Устройство для дизирования и впрыска термопластичных материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ И ВПРЫСКА ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, .со ержащее шнековый механизм в виде цилиндра для материала с соплом, шнеком и бункером и узел многомерного дозирования с датчиками набора дозы, отличающееся тем, что, с целью повьшения производительности устройства путем обеспечения дозирования методом отбора части материала от подготовленной максимально возможной дозы, узел многомерного дозирования выполнен в виде жестко связанного с цилиндром для материала гидроцилиндра, на штоке которого смонтирована рамка с датчиками набора дозы , закрепленной на шнеке вилкообразной траверсы, снабженной взаимодействующим с рамкой упором, размещенным со стороны сопла материального цилин- /дра, и набором лепестков по числу датО ) чиков набрра дозы с регулируемой длиной .
СООЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я0„„1092872
4(5!) В 29 С 43/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ной.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
h0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЬЙ (21) 3558077/23-05 (22) 28.02.83 (46) 23.10.85. Бюл. 9 39 (71) Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства
{72) Ф.Б. Якубсон, А.И. Попов и Ю.Г. Винюков (53) 678.057.745..3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 175640, кл. В 29 F 1/00, 1963.
2. Патент Японии Р 45-15144, кл. В 29 С 5/06, опублик. 1970. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ
И ВПРЫСКА ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее шнековый механизм в виде цилиндра для материала с соплом, шнеком и бункером и узел многомерного дозирования с датчиками набора дозы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности устройства путем обеспечения дозирования методом отбора части материала от подготовленной максимально возможной дозы, узел многомерного дозирования выполнен в виде жестко связанного с цилиндром для материала гидроцилиндра, на штоке которого смонтирована рамка с датчиками набора дозы, закрепленной на шнеке вилкообразной траверсы, снабженной взаимодействующим с рамкой упором, размещенным со стороны сопла материального цилин» дра, и набором лепестков по числу дат- ру чиков набора дозы с регулируемой длиС:
1092872
Изобретение относится к области переработки пластмасс в изделия методом литья под давлением и может быть использовано в химическом машиностроении. 5
Известно устройство для дозирования и впрыска термопластичных материалов, содержащее шнековый меха-, низм в виде цилиндра для материала с соплом, шнеком и бункером и узел дозирования, включающий датчик набора дозы Pl).
В указанном устройстве набор дозы
1 осуществляется при вращении и переме щении шиекав цилиндре,причемвеличи- 15 на дозы определяется ходом перемещения шнека, а ход шнека ограничивает-, ся датчиком — конечным выключателем, дающим сигнал на остановку шнека в определенном положении. Недостатком 20 устройства является то, что оно обеспечивает набор только одной дозы материала, а набор другой дозы .требует перенастройки устройства.
Ближайшим по технической сущности 5 и.достигаемому результату к изобретению является устройство для дозирования и впрыска термопластичных материалов, содержащее шнековый механизм М виде цилиндра с соплом,шнекоми бун- 30 кером иузел многомерногодозирования с датчиками набора дозы j2 ).
В указанном устройстве благодаря наличию нескольких датчиков набора до зы осуществляется многомерное дози- 35 рование.
Недостатки известного устройства заключаются в следующем: если производительность шнекового механизма пластикации рассчитана на 40 минимальную дозу из числа нескольких, изготавливаемых на устройстве иэделий, общая производительность устройства и машины снижается за счет простоя при наборе максимальной дозы; если производительность шнекового механизма пластикации рассчитана на максимально возможную дозу, подготавливаемую за период подачи прессформы.к соплу (или сопла к пресс- 50 форме), при переходе на подготовку минимальной дозы простаивает непроизводительно шнековый механизм пластикации; если производительность шнекового механизма пластикации рассчитана на дозу, равную среднеарифметической величине возможных вариантов, при подготовке минимальной дозы простаивает шнековый механизм пластикации, а при подготовке максимальной дозы пресс-форма ждет дозу.
Целью изобретения является повышение производительности устройства за счет обеспечения дозирования методом отбора части материала.
Достигается указанная цель благодаря тому, что в устройстве для доэирования и впрыска термопластичных материалов, содержащем шнековый механизм в виде цилиндра с соплом, шнеком и бункером и узел многомерного дозирования с датчиками набора дозы, узел многомерного дозирования выполнен в виде жестко связанного с цилиндром для материала гидроцилиндра, на штоке которого смонтирована рамка с датчиками набора дозы, и закрепленной на шнеке вилкообраэной траверсы, снабженной взаимодействующим с рамкой упором, размещенным со стороны сопла материального цилиндра, и набором лепестков по числу датчи-. ков набора дозы с регулируемой длиной.
Благодаря такому выполнению устройства рамка с датчиками набора дозы и траверса с упором и лепестками расположены с возможностью ограничения движения рамки упором траверсы при подаче энергоносителя в поршневую полость гидроцилиндра при наборе максимальной дозы нли с возможностью получения импульсов датчиком набора дозы от лепестка соответствующего лепестка траверсы при подаче энергоносителя в штоковую полость гидроцилиндра при подготовке необходимой дозы.
На фиг. 1 представлено предлагае-. мое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А фиг. 1.
Устройство содержит шнековый механизм, включающий бункер 1 для подачи гранул термопластмассы в цилиндр для материала 2. Внутри цилиндра 2 размещен шнек 3, а по его наружной поверхности — нагреватель 4. Выходная часть цилиндра 2 заканчивается соплом 5.
Между торцовой частью шнека 3 и соплом
5 выполнена камера 6 переменного объема для формирования дозы спластицированного материала.
На шейку шнека 3 с воэможностью перемещения вместе со шнеком вдоль оси цилиндра 2 посажена жестко вилко872 з 1092 образная траверса 7 узла многомерного дозирования, на одной стороне которой с помощью гаек 8 размещены лепестки
9 с пазами 10 для регулировки выступающей части каждого из лепестков 9 °
Лепестки 9 служат для подачи импульсов на электрические датчики i1 набора дозы. Датчики 11 набора дозы размещены на рамке 12 и крепятся к ней гайками 13.
1О
Вторая сторона траверсы 7 снабжена упором в виде регулировочного винта 14.
Количество электрических датчиков
11 набора дозы и количество лепестков 15
9 одинаково и попарно соответствует числу доз с различными объемами, формируемыми устройством.
Рамка 12 с электрическими датчиками 11 крепится к штоку 15 гидроцилин- 20 дра 16, который жестко связан с цилиндром 2 и имеет привод в виде трубопровода 17 и распределитель 18 для соединения с гидросистемой 19 °
Устройство работает следующим образом.
Гранулы термопластичного материала загружаются в бункер 1, включается нагреватель 4 и закрывается сопло 5.
После достижения цилиндром 2 заданной 30 температуры включается привод вращения шнека 3 (привод на черт. не показан) и подается энергоноситель в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра 16 через трубопроводы 17, распределитель 18 от гидросистемы. 19, Под действием энергоносителя усилием, создаваемым гидроцилиндром 16, рамка 12 поджимается к упору-регулировочному винту 14 и к траверсе 7, 40
Одновременно вращающийся шнек 3 захватывает из бункера 1 гранулы материала, транспортирует их через зону нагрева цилиндра 2, смешивает и, таким образом, пластицирует. 45
Спластицированный материал накапливается в объеме камеры 6 и начинает .перемещать шнек < 3 вдоль оси цилиндра 2 в сторону, противоположную соплу 5. Вместе со шнеком 3, 50 преодолевая усилие гидроцилиндра 16, перемещается и траверса 7 с лепестками 9, а также рамка 12 с электрическими датчиками 11 набора дозы.
Когда в цилиндре 2 заполняется 55 максимальный объем камеры 6, конечный выключатель .(на чертеже не показан) подает импульс в систему управления на прекращение вращения шнека 3, на запирание поршневой и штоковой полостей гидроцилиндра 16 распределителем 18 и на подготовку определенного электрического датчика 11, соответствующего заданной дозе впрыскиваемого в очередную пресс-форму материала.
К соплу 5 подается очередная прессформа. Начинается впрыск спластицированного материала. Для этого. открывается сопло 5, и прикладывается усилие к шнеку 3 для перемещения его вдоль оси цилиндра 2 в сторону сопла
5 (привод шнека на черт. не показан).
Окончание впрыска заданной дозы осуществляется лепестком 9, парным с ранее подготовленным электрическим датчиком 11 набора дозы, подающим импульс в систему управления.
По окончании впрыска закрывается сопло 5, и вновь включается привод вращения шнека 3 для очередного цикла, однако, подготавливается иной электрический датчик 11 на рамке 12.
Лепестки 9 с помощью винтов 8 и пазов 10 регулируются так, чтобы для каждой пары лепесток-датчик обеспечить заданную дозу материала в соответствующие пресс-формы.
После очередного впрыска заданной дозы, например минимального объема, в цилиндре 2 остается часть максимальной дозы, которая используется при впрыске последующих, более крупных доз материала.
Таким образом, в цилиндре 2 накапливается максимальная доза, и по мере потребности выдаются определенные части ее с последующим пополнея
В нием.
Для определения экономического эффекта от использования изобретения в качестве базового объекта принято аналогичное устройство в двухпозиционном термопластавтомате.
В базовом объекте подговтока дозы спластицированного материала для впрыска в пресс-форму начинается с началом подачи сопла к пресс-форме и заканчивается в зависимости от. размера требуемой дозы. Если она меньаге той, которую может обеспечить шнековый механизм пластикации за время подачи сопла к пресс-форме, механизм пластикации останавливается и простаивает еще до завершения под-, вода сопла. Если она больше, меха1092872
Составитель
Техред С.Мигунова
Корректор А. Зимокосов и
Редактор Л. Утехина
Заказ 7025/2
Тираж 644 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 низм пластикации продолжает готовить дозу после завершения подвода сопла, и в этом случае простаивает непроизводительно пресс-форма.
В изобретении за счет того, что в начале подготавливается максимальная доза, а потом от нее по мере потребности отделяются части ее для впрыска в пресс-формы, простои исключены.
Общее повышение производительности составляет 15%.