本發(fā)明涉及一種注塑機,特別涉及一種注塑機磁場效應自封式注射裝置。
背景技術:
注塑機是塑料注射成型的機械設備,屬于高效快速成型設備,工作特性是長期連續(xù)運作,每個周期注塑機成型的穩(wěn)定性和重復一致性是每個設備企業(yè)和生產(chǎn)企業(yè)非常關注的性能;目前傳統(tǒng)往復式螺桿的三小件(過膠頭,過膠圈,過膠墊圈)結構形式多種多樣,三小件的結構形式主要是從塑化質量和注射精度兩方面來考慮,傳統(tǒng)提升注射精度的方式主要是改善過膠圈相應靈活性來實現(xiàn),而影響靈活性的因素較多,同時存在多個技術矛盾,改善過膠圈靈活性同時會帶來其他負面影響,例如:減短封膠行程與保證足夠過膠面積的矛盾;減低過膠圈與過膠頭接觸面積與磨損加劇的矛盾;還始終不能避免或取消過膠圈回位封膠行程的精度對成型精度的影響;避免過膠圈封膠行程的另一做法是雙階式注射裝置,具體是:螺桿塑化與注射柱塞分離來實現(xiàn),塑化時螺桿單獨儲料,通過其他裝置預先關閉螺桿送料腔,注射時采用柱塞結構進行,原理上消除了過膠圈回位封膠行程問題,但是整個注射單元結構相對復雜很多,也需要用其他機構將熔體送料通道提前關閉。
中國專利文獻號cn101954726a于2011年1月26日公開了一種用于注塑機的注射裝置,具體公開了:后過膠結構包括有設在注射螺桿前部的后過膠頭、套在后過膠頭外壁上的后過膠墊圈和套在后過膠頭的后過膠槽外的后過膠圈;該前過膠結構包括有設在后過膠頭前部的前過膠頭、套在前過膠頭外壁上的前過膠墊圈和套在前過膠頭的前過膠槽外的前過膠圈;后過膠墊圈的外徑比注射螺桿的滑行孔小,后過膠圈的外徑與注射螺桿的滑行孔一致;該前過膠墊圈的外徑比注射通道的孔徑小,前過膠圈的外徑與注射通道的孔徑一致。該結構就存在上述問題,因此,有必要對現(xiàn)有技術做進一步改進。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的旨在提供一種結構簡單合理,能自動封閉杜絕熔體回流,磨損小使用壽命長,提高注射精度和穩(wěn)定性的注塑機磁場效應自封式注射裝置,以克服現(xiàn)有技術中的不足之處。
按此目的設計的一種注塑機磁場效應自封式注射裝置,包括過膠頭、過膠圈和過膠墊圈,其特征在于:所述過膠頭端部有過膠端頭,過膠圈移動式套設于過膠頭外側,過膠墊圈固定套設于過膠頭外側,過膠圈往復移動在過膠端頭與過膠墊圈之間;所述過膠端頭上設置有第一永磁鐵,過膠圈上設置有第二永磁鐵,兩永磁鐵的同極相互對應設置,使彼此之間產(chǎn)生排斥力。
非工作狀態(tài)下,兩永磁鐵之間的排斥力驅動過膠圈與過膠墊圈密封配合。
所述第一永磁鐵和第二永磁鐵分別由耐高溫的釤鈷磁鋼sm2co17制成。
所述第一永磁鐵與第二永磁鐵相互對應設置,且彼此設置的數(shù)量相同,第一永磁鐵環(huán)形均布于過膠端頭的端部,第二永磁鐵環(huán)形均布于過膠圈的端部;或者,所述第一永磁鐵和第二永磁鐵分別呈環(huán)形體設置,第一永磁鐵設置于過膠端頭的端部,第二永磁鐵設置于過膠圈的端部。
還包括熔膠螺桿和熔膠筒,過膠頭端部與熔膠螺桿端部相連接,熔膠筒內設有熔膠通道,過膠頭和熔膠螺桿同步旋轉在熔膠通道內;非工作狀態(tài)下,過膠圈與過膠墊圈密封配合,促使熔膠通道密封封閉。
本發(fā)明通過在過膠頭與過膠圈之間分別增加相斥作用的兩永磁鐵形成軸向磁場效應,非工作狀態(tài)下,磁場通過過膠墊圈始終對過膠圈產(chǎn)生一個閉合作用力,使過膠圈始終處于密封封閉狀態(tài),即通過磁場斥力使過膠圈在注射前實現(xiàn)自動回位,注射時等同柱塞注射,從而實現(xiàn)注射精度的控制,提升重復精度。具體地說:本發(fā)明基于triz技術創(chuàng)新原理最終選擇了“預先作用原理”和“系統(tǒng)替代法原理”通過利用“場效應”中的磁場效應,實現(xiàn)過膠圈自封閉功能,同時利用系統(tǒng)中熔體塑化過程的推力使熔膠塑化過程過膠圈自行被打開,滿足原有工況需求。徹底改變原機械系統(tǒng)一直難以完成的射膠過程過膠圈封膠時熔體回流量難以控制的問題,由于實現(xiàn)自封閉功能,完全杜絕了注射過程過膠圈復位封膠(止逆)過程的熔體回流控制,注射精度及穩(wěn)定性大大提高,對整體注塑行業(yè)的加工水平提升有較大幫助,有效提升了螺桿注射精度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施例非工作狀態(tài)下的剖視圖;
圖2為本發(fā)明一實施例工作狀態(tài)下的剖視圖。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。
參見圖1和圖2,本注塑機磁場效應自封式注射裝置包括過膠頭1、過膠圈4、過膠墊圈5、熔膠螺桿6和熔膠筒7;過膠頭1一端與熔膠螺桿6端部螺紋連接,熔膠筒7內設有熔膠通道7.1,過膠頭1和熔膠螺桿6同步旋轉在熔膠通道7.1內;過膠頭1另一端設有過膠端頭1.1,過膠圈4移動式套設于過膠頭1外側,過膠墊圈5固定套設于過膠頭1外側,過膠圈4往復移動在過膠端頭1.1與過膠墊圈5之間;過膠端頭1.1上鑲嵌有第一永磁鐵2,過膠圈4上鑲嵌有第二永磁鐵3,兩永磁鐵的同極相互對應設置,使彼此之間產(chǎn)生排斥力,該磁場斥力使非工作狀態(tài)下過膠圈4與過膠墊圈5密封配合,有效防止熔體回流;該磁場斥力使工作狀態(tài)下避免過膠圈4與過膠頭1發(fā)生猛烈碰撞造成損壞。
非工作狀態(tài)下,兩永磁鐵之間的排斥力驅動過膠圈4與過膠墊圈5密封配合,促使熔膠通道7.1密封封閉,有效避免熔體回流。
由于注塑機螺桿工作溫度一般在50-350℃之間,永磁鐵的選擇非常重要,必須選擇能在高于350℃的工作環(huán)境工作的永磁磁鐵,否則工作中將產(chǎn)生不可逆的退磁現(xiàn)象,因此本結構中的第一永磁鐵2和第二永磁鐵3分別由耐高溫的釤鈷磁鋼sm2co17制成,其中,釤鈷磁鋼sm2co17是較早開發(fā)出來的一種永磁材料,他出色的對高溫的適應性,使其至今仍是最重要的磁鋼之一,零件設計需要有部分特殊設計來保證磁能積,建立合理的磁路通道,提升磁場效應,來實現(xiàn)自封閉功能。
第一永磁鐵2與第二永磁鐵3相互對應設置,且彼此設置的數(shù)量相同,第一永磁鐵2環(huán)形均布于過膠端頭1.1的端部,第二永磁鐵3環(huán)形均布于過膠圈4的端部;或者,第一永磁鐵2和第二永磁鐵3分別呈環(huán)形體設置,第一永磁鐵2設置于過膠端頭1.1的端部,第二永磁鐵3設置于過膠圈4的端部。
具體工作原理
參見圖1,當沒有熔膠動作時(非工作狀態(tài)),由于沒有熔體輸送時對過膠圈4向左的推動力,因此靜止時在過膠圈4上的第二永磁鐵3與過膠頭1上的第一永磁鐵2之間的排斥力作用下,使過膠圈4與過膠頭1始終處于分離狀態(tài),注射過程中減少了回位行程,有效的減少或消除過膠圈4在關閉過程中熔體膠料回流泄露,提升了每一模次注入模具的重量的一致性,提升了注射終點位置精度。
參見圖2,當有熔膠動作時(工作狀態(tài)),熔膠螺桿6轉動將熔融膠體向左輸送至過膠圈4右端,由于過膠圈4和過膠頭1距離相對較遠,所以磁場斥力減弱,密封封閉狀態(tài)下,只要熔體壓力稍微上升至大于兩永磁鐵之間的磁場斥力,過膠圈4將被推向左側,熔膠通道7.1導通,即可進行正常的熔膠過流狀態(tài);當過膠圈4將被推向左側時由于兩永磁鐵間的距離減小,磁通密度急劇增強作用力加大,使過膠頭1與過膠圈4始終處于一個無接觸狀態(tài)或低接觸力狀態(tài),所以熔膠過程產(chǎn)生的過膠頭1與過膠圈4磨損問題也大大緩解。
上述為本發(fā)明的優(yōu)選方案,顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本領域的技術人員應該了解本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。