飧叩蛪簹饴房刂葡到y(tǒng)。
第IV部分為本發(fā)明振動裝置。
第I部分主要由電控開關(guān)1，壓縮機(jī)2，聯(lián)合過濾器3，緩沖缸4，氮纖維膜分離器5，低壓氮?dú)鈨飧?組成，并順序連接，圖中氣路2-2回收從塑件內(nèi)排放出的部分氣體，氣路4-4向增壓泵提供氣源，氣路3-3為低壓控制回路的氣源，氣路5-5為向增壓泵提供驅(qū)動氣源。來自電子控制系統(tǒng)51的信號E1控制電控開關(guān)1的動作。
第II部分為氮?dú)庠鰤貉b置，氮?dú)獍l(fā)生部分所產(chǎn)生的低壓氮?dú)?0.7～1.2MPa)經(jīng)過增壓泵增壓可達(dá)到需求壓力值，以滿足氣輔注射成型的要求。該部分主要部件為增壓泵12，增壓泵的入口端由針閥7，過濾器8，壓力傳感器9順序連接，增壓泵的出口端由安全閥17，壓力傳感器18，針閥20，高壓氮?dú)鈨飧?9順序連接。氣路5-5過來的氣體，經(jīng)過過濾器10后分為三路，一路經(jīng)過穩(wěn)壓閥14和節(jié)流閥13進(jìn)入增壓泵的驅(qū)動端，另一路經(jīng)過導(dǎo)向閥11和導(dǎo)向閥16進(jìn)入增壓泵的控制端，第三路經(jīng)過穩(wěn)壓閥15設(shè)定導(dǎo)向閥16的對比壓力。壓力傳感器9用來監(jiān)測增壓泵入口壓力是否滿足工作要求，壓力傳感器18用來監(jiān)測增壓泵出口壓力是否滿足要求，若不滿足要求，實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警。氣路1-1提供了高壓氣路的氣源。電子控制系統(tǒng)51接受傳感器9和傳感器18的信號E2和E3。
第III部分為高低壓氣路裝置，來自增壓泵的高壓氮?dú)馔ㄟ^高低壓氣路的調(diào)節(jié)和控制，實(shí)現(xiàn)在特定的時(shí)刻，依照預(yù)先設(shè)定的壓力曲線，精確可控地將其注入塑件內(nèi)部。該部分主要由針閥21，過濾器22，單向閥23，壓力調(diào)節(jié)閥24，氣動執(zhí)行器25，穩(wěn)壓氣缸34，壓力傳感器35，氣動開關(guān)閥39，振動裝置41，過濾器42，針閥43，氣針44，氣動開關(guān)閥50，電動節(jié)流閥47，氣動開關(guān)閥38，單向閥45，單向閥31，緩沖氣缸33，穩(wěn)壓閥32，低壓穩(wěn)壓閥27，過濾器28，E/P轉(zhuǎn)換器26，電磁換向閥29，氣動致動器40，電磁換向閥30，氣動致動器49，電動致動器48，電磁換向閥36，氣動致動器37組成。這部分主要是振動氣體壓力精確控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，壓力調(diào)節(jié)閥24、氣動執(zhí)行器25、壓力傳感器35和電子控制系統(tǒng)51構(gòu)成氣體壓力的閉環(huán)控制回路，用來控制和調(diào)整氣體壓力達(dá)到預(yù)設(shè)壓力值。氣動開關(guān)閥39、振動裝置41、50和38是通過低壓氣路驅(qū)動相關(guān)電磁換向閥29、30和36，氣動致動器40、49和37實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制。開關(guān)閥50，電動節(jié)流閥47，單向閥45，緩沖氣缸33，穩(wěn)壓閥32實(shí)現(xiàn)從注塑件內(nèi)部排出的一定壓力氮?dú)獾幕厥?，并控制壓力曲線下降的斜率。即用于降壓過程、保壓過程和排氣過程中的塑件內(nèi)部氣體壓力控制。啟動開關(guān)閥38可以將低于一定壓力的氣體直接排放到大氣中。傳感器35的電子信號E11進(jìn)入電子控制系統(tǒng)51，實(shí)現(xiàn)對氣體壓力的數(shù)據(jù)采集。閥29、30、36的控制端電信號E4、E5、E6、E7、E9、E10來自電子控制系統(tǒng)51，E/P轉(zhuǎn)換器26接受來自電子控制系統(tǒng)51的電子信號E8，氣動致動器48接受來自電子控制系統(tǒng)51的信號E12。
第IV部分為使氣體產(chǎn)生振動的裝置，具體原理圖如圖2、圖3所示。來自開關(guān)閥39的高壓氣體，從進(jìn)氣口進(jìn)入該裝置，從出氣口排出，排出去的氣體產(chǎn)生了波動。
該裝置由以下方式組成在設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口的密閉殼體內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)動軸55，數(shù)片葉片61通過葉片座62周向均布的連接在轉(zhuǎn)動軸55上，轉(zhuǎn)動軸55一端通過皮帶輪與電動機(jī)60相連接。
所述的葉片61可做徑向調(diào)整長短插置在葉片座62的凹槽上，并由螺釘63固定在葉片座上。
所述的密閉殼體由上殼體52和下殼體56通過螺釘連接組成。
葉片座62通過平鍵53與轉(zhuǎn)動軸55固定連接，54為密封圈，64為密封墊，57為大皮帶輪，58為皮帶，59為小皮帶輪。
通過沿徑向伸長或縮短葉片61，就可以改變氣體的振幅，通過改變皮帶輪的傳動比，或改變?nèi)~片61的片數(shù)，就可以達(dá)到改變振動氣體的振動頻率。
權(quán)利要求
1.一種振動氣體輔助注射成型裝置，包括氮?dú)獍l(fā)生系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、高低壓氣路控制系統(tǒng)，其特征在于在高壓氣路的輸出端還連接一氣體振動裝置(41)，以產(chǎn)生振動氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動氣體輔助注射成型裝置，其特征在于所述的氣體振動裝置(41)由以下方式組成在設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口的密閉殼體內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)動軸(55)，葉片(61)通過葉片座(62)周向均布的連接在轉(zhuǎn)動軸(55)上，轉(zhuǎn)動軸(55)一端通過皮帶輪與電動機(jī)(60)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種振動氣體輔助注射成型裝置，其特征在于所述的葉片(61)可作徑向調(diào)整長短的插置在葉片座(62)凹槽上，并由螺釘(63)固定在葉片座上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種振動氣體輔助注射成型裝置，其特征在于所述的密閉殼體由上殼體(52)和下殼體(56)通過螺釘連接組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種振動氣體輔助注射成型裝置,該裝置由氮?dú)獍l(fā)生、增壓、高低壓氣路等系統(tǒng)和氣體振動裝置組成,該氣體振動裝置(41)由以下方式組成:在設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口的密閉殼體內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)動軸(55),葉片(61)通過葉片座(62)周向均布的連接在轉(zhuǎn)動軸(55)上,轉(zhuǎn)動軸(55)一端通過皮帶輪與電動機(jī)(60)相連接。用該裝置產(chǎn)生的可控高壓振動氣體注入塑料熔體輔助注射成型。具有省材、減小鎖模力,縮短成型周期,避免出現(xiàn)質(zhì)量缺欠、且可控制塑料制品的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B29C45/17GK1385290SQ0210987
公開日2002年12月18日 申請日期2002年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月27日
發(fā)明者吳博達(dá), 梁繼才, 李義, 楊志剛, 付沛福 申請人:吉林大學(xué)