專利名稱：高效節(jié)能的配混擠出-注射成型機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬於高分子材料成型加工機械設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種高效節(jié)能的高分子材料或多種材料之混合物系的配混擠出—注射成型裝置。
背景技術(shù)：
擠出—注射成型是基于傳統(tǒng)的注射成型工藝，合配混擠出工藝為一步的新型加工工藝。應(yīng)用該工藝可以制造用傳統(tǒng)注射成型不能制造的產(chǎn)品，或很難制造的產(chǎn)品。此外，由于材料擠出、注射成型一步而成，節(jié)省了許多傳統(tǒng)加工工藝中的中間環(huán)節(jié)，降低了生產(chǎn)成本。
德國專利DE1142229公開了一種塑料配混注射成型機，這種機器配有一個雙螺桿配混裝置和一個柱塞式注射裝置，塑料經(jīng)配混裝置塑化后被導入注射裝置，然后通過柱塞前移被注入模具內(nèi)腔內(nèi)。在柱塞前移注射和保壓過程中，配混裝置必須停止工作，不能連續(xù)配混。
美國專利US2003075821，德國專利DE1052244公開了一種在柱塞前移注射和保壓過程中，配混裝置可以不間停連續(xù)工作的配混注射成型機。其配混裝置可以是單螺桿或同向或異向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿擠出機，在柱塞前移注射及制品保壓過程中，由擠出機連續(xù)不斷產(chǎn)生的熔融料進入一個擠出機與柱塞式注射裝置之間的、通過料流管連接的貯存罐內(nèi)，當注射和保壓結(jié)束以及柱塞后退時，貯存罐內(nèi)的熔融料開始被壓入柱塞式注射裝置內(nèi)，再由柱塞注入模具內(nèi)腔內(nèi)。但是這種裝置過於復雜，熔體壓力波動較大，以致最終注射成型制品的質(zhì)量穩(wěn)定性較差。
歐洲專利EP1280648，美國專利US2003038406公開了一種可以用來解決上述問題的機械裝置。這種裝置的塑化擠出機與熔融料貯存罐同軸心一字形排列，在生產(chǎn)過程中，塑化擠出機連續(xù)不斷地運作，由此產(chǎn)生的熔融料經(jīng)過一個敞開的開關(guān)閥進入塑化擠出機前端的貯存罐，達到預(yù)先設(shè)定的注射量時，該開關(guān)閥關(guān)閉，整個塑化擠出機由油缸驅(qū)動前移，依靠塑化擠出機內(nèi)螺桿前端的導流件將貯存罐內(nèi)的熔融料經(jīng)過在噴嘴上的敞開的開關(guān)閥注入模具模腔內(nèi)。這種解決上述問題的方式和裝置存在兩個較大缺陷1)該裝置內(nèi)的熔融料被注入模具模腔的動作要靠整體塑化擠出機快速前移來完成，其能量消耗大，控制精度低；2)該裝置中設(shè)置在塑化擠出機螺桿前端的開關(guān)閥在熔融料注射與保壓過程必須關(guān)閉，而與此同時的塑化擠出機在不斷運作和不斷產(chǎn)生新的熔融料，此時會產(chǎn)生突然的熔體壓力增。如此周期循環(huán)，會產(chǎn)生不好的注射成型制品。
世界專利WO03041940公開了一種配混注射成型機，可用于注射成型具不同性能材料的化合物系的制品。該專利描述了其貯存罐設(shè)置在塑化擠出機內(nèi)螺桿熔融段初端的料筒上，擠出機連續(xù)工作產(chǎn)生的熔體在擠出機下部排列的注射裝置中的柱塞前移注射時，進入貯存罐。在柱塞后移時貯存罐里的熔體再回入擠出機料筒內(nèi)，并與其它物料一起被繼續(xù)熔融擠壓到螺桿前端，再進入注射裝置。然而由於貯存罐里的物料在每個注射成型周期內(nèi)都要被再次推入螺桿/料筒的熔融段與其它物料相聚，再往前運動，因此產(chǎn)生熔融段物料的突增和整個料筒內(nèi)壓力分布突變，會時而產(chǎn)生質(zhì)量不穩(wěn)定的擠出熔體。在注射量大但成型周期短的制品成型時，還可能出現(xiàn)供料不足現(xiàn)象。
然而，上述專利都未涉及所述裝置的驅(qū)動系統(tǒng)。
2000年10月25日至11月1日，在德國杜塞爾多夫(Düsseldorf)每三年舉行一次的世界規(guī)模最大的第15屆國際塑料橡膠博覽會上展出了一種配混注射成型機(展臺15-C/24)，用于生產(chǎn)(趨于無限長的)長纖維增強塑料制品，該機配混裝置可以不間停連續(xù)工作。其配混裝置是同向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿擠出機，在柱塞前移注射及制品保壓過程中，由擠出機連續(xù)不斷產(chǎn)生的熔融料進入一個擠出機與柱塞式注射裝置之間的、通過料流管連接的貯存罐內(nèi)，當注射和保壓結(jié)束以及柱塞后退時，貯存罐內(nèi)的熔融料開始被壓入柱塞式注射裝置內(nèi)，再由柱塞注入模具內(nèi)腔內(nèi)。但是這種裝置熔體壓力波動較大，過程中熔體需進出熔體貯存罐，以致最終注射成型制品的質(zhì)量穩(wěn)定性較差。
這種機器的擠出螺桿和注射裝置由兩個電機驅(qū)動，其中一個電機驅(qū)動螺桿轉(zhuǎn)動，另一個電機驅(qū)動油泵帶動注射油缸等運動。其控制面板有兩個，一個面板控制注射裝置，另一個控制擠出裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一方面涉及一種由一個CPU控制系統(tǒng)控制的，包括一個同時驅(qū)動擠出螺桿和油泵的電機，一個擠出裝置，一個鎖模裝置以及一個柱塞式注射裝置的配混擠出—注射成型機。
本發(fā)明另一方面涉及一種由一個CPU控制系統(tǒng)控制的，包括一個同時驅(qū)動擠出螺桿和油泵的電機，一個擠出裝置，多個鎖模裝置以及多個柱塞式注射裝置的配混擠出—注射成型機。
本發(fā)明所涉及的擠出裝置是可以連續(xù)制造熔體的含有至少一根螺桿、或同向或異向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿的擠出機，具有或不具有熔體蓄送裝置或熔體蓄送功能，其機身有至少一個進料口。
本發(fā)明涉及的配混擠出—注射成型機具有節(jié)能、高效功能，需要較低的制造成本。


圖1是表示本發(fā)明所涉及的由一個CPU控制系統(tǒng)控制的，包括一個同時驅(qū)動擠出螺桿和油泵的電機，一個注射裝置和一個鎖模裝置的配混擠出—注射成型機的正視示意圖。
圖2是表示本發(fā)明所涉及的由一個CPU控制系統(tǒng)控制的，包括一個同時驅(qū)動擠出螺桿和油泵的電機，二個注射裝置和二個鎖模裝置的配混擠出—注射成型機的俯視示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及的配混擠出—注射成型機的具體實施方式
，參照附圖詳細說明下
參照圖1在控制面板(100)上設(shè)定好擠出裝置(1)、注射裝置(2)和鎖模裝置(25)的加工參數(shù)，當加工溫度達到預(yù)定值后，啟動機器，電機(80)按預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)運轉(zhuǎn)，帶動螺桿(5)旋轉(zhuǎn)，同時通過輪帶(81)帶動油泵(85)運轉(zhuǎn)，從油泵(85)出來的液壓油按速度和壓力預(yù)定值由流量比例閥(未圖示)和壓力比例閥(未圖示)調(diào)節(jié)控制，分別通過油管(36)、油液控制閥群(88)和油管(51，52，53，54)進入鎖模裝置(25)里的各液壓油缸(未圖示)，驅(qū)動裝有成型模具(17，18)的鎖模裝置(25)進行調(diào)模、合模、開模、制品頂出等動作；通過油管(35)、液壓控制閥群(89)和油管(31，32，33，38)，按預(yù)定動作進入注射裝置(2)里的各液壓油缸(未圖示)，驅(qū)動注射裝置(2)前后運動、注射柱塞(15)前后運動、注射保壓等動作。生產(chǎn)過程中電機(80)不停運轉(zhuǎn)。擠出機(1)或擠出機和注射裝置(2)之間具有熔體蓄送裝置(未圖示)或蓄送功能區(qū)(未圖示)。
參照圖2按照產(chǎn)品需要，在控制面板(100)上分別設(shè)定好擠出裝置(1)，注射裝置(2，62)，鎖模裝置(25，75)的加工參數(shù)。生產(chǎn)過程中，電機(80)不停運轉(zhuǎn)，帶動螺桿(5)旋轉(zhuǎn)，同時通過輪帶(81)帶動油泵(85)運轉(zhuǎn)，從油泵(85)出來的液壓油按速度和壓力預(yù)定值由流量比例閥(未圖示)和壓力比例閥(未圖示)調(diào)節(jié)控制，分別通過油管(36)、油液控制閥群(88)和油管(51，52，53，54，55，56，57，58)進入鎖模裝置(25，75)里的各液壓油缸(未圖示)，驅(qū)動鎖模裝置(25，75)進行調(diào)模、合模、開模、制品頂出等動作；通過油管(35)、液壓控制閥群(89)和油管(31，32，33，38，95，96，97，98)，按預(yù)定動作進入注射裝置(2，62)里的各液壓油缸(未圖示)，驅(qū)動注射裝置(2，62)前后運動、注射柱塞(15，65)前后運動、注射保壓等動作。
生產(chǎn)過程中不停擠出產(chǎn)生的熔體經(jīng)料流導向開關(guān)零件(13)導向，按預(yù)定制品成型周期，時而通過聯(lián)接裝置(12)被導入注射裝置(2)，此時開關(guān)零件(16)關(guān)閉，時而通過聯(lián)接裝置(11)被導入注射裝置(62)，此時開關(guān)零件(66)關(guān)閉，當注射裝置(2)或(62)內(nèi)的熔體量達到預(yù)定的制品注射量時，注射柱塞(15)或(65)在液壓油缸(未圖示)驅(qū)動下，被快速注入鎖模裝置(25)或(75)里的模具(17，18)或(77，78)型腔內(nèi)，經(jīng)保壓冷卻成型。
權(quán)利要求
1.一種由一個CPU控制系統(tǒng)控制的，包括一個同時驅(qū)動擠出螺桿和油泵的電機，一個擠出裝置，至少一個可裝卸、合啟成型模具的鎖模裝置，至少一個柱塞式注射裝置，至少一個將擠出裝置產(chǎn)生的熔融料導入注射裝置并使二者相連通的聯(lián)結(jié)裝置的配混擠出—注射成型機。
2.如權(quán)利要求1所述的擠出—注射成型機，其特征在于其鎖模裝置具備至少兩塊可安裝成型模具的模板，是全液壓鎖模式或液壓傳動曲肘鎖模機構(gòu)式。
3.如權(quán)利要求1所述的擠出—注射成型機，其特征在于其擠出裝置是含有至少一根螺桿，或同向或異向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿，一個帶有至少一個進料口機身的機器。
4.如權(quán)利要求3所述的擠出—注射成型機，其特征在于其擠出裝置的機身不帶或帶有至少一個排氣口。
5.如權(quán)利要求3所述的擠出—注射成型機，其特征在于其擠出裝置具有或不具有熔體蓄送裝置或熔體蓄送功能。
6.如權(quán)利要求1所述的擠出—注射成型機，其特征在于其擠出裝置與注射裝置之間具有或不具有熔體蓄送裝置或熔體蓄送功能。
7.如權(quán)利要求1所述的擠出—注射成型機，其特征在于其電機是恒速，變速或伺服式電機。
8.如權(quán)利要求1所述的擠出—注射成型機，其特征在于其由電機驅(qū)動的油泵是定量，變量或伺服式油泵。
9.如權(quán)利要求1所述的擠出—注射成型機，其特征在于其電機與擠出螺桿之間是電動機械式傳動。
10.如權(quán)利要求1所述的擠出—注射成型機，其特征在于其電機與油泵之間是電動機械式傳動。
全文摘要
一種由一個CPU控制系統(tǒng)控制的，包括一個同時驅(qū)動擠出螺桿和油泵的電機，一個擠出裝置，一個或多個鎖模裝置以及一個或多個柱塞式注射裝置的配混擠出－注射成型機。
文檔編號B29C45/02GK1557620SQ200410018629
公開日2004年12月29日 申請日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者劉津平 申請人:劉津平