專利名稱：間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混合元件，尤指用于成型設(shè)備^^系統(tǒng)進(jìn)行^注射成型工 藝的^^元件。
背景技術(shù)：
反應(yīng)注射(RIM)是一種直翻奪兩種或多種粘性液體原料邊混合邊注入到才錄 中、iS^聚合反應(yīng)形成高分子材料制件的高效生產(chǎn)方式，是高分子材料制件的快 速制造技術(shù)，是目前一項(xiàng)先進(jìn)的制造技術(shù)，與原型快速制造、g快速制造技術(shù) 相結(jié)合可在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)"概^i殳計(jì)——原型制造——^莫具制造——制件成型"的 快速制造過程，能iSiil地^i殳計(jì)概念轉(zhuǎn)化成一定批量的實(shí)際制件。與其它成型方法 相比，反應(yīng)注射設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，可在常壓下充模和固化成型，適合 于加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜、花紋細(xì)致、無脫摸斜度或表面有深凹槽的制件，制件澆注成型 后可直接取出。在汽車工業(yè)和家具行業(yè)的推動(dòng)下，^JI注射成型技術(shù)得到大大的 推廣，^注射成型制品已由最早的汽車零部件擴(kuò)展到了電子儀器、建筑、船舶、 運(yùn)動(dòng)器材及游樂設(shè)備等領(lǐng)域，并朝更大型、更復(fù)雜的制件H反應(yīng)注射成型工 藝正在向高速、高質(zhì)量、高精JLJU艮，研究領(lǐng)域涉及到原材料、設(shè)備、工藝。
成型設(shè)備混合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)注射成型工藝的關(guān)鍵技術(shù)，有很多反應(yīng)注射 工藝方法都是以成型設(shè)備混合系統(tǒng)的特性作為其特點(diǎn)，》;W系統(tǒng)的性能影響產(chǎn)品
的制iii4度、質(zhì)量、制造成本和控制精度。目前常用的混合系統(tǒng)有撞擊混合式、 旋轉(zhuǎn)"給式和w^攪拌式，各種形式的^^系統(tǒng)各有優(yōu)缺點(diǎn)，因而研究和開發(fā)新 型^^系統(tǒng)是當(dāng)前的一個(gè)熱門領(lǐng)域，但國內(nèi)對(duì)^給系統(tǒng)的研究和開發(fā)工作開展得 很少，都是直接從國外引進(jìn)設(shè)備和技術(shù)。
對(duì)于旋轉(zhuǎn)式混合系統(tǒng)來說，幾乎都A^用旋轉(zhuǎn)式Kenics混合器。混合元件由 扭轉(zhuǎn)180。的葉片組成，相鄰兩葉片扭角相反，J4目錯(cuò)90。排列。A、 B兩組分流 ^^一定比例ii7v Kenics混合器內(nèi)進(jìn)行混合，流經(jīng)Kenics混合頭時(shí)除了被反復(fù) 分割和徑向混合外，還由于混合頭的旋轉(zhuǎn)以及^^頭與套筒內(nèi)壁的窄小間隙而經(jīng) 受強(qiáng)烈剪切，因而能得到很好的混合。該混合器是將靜態(tài)Kenics混合器的混合元 件旋#^，綜合了靜態(tài)Kenics ^給器和攪拌器的優(yōu)點(diǎn)，近年來應(yīng)用在4線反應(yīng) 注射成型領(lǐng)域中。Kenics混合元件材質(zhì)大多采用塑料的，并采用注射成型的方法 制造。從^JU過程看來，該元件易斷，從而造成設(shè)M資和運(yùn)行成本高等問題。由此可見，為了提高工作效率、工作質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本，就必須仔細(xì)研究 和分析原混合元件的特性以設(shè)計(jì)新型的混合元件。
在對(duì)旋轉(zhuǎn)式混合器混合過程進(jìn)行有限元流動(dòng)模擬和混合實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)拉伸和剪 切在混合中起主M用，交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的分割作用對(duì)于混合來說是次要的。根據(jù)這一 論斷我們?cè)O(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)更為簡單、加工更為容易的間斷螺紋型混合元件。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)背景技術(shù)所述，本發(fā)明的目的在于提供一種由間斷螺紋工作^a和驅(qū)動(dòng)連 接段組成的結(jié)構(gòu)簡單、加工容易的間斷螺鄉(xiāng)丈型^注射^/^元件。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的 一種間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件，由間斷螺紋型工作段(1)和驅(qū)動(dòng)連4妻段 (2)組成，其中間斷螺玟型工作段(1)是由金屬材料車制而成的矩形螺鄉(xiāng)丈段， 其結(jié)構(gòu)^L^長度為L1，直徑為D，螺距為Lt,螺棱寬度為E，螺槽深度為H, 并且每隔兩個(gè)螺距加工出一段間斷寬度為W的間斷槽，間斷槽深度亦為螺槽深 度，根據(jù)不同的需要，按既定的結(jié)構(gòu)參數(shù)數(shù)值車制間斷螺紋型^^注射混合元件； 驅(qū)動(dòng)連接段(2)長度為L2,在其長度L2上制出與^注射成型設(shè)備混合元件驅(qū) 動(dòng)軸相配合連接的結(jié)構(gòu)。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果
1、 本發(fā)明由于混合元件的旋轉(zhuǎn)和螺故結(jié)構(gòu)提供混合所需的拉伸，螺棱與套 筒間的間隙提供混合所需的剪切作用，螺紋的間斷槽4^供混合所需的重新取向和 分割作用，使得混合元件在混合系統(tǒng)中最終實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量的混合工藝，使 注射成型的產(chǎn)品獲得高質(zhì)量的表面和較低廉的運(yùn)行成本。
2、 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，采用常用的金屬加工方法就能生產(chǎn)出金屬材質(zhì)或復(fù)合 材料材質(zhì)的混合元件，提高了混合元件的使用壽命，降低了制造成本。


圖1為本_發(fā)明結(jié)構(gòu)總體示意圖
圖2為本發(fā)明在HVP2000反應(yīng)注射成型設(shè)備上連^f吏用狀況的示意圖
具體實(shí)施例方式
由圖1示出， 一種間斷螺紋型^^應(yīng)注射^^元件，由間斷螺紋型工作^:l和 驅(qū)動(dòng)連接段2組成，其中間斷螺纟丈型工作段l是由^r屬材料車制而成的矩形螺 統(tǒng)段，其結(jié)構(gòu)^A長度為L1，直徑為D,螺距為Lt,螺棱寬度為E,螺槽深度 為H，并且每隔兩個(gè)螺iE^口工出一段間斷寬度為W的間斷槽，間斷槽深度亦為螺 槽深度，根據(jù)不同的需要，按既定的結(jié)構(gòu)參數(shù)數(shù)值車制間斷螺紋型M注射混合 元件；驅(qū)動(dòng)連接段2長度為L2，在其長度L2上制出與^注射成型設(shè)備〉V^元件驅(qū)動(dòng)軸相配合連接的結(jié)構(gòu)。
參見本發(fā)明的一個(gè)務(wù)沐實(shí)施例，采用鋁材用車^工，其結(jié)構(gòu)M為間斷 螺紋型工作段l的長度Ll-150mm，直徑EN 12mm，螺J巨Lt 6mm,螺棱寬度 E= 3mm,螺槽深度H- 3mm,間斷寬度W- 3mm，驅(qū)動(dòng)連接段2長度L2- 12mm， 并在其上制出能與^I注射成型設(shè)備HVP2000 ;a^元件驅(qū)動(dòng)軸相配合的連接結(jié) 構(gòu)。
由圖2示出間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件在HVP2000小型反應(yīng)注射成型設(shè) 備上連4^f吏用的情況，從圖可知，由間斷螺紋型工作段1和驅(qū)動(dòng)連接段2組成的 間斷螺故型"^元件經(jīng)驅(qū)動(dòng)連接段2通過連接銷44與驅(qū)動(dòng)軸43相互連接，在間 斷螺紋型工作段1上套裝與間斷螺紋型工作段1保持一定大小間隙的外套筒3, 其根部與注射夾座4相互連接，其頭部制有射出口 31，注射頭4上設(shè)置有A物料 入口 41和B物料入口 42;間斷螺紋型^給元件由^J^注射成型設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電機(jī) 帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，它的兩套齒輪泵分別將聚氨酯的A, B兩種粘性液體物料從A物料入 口 41和B物料入口 42泵入混合器，泵入的兩組分流體經(jīng)混合器混合后發(fā)生反應(yīng)， 經(jīng)射出口 31注入才莫具的型腔，經(jīng)冷卻后即得到聚氨酯的成型制品。
在充模過程中與用紅外熱像儀每隔一段時(shí)間記錄混合物料自充模開始的反 應(yīng)溫度場，可得到〉'^^物料XJl熱歷程，進(jìn)而分析出經(jīng)該混合元件^t后物料反 應(yīng)狀況和混合元件的混合性能。將本實(shí)例結(jié)果與用Kenics混合元件結(jié)果對(duì)比看 來，本發(fā)明間斷螺紋型反應(yīng)注射^^元件能建立起更大的注射壓力，制品表面質(zhì) 量更好，混合效果與Kenics》'E^元件相近，能將兩種物料充分混合，反應(yīng)劇烈，
權(quán)利要求
1、一種間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件，由間斷螺紋型工作段(1)和驅(qū)動(dòng)連接段(2)組成，其特征在于間斷螺紋型工作段(1)是由金屬材料車制而成的矩形螺紋段，每隔兩個(gè)螺距加工出一段間斷槽，間斷槽深度亦為螺槽深度；在驅(qū)動(dòng)連接段(2)上制出與反應(yīng)注射成型設(shè)備混合元件驅(qū)動(dòng)軸相配合連接的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種間斷螺紋型反應(yīng)注射混合元件，由間斷螺紋型工作段(1)和驅(qū)動(dòng)連接段(2)組成，其中間斷螺紋型工作段(1)是由金屬材質(zhì)車制而成的矩形螺紋段，其結(jié)構(gòu)參數(shù)是長度為L1，直徑為D，螺距為Lt，螺棱寬度為E，螺槽深度為H，并且每隔兩個(gè)螺距加工出一段間斷寬度為W的間斷槽，其深度亦為螺槽深度H；在驅(qū)動(dòng)連接段(2)制出與混合元件驅(qū)動(dòng)軸相配合的連接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明能建立起更大的注射力，制品表面質(zhì)量更好，結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，使用維護(hù)修理簡易。
文檔編號(hào)B29C45/60GK101301782SQ20071010683
公開日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者姬宜朋, 沛 張, 麗 王 申請(qǐng)人:北京石油化工學(xué)院