專利名稱：用于注射成型的氣力動(dòng)作機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及注射成型，更具體地說涉及到具有改進(jìn)的氣力閥桿動(dòng)作機(jī)構(gòu)的閥門啟閉的注射成型系統(tǒng)。
多型腔閥門啟閉的注射成型系統(tǒng)具有一個(gè)閥桿動(dòng)作機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)有一個(gè)安裝在后板中的氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞是眾所周知的。盡管這種裝置已很好滿足于某些應(yīng)用，但它還有缺點(diǎn)，由于它需要在后板內(nèi)安裝一個(gè)氣缸，而此氣缸需要有一個(gè)高壓密封以防止液壓流體或空氣在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥芯周圍的泄漏。正如在本申請(qǐng)人的于1988年4月26日出版的美國(guó)專利號(hào)4，740，151中所描述的，具有一個(gè)帶有法蘭盤的密封和夾持用軸襯安裝在歧管部件中，該法蘭盤抵緊在氣缸周圍的后板的前表面上。再者，一個(gè)閥桿襯套座落在穿過歧管部件的孔中并具有一個(gè)跨接在空氣層中的法蘭正如在蓋勒特(Gellert)于1989年6月30日遞交的加拿大專利申請(qǐng)?zhí)?04，608名為“具有安裝在歧管部件內(nèi)的雙面進(jìn)料襯套的注射成型系統(tǒng)”中所顯示者。然而，盡管這些前述的襯套提供了一個(gè)密封和一個(gè)用于流過往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥桿的熔體所產(chǎn)生的泄漏的容器室，但是還需一個(gè)單獨(dú)的高壓密封用于防止從氣缸處的泄漏。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的至少可部分克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，這是由取消座落在后板中的單獨(dú)氣缸并具有一種密封襯套對(duì)熔體泄漏以及從動(dòng)作機(jī)構(gòu)的氣缸中的空氣泄漏兩者均能加以密封來完成的。
于是，一方面的辦法是，本發(fā)明提供了一種具有在氣缸板的前表面和若干個(gè)間隔配置的加熱了的噴嘴之間架起的加長(zhǎng)了的歧管部件的多型腔閥門啟閉的注射成型系統(tǒng)，每個(gè)噴嘴座落在被冷卻的型腔板中的穴座內(nèi)并具有一個(gè)中心孔延伸穿過其中且與導(dǎo)向型腔的閥口相對(duì)準(zhǔn)，還具有一個(gè)帶有后端和前端的細(xì)長(zhǎng)的閥桿安裝在穿過噴嘴的中心孔內(nèi)向后延伸穿過歧管部件，還具有一個(gè)安裝在圍繞每個(gè)閥桿并延伸穿過在歧管部件和氣缸板之間的空氣層的密封軸襯，每個(gè)密封軸襯有一個(gè)中心孔用以接受閥桿穿過其間并有一個(gè)外法蘭盤延伸抵緊接觸到氣缸板的前表面上，還具有一個(gè)氣力閥桿動(dòng)作機(jī)構(gòu)安裝在氣缸板內(nèi)與閥桿的后端相結(jié)合在開啟位置和關(guān)閉位置之間來驅(qū)動(dòng)閥桿，在關(guān)閉位置時(shí)，閥桿的前端座落在閥口上，還具有一個(gè)熔體流道從一個(gè)共用的進(jìn)口分支出來并延伸穿過歧管部件和每個(gè)噴嘴的中心孔內(nèi)的閥桿周圍來運(yùn)送加壓的熔體到每個(gè)閥口，改進(jìn)之處在于動(dòng)作機(jī)構(gòu)包一個(gè)活塞與閥桿的后端相接合，活塞安裝在氣缸板內(nèi)的孔中并可往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而第一和第二空氣流道延伸到氣缸板內(nèi)的在活塞兩對(duì)面處的孔中，在氣缸板內(nèi)的孔中具有一個(gè)敞開的前口，圍繞此前口密封軸襯的外法蘭盤抵緊在氣缸板的前表面上以防止空氣從氣缸板內(nèi)的孔中逃逸到密封軸襯的法蘭盤周圍的空氣層中。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合附圖在以下的說明中加以闡述。
附圖簡(jiǎn)要說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，顯示閥桿動(dòng)作機(jī)構(gòu)的多型腔注射成型系統(tǒng)的部分剖視圖，圖2為圖1所示的活塞裝配情況的分解斷開透視圖，圖3為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的注射成型系統(tǒng)的剖視圖。
首先請(qǐng)參閱圖1，該圖顯示了多型腔閥門啟閉的注射成型系統(tǒng)的一部分，具有一個(gè)加長(zhǎng)的被加熱了的歧管部件10，該歧管部件10被固緊在氣缸板12和若干個(gè)被加熱了的噴嘴14之間，每個(gè)噴嘴座落在型腔板18的穴座16內(nèi)。氣缸板12有一個(gè)前表面20和一個(gè)后表面22，與之緊靠的為一后板24，該后板24上的一些螺栓26延伸穿過氣缸板12進(jìn)入型腔板18將后板24夾持在位。
每個(gè)噴嘴14有一個(gè)絕熱法蘭30座靠在穴座16內(nèi)的向內(nèi)突出的肩部32上，該穴座16將帶有中心孔34的噴嘴14與延伸穿過型腔板18到型腔38的閥口36相對(duì)準(zhǔn)定位。這就形成了在每個(gè)噴嘴14與其周圍被冷卻了的型腔板18之間的絕熱空氣層40，該噴嘴14被整體鑄入其中的螺旋形電加熱元件42所加熱。型腔板18和氣缸板12一同被通過冷卻流道44泵來的冷卻水所冷卻。歧管部件10被一個(gè)整體的電加熱元件46所加熱，并被一個(gè)座落在被冷卻了的型腔板18上的中心定位圈48所準(zhǔn)確定位，從而形成了在歧管部件10與型腔板18之間的絕熱空氣層50。
加長(zhǎng)了的歧管部件10有一個(gè)長(zhǎng)孔52，該長(zhǎng)孔52其中一段54具有較大的直徑，該段54與每個(gè)噴嘴14的中心孔34的直徑相對(duì)準(zhǔn)并延伸進(jìn)入其內(nèi)與之匹配。鋼制的密封軸襯56用螺栓58緊固在歧管部件10中的配合座60內(nèi)。每個(gè)密封軸襯有一個(gè)中心孔62與穿過歧管部件10的長(zhǎng)孔52的具有較小直徑的一段64相對(duì)準(zhǔn)并延伸進(jìn)入其內(nèi)與之匹配。每個(gè)密封軸襯56還有一個(gè)外法蘭盤66并與型腔板18的前表面20相抵靠在一起。如圖所示，密封軸襯56的外法蘭盤66延伸穿過在被加熱了的歧管部件10和被冷卻了的氣缸板12之間的另一個(gè)絕熱空氣層68。這樣，這些絕熱空氣層40，50，68被安排來形成了在被加熱了的和被冷卻了的系統(tǒng)的這些零件之間的最大的熱間隔，盡管如此，同時(shí)又能保持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上的整體性。
一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的閥桿70延伸穿過對(duì)準(zhǔn)著的那些分別屬于噴嘴14，歧管部件10和密封軸襯56的孔34，52，和62。閥桿70在其后端74處有一個(gè)放大了的頭部72和在其前端78處有一個(gè)斜削的頂尖76。閥桿70與密封軸襯56的中心孔62以及穿過歧管部件10的長(zhǎng)孔52的較小直徑段64緊密配合并穿過其間，這樣就可在閥桿70在縮回的開啟位置和向前的關(guān)閉位置之間往復(fù)動(dòng)作的情況下，當(dāng)處于關(guān)閉位置時(shí)，其斜削的頂尖76座落在閥口36上，用以防止熔體的泄漏。
熔體流道80分支進(jìn)入加長(zhǎng)了的歧管部件10中來運(yùn)送從成型機(jī)(未圖示)接受來的在共用進(jìn)口82處的熔體進(jìn)入每個(gè)噴嘴14的中心孔34中，進(jìn)而導(dǎo)入相應(yīng)的型腔38。如圖所示，噴嘴14的中心孔34的直徑較之延伸穿過其中心的閥桿70的外徑是足夠大的以此形成了熔體流道80的一部分。一個(gè)噴嘴密封圈84座落在噴嘴14的鼻部86內(nèi)以防止熔體泄漏進(jìn)入空氣層40中。
每個(gè)閥桿70的后端74與氣力動(dòng)作機(jī)構(gòu)88相接合，該氣力動(dòng)作機(jī)構(gòu)88包括一個(gè)裝在園柱形孔92內(nèi)的活塞，該圓柱形孔92從氣缸板12的前表面20延伸穿過到它的后表面22。連接到有控制的壓縮空氣供應(yīng)源(未圖示)的空氣流道94，96從后板24延伸出來到圓柱形孔92內(nèi)的每個(gè)活塞90的兩對(duì)面處。如圖1所示，延伸穿過氣缸板12的空氣流道96當(dāng)它和孔92連接時(shí)，有一個(gè)向后斜向段98。這樣可導(dǎo)致進(jìn)入的空氣除了對(duì)密封軸襯產(chǎn)生冷卻效果外還對(duì)活塞90產(chǎn)生一個(gè)冷卻效果，這將在下面再予詳述。穿過氣缸板12的孔92有一個(gè)圓柱形內(nèi)壁100以及一個(gè)敞開的前部開口102，圍繞著前部開口102，密封軸襯56的外法蘭盤66抵緊在氣缸板12的前表面20上以防止空氣從孔92中逃逸出來進(jìn)入密封軸襯56的法蘭盤66的周圍的空氣層68內(nèi)。在此實(shí)施例中，圓柱形孔92在其后端處被后板24封住，但是也可用一個(gè)單獨(dú)的后蓋來封住它。
如圖2所示，每個(gè)活塞有一個(gè)前段104，該前段104有一個(gè)帶有中心孔108的頸部106，該中心孔108可裝入閥桿70穿越其中。活塞90還有一個(gè)后板部110用螺釘112固緊到前段104上，并在后板部110和前段104之間連接著閥桿70的頭部72。再者，當(dāng)后板部110和前段104連接在一起時(shí)由鉛基合金制成的環(huán)形帶114就座落在環(huán)形槽116內(nèi)了。鉛基合金帶114有一個(gè)長(zhǎng)方形的截面，并具有外表面118，當(dāng)活塞往復(fù)動(dòng)作時(shí)這個(gè)外表面118就與氣缸孔92的內(nèi)壁100相滑動(dòng)接觸。
在使用時(shí)，系統(tǒng)如圖所示裝配起來，將電源接通到加熱元件42，46來加熱噴嘴14和歧管部件10達(dá)到一個(gè)予先確定的操作溫度。熱的加壓的熔體從一個(gè)成型機(jī)(未圖示)注射出來，通過中部進(jìn)口82，按予先確定的周期進(jìn)入熔體流道80。有控制的壓縮空氣通過空氣流道94，96送到氣缸孔92處，按常規(guī)情況的予先確定的周期來控制活塞90和閥桿70的動(dòng)作。當(dāng)閥桿70處在縮回的開啟位置時(shí)，加壓的熔體流經(jīng)熔體流道80和閥口36進(jìn)入型腔38直到它充滿為止。當(dāng)型腔38已被充滿，注射壓力被短時(shí)保持以壓緊熔體。然后氣體壓力逆向推動(dòng)閥桿到向前的關(guān)閉位置，在此位置每個(gè)閥桿70前端78座落在那些閥口36的其中之一上。接著卸去注射壓力，經(jīng)過一個(gè)短時(shí)冷卻期后，模子被打開取出制品。制品取走后，模子重新閉合，氣體壓力施加上去來使閥桿縮回到開啟位置，并且熔體注射壓力又重新施加上去以重新充滿型腔38。這個(gè)周期每隔幾秒鐘周而復(fù)始地連續(xù)重復(fù)進(jìn)行，允許的頻率取決于型腔的數(shù)量和大小以及成型材料的類型。如圖所示，除了要保持歧管部件10和噴嘴14的準(zhǔn)確位置外，施加在氣缸板12上的力量用來抵緊每個(gè)密封軸襯56的環(huán)形法蘭盤68，可防止空氣從氣缸孔92處逃逸。這樣，除了防止加壓的熔體從圍繞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥桿70處泄漏外，每個(gè)密封軸襯56形成了氣缸的一部分，在該氣缸內(nèi)封裝著活塞90。不僅為了降低成本，這還提供了下述好處當(dāng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過空氣流道96的空氣在活塞90的前側(cè)流動(dòng)可與密封軸襯56直接進(jìn)行接觸導(dǎo)致提供了額外的冷卻功能并幫助減少了熔體在往復(fù)運(yùn)動(dòng)著的閥桿70周圍的滲漏。如上所述，空氣流道96的斜向段98在本實(shí)施例中指向后面可用來稍許分散進(jìn)入的空氣的瞬時(shí)冷卻效果來避免此空氣只是直接指向密封軸襯56的一側(cè)。
請(qǐng)接著參閱圖3，該圖顯示了本發(fā)明另一實(shí)施例的一個(gè)注射成型系統(tǒng)。由于許多零件與上述的第一個(gè)實(shí)施例是相同的，兩個(gè)實(shí)施例共用的零件使用同樣的編號(hào)來描述和說明。在本實(shí)施例中，被緊固到歧管部件上的密封軸襯被密封軸襯120所代替，該密封軸襯延伸穿過如前述加拿大專利申請(qǐng)?zhí)?04，608中所描述的歧管部件。密封軸襯120還有一個(gè)凸緣部124延伸出去與氣缸板12的前表面20相接觸抵緊。這樣，本實(shí)施例中的密封軸襯120不僅同樣形成了活塞缸的一部分，而且還對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)著的閥桿70的周圍的熔體泄漏進(jìn)行密封。本實(shí)施例的操作過程與上述的實(shí)施例相同，除了本實(shí)施例的每個(gè)密封軸襯120有一個(gè)熔體流道126，該熔體流道126分成兩個(gè)圓滑的彎道穿過軸襯120連接到閥桿70的兩對(duì)面的中心孔128中，這已詳述于前述的加拿大專利申請(qǐng)?zhí)?04，608中。
盡管已用最佳實(shí)施例來描述了這個(gè)注射成型系統(tǒng)，但這不能被理解為具有限制的意義。對(duì)本行業(yè)的熟練專業(yè)人員來說，可以產(chǎn)生多種變化和變型。本發(fā)明的保護(hù)范圍的限定已在所附的權(quán)利要求書中作出。
權(quán)利要求
1.一種用于注射成型的氣力動(dòng)作機(jī)構(gòu)，在一個(gè)多型腔閥門啟閉的注射成型系統(tǒng)中具有一個(gè)加長(zhǎng)的歧管部件在氣缸板的前表面以及若干個(gè)間隔配置的加熱了的噴嘴之間架起來，每個(gè)噴嘴座落在被冷卻了的模槽板中的穴座內(nèi)并有一個(gè)中心孔延伸穿過其間并與導(dǎo)向型腔的閥門相對(duì)準(zhǔn)，還具有一個(gè)帶有后端和前端的細(xì)長(zhǎng)的閥桿安裝在穿過所說的噴嘴的所說的中心孔內(nèi)并向后延伸穿過所說的歧管部件，還具有一個(gè)密封軸襯安裝在每個(gè)閥桿的周圍延伸穿過在所說的歧管部件和所說的氣缸板之間的空氣層，每個(gè)密封軸襯有一個(gè)中心孔以接受閥桿穿過其間并有一個(gè)外法蘭盤延伸抵緊接觸在所說的氣缸板的前表面上，還具有一個(gè)氣力閥桿動(dòng)作機(jī)構(gòu)安裝在所說的氣缸板內(nèi)以與所說的閥桿的后端相接合來在開啟位置和關(guān)閉位置之間驅(qū)動(dòng)閥桿，在關(guān)閉位置時(shí)所說的閥桿的前端座落在閥口上，還具有一外熔體流道從一個(gè)共用的進(jìn)口分支出來并延伸穿過歧管部件以及每個(gè)噴嘴的所說的中心孔中的所說的閥桿周圍來運(yùn)送加壓的熔體到每個(gè)閥口，改進(jìn)的特征是于所說的閥桿動(dòng)作機(jī)構(gòu)包括一個(gè)活塞與所說的閥桿的后端相接合，所說的活塞安裝在所說的氣缸板的孔內(nèi)可作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而第1和第2空氣流道則延伸到所說的氣缸板中的活塞的兩對(duì)面的孔內(nèi)，所說的氣缸板的所說的孔有一個(gè)敞開的前口，圍繞此前口所說的密封軸襯的外法蘭盤抵緊在所說的氣缸板的前表面上以防止空氣從所說的氣缸板的孔中逃逸進(jìn)入所說的密軸軸襯的法蘭盤的周圍的空氣層中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的注射成型系統(tǒng)，其特征是，所說的氣缸板有一個(gè)后表面，與之對(duì)著的有一個(gè)后板固緊安裝在其上，而所說的氣缸板內(nèi)的每個(gè)孔有一個(gè)圓柱形內(nèi)壁從其后表面延伸穿過其間到達(dá)其前表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的注射成型系統(tǒng)，其特征是，每個(gè)活塞有一個(gè)由鉛基合金制成的環(huán)形外帶，所說的活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，此環(huán)形外帶對(duì)所說的氣缸板中的孔的內(nèi)壁密封抵緊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的注射成型系統(tǒng)，其特征是，所說的每個(gè)閥桿的后端有一個(gè)放大了的頭部，而每個(gè)活塞有一個(gè)后板部可裝拆地固緊到其前段上以與所說的閥桿的所說的放大了的頭部相接合在其間，并在其間形成了一個(gè)環(huán)形槽，在此槽內(nèi)所說的環(huán)形帶座落其間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的注射成型系統(tǒng)，其特征是，每個(gè)密封軸襯附著在所說的歧管部件上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的注射成型系統(tǒng)，其特征是，每個(gè)密封軸襯座落在延伸穿過所說的歧管部件的孔內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的注射成型系統(tǒng)，其特征是，所說的第2空氣流道向前延伸穿過所說的氣缸板與在所說的氣缸板中的所說的氣缸孔向前方向上連接起來。
全文摘要
一種多型腔閥門啟閉的注射成型系統(tǒng)。用來往復(fù)推動(dòng)每個(gè)細(xì)長(zhǎng)的閥桿的氣力動(dòng)作機(jī)構(gòu)包括了一個(gè)穿過氣缸板的圓柱形孔內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞。圍繞每個(gè)閥桿安裝著密封軸襯并具有一個(gè)法蘭盤跨接于歧管部件和氣缸板之間的絕熱空氣層中。這樣，密封軸襯就不僅形成了活塞缸的一部分，并可對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥桿周圍的熔體泄漏密封住?；钊幸粋€(gè)鉛基合金制成的環(huán)形外帶座落在前段和可裝卸的后板部之間形成的槽內(nèi)。
文檔編號(hào)B29C45/20GK1048675SQ9010062
公開日1991年1月23日 申請(qǐng)日期1990年2月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月14日
發(fā)明者哈拉爾德·漢斯·施米特 申請(qǐng)人:標(biāo)準(zhǔn)模具有限公司