專利名稱:用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種模制中空塑料部件的設(shè)備,更具體地說(shuō),涉及一種用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置,使模制的中空塑料部件內(nèi)壁更加光滑、壁厚分布更加均勻。
背景技術(shù):
目前中空塑料部件的模制工藝中,為了使中空塑料部件內(nèi)壁光滑及壁厚均勻,都使用氣體輔助式注射成型工藝。但是利用氣體輔助式注射工藝存在一種普遍現(xiàn)象,即中空塑料部件的內(nèi)表面不夠光滑,輸送流體性能差,此外,中空塑料部件的壁厚不均勻,經(jīng)常會(huì)在內(nèi)表面上出現(xiàn)“指印效應(yīng)”(fingeringeffect)。
但是為了克服上述問(wèn)題,目前已經(jīng)采用了水輔助式注射設(shè)備,如用于三維導(dǎo)管的制造,首先將水注射入模腔內(nèi)部的大量塑料熔融物的心部,這些水使得熱的熔融物發(fā)生移動(dòng),并且將其推向流道的端部,水沿著部件的幾何形狀流動(dòng),并且制造出一個(gè)中空的三維部件,由于水的不可壓縮性可以制造出這樣的中空部件,具有高的質(zhì)量、光滑的內(nèi)部通道表面以及均勻的壁厚分布。
但是用于注射水的設(shè)備與常規(guī)氣體輔助式注射設(shè)備相同,使用泵和積蓄器(accumulator)來(lái)驅(qū)動(dòng)水流。但這種設(shè)備僅能夠?qū)毫M(jìn)行控制,無(wú)法利用進(jìn)入塑料熔融物內(nèi)的水的量來(lái)直接控制中空容積,對(duì)于使用者來(lái)說(shuō),難以確定出用于優(yōu)化中空效果的最為適合的壓力分布圖,因此也無(wú)法制造成精度高的中空塑料部件。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置,該裝置利用簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)及簡(jiǎn)單的操作即可實(shí)現(xiàn)水輔助式注射,并能獲得高精度的中空塑料部件。
本實(shí)用新型中用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置,包括有伺服馬達(dá)、滾珠絲杠,活塞缸、注水銷、水槽及用于控制伺服馬達(dá)、方向閥的控制電路,所述注水銷的入口通過(guò)方向閥與活塞缸缸體的出口相連通,所述缸體的入口通過(guò)單向閥與所述水槽相連通,所述缸體的活塞通過(guò)滾珠絲桿與伺服馬達(dá)連接,所述注水銷的出口通過(guò)輸送管道與所述水槽相連通。
所述活塞缸的缸體與水槽之間設(shè)有過(guò)濾器。
所述方向閥與活塞缸之間的連接管道內(nèi)設(shè)有壓力傳感器,該壓力傳感器與控制電路電連接。
所述注水銷固定設(shè)在塑料中空部件的模具內(nèi)。
本實(shí)用新型中用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置克服了壓力控制系統(tǒng)中的問(wèn)題,即通過(guò)一個(gè)缸體來(lái)存儲(chǔ)用于注射的水,并使用伺服馬達(dá)來(lái)對(duì)缸體內(nèi)部的活塞運(yùn)動(dòng)進(jìn)行精確的位置控制,從而可以計(jì)量出水的確切量,進(jìn)而將具體量的水注射入塑料熔融物內(nèi)來(lái)輕易地控制不同的中空效果。即使當(dāng)針對(duì)不同的塑料部件進(jìn)行每次更換時(shí),也能夠輕易地實(shí)現(xiàn)對(duì)注水裝置的調(diào)整。
圖1是本實(shí)用新型中用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型中的具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,本實(shí)用新型中用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置包括有伺服馬達(dá)1、滾珠絲杠2、活塞缸3、方向閥4、注水銷5和注水控制器6、壓力傳感器7、止回閥9、過(guò)濾器10以及水槽12。其中注水銷5的入口通過(guò)方向閥4、輸送管道與活塞缸3的缸體出口相連通,活塞缸3缸體的入口通過(guò)止回閥9、過(guò)濾器10與水槽12相連通,注水銷5的出口直接通過(guò)輸送管道11與水槽12相連通,用于回收中空塑料部件模腔內(nèi)的水?;钊?的活塞與滾珠絲桿2固定連接,滾珠絲桿2與伺服馬達(dá)1的輸出軸固定連接,由伺服馬達(dá)1驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿2轉(zhuǎn)動(dòng),并由滾珠絲桿2將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng),推動(dòng)活塞桿的移動(dòng),從而可以精確的控制活塞缸3缸體內(nèi)部的容積。壓力傳感器7設(shè)在方向閥4與活塞缸3連通的水管內(nèi),并與注水銷控制器6電連接,用于監(jiān)控壓力的變化。本實(shí)用新型中使用的伺服馬達(dá)1、滾珠絲杠2、活塞缸3、方向閥4、注水銷5和注水控制器6、壓力傳感器7、止回閥9、過(guò)濾器10以及水槽12均采用市售成熟產(chǎn)品,因此對(duì)單獨(dú)各部件的結(jié)構(gòu)與功能不再詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)用新型中用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置的使用過(guò)程如下首先,活塞缸3的活塞處于缸體的最前方位置,即初始位置,從注水控制器6向伺服馬達(dá)1發(fā)送一個(gè)“充水”信號(hào),該伺服馬達(dá)1驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠2返回至一個(gè)預(yù)定位置,隨著滾珠絲杠2向后移動(dòng),活塞缸3缸體內(nèi)部的容積增大,使適量的水經(jīng)過(guò)濾器10和止回閥9后流入缸體內(nèi),以確保獲得不含雜質(zhì)的單向流動(dòng)。當(dāng)伺服馬達(dá)1接收到一個(gè)“注水”信號(hào)時(shí),驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿2將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng),并推動(dòng)活塞桿2往前移動(dòng),精確地控制著缸體內(nèi)部的容積,使缸體內(nèi)部的水經(jīng)由方向閥4進(jìn)入注水銷5內(nèi),該注水銷5安裝在一個(gè)中空塑料部件的模具內(nèi),迫使水通過(guò)注水銷5流入中空塑料部件的模腔內(nèi)。
綜上所述,本實(shí)用新型中用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置具有下述優(yōu)點(diǎn)1、采用容積控制為基礎(chǔ),可以向塑料熔融物內(nèi)注射入預(yù)定體積的水,以便獲得預(yù)期的中空效果。
2、通過(guò)對(duì)滾珠絲杠的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)活塞內(nèi)側(cè)的水體積的精確計(jì)量。
3、利用伺服馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠,容許所述注射系統(tǒng)具有快速響應(yīng)能力。
4.通過(guò)利用伺服馬達(dá),實(shí)現(xiàn)了一種用于注水的節(jié)能機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置,包括有伺服馬達(dá)、滾珠絲杠,活塞缸、注水銷、水槽及用于控制伺服馬達(dá)、方向閥的控制電路,其特征在于所述注水銷的入口通過(guò)方向閥與活塞缸缸體的出口相連通,所述缸體的入口通過(guò)單向閥與所述水槽相連通,所述缸體的活塞通過(guò)滾珠絲桿與伺服馬達(dá)連接,所述注水銷的出口通過(guò)輸送管道與所述水槽相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置,其特征在于所述活塞缸的缸體與水槽之間設(shè)有過(guò)濾器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置,其特征在于所述方向閥與活塞缸之間的連接管道內(nèi)設(shè)有壓力傳感器,該壓力傳感器與控制電路電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置,其特征在于所述注水銷固定設(shè)在塑料中空部件的模具內(nèi)。
專利摘要一種用于模制中空塑料部件的高精度容積控制型注水裝置包括有伺服馬達(dá)、滾珠絲杠,活塞缸、注水銷、水槽及用于控制伺服馬達(dá)、方向閥的控制電路。注水銷的入口通過(guò)方向閥與活塞缸缸體的出口相連通,缸體的入口通過(guò)單向閥與所述水槽相連通,缸體的活塞通過(guò)滾珠絲桿與伺服馬達(dá)連接,注水銷的出口通過(guò)輸送管道與水槽相連通。該注水裝置克服了壓力控制系統(tǒng)中的問(wèn)題,即通過(guò)一個(gè)缸體來(lái)存儲(chǔ)用于注射的水,并使用伺服馬達(dá)來(lái)對(duì)缸體內(nèi)部的活塞運(yùn)動(dòng)進(jìn)行精確的位置控制,從而可以計(jì)量出水的確切量,進(jìn)而將具體量的水注射入塑料熔融物內(nèi)來(lái)輕易地控制不同的中空效果。即使當(dāng)針對(duì)不同的塑料部件進(jìn)行每次更換時(shí),也能夠輕易地實(shí)現(xiàn)對(duì)注水裝置的調(diào)整。
文檔編號(hào)B29C45/17GK2887573SQ20062000178
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月14日
發(fā)明者李利民, 李國(guó)強(qiáng), 孫國(guó)偉, 高耀祖, 容偉明, 裴詩(shī)潮 申請(qǐng)人:香港生產(chǎn)力促進(jìn)局