專利名稱:一種pe管件注塑機(jī)注射料筒過(guò)渡套筒結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種PE管件注塑機(jī)注射料筒過(guò)渡套筒結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
普通的PE管件注塑機(jī),塑料顆粒通過(guò)塑化用的單螺桿擠出供料裝置進(jìn)行塑化,然后經(jīng)單向閥直接進(jìn)入注射料筒。因?yàn)閷儆谥⑸?,熔膠在機(jī)筒內(nèi)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(dòng)時(shí),由于存在著內(nèi)部的粘滯阻力及通道壁的摩擦阻力,在其流動(dòng)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)明顯的速度分布變化,通道截面形狀與尺寸若有變化,還會(huì)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(duì)注塑機(jī)的生產(chǎn)效率和成形工藝性等方面都會(huì)帶來(lái)不良影響。
發(fā)明內(nèi)容一種PE管件注塑機(jī)注射料筒過(guò)渡套筒結(jié)構(gòu),其特征由螺桿(6)塑化擠出的熔膠回料經(jīng)過(guò)熔膠料筒前體(5)、連接筒G)、注射料筒前體C3)通過(guò)七孔均布的過(guò)渡套筒(11) 注入注射料筒(9),在熔膠背壓的作用下推動(dòng)柱塞頭(8)、柱塞桿(10)后退,當(dāng)供料量達(dá)到計(jì)量值時(shí),螺桿(6)停轉(zhuǎn),在注射壓力的作用下,柱塞頭(8)即行注射,推動(dòng)熔體經(jīng)由過(guò)渡套筒(11),注射料筒前體(3),噴嘴連接桿O),噴嘴(1)注入模腔,完成一次由熔膠到注射的過(guò)程。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題提供一種PE管件注塑機(jī)注射料筒過(guò)渡套筒結(jié)構(gòu),由螺桿塑化擠出的熔膠回料經(jīng)過(guò)七孔均布的過(guò)渡套筒(11)可實(shí)現(xiàn)將熔膠進(jìn)行分束(分流)并匯流成股,以此改善熔體受熱和塑化條件,達(dá)到分流均勻,受熱熔體流動(dòng)速率均勻, 塑化均勻,前進(jìn)阻力小,有利于傳熱,節(jié)能的儲(chǔ)料功能。柱塞注射時(shí),七孔均布的過(guò)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(dòng)下,借助過(guò)渡套筒(11)(相當(dāng)于靜態(tài)混合單元)的作用使熔體得到分散混合,通過(guò)“分割---位置移動(dòng)---重新匯合”的三要素對(duì)熔體進(jìn)行有規(guī)則的混合作用,使熔料經(jīng)過(guò)進(jìn)一步混合,提高了塑化質(zhì)量。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案一種PE管件注塑機(jī)注射料筒過(guò)渡套筒結(jié)構(gòu),本零件由七個(gè)均布的圓形通孔及圓弧過(guò)渡,形狀簡(jiǎn)單,易于加工,組裝簡(jiǎn)單,連接結(jié)構(gòu)緊湊。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)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(guò)渡套筒圖2是流體層流模型圖;圖3是流體在圓形導(dǎo)管中切應(yīng)力和流速分布;[0011]圖4是無(wú)過(guò)渡套筒的流體流速分布;圖5是流體流經(jīng)過(guò)渡套筒的流速分布。
具體實(shí)施方式
根據(jù)聚合物的流變學(xué)理論1.熔體層流模型分析
DvpRe =——> Rec
η如圖2——流體層流模型圖所示,大多數(shù)塑料熔體,在成形時(shí)的流動(dòng)都有很大的粘度,流體的流速都不會(huì)太大,故其流動(dòng)時(shí)的Re值(雷諾數(shù))遠(yuǎn)小于Rec,一般不大于10,所以塑料熔體的流動(dòng)為層流狀態(tài)。將該流體的流動(dòng)看做成許多層彼此相鄰的薄液層沿外力作用的方向進(jìn)行相對(duì)滑移。圖中,F(xiàn)為外部作用于整個(gè)流體的恒定剪切力;A為兩端所延伸的液層面積;Fl為流體流動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的摩擦阻力。在達(dá)到穩(wěn)態(tài)流動(dòng)后,F(xiàn)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(yīng)力,以τ表示。在恒定切應(yīng)力的作用下,流體的切應(yīng)變表現(xiàn)為液層以均勻的速度ν沿剪切力作用的方向移動(dòng)。但是由于液層間存在粘性阻力(即內(nèi)摩擦力)和流道壁對(duì)液層移動(dòng)的阻力 (即外摩擦力),而使相鄰液層之間在前進(jìn)方向上出現(xiàn)了速度差。流道中心的阻力最小,故其中心液層的移動(dòng)速度最大;流道壁附近的液層因同時(shí)受到流體的內(nèi)摩擦及流道壁面的外摩擦的雙重作用而移動(dòng)速度最小。2.熔體在截面導(dǎo)管內(nèi)流動(dòng)的分析塑料在擠塑、傳遞等成形過(guò)程中,都是依靠其熔體在通道中的流動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)物料的輸送與成形的。因此,通過(guò)對(duì)塑料熔體在其通道中流動(dòng)規(guī)律的分析,為測(cè)定其流變性能及處理成形中的工藝問(wèn)題提供理論依據(jù)。如圖3——流體在圓形導(dǎo)管中切應(yīng)力和流速分布所示,當(dāng)塑料熔體在等截面圓管內(nèi)由左向右移動(dòng)時(shí),在流體層間產(chǎn)生摩擦力,當(dāng)熔體在壓力梯度的推動(dòng)下移動(dòng)時(shí),將會(huì)受到相鄰液層(阻止其移動(dòng))的摩擦力的作用,在達(dá)到穩(wěn)態(tài)層流后,作用在圓柱單元上的推動(dòng)力和阻力大小相等,方向相反,處于平衡狀態(tài)。切應(yīng)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(xiàn)拋物線型。3.無(wú)過(guò)渡套筒的流體流速分布如圖4——無(wú)過(guò)渡套筒時(shí)的流體流速分布所示,熔體進(jìn)入注射料筒(9)時(shí),流動(dòng)速度有快有慢,分布不勻,其前鋒呈輻射狀流動(dòng)特征。其二,對(duì)注射充模的不利影響物料在料筒內(nèi)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(zhuǎn)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(dòng)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(jìn)而對(duì)注射也帶來(lái)塑化質(zhì)量方面的不利影響。4.熔體流經(jīng)過(guò)渡套筒時(shí)的流速分布如圖5——流體在流經(jīng)過(guò)渡套筒時(shí)的流速分布所示,熔體流經(jīng)七孔均布的過(guò)渡套筒(11)時(shí),為保持體積流率不變,必須調(diào)整熔體中各部分的流速才能適應(yīng)管徑變小的情況。此時(shí),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(dòng)。隨著流速的增大,流動(dòng)的動(dòng)能也相應(yīng)增大。二是增大熔體內(nèi)的剪切速率, 迫使聚合物大分子產(chǎn)生更大更快的變形,使其能夠沿流動(dòng)方向更加充分地伸展。熔體進(jìn)入注射料筒(9)后,各孔的流速均勻,塑化均勻,前進(jìn)阻力小,能實(shí)現(xiàn)勻速平穩(wěn)地?cái)U(kuò)展流動(dòng)進(jìn)行儲(chǔ)料。 與無(wú)過(guò)渡套筒的結(jié)構(gòu)相比,注射充模時(shí),七孔均布的過(guò)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(dòng)下,借助過(guò)渡套筒(11)(相當(dāng)于靜態(tài)混合單元)的作用使熔體得到分散混合,通過(guò)“分割---位置移動(dòng)---重新匯合”的三要素對(duì)熔體進(jìn)行有規(guī)則的混合作用,使熔料經(jīng)過(guò)進(jìn)一步塑化剪切,提高了塑化能力,改善了塑化質(zhì)量。
權(quán)利要求1. 一種PE管件注塑機(jī)注射料筒過(guò)渡套筒結(jié)構(gòu),其特征由螺桿(6)塑化擠出的熔膠回料經(jīng)過(guò)熔膠料筒前體(5)、連接筒G)、注射料筒前體C3)通過(guò)七孔均布的過(guò)渡套筒(11)注入注射料筒(9),在熔膠背壓的作用下推動(dòng)柱塞頭(8)、柱塞桿(10)后退,當(dāng)供料量達(dá)到計(jì)量值時(shí),螺桿(6)停轉(zhuǎn),在注射壓力的作用下,柱塞頭⑶即行注射,推動(dòng)熔體經(jīng)由過(guò)渡套筒 (11),注射料筒前體(3),噴嘴連接桿O),噴嘴(1)注入模腔,完成一次由熔膠到注射的過(guò)禾呈。
專利摘要一種PE管件注塑機(jī)注射料筒過(guò)渡套筒結(jié)構(gòu),由螺桿塑化擠出的熔料經(jīng)過(guò)七孔均布的過(guò)渡套筒(11)可實(shí)現(xiàn)將熔膠進(jìn)行分束(分流)并匯流成股,以此改善熔體受熱和塑化條件,達(dá)到分流均勻,受熱熔體流動(dòng)速率均勻,前進(jìn)阻力小,有利于傳熱,節(jié)能的儲(chǔ)料功能。柱塞注射時(shí),七孔均布的過(guò)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(dòng)下,借助過(guò)渡套筒(11)(相當(dāng)于靜態(tài)混合單元)的作用使熔體得到分散混合,通過(guò)“分割---位置移動(dòng)---重新匯合”的三要素對(duì)熔體進(jìn)行有規(guī)則的混合作用,使熔料經(jīng)過(guò)進(jìn)一步混合,提高了塑化質(zhì)量。
文檔編號(hào)B29C45/17GK202318730SQ20112035548
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者俞軍勇, 吳慶元, 張?jiān)?申請(qǐng)人:浙江博創(chuàng)機(jī)械有限公司