連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其包括：混煉塑化裝置（10），其包括殼體（101），設(shè)置于殼體（101）中的螺桿，殼體（101）一端形成有供料口；注塑裝置（20），其包括第一注塑頭（201）、第二注塑頭（202）、以及分別為二者提供動(dòng)力的第一注射動(dòng)力裝置（203）、第二注射動(dòng)力裝置（204），第一注塑頭（201）和第二注塑頭（202）通過管道與供料口相連通，第一注塑頭（201）與供料口之間設(shè)置第一單向控制開關(guān)（40），第二注塑頭（202）與所述供料口之間設(shè)置第二單向控制開關(guān)（50）。本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備實(shí)現(xiàn)了設(shè)備連續(xù)不間斷工作，并通過采用兩個(gè)注塑頭，實(shí)現(xiàn)裝料和注塑的交替進(jìn)行。具有運(yùn)行連續(xù)性、高效性、低能耗、低成本、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料成型加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在塑料制品制備【技術(shù)領(lǐng)域】中，需要使用到擠出機(jī)和注塑機(jī)。其中，雙螺桿擠出機(jī)是制備不同要求、不同用途新材料最有效、最先進(jìn)的裝備。它通過有限的基本原料，通過不同種類、不同數(shù)量、不同配比的分散混合，制備出多種新材料。
[0003]例如，通過塑料與纖維(如玻璃纖維、碳纖維，鋼須等)的混合，可提高材料的強(qiáng)度、剛度，制備所謂的增強(qiáng)材料；通過塑料與無機(jī)礦物(如CaC03、滑石粉、云母等)混合，可提高材料的模量、降低成本、強(qiáng)化性能等；當(dāng)利用塑料與阻燃劑混合，可提高阻燃等級(jí)，即制備阻燃材料；利用塑料與功能助劑(如抗靜劑、導(dǎo)電材料、抗菌劑等)混合，可制備功能材料。此夕卜，通過擠出機(jī)將不同品種的塑料(如PC+ABS、PVC+ABS、PA+PE、PBT+PET、PP+SBS等)進(jìn)行混合，可制備出各種性能互補(bǔ)塑料合金。
[0004]上述通過將塑料與其他材料進(jìn)行混合，制備出的新材料統(tǒng)稱改性塑料，其最主要的用途是提供給注塑機(jī)使用。
[0005]改性塑料主要通過擠出機(jī)來制備，改性材塑料同時(shí)也是原料，其必須通過擠出成型和注塑成型兩道工序形成制品才能實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值。通過擠出機(jī)制備出的性能和用途各異的新材料，80%以上用于注塑成型，隨著擠出成型技術(shù)的發(fā)展，用于注塑的分額還會(huì)不斷擴(kuò)大。
[0006]在利用注塑機(jī)對(duì)改性塑料進(jìn)行注塑的工藝中，目前的注塑機(jī)的塑化裝置不具備多組分配混合的功能，而且是間歇工作，效率較低。注塑機(jī)用的原料需要擠出機(jī)來制備，制備好的材料送到注塑工段，這樣材料二次塑化不但耗能(每加工一次耗能約0.22?0.27KW/kg)，而且會(huì)導(dǎo)致材料性能下降。
[0007]進(jìn)一步地，注射機(jī)由塑化裝置和動(dòng)力裝制組成，由于制品的保壓冷卻時(shí)間的成型周期的屬性導(dǎo)致本可連續(xù)工作的塑化裝置也不連續(xù)了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其具有運(yùn)行連續(xù)性，高效性，低成本等優(yōu)點(diǎn)。
[0009]所述連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備包括:
[0010]混煉塑化裝置10，其包括殼體101，設(shè)置于所述殼體中的螺桿102，所述殼體101 —端形成有供料口；
[0011]注塑裝置20，其包括第一注塑頭201、第二注塑頭202、以及分別為二者提供動(dòng)力的第一注射動(dòng)力裝置203、第二注射動(dòng)力裝置204 ;其中，所述第一注塑頭201和第二注塑頭202通過管道30與所述供料口相連通，所述第一注塑頭201與所述供料口之間的管道中設(shè)置有第一單向控制開關(guān)40，所述第二注塑頭202與所述供料口之間的管道中設(shè)置有第二單向控制開關(guān)50。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述殼體101中螺桿102的數(shù)量為兩個(gè)，兩根螺桿102相互平行地設(shè)置于所述殼體101中。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述第一注塑頭201注塑時(shí)，所述第一單向控制開關(guān)40處于關(guān)閉狀態(tài)，所述第二單向控制開關(guān)50處于開啟狀態(tài)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述第二注塑頭202注塑時(shí)，所述第一單向控制開關(guān)40處于開啟狀態(tài)，所述第二單向控制開關(guān)50處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述第一單向控制開關(guān)40為第一單向電磁閥，用于可選擇性地控制第一注塑頭201與供料口之間的管道的連通或關(guān)斷；所述第二單向控制開關(guān)50為第二單向電磁閥，用于可選擇性地控制第二注塑頭202與供料口之間的管道的連通或關(guān)斷。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，此外，上述第一注塑頭201的下游方向設(shè)置有與其相配合的第一型腔601，上述第二注塑頭202下游方向設(shè)置有與其相配合的第二型腔701，所述第一注塑頭201包括第一噴嘴，所述第二注塑頭202包括第二噴嘴，所述第一噴嘴與所述第一型腔601相連通，所述第二噴嘴與所述第二型腔701相連通。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，第一型腔601的一側(cè)還設(shè)置有用于對(duì)第一型腔601進(jìn)行固定的第一鎖摸裝置60，相應(yīng)地，第二型腔701的一側(cè)還設(shè)置有用于對(duì)第二型腔701進(jìn)行固定的第二鎖摸裝置70。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備還包括控制系統(tǒng)，用于控制第一單向控制開關(guān)40與第二單向控制開關(guān)50的交替開啟和關(guān)閉。本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備將混煉塑化裝置和注塑裝置結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備連續(xù)不間斷的工作，并通過采用兩個(gè)注塑頭，實(shí)現(xiàn)了裝料和注塑的交替進(jìn)行。
[0019]本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備將混煉塑化裝置和注塑裝置結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備連續(xù)不間斷的工作，并通過采用兩個(gè)注塑頭，實(shí)現(xiàn)了裝料和注塑的交替進(jìn)行。
[0020]本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備的有益效果在于:
[0021](I)能源方面:減少了注塑機(jī)塑化塑料的能耗、冷卻、除水、切粒輸送包裝的能耗；
[0022](2)資源方面:減少一臺(tái)單螺桿塑化擠出機(jī)，一個(gè)冷卻水槽、一臺(tái)除水機(jī)、一臺(tái)切粒機(jī)、及輸送機(jī)和包裝機(jī)等設(shè)備；
[0023](3)成本方面:節(jié)省了裝卸成本、運(yùn)輸成本、以及人力成本；
[0024](4)廠房方面:節(jié)省了一個(gè)原料庫、以及一個(gè)成品庫；
[0025](5)材料性能:由二次塑化變?yōu)橐淮嗡芑嵘怂芰现破返男阅堋?br> 【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中制備改性材料的擠出工藝的流程示意圖；
[0027]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中注塑工藝的流程示意圖；
[0028]圖3示意性地示出本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備的一實(shí)施方式的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4示意性地示出本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備工作時(shí)的工藝流程示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0030]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
[0031]以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。在各個(gè)附圖中，相同的元件采用類似的附圖標(biāo)記來表示。為了清楚起見，附圖中的各個(gè)部分沒有按比例繪制。
[0032]在下文中描述了本發(fā)明的許多特定的細(xì)節(jié)，例如器件的結(jié)構(gòu)、材料、尺寸、處理工藝和技術(shù)，以便更清楚地理解本發(fā)明。但正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的那樣，可以不按照這些特定的細(xì)節(jié)來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。除非在下文中特別指出，本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備的各個(gè)部分可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的材料構(gòu)成。
[0033]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中制備改性材料的擠出工藝的流程示意圖。
[0034]現(xiàn)有的基礎(chǔ)工藝流程中，首先將待混合的塑料及其他各種原料投入到擠出機(jī)中，在擠出機(jī)中進(jìn)行混煉和塑化，塑料與各種原料進(jìn)行充分混合形成改性塑料。形成的改性塑料經(jīng)冷卻除水后，再對(duì)其進(jìn)行切粒、包裝，即可運(yùn)輸至下一加工工序。
[0035]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中注塑工藝的流程示意圖。
[0036]在現(xiàn)有技術(shù)的注塑工藝中，使用到的注塑機(jī)是將改性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的成型設(shè)備。注塑成型工藝是利用塑料的熱物理性質(zhì)，具體地，把改性塑料從料斗加入料筒中，料筒外由加熱圈加熱，使改性塑料熔融。在料筒內(nèi)裝有在動(dòng)力裝置作用下驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的螺桿，改性塑料在螺桿的作用下，沿著螺槽向前輸送并壓實(shí)，改性塑料在外加熱和螺桿剪切的雙重作用下逐漸地塑化，熔融、均化。當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，改性塑料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下，把已熔融的改性塑料推到螺桿的頭部，與此同時(shí)，螺桿在改性塑料的反作用下后退，使螺桿頭部形成儲(chǔ)料空間，完成塑化過程。隨后，螺桿在注射油缸的活塞推力的作用下，以高速、高壓將儲(chǔ)料室內(nèi)的熔融料通過噴嘴注射到模具的型腔中；型腔中的熔料經(jīng)過保壓、冷卻、固化定型后，模具在合模機(jī)構(gòu)的作用下，開啟模具并通過頂出裝置把定型好的制品從模具頂出落下。
[0037]基于上述擠出工藝和注塑工藝可知，擠出工藝工程中以及注塑工藝工程中，都需要分別將塑料塑化，從而需要兩套塑化裝置，執(zhí)行兩次塑化工藝，增加了設(shè)備成本和工藝流程時(shí)間。因此，本發(fā)明考慮使擠出工藝和注塑工藝共用一套塑化系統(tǒng)。
[0038]圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備工作時(shí)的工藝流程示意圖。
[0039]配合參照?qǐng)D3和圖4，本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備100包括:混煉塑化裝置10，其包括殼體101，設(shè)置于所述殼體101中的螺桿102，且所述殼體101 —端形成有供料口。經(jīng)混煉塑化裝置10加工形成的改性塑料通過上述供料口輸出至下一加工位置。本實(shí)施方式中，上述螺桿102的數(shù)量為兩個(gè)，即混煉塑化裝置10具有雙螺桿結(jié)構(gòu)。上述兩根螺桿相互平行，當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺桿上的螺槽可對(duì)進(jìn)行混合的物料施加推動(dòng)、混合作用力，從而形成供給下述注塑裝置的原料。
[0040]進(jìn)一步地，本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備100還包括:注塑裝置20，其包括第一注塑頭201、第二注塑頭202、以及分別為二者提供動(dòng)力的第一注射動(dòng)力裝置203、第二注射動(dòng)力裝置204。其中，第一注塑頭201包括第一噴嘴，第二注塑頭202包括第二噴嘴。如圖3所示，由混煉塑化裝置10提供的原料經(jīng)第一注塑頭201塑化后通過上述第一噴嘴和第二噴嘴進(jìn)入下一加工位置。上述第一注塑頭201、第二注塑頭202通過管道30與上述供料口相連通。且上述第一注塑頭201與供料口之間的管道30中設(shè)置有第一單向控制開關(guān)40，上述第二注塑頭202與供料口之間的管道30中設(shè)置有第二單向控制開關(guān)50。其中，上述第一單向控制開關(guān)40可選擇性地控制第一注塑頭201與供料口之間的管道的連通或關(guān)斷，第一單向控制開關(guān)40的通過方向?yàn)楣┝峡谥赶虻谝蛔⑺茴^的方向；相應(yīng)地，上述第二單向控制開關(guān)50可選擇性地控制第二注塑頭202與供料口之間的管道的連通或關(guān)斷，第二單向控制開關(guān)50的通過方向?yàn)閺墓┝峡谥赶虻诙⑺茴^的方向。
[0041]可選的，在其他實(shí)施方式中，根據(jù)需求，可設(shè)置兩個(gè)以上的注塑頭。
[0042]具體地，上述實(shí)施方式中，當(dāng)?shù)谝蛔⑺茴^201注塑時(shí)，所述第一單向控制開關(guān)40處于關(guān)閉狀態(tài)，所述第二單向控制開關(guān)50處于開啟狀態(tài)，使得混煉塑化裝置10向第二注塑頭202供料。當(dāng)?shù)谝蛔⑺茴^201保壓結(jié)束后，第二注塑頭202開始注塑，此時(shí)，第一單向控制開關(guān)40處于開啟狀態(tài)，第二單向控制開關(guān)50則處于關(guān)閉狀態(tài)。使得混煉塑化裝置10向第一注塑頭201供料。如此，第一單向控制開關(guān)40和第二單向控制開關(guān)50交替開啟和關(guān)閉，從而使混煉塑化裝置10交替向第一注塑頭201和第二注塑頭202供料保壓，保證了本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備工作的連續(xù)性。
[0043]這里，對(duì)于單個(gè)注塑頭201或202在一次注塑過程中來說，混煉塑化裝置10首先向單個(gè)注塑頭201或202供料，接收到原料后的注塑頭201或202開始進(jìn)行注塑，當(dāng)注塑進(jìn)行到保壓階段時(shí)，需對(duì)原料施加持續(xù)的壓力，對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)，增加其密度，以補(bǔ)償原料的收縮行為。
[0044]上述第一單向控制開關(guān)40與第二單向控制開關(guān)50的交替開啟和關(guān)閉是由本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備的控制系統(tǒng)(未圖示)來控制的。優(yōu)選地，第一單向控制開關(guān)40為第一單向電磁閥，第二單向控制開關(guān)50為第二單向電磁閥。
[0045]需要說明的是，第一注塑頭201在首次進(jìn)行注塑之前，可人工控制混煉塑化裝置10相第一注塑頭201進(jìn)行供料。之后，在控制系統(tǒng)的控制下，混煉塑化裝置10交替向第一注塑頭201和第二注塑頭202供料。
[0046]此外，上述第一注塑頭201的下游方向設(shè)置有與其相配合的第一型腔601，上述第二注塑頭202下游方向設(shè)置有與其相配合的第二型腔701。其中，第一型腔601和第二型腔701的作用在于對(duì)被注塑的原料進(jìn)行固化定型。上述第一噴嘴與第一型腔601相連通，第二噴嘴與第二型腔701相連通。第一噴嘴、第二噴嘴中的物料相應(yīng)地注射到第一型腔、第二型腔后，經(jīng)保壓、冷卻、開模、取件后，獲得最終產(chǎn)品。此外，第一型腔601的一側(cè)還設(shè)置有用于對(duì)第一型腔601進(jìn)行固定的第一鎖摸裝置60，相應(yīng)地，第二型腔701的一側(cè)還設(shè)置有用于對(duì)第二型腔701進(jìn)行固定的第二鎖摸裝置70。
[0047]本發(fā)明的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備的有益效果在于:
[0048](I)能源方面:減少了注塑機(jī)塑化塑料的能耗、冷卻、除水、切粒輸送包裝的能耗；
[0049](2)資源方面:減少一臺(tái)擠出機(jī)，以及相應(yīng)的冷卻水槽、除水機(jī)、切粒機(jī)、輸送機(jī)和包裝機(jī)等設(shè)備；
[0050](3)成本方面:節(jié)省了裝卸成本、運(yùn)輸成本、以及人力成本；[0051](4)廠房方面:節(jié)省了一個(gè)原料庫、以及一個(gè)成品庫；
[0052](5)材料性能:由二次塑化變?yōu)橐淮嗡芑?，提升了塑料制品的性能?br> [0053]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的上述【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用于示例性說明或解釋本發(fā)明的原理，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。因此，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。
[0054]盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做出各種改變、替換和變更。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其特征在于:所述連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備包括: 混煉塑化裝置(10)，其包括殼體(101)，設(shè)置于所述殼體中的螺桿(102)，所述殼體(101)—端形成有供料口； 注塑裝置(20)，其包括第一注塑頭(201)、第二注塑頭(202)、以及分別為二者提供動(dòng)力的第一注射動(dòng)力裝置(203)、第二注射動(dòng)力裝置(204);其中， 所述第一注塑頭(201)和第二注塑頭(202)通過管道(30)與所述供料口相連通，所述第一注塑頭(201)與所述供料口之間的管道中設(shè)置有第一單向控制開關(guān)(40)，所述第二注塑頭(202)與所述供料口之間的管道中設(shè)置有第二單向控制開關(guān)(50)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其特征在于，所述殼體(101)中螺桿(102)的數(shù)量為兩個(gè)，兩根螺桿(102)相互平行地設(shè)置于所述殼體(101)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其特征在于，所述第一注塑頭(201)注塑時(shí)，所述第一單向控制開關(guān)(40)處于關(guān)閉狀態(tài)，所述第二單向控制開關(guān)(50)處于開啟狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其特征在于，所述第二注塑頭(202)注塑時(shí)，所述第一單向控制開關(guān)(40)處于開啟狀態(tài)，所述第二單向控制開關(guān)(50)處于關(guān)閉狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其特征在于，所述第一單向控制開關(guān)(40)為第一單向電磁閥，用于可選擇性地控制第一注塑頭(201)與供料口之間的管道的連通或關(guān)斷；所述第二單向控制開關(guān)(50)為第二單向電磁閥，用于可選擇性地控制第二注塑頭(202 )與供料口之間的管道的連通或關(guān)斷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其特征在于，此外，上述第一注塑頭(201)的下游方向設(shè)置有與其相配合的第一型腔(601)，上述第二注塑頭(202)下游方向設(shè)置有與其相配合的第二型腔(701)，所述第一注塑頭(201)包括第一噴嘴，所述第二注塑頭(202)包括第二噴嘴，所述第一噴嘴與所述第一型腔(601)相連通，所述第二噴嘴與所述第二型腔(701)相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其特征在于，第一型腔(601)的一側(cè)還設(shè)置有用于對(duì)第一型腔(601)進(jìn)行固定的第一鎖摸裝置(60)，第二型腔(701)的一側(cè)還設(shè)置有用于對(duì)第二型腔(701)進(jìn)行固定的第二鎖摸裝置(70 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備，其特征在于，所述連續(xù)混煉注塑成型設(shè)備還包括控制系統(tǒng)，用于控制第一單向控制開關(guān)(40)與第二單向控制開關(guān)(50)的交替開啟和關(guān)閉。
【文檔編號(hào)】B29C45/48GK103817852SQ201410084667
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】王子博 申請(qǐng)人:王子博