專利名稱：一種pe管件注塑機注射料筒過渡套筒結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種PE管件注塑機注射料筒過渡套筒結構。
背景技術：
普通的PE管件注塑機，塑料顆粒通過塑化用的單螺桿擠出供料裝置進行塑化，然后經單向閥直接進入注射料筒。因為屬于柱塞注射，熔膠在機筒內只能接受柱塞的推擠壓力，幾乎不受剪切作用；熔體在通道中流動時，由于存在著內部的粘滯阻力及通道壁的摩擦阻力，在其流動過程中會出現明顯的速度分布變化，通道截面形狀與尺寸若有變化，還會造成熔體中壓力，流速分布及體積流率的變化，塑料的熱均勻性差，塑化均一性差。以上這些，對注塑機的生產效率和成形工藝性等方面都會帶來不良影響。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題提供一種PE管件注塑機注射料筒過渡套筒結構，由螺桿塑化擠出的熔膠回料經過七孔均布的過渡套筒(11)可實現將熔膠進行分束(分流)并匯流成股，以此改善熔體受熱和塑化條件，達到分流均勻，受熱熔體流動速率均勻，塑化均勻，前進阻力小，有利于傳熱，節(jié)能的儲料功能。柱塞注射時，七孔均布的過渡套筒(11)又起到到靜態(tài)混合器的作用，熔膠在注射壓力的推動下，借助過渡套筒(11)(相當于靜態(tài)混合單元)的作用使熔體得到分散混合，通過“分割一位置移動一重新匯合”的三要素對熔體進行有規(guī)則的混合作用，使熔料經過進一步混合，提高了塑化質量。本發(fā)明解決其技術問題采用的技術方案一種PE管件注塑機注射料筒過渡套筒結構，本零件由七個均布的圓形通孔及圓弧過渡，形狀簡單，易于加工，組裝簡單，連接結構緊湊。


圖1是本發(fā)明的結構圖。圖中1-噴嘴、2-噴嘴連接桿、3-注射料筒前體、4-連接筒、5-熔膠料筒前體、6-螺桿、7-熔膠料筒、8-柱塞頭、9-注射料筒、10-柱塞桿、11-過渡套筒圖2是本發(fā)明的工作原理及示意圖。圖中(I)流體層流模型、(2)流體在圓形導管中切應力和流速分布、(3)無過渡套筒的流體流速分布、(4)流體流經過渡套筒的流速分布工作原理根據聚合物的流變學理論1.熔體層流模型分析
Dvc
Re =-> Rec
I
如圖2—流體層流模型(I)所示，大多數塑料熔體，在成形時的流動都有很大的粘度，流體的流速都不會太大，故其流動時的Re值(雷諾數)遠小于Rec，一般不大于10，所以塑料熔體的流動為層流狀態(tài)。將該流體的流動看做成許多層彼此相鄰的薄液層沿外力作用的方向進行相對滑移。圖中，F為外部作用于整個流體的恒定剪切力；A為兩端所延伸的液層面積；F1為流體流動時所產生的摩擦阻力。在達到穩(wěn)態(tài)流動后，F與FlG兩力大小相等，方向相反，即F =-F1。單位面積上受到的剪切力為切應力，以T表示。在恒定切應力的作用下，流體的切應變表現為液層以均勻的速度V沿剪切力作用的方向移動。但是由于液層間存在粘性阻力(即內摩擦力)和流道壁對液層移動的阻力(即外摩擦力)，而使相鄰液層之間在前進方向上出現了速度差。流道中心的阻力最小，故其中心液層的移動速度最大；流道壁附近的液層因同時受到流體的內摩擦及流道壁面的外摩擦的雙重作用而移動速度最小。2.熔體在截面導管內流動的分析塑料在擠塑、傳遞等成形過程中，都是依靠其熔體在通道中的流動來實現物料的輸送與成形的。因此，通過對塑料熔體在其通道中流動規(guī)律的分析，為測定其流變性能及處理成形中的工藝問題提供理論依據。如圖2—流體在圓形導管中切應力和流速分布(2)所示，當塑料熔體在等截面圓管內由左向右移動時，在流體層間產生摩擦力，當熔體在壓力梯度的推動下移動時，將會受到相鄰液層(阻止其移動)的摩擦力的作用，在達到穩(wěn)態(tài)層流后，作用在圓柱單元上的推動力和阻力大小相等，方向相反，處于平衡狀態(tài)。切應力在管中心為零，沿徑向向外逐漸增大，在管壁處為最大，其在圓形通道中，其速度分布呈現拋物線型。3.無過渡套筒的流體流速分布如圖2——無過渡套筒時的流體流速分布(3)所示，熔體進入注射料筒(9)時，流動速度有快有慢，分布不勻，其前鋒呈輻射狀流動特征。其二，對注射充模的不利影響物料在料筒內只能接受柱塞的推擠壓力，幾乎不受剪切作用。保持塑化效果(物料轉化為熔體之后的均化程度)所需的熱量，主要從外部裝有加熱裝置的高溫料筒壁上獲取。受料筒溫度波動的影響，熔體的組分、粘度和溫度分布的均化程度都比較低，進而對注射也帶來塑化質量方面的不利影響。4.熔體流經過渡套筒時的流速分布如圖2——流體在流經過渡套筒時的流速分布(4)所示，熔體流經七孔均布的過渡套筒(11)時，為保持體積流率不變，必須調整熔體中各部分的流速才能適應管徑變小的情況。此時，除管道中心部分的熔體流速增大外，還需要在靠近管壁處的熔體能以比正常流速更高的速度移動。隨著流速的增大，流動的動能也相應增大。二是增大熔體內的剪切速率，迫使聚合物大分子產生更大更快的變形，使其能夠沿流動方向更加充分地伸展。熔體進入注射料筒(9)后，各孔的流速均勻，塑化均勻，前進阻力小，能實現勻速平穩(wěn)地擴展流動進行儲料。與無過渡套筒的結構相比，注射充模時，七孔均布的過渡套筒(11)又起到到靜態(tài)混合器的作用，熔膠在注射壓力的推動下，借助過渡套筒(11)(相當于靜態(tài)混合單元)的作用使熔體得到分散混合，通過“分割一位置移動一重新匯合”的三要素對熔體進行有規(guī)則的混合作用，使熔料經過進一步塑化剪切，提高了塑化能力，改善了塑化質量。
權利要求
1.一種PE管件注塑機注射料筒過渡套筒結構，其特征由螺桿(6)塑化擠出的熔膠回料經過熔膠料筒前體(5)、連接筒(4)、注射料筒前體(3)通過七孔均布的過渡套筒(11)注入注射料筒(9)，在熔膠背壓的作用下推動柱塞頭(8)、柱塞桿(10)后退，當供料量達到計量值時，螺桿(6)停轉，在注射壓力的作用下，柱塞頭⑶即行注射，推動熔體經由過渡套筒(11)，注射料筒前體(3)，噴嘴連接桿(2)，噴嘴(I)注入模腔，完成一次由熔膠到注射的過程。
全文摘要
一種PE管件注塑機注射料筒過渡套筒結構，由螺桿塑化擠出的熔料經過七孔均布的過渡套筒(11)可實現將熔膠進行分束(分流)并匯流成股，以此改善熔體受熱和塑化條件，達到分流均勻，受熱熔體流動速率均勻，前進阻力小，有利于傳熱，節(jié)能的儲料功能。柱塞注射時，七孔均布的過渡套筒(11)又起到到靜態(tài)混合器的作用，熔膠在注射壓力的推動下，借助過渡套筒(11)(相當于靜態(tài)混合單元)的作用使熔體得到分散混合，通過“分割---位置移動---重新匯合”的三要素對熔體進行有規(guī)則的混合作用，使熔料經過進一步混合，提高了塑化質量。
文檔編號B29C45/17GK102990852SQ201110281918
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權日2011年9月16日
發(fā)明者吳慶元, 張元海, 俞軍勇 申請人:浙江博創(chuàng)機械有限公司