專利名稱:形成固定環(huán)形澆口的注模魚雷形件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及注模,特別涉及安裝在注嘴前端以使之形成固定環(huán)形澆口的魚雷形件。
注模魚雷形件的采用是已知的,該魚雷形件具有帶有尖頂端的長的中心軸以使之形成熱尖端澆口。早期的例子被顯示于1984年5月29日頒布的4,450,999號(hào)美國專利中,它具有缺點(diǎn)是由于熱尖端的形狀限制了在澆口區(qū)域中熱傳導(dǎo)能力的改善。
圍著閥件形成芯環(huán)澆口也是已知的,該閥件延伸穿過模體以及澆口并在開啟與關(guān)閉位置之間往復(fù)。1985年6月4日頒布的4,521,179號(hào)美國專利中可見到一個(gè)例子。除了需要執(zhí)行機(jī)構(gòu)之外,這種構(gòu)形具有的缺點(diǎn)是它僅適于帶有穿過其中的芯孔的模注產(chǎn)品。
因此,本發(fā)明的目的至少是部分地克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),該現(xiàn)有技術(shù)提供的模注裝置具有帶凸出部的魚雷形件,而凸出部延伸進(jìn)入穿過模體的開孔以在其間形成固定環(huán)形澆口。
至此,就其一個(gè)方面而言,本發(fā)明提供的模注裝置包含座落在模體中的深孔里的熱注嘴和魚雷形件以輸送熔體到達(dá)帶有內(nèi)表面的開孔,該內(nèi)表面穿過模體從深孔到具有后面的模腔而延伸,注嘴具有一后端,一前端,從后端到前端縱長地在此延伸穿過的熔體孔,以及一座,該座在注嘴的前端圍著熔體孔延伸,具有外環(huán)的魚雷形件,中心地延伸穿過帶有通路外環(huán)的長軸,該通路延伸于整個(gè)魚雷形件并在中心軸和外環(huán)之間,至少一個(gè)支承件橫越中心軸和外環(huán)之間的通路而延伸,外環(huán)是可拆卸地裝在注嘴前端的座中而使之帶有經(jīng)過與穿過注嘴的熔體孔對(duì)中的魚雷形件的通路,并且魚雷形件的中心軸與穿過模體到模腔的開孔對(duì)中,其中具有的改進(jìn)之處在于,魚雷形件的中心軸具有向前突伸的凸出部,該凸出部帶有中心地延伸進(jìn)入穿過模體的開孔的外表面,凸出部外表面從穿過模體的開孔的內(nèi)表面足夠地間隔開以形成固定環(huán)形澆口,穿過該環(huán)形澆口熔體流入模腔。
也就是說,本發(fā)明提出一種模注裝置包含座落在模體深孔里的熱注嘴和魚雷形件以輸送熔體到達(dá)帶有內(nèi)表面的開孔,該內(nèi)表面穿過模體從深孔到具有后面的模腔而延伸,注嘴具有一后端,一前端,從后端到前端的縱長在此延伸穿過的熔體孔,以及一座,該座在注嘴的前端圍著熔體孔延伸,具有外環(huán)的魚雷形件,中心地延伸穿過帶有通路的外環(huán)的長軸,該通路延伸于整個(gè)魚雷形件并在中心軸和外環(huán)之間,至少一個(gè)支承件橫越中心軸和外環(huán)之間的通路,外環(huán)是可拆卸地裝在注嘴前端的座中而使之帶有經(jīng)過與穿過注嘴的熔體孔對(duì)中的魚雷形件的通路,并且魚雷形件的中心軸與穿過模件到模腔的開孔對(duì)中,其特征是,魚雷形件的中心軸具有向前突伸的凸出部,該凸出部帶有中心地延伸進(jìn)入穿過模體的開孔的外表面,魚雷形件的長中心軸的凸出部具有與模腔后面實(shí)質(zhì)上對(duì)中的實(shí)質(zhì)上平的前面,并且,凸出部的外表面從穿過模體的開孔的內(nèi)表面足夠地間隔開以形成固定環(huán)形澆口,熔體流穿過該環(huán)形澆口進(jìn)入模腔。
從深孔到模腔穿過模體的開孔內(nèi)表面實(shí)質(zhì)上是圓筒形。
魚雷形件的長中心軸向內(nèi)收縮直到凸出部,并且凸出部的外表面向外地朝向前面擴(kuò)展。
魚雷形件的長中心軸具有高導(dǎo)熱的內(nèi)部和抗磨損外部。
注嘴座落在深孔中,深孔具有在模體中的內(nèi)表面并帶有在注嘴外表面和深孔內(nèi)表面之間延伸的絕熱空氣間隔,魚雷形件的外環(huán)具有圓筒形后部和圓筒形前部,外環(huán)的圓筒形后部是可拆卸地裝在注嘴前端的座中的,并且外環(huán)圓筒形前部裝在模體中的圓形座中,因此,外環(huán)跨設(shè)于延伸在注嘴和模體之間的絕熱空氣間隔。
魚雷形件的外環(huán)的后部具有螺紋外表面,在注嘴的前端圍著熔體孔延伸的座具有匹配的內(nèi)螺紋表面,魚雷形件的外環(huán)具有能結(jié)合的中間部,該中間部延伸進(jìn)入注嘴前端和模體之間的絕熱空氣間隔,使之通過可將魚雷形件的外環(huán)的后部螺入在注嘴前端圍著熔體孔延伸的座中而使魚雷形件可靠地結(jié)合到注嘴上。
本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)將從結(jié)合附圖的描述中予以顯示。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所示裝置的多模腔模注系統(tǒng)的部分剖視圖。
圖2是圖1所示魚雷形件的放大部分,該魚雷形件安裝在注嘴和模體之間以形成導(dǎo)向模腔的固定環(huán)形澆口。
首先請(qǐng)參考圖1,該圖顯示了多模腔模注系統(tǒng)的一部分,該系統(tǒng)具有若干鋼注嘴10,以便輸送壓力塑料熔體穿過熔體通道12到達(dá)各自的固定環(huán)形澆口14及導(dǎo)向模體18中的不同的模腔16,在這種具體的構(gòu)形中,模體包含用螺釘24將其可拆卸地固緊在一起的模腔板20和后板22,根據(jù)應(yīng)用,其它模體可包含各種不同的其它板或另件。模體18由穿過冷卻孔道26的泵送冷卻水冷卻,該冷卻孔道在模腔板20和后板22中延伸,電加熱的鋼的熔體分配歧管28通過中心空位環(huán)30和絕熱彈性墊片件32而安裝在模腔板20和后板22之間。熔體分配歧管28具有圓筒形進(jìn)口部分34,并且是用成一體的電加熱元件36加熱,絕熱空氣間隔38設(shè)置在加熱的歧管28和圍繞的冷卻的模腔板20和后板22之間。熔體通道12從歧管28的進(jìn)口部分34中的中心進(jìn)口40延伸并在歧管28中向外分枝到每個(gè)注嘴10,在該處再延伸穿過中心熔體孔42,然后穿過對(duì)中的開孔44經(jīng)過魚雷形件46到達(dá)根據(jù)本發(fā)明的固定環(huán)形澆口之一14,以下作更詳細(xì)描述。
每個(gè)注嘴10具有外表面48,后端50以及前端52,注嘴10是由成一體的電加熱元件54加熱的,該加熱元件54具有圍繞熔體孔42延伸的螺旋部分和外終端58,從電源來的電導(dǎo)體60連接到該外終端58。注嘴10座落在模腔板20中的深井62中并帶有向前延伸到深井62中的環(huán)形定位肩66的筒形定位法蘭64。因此,一絕熱空氣間隔68設(shè)置在深井62的內(nèi)表面的70和注嘴10的外表面48之間,以提供加熱注嘴10和圍繞的冷卻模體18之間的熱隔離。
如圖2最易見到的那樣,注嘴10具有帶有螺紋內(nèi)表面74的座72,該螺紋內(nèi)表面在注嘴的前端52圍繞熔體孔42延伸。模體18中的深井62具有較小中心部分76,該較小中心部分向前超過絕熱空氣間隙68并向內(nèi)朝著開孔78延伸,開孔是穿過模體18從深井62到模腔16延伸的。在此實(shí)施例中,開孔78具有圓筒形內(nèi)表面80,而在其它實(shí)施例中,內(nèi)表面80可能是錐形的或者其它合適形狀的,圓形座82圍繞模體18中的深井62的中心部76延伸。
魚雷形件46具有長的中心軸84,該中心軸84縱長地穿過以帶有通路44的外環(huán)86而在此間延伸,在此實(shí)施例中,中心軸84是通過橫越通路44延伸的一對(duì)螺旋葉片88而與外環(huán)86接合的,而在其它實(shí)施例中,可用一個(gè)或多個(gè)支承件,諸如銷或者直的肋片,代替之。魚雷形件46的外環(huán)86具有螺母狀的中間部90,該中間部在圓筒形前部92和帶有螺紋的外表面96的圓筒形后部94之間延伸。后部94螺入座72中,該座在注嘴10的前端52上圍繞熔體孔42延伸,注嘴10被接納在深井62中并帶有座落在模體18中的座82中的外環(huán)86的前部92。螺入注嘴10中的魚雷件46具有的優(yōu)點(diǎn)是魚雷形件帶有鄰接外環(huán)86的前端100的小間隔98而被固定定位以使之避免損壞模體18,而且這也使得可用搬手施于外環(huán)86的六方中間部分90而將其容易地拆除,于是,魚雷形件46的外環(huán)86跨設(shè)于注嘴10的前端52和模體18之間延伸的絕熱空氣間隔68并防止壓力熔體漏入空氣間隔68,密封設(shè)置在外環(huán)86的前部92的外表面102和圍繞座82之間。
魚雷形件46的長的中心軸具有圓滑的球形后端104,該球形后端超過外環(huán)86而向后延伸,以及一向前突伸的凸出部106,該凸出部進(jìn)入穿過模體18的開孔78而中心地延伸,中心軸84的凸出部106具有一外表面108,該外表面從開口78圍繞的內(nèi)表面80足夠地間隔開以形成熔體穿過流入模腔16的固定環(huán)形澆口14,長的中心軸84的凸出部106具有平的前面110,在此實(shí)施例中,該平的前面是與模腔16的后面112對(duì)中的。正如能見到的,魚雷形件46的長的中心軸84向內(nèi)收縮到凸出部106,并且,在此實(shí)施例中,凸出部106的外表面108朝前面110向外擴(kuò)張。長的中心軸84具有由薄的外部116包圍的內(nèi)部114,內(nèi)部114由高導(dǎo)熱材料制成,諸如銀或銅。外部116由抗磨損和抗腐蝕材料制成,諸如高速鋼,以使之承受來自圍著它流過的壓力熔體所引起的磨損,特別是在澆口14的區(qū)域。
熱電偶孔118徑向向內(nèi)延伸穿過外環(huán)86和螺旋葉片88之一而進(jìn)入魚雷形件46到達(dá)中心軸84的內(nèi)部114。熱電偶元件120容納在熱電偶孔118中使之精確地監(jiān)察運(yùn)行溫度。熱電偶元件120向后穿過空氣間隔68并穿過一空心熱電偶管122到外面。因此熱電偶元件120是很容易拆除的,萬一熔體漏入到空氣間隔68中,它將圍著熱電偶管122中的熱電偶元件120凍結(jié)以防止?jié)B漏進(jìn)入系統(tǒng)的其余部分。
在使用中,模注系統(tǒng)如圖1所示而組裝。為了容易圖示,而僅只是單一模腔16被顯示,最好是熔體分配歧管28通常具有許多熔體通道分枝延伸到根據(jù)應(yīng)用的許多模腔16。電能供應(yīng)到歧管28中的加熱元件36以及注嘴10中的加熱元件54以將它們加熱到預(yù)定的運(yùn)行溫度。從每個(gè)注嘴10中的加熱元件54來的熱穿過魚雷形件46向前傳導(dǎo)到延伸到環(huán)形澆口14的凸出部106。從模注機(jī)(沒顯示)來的壓力熔體穿過總進(jìn)口40,根據(jù)預(yù)定的循環(huán),按傳統(tǒng)方式被注入熔體通道12。壓力熔體流進(jìn)每個(gè)注嘴的熔體孔42,穿過魚雷形件46的螺旋葉片84之間的通路44,穿過固定環(huán)形澆口14而充填模腔16。在固定螺旋葉片之間的流動(dòng)把螺旋運(yùn)動(dòng)給與熔體。當(dāng)熔體接近固定環(huán)形澆口14時(shí),這種螺旋運(yùn)動(dòng)被加速并導(dǎo)致環(huán)形澆口14附近熔體流外表面帶有曲線運(yùn)動(dòng)而流向模腔16中,這就至少在鄰近澆口處避免了熔體的單向性分子排列,并在澆口區(qū)域提供較強(qiáng)的產(chǎn)品。當(dāng)模腔16被充滿之后,注射壓力保持片刻然后釋放。在短的冷卻期之后,模體被打開逐出模注產(chǎn)品,在逐出之后,模體被閉合并再施以注射壓力再充滿模腔16,注射循環(huán)根據(jù)模腔16的尺寸和形狀以及被模注材料的類型以一頻率連續(xù)重復(fù)。在注射循環(huán)過程中,在魚雷形件46中還有連續(xù)的熱力循環(huán),在注射過程中,魚雷形件46傳導(dǎo)過多的熱,這熱量是由于熔體流過環(huán)形澆口14收縮區(qū)域的摩擦而產(chǎn)生的,以避免為了注射而開啟模體時(shí)熔體向后的拉絲和唾流。在熔體停止流動(dòng)后,由于向后穿過魚雷形件46的過多的摩擦熱的移去,在澆口中的固化被加強(qiáng)。在一些應(yīng)用中,采用加熱元件54來提供熱量以控制熱循環(huán)過程中的運(yùn)行溫度,由于注射機(jī)的螺旋桶以及被迫避開通過魚雷形件46,熔體中產(chǎn)生熱傳遞,并且,收縮澆口14是足以控制根據(jù)熱力循環(huán)的澆口14中熔體的溫度。在注射過程中熔體內(nèi)摩擦的控制還可通過變化熔體流的速度或以具有不同尺寸的凸出部106的魚雷形件46而更換魚雷形件以改變環(huán)形澆口14的尺寸來提供。在這熱傳輸循環(huán)過程中,在環(huán)形澆口14中向熔體的加熱和從熔體去除熱的措施得到相當(dāng)?shù)母纳?,這是由于長的中心軸84的凸出部106延伸進(jìn)入開孔78而形成環(huán)形澆口14。帶有凸出部106的中心軸84的這種形狀允許導(dǎo)熱的內(nèi)部114更近地延伸到澆口,這就進(jìn)一步改善熱傳輸。改善的熱傳輸提供了更快的固化并且當(dāng)模體打開而逐出產(chǎn)品時(shí),降低熔體對(duì)模制產(chǎn)品的粘附。因此,循環(huán)時(shí)間減少了,并提供修飾清潔的澆口。
根據(jù)本發(fā)明的模注裝置就推薦實(shí)施例而論已經(jīng)給出,但這點(diǎn)是明顯的,即,本領(lǐng)域技術(shù)人員所作的其它各種改進(jìn)是可能的,但沒有脫離本發(fā)明的范疇,并且被界定在權(quán)利要求之內(nèi)的。
權(quán)利要求
1.一種模注裝置包含座落在模體深孔里的熱注嘴和魚雷形件以輸送熔體到達(dá)帶有內(nèi)表面的開孔,該內(nèi)表面穿過模體從深孔到具有后面的模腔而延伸,注嘴具有一后端,一前端,從后端到前端的縱長在此延伸穿過的熔體孔,以及一座,該座在注嘴的前端圍著熔體孔延伸,具有外環(huán)的魚雷形件,中心地延伸穿過帶有通路的外環(huán)的長軸,該通路延伸于整個(gè)魚雷形件并在中心軸和外環(huán)之間,至少一個(gè)支承件橫越中心軸和外環(huán)之間的通路,外環(huán)是可拆卸地裝在注嘴前端的座中而使之帶有經(jīng)過與穿過注嘴的熔體孔對(duì)中的魚雷形件的通路,并且魚雷形件的中心軸與穿過模件到模腔的開孔對(duì)中,其特征是,魚雷形件的中心軸具有向前突伸的凸出部,該凸出部帶有中心地延伸進(jìn)入穿過模體的開孔的外表面,魚雷形件的長中心軸的凸出部具有與模腔后面實(shí)質(zhì)上對(duì)中的實(shí)質(zhì)上平的前面,并且,凸出部的外表面從穿過模體的開孔的內(nèi)表面足夠地間隔開以形成固定環(huán)形澆口,熔體流穿過該環(huán)形澆口進(jìn)入模腔。
2.如權(quán)利要求1所述模注裝置,其中,從深孔到模腔穿過模體的開孔內(nèi)表面實(shí)質(zhì)上是圓筒形。
3.如權(quán)利要求2所述模注裝置,其中,魚雷形件的長中心軸向內(nèi)收縮直到凸出部,并且凸出部的外表面向外地朝向前面擴(kuò)展。
4.如權(quán)利要求3所述模注裝置,其中,魚雷形件的長中心軸具有高導(dǎo)熱的內(nèi)部和抗磨損外部。
5.如權(quán)利要求4所述模注裝置,其中,注嘴座落在深孔中,深孔具有在模體中的內(nèi)表面并帶有在注嘴外表面和深孔內(nèi)表面之間延伸的絕熱空氣間隔,魚雷形件的外環(huán)具有圓筒形后部和圓筒形前部,外環(huán)的圓筒形后部是可拆卸地裝在注嘴前端的座中的,并且外環(huán)圓筒形前部裝在模體中的圓形座中,因此,外環(huán)跨設(shè)于延伸在注嘴和模體之間的絕熱空氣間隔。
6.如權(quán)利要求5所述模注裝置,其中,魚雷形件的外環(huán)的后部具有螺紋外表面,在注嘴的前端圍著熔體孔延伸的座具有匹配的內(nèi)螺紋表面,魚雷形件的外環(huán)具有能結(jié)合的中間部,該中間部延伸進(jìn)入注嘴前端和模體之間的絕熱空氣間隔,使之通過可將魚雷形件的外環(huán)的后部螺入在注嘴前端圍著熔體孔延伸的座中而使魚雷形件可靠地結(jié)合到注嘴上。
全文摘要
一種模注裝置,其中魚雷形件安裝在注嘴前端以形成固定環(huán)形澆口。魚雷形件具有帶凸出部的長中心軸,該凸出部向前突伸進(jìn)入延伸穿過模體到模腔的圓筒形開孔,凸出部的外表面從開孔內(nèi)表面足夠地隔開以形成使熔體流穿過進(jìn)入模腔的環(huán)形澆口。在注射循環(huán)過程中,中心軸的凸出部加強(qiáng)了熱傳輸,因而減小了循環(huán)時(shí)間并提供清潔的澆口。
文檔編號(hào)B29C45/30GK1095010SQ9410214
公開日1994年11月16日 申請(qǐng)日期1994年2月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月10日
發(fā)明者喬布斯特·烏爾里克·蓋勒特 申請(qǐng)人:喬布斯特·烏爾里克·蓋勒特