CN1049858C - 带有热电偶管的注射成型注嘴 - Google Patents

Abstract

被加热了的注射成型注嘴有一圆筒形定位凸缘从后部凸盘向前延伸以将该注嘴装入一被冷却了的模子的穴座内。该注嘴有一圆筒形中心部并在其与周围的模子之间有绝热空气层。中空热电偶管延伸通过后部凸盘并沿着定位凸缘的内表面以可拆卸地容纳一热电偶元件，该元件从注嘴后端延伸穿过空气层以监测注嘴前端的操作温度。当加压了的熔体逸出到空气层时，热电偶管与定位凸缘的接触将其冷却，使其流入热电偶管时足以被冻结并防止泄漏进模子其他零件中。

Description

带有热电偶管的注射成型注嘴

本发明一般地涉及注射成型，更具体地说，涉及一种被加热了的注嘴，该注嘴具有一个管子用于可拆卸地容纳一个热电偶元件，该热电偶元件沿着一个圆筒形定位凸缘的内表面延伸，并与该注嘴的中心部的外表面相间隔开。

将一个被加热了的注射成型注嘴装入一个被冷却了的模子中的穴座内并在其间有一个绝热空气层是已知的。将一个热电偶元件布置通过该空气层以监测邻近于注嘴前端的操作温度也是已知的。这样的例子示于本申请人的于1986年4月22日颁发的美国专利号4,583,284中，在那里所述热电偶元件通过在模子中的一个开口延伸进入该绝热空气层中。另一个例子可见于本申请人的于1988年9月6日颁发的美国专利号4,768,283中，其中所述热电偶元件通过一个热电偶孔道进入该绝热空气层中，该热电偶孔道通过注嘴的后部凸盘向前延伸。尽管这些先前的结构通常是可令人满意的，但它们还是有加压了的熔体泄漏进该空气层的危险，该熔体将沿着该热电偶元件流出该空气层并充填进模子中的电线通道。结果造成当模子需要拆开后遍及于该模子的塑料非常难于清理。

施密特(Schmidt)的于1987年11月10日颁发的美国专利号4,705,473示出了一种装置，该装置避免了上述问题，这是由于该热电偶孔道全部延伸穿过注嘴而并不进入围绕注嘴的绝热空气层中。然而，这个结构的缺点是难于制造而且当要生产小巧的注嘴时，注嘴的直径不可能加以缩小。

于是，本发明的目的是至少部分地克服现有技术的缺点，提供一个带有热电偶管的注嘴，从而可防止熔体沿着该热电偶元件的泄漏。

为了达到此目的，本发明提供了一种注射成型注嘴，将之装入一个被冷却了的模子中的穴座内。该注嘴有一个后端，一个前端，一个邻近于后端的后部凸盘和一个从该后部凸盘向前延伸的中心部，该中心部有一个通常的圆柱形外表面，而该后部凸盘的直径大于该中心部的，该注嘴有一个熔体通道延伸穿过其间以从一个在其后端的进口运送熔体到至少一个浇口，该浇口延伸穿过该模子到一个模腔。该注嘴有一个整体的电加热元件，该电加热元件有一个螺旋形部延伸围绕在所述熔体流道的至少一部分的周围。该注嘴有一个圆筒形的定位凸级从后部凸盘向前延伸一个预先规定的距离并围绕着所述中心部。该定位凸缘一个内表面由一个具有一个预先规定宽度的绝热层从该中心部的外表面间隔开来。该注嘴的后部凸盘有一个热电偶管从其后端延伸穿过其间到中心部和定位凸缘之间的绝热层。其改进之处在于，该注嘴包括一个中空的热电偶管从所述热电偶孔道延伸出来与定位凸缘相接触以可拆卸地容纳一个热电偶元件延伸进入所述绝热层，该热电偶管与该注嘴的中心部的外表面处间隔开一个预先规定的距离。

本发明的进一步的目的和优点将结合附图在下面详加说明。

附图简要说明：

图1是一个多模腔注射成型系统一部分的剖视图，示出了一个按照本发明的最佳实施例的一个注嘴，

图2是图1中的注嘴的一部分的断开的轴测图，示出了在热电偶管和注嘴的中心部之间的间隙。

首先参阅图1，示出了具有若干个钢制注嘴10的多模腔注射成型系统的一部分以运送加压了的塑料熔体到相应的浇口12导向模子16中的不同的模腔14。每个注嘴10有一个热电偶管18，穿过该管18一个热电偶元件延伸着。在这个具体结构中，该模子包括一个模腔板22和一个后板24，两者被一些螺栓26可拆卸地紧固在一起。该模子16被通过延伸在该模腔板22和该后板24中的冷却通道28泵来的冷却水所冷却。一个钢制的电加热的熔体分配岐管部件30被一个中心定位环32和隔热弹性垫圈件34装在模腔板22和后板24之间。该熔体分配岐管部件30有一个圆筒形的进口部36并被整体的电加热元件38所加热。一个绝热空气层40被配置在被加热了的岐管部件30与其周围的被冷却了的模腔板22和后板24之间。一个熔体流道42从岐管部件30的进口部36中的共同进口处44延伸出来并在岐管部件30中向外分支到每个注嘴10，在那里该熔体流道42延伸穿过一个中心熔体通道46到达那些浇口12之一。

每个注嘴10有一个后端48，一个前端50，一个邻近于后端48的后部凸盘52，和一个从后部凸盘52向前延伸的中心部54。该中心部54有一个通常的圆筒形外表面56，而该后部凸盘52的直径大于该中心部54的。该注嘴10被一个整体电加热元件58所加热，该电加热元件58有一个螺旋形部60围绕着所述熔体通道46延伸，以及一个外部接电端子62，从一个电源处来的导线64连接到该接电端子62上，该注嘴10被座落在模腔板22中的穴座66内，并以一个圆筒形的定位凸缘68从所述后部凸盘52处向前延伸一个预先规定的距离到达一个在穴座66中的圆环形定位肩部70上。该定位凸缘68有一个内表面72从该中心部54的外表面上被一个绝热空气层74间隔开，该绝热空气层74也在该注嘴10的被加热了的中心部54与该周围的被冷却了的模腔板22之间延伸着。

在这个结构中，该熔体通道46从后端48处中心地延伸到一个鱼雷形装置76，该鱼雷形装置76座落在前端50内并与那些浇口12之一相对准。一个中空的注嘴密封78围绕着该浇口12被座落在模腔板22中以保持该鱼雷形装置76在位并防止熔体泄漏进入该绝热空气层74。当然，配置了别的型式的浇口的注嘴10将有不同的结构。该熔体分配歧管部件30和那些注嘴10是被一些垫圈件34以及一些螺栓80紧固而保持在位的以抗住熔体注射压力，那些螺栓80从岐管部件30延伸进入该模腔板22。

该注嘴10有一个热电偶孔道82从后端48延伸穿过所述后部凸盘52到达在中心部54和定位凸缘68之间的绝热空气层74。在本实施例中，由不锈钢制成的中空热电偶管18延伸穿过该后部凸盘52中的热电偶孔道82并沿着该定位凸缘68的内表面72。在可替换的另一个实施例中(图中未示出)，该热电偶管18可以沿着该定位凸缘68的内表面安装起来以直接从该热电偶孔道82延伸出来以使任何逸入空气层74的熔体不能在它们之间泄漏。

如图2所示，在本实施例中该热电偶管18被部分地座落在定位凸缘68的内表面72中的槽84内。一个镍合金钎焊材料沿着该热电偶管18施加上去，并被在一个真空炉中整体钎焊在位，当其时注嘴的其他部件也被整体钎焊在一起。该热电偶管18可拆卸地容纳着热电偶元件20，该热电偶元件20然后穿过空气层74并进入一个合适的孔道86以监测邻近于注嘴10的前端50的操作温度。

可以理解的是，相对来说较薄的定位凸缘68由于被定位和座落而抵靠在被冷却了的模腔板22上，由于它们之间的接触而在一定程度上被冷却了。在发生加压了的熔体泄漏进入围绕着注嘴10的中心部54的空气层74时，由于该热电偶管18与该定位凸缘68的接触而冷却了这个熔体，其时熔体流入围绕着热电偶元件20的热电偶管18足以被冻结起来从而防止了该泄漏穿越该热电偶管18。在本实施例中，从图2可清楚地看到，该热电偶管18与该注嘴10的中心部54的外表面56间隔开一个预先规定的距离，即该注嘴10的中心部54的外表面56在邻近于该热电偶管18处有一个凹下的沟道88与热电偶管18对准地延伸着。在该热电偶管18和该注嘴10的中心部54之间凹下一些以提供在其间的足够间隙以避免从被加热了的中心部54来的热量超越了从定位凸缘68施加在热电偶管18上的冷却效果。

在使用中，该注射成型系统被装配成如图1所示，尽管为了便于说明，只示出了一个模腔14，可以理解的是，该熔体分配岐管部件30通常具有更多的熔体流道分支，根据不同的应用，延伸到许多模腔14中去。电源接通到岐管部件30中的加热元件38和注嘴10的加热元件58上去以将之加热到一个预先规定的操作温度。从一个成型机(未示出)来的加压了的熔体然后按照传统情况以一个预先规定的周期通过所述共同的进口44注射进该熔体流道42。该加压了的熔体通过那些相应的注嘴10的熔体通道46到达那些浇口12以填满那些模腔14。在模腔14被填满后，注射压力被暂时保持以压紧之，然后松开。在一个短时冷却期后，该模子被打开以取出成型的产品。然后，该模子又被闭合而注射压力重新施加上去以重新填满那些模腔14。这个周期以一个频率周而复始地继续进行，该频率取决于模腔14的体积和形状及成型材料的类别。如果该加压了的熔体通过注嘴密封78泄漏出去并充满了空气层74，流进围绕着热电偶元件20的热电偶管18，由于热电偶管18与定位凸缘68的接触，可充分冷却该热电偶管18以将熔体冻结在该管内并防止了熔体逸入模子的其他零件的路线中。

尽管该注嘴的描述已结合实施例给出如上，明显的是在那些熟悉本行业的人所理解的本发明的基础上，在不离开本发明的如权利要求书所限定的范围内，作出各种变型是可能的。

Claims (6)

1、一种带有热电偶管的注射成型注嘴，该注嘴被装在一个被冷却了的模子中的穴座内，该注嘴有一个后端，一个前端，一个邻近于后端的后部凸盘，和一个从该后部凸盘向前延伸的中心部，该中心部有一个通常的圆柱形的外表面，而该后部凸盘的直径大于该中心部的，该注嘴有一个熔体通道延伸贯穿其间以从后端处的一个进口运送熔体向着至少一个延伸穿过该模子的浇口到达一个模腔，该注嘴有一个整体的电加热元件，该电加热元件有一个螺旋形部围绕着至少一部分熔体通道延伸着，该注嘴还有一个圆筒形的定位凸缘从后部凸盘处围绕着中心部向前延伸一个预先规定的距离，该定位凸缘有一个内表面从该中心部的外表面上间隔开一个预先规定宽度的一个绝热层，该注嘴的后部凸盘有一个热电偶孔道从后端延伸贯穿其间到达中心部与定位凸缘之间的绝热层，其特征在于：

该注嘴包括一个中空的热电偶管从该热电偶孔道处向前延伸一个预先规定的距离并沿着该定位凸缘的内表面以可拆卸地容纳一个热电偶元件延伸进入该绝热层，该热电偶管与该注嘴的中心部的外表面间隔开一个预先规定的距离。

2、根据权利要求1所述的注射成型注嘴，其特征是，所说的热电偶管也延伸通过所说的热电偶孔道，该热电偶孔道是通过该注嘴的后部凸盘的。

3、根据权利要求2所述的注射成型注嘴，其特征是，所说的热电偶管至少部分地座落在所说的注嘴的定位凸缘的内表面上的一个槽内。

4、根据权利要求3所述的注射成型注嘴，其特征是，所说的热电偶管是被整体钎焊在位的。

5、根据权利要求4所述的注射成型注嘴，其特征是，所说的中心部的外表面在邻近于该热电偶管处被制成凹下一些以提供在其间的足够的间隙。

6、根据权利要求4所述的注射成型注嘴，其特征是，所说的中心部的外表面有一个沟道与该热电偶管对准延伸着以在其间提供足够的间隙。

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