双色发泡注射成型机及其射嘴
阅读说明：本技术 双色发泡注射成型机及其射嘴 (Double-color foaming injection molding machine and nozzle thereof ) 是由 王建 于 2021-07-17 设计创作，主要内容包括：本申请涉及一种双色发泡注射成型机及其射嘴,射嘴包括输入件以及输出件；所述输入件设有两个进料流道；所述输出件设有内流道以及外流道；所述内流道连通一个进料流道,且所述内流道远离进料流道的开口为出料孔口；所述外流道连通另一个进料流道,所述外流道远离进料流道的开口为出料环口,且所述出料环口套设于出料孔口外侧。注塑生产时,将未着色的原料通过一个进料流道注入内流道,并从出料孔口处喷出；将着色后的原料通过另一个进料流道注入外流道,并从出料环口处喷出；则着色的原料包覆至未着色的原料的外周,并一同注入注塑模具内成型；使得着色的原料形成产品的外表面,不影响产品的外观、颜色；产品内部未着色,实现减少色母粒的用量,实现成本控制。(The application relates to a double-color foaming injection molding machine and a nozzle thereof, wherein the nozzle comprises an input part and an output part; the input piece is provided with two feeding runners; the output part is provided with an inner flow passage and an outer flow passage; the inner flow passage is communicated with a feeding flow passage, and an opening of the inner flow passage, which is far away from the feeding flow passage, is a discharging hole; the outer runner is communicated with the other feeding runner, an opening of the outer runner, which is far away from the feeding runner, is a discharging ring opening, and the discharging ring opening is sleeved outside the discharging hole opening. During injection molding production, injecting uncolored raw materials into the inner runner through a feeding runner, and spraying out from the discharge hole; injecting the colored raw materials into the outer runner through the other feeding runner, and spraying out from the discharge ring opening; the colored raw materials are coated to the periphery of the uncolored raw materials and are injected into an injection mold together for molding; the colored raw materials form the outer surface of the product, and the appearance and the color of the product are not influenced; the interior of the product is not colored, so that the use amount of the color master batch is reduced, and the cost control is realized.)
技术领域
本申请涉及注射成型机的领域，尤其是涉及一种双色发泡注射成型机及其射嘴。
背景技术
注射成型机是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。
注射生产时，在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后，在一定的压力和速度下，将熔融塑料通过射嘴注入模具型腔中，待冷却后形成产品。同时，生产过程中，通常在原料中添加功能母粒，以改变塑料的各项性能，如：发泡母粒、色母粒、阻燃母粒等。
其中，利用色母粒调节塑料的颜色时，不同颜色的色母粒，价格差异很大。一般黑色的色母粒较为便宜，彩色的色母粒相对较贵；而部分颜色的色母粒价格昂贵，影响生产成本。
发明内容
为了控制注射成型的生产成本，本申请提供一种双色发泡注射成型机及其射嘴。
第一方面，本申请提供一种双色发泡注射成型机的射嘴，采用如下的技术方案：
一种射嘴，包括输入件以及输出件；所述输入件设有两个进料流道；所述输出件设有内流道以及外流道；
所述内流道连通一个进料流道，且所述内流道远离进料流道的开口为出料孔口；所述外流道连通另一个进料流道，所述外流道远离进料流道的开口为出料环口，且所述出料环口套设于出料孔口外侧。
通过采用上述技术方案，注塑生产时，将未着色的原料通过一个进料流道注入内流道，并从出料孔口处喷出；将着色后的原料通过另一个进料流道注入外流道，并从出料环口处喷出；则着色的原料包覆至未着色的原料的外周，并一同注入注塑模具内成型；使得着色的原料形成产品的外表面，不影响产品的外观、颜色；产品内部未着色，实现减少色母粒的用量，实现成本控制。
可选的，所述输出件包括同轴的套筒以及芯轴，且所述套筒套设于芯轴的外侧；所述套筒设有相互连通的第一流道以及第二流道；且所述第一流道以及第二流道均设有两个，并一一对应；
所述第一流道远离第二流道的开口位于套筒的端面处，该开口用于连通任一所述进料流道；所述第二流道远离第一流道的开口位于套筒的内周；
所述芯轴包括同轴的大轴以及小轴；
所述大轴同轴嵌至套筒内，且所述大轴的外周贴合套筒的内周；所述大轴的外周设有流道槽，且所述流道槽向靠近小轴的方向延伸并贯穿大轴；所述流道槽连通一个第二流道；
所述小轴的外径小于套筒的内径，以在所述小轴的外周与套筒的内周形成所述出料环口；
所述芯轴设有流道孔，所述流道孔的一端开口位于大轴的外周，用于连通另一个第二流道；所述流道孔的另一端开口位于小轴背离大轴的端面处，形成所述出料孔口。
通过采用上述技术方案，套筒与芯轴相互配合，形成内流道、出料孔口、外流道以及出料环口；输出件采用分体式的设计，便于输出件的生产加工。
可选的，所述套筒包括同轴的外套、挡环以及内套；所述挡环设于外套的内周处；所述内套嵌至外套内，所述内套的外周贴合外套的内周，且所述内套的端面贴合挡环的端面；
所述内套的外周设有轴向槽，且所述轴向槽贯穿内套的两个端面；所述轴向槽的侧壁与外套的内周合围成所述第一流道；所述内套贴合挡环的端面设有径向槽，且所述径向槽贯穿内套的内周和外周，所述径向槽连通轴向槽；所述径向槽的侧壁与挡环的端面合围成所述第二流道。
通过采用上述技术方案，外套、挡环以及内套相互配合，形成第一流道以及第二流道；套筒采用分体式的设计，便于第一流道以及第二流道的加工。
可选的，所述芯轴同轴滑动连接套筒；所述大轴的外周设有密封面，且所述密封面位于流道孔连通第二流道的开口朝向小轴的一侧；所述密封面用于封堵一个第二流道。
通过采用上述技术方案，注塑前，先驱动芯轴移动，并使得密封面封堵第二流道；
注塑时，着色的原料先从出料环口处喷出，并注入注塑模具内；随后，保持着色的原料的注入，并驱动芯轴复位，使得流道孔连通第二流道，使得未着色的原料开始注入，则着色的原料包覆至未着色的原料的外周，并一同注入注塑模具内；
即将完成注塑时，保持着色的原料的注入，并再次驱动芯轴移动，以使得密封面封堵第二流道；未着色的原料停止注入，着色的原料注入注塑模具内，实现着色的原料完整的包覆为着色的原料，以避免影响产品的外观、颜色。
可选的，所述输出件还包括端盖，所述端盖同轴连接套筒，所述端盖设有相互连通的混合流道以及注射孔；所述混合流道的直径随远离套筒而减小，且所述混合流道连通出料环口和出料孔口；
所述注射孔用于将原料注射至注塑模具内。
通过采用上述技术方案，着色的原料和未着色的原料在混合流道内相互接触，且混合流道的直径逐渐减小，使得两种原料之间充分接触，并存在相互混合的现象，以避免产品内外分层。
可选的，所述输入件包括主体以及密封件；
所述主体设有相互连通的注料孔以及连通流道；所述连通流道靠近输出件的一端连通内流道或外流道；所述连通流道远离输出件的一端连通于注料孔，且所述连通流道连通注料孔的一端与注料孔之间的夹角不为0；
且所述连通流道远离输出件的一端贯穿输入件；所述密封件滑动嵌于连通流道内，且所述密封件的外周贴合连通流道的内周；所述密封件的外周用于封堵注料孔。
通过采用上述技术方案，注塑前和注塑后，利用密封件封堵注料孔，以保证射嘴处无原料渗漏；实现减少原料的浪费，以控制成本。
可选的，所述连通流道包括连通孔以及工艺孔，且所述连通孔的内径小于工艺孔的内径；
所述工艺孔垂直注料孔，且所述注料孔连通于工艺孔的内周；
所述密封件滑动嵌于工艺孔内，且所述密封件的外周贴合工艺孔的内周；
所述工艺孔内还螺纹链接有断料螺栓，所述断料螺栓用于挤压密封件背离连通孔的端面。
通过采用上述技术方案，需要封堵注料孔时，可通过伺服电机自动拧紧断料螺栓，使得断料螺栓沿工艺孔轴向移动，并推动密封件，至密封件挤压连通孔与工艺孔之间的台阶，实现封堵注料孔；采用断料螺栓，一方面结构简单，另一方面，通过螺纹的自锁，实现稳定的封堵注料孔。
可选的，所述密封件背离的断料螺栓的一端设有锥面，且该锥面直径大的一端朝向断料螺栓；同时，该锥面的最大直径大于连通孔的内径。
通过采用上述技术方案，注塑前，可通过伺服电机自动拧紧断料螺栓密封件挤压连通孔与工艺孔之间的台阶，实现封堵注料孔；注塑时，通过伺服电机驱动断料螺栓反向转动，使得断料螺栓脱离密封件，具有一定压力的原料注入注料孔内，且原料填充至锥面的周侧，进而在锥面处产生压力，该压力推动密封件远离连通孔，则原料注入连通孔，并随之注入注塑模具内；
无需断料螺栓拉动密封件移动，即无需在断料螺栓与密封件之间设计连接结构，使得密封件的结构简单、便于加工。
第二方面，本申请提供一种双色发泡注射成型机，采用如下的技术方案：
一种双色发泡注射成型机，包括机架以及上述的射嘴，还包括两个进料装置；所述进料装置设于机架上；
一个所述进料装置用于向一个所述进料流道内注入原料；另一个所述进料装置用于向另一个所述进料流道内注入原料。
通过采用上述技术方案，着色的原料投入一个进料装置内，通过一个进料流道注入外流道，并从出料环口处喷出；未着色的原料投入另一个进料装置内，通过另一个进料流道注入内流道，并从出料孔口处喷出；使得着色的原料形成产品的外表面，不影响产品的外观、颜色；产品内部未着色，实现减少色母粒的用量，实现成本控制。
可选的，还包括转盘以及分度装置；所述转盘转动连接机架，所述转盘绕自身周向间隔设有若干工位，所述工位用于供注塑模具安装；
所述分度装置用于驱动转盘转动，以使得某个所述工位正对射嘴。
通过采用上述技术方案，批量生产时，多个工位实现原料注入注塑模具、产品冷却成型、开模、合模同步进行，提高生产效率，降低单件产品的生产成本。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.注塑生产时，将未着色的原料通过一个进料流道注入内流道，并从出料孔口处喷出；将着色后的原料通过另一个进料流道注入外流道，并从出料环口处喷出；则着色的原料包覆至未着色的原料的外周，并一同注入注塑模具内成型；使得着色的原料形成产品的外表面，不影响产品的外观、颜色；产品内部未着色，实现减少色母粒的用量，实现成本控制；
2.注塑时，着色的原料先从出料环口处喷出，并注入注塑模具内；随后，保持着色的原料的注入，并连通第二流道，未着色的原料开始注入，则着色的原料包覆至未着色的原料的外周，并一同注入注塑模具内；
即将完成注塑时，保持着色的原料的注入，并封堵第二流道；未着色的原料停止注入，着色的原料注入注塑模具内，实现着色的原料完整的包覆为着色的原料，以避免影响产品的外观、颜色；
3.微发泡注塑成型工艺，降低注塑件的质量，并配合多个工位实现原料注入注塑模具、产品冷却成型、开模、合模同步进行，提高生产效率，降低单件产品的生产成本。
附图说明
图1是射嘴的整体结构示意图。
图2是射嘴的剖视图。
图3是图2中A处的放大图。
图4是输出件的剖视图。
图5是输出件的结构爆炸视图。
图6是内套的结构示意图。
图7是芯轴的结构示意图。
图8是图4中B处的放大图。
图9是双色发泡注射成型机的整体结构示意图。
图10是进料装置的结构示意图。
图11是输料管、输入件以及筒体的剖视图。
附图标记说明：1、输入件；11、主体；111、注料孔；112、工艺孔；113、连通孔；114、连接孔；115、进料孔；12、密封件；13、断料螺栓；2、输出件；21、出料孔口；22、出料环口；23、套筒；231、外套；232、挡环；233、内套；234、轴向槽；235、径向槽；236、限位槽；24、芯轴；241、大轴；242、小轴；243、流道槽；244、流道孔；245、限位环；246、密封面；25、端盖；251、混合流道；252、注射孔；
3、机架；4、进料装置；41、螺杆输送机；42、输料管；421、单向阀；43、加压机构；431、筒体；432、柱塞；433、加压驱动件；5、断料装置；51、滑移驱动件；6、转盘；7、分度装置。
具体实施方式
以下结合附图1-11对本申请作进一步详细说明。
参照图1，本申请实施例公开一种双色发泡注射成型机的射嘴，包括固定连接的输入件1以及输出件2。
参照图2，输入件1包括主体11、密封件12以及断料螺栓13。主体11设有两个进料流道，进料流道包括相互连通的注料孔111以及连通流道。注料孔111远离连通流道的一端开口位于主体11的侧壁处，用于供原料注入输入件1。
参照图2、3，连通流道包括相互连通的工艺孔112、连通孔113以及连接孔114。工艺孔112与连通孔113同轴，并垂直注料孔111。工艺孔112背离连通孔113的一端开口位于主体11的侧壁处，且工艺孔112的内径大于连通孔113的内径，进而在工艺孔112与连通孔113之间形成台阶；同时，注料孔111的内周与该台阶面相切，且注料孔111连通于工艺孔112的内壁处。连接孔114远离连通孔113的一端开口位于主体11的侧壁处，用于输出原料。
密封件12以及断料螺栓13均同轴嵌至工艺孔112内。密封件12的外周滑动贴合工艺孔112的内壁，并实现滑动密封；且密封件12朝向连通孔113的端面设为锥面，该锥面用于挤压工艺孔112与连通孔113之间的台阶；该锥面直径小端的一端朝向连通孔113，并用于嵌至连通孔113内；同时，该锥面的直径大端与工艺孔112等径。
断料螺栓13通过螺纹连接于工艺内，且断料螺栓13位于密封件12背离连通孔113的一侧，使得断料螺栓13用于挤压密封件12背离连通孔113的端面。
参照图2、4，输出件2设有内流道以及外流道；内流道用于连通一个连接孔114，且内流道远离连接孔114的一端开口呈孔状，为出料孔口21；外流道用于连通另一个连接孔114，且外流道远离连接孔114的一端开口呈环状，为出料环口22；同时，出料环口22套设于出料孔口21外。
参照图2、4，输出件2包括套筒23、芯轴24以及端盖25。套筒23的一端可通过法兰结构固定连接主体11；端盖25固定连接于套筒23远离主体11的一端；芯轴24同轴嵌于套筒23内，且芯轴24远离端盖25的一端贯穿主体11后伸出。同时，套筒23设有两个出料流道，以分别连通两个连接孔114。
出料流道包括相互连通的第一流道以及第二流道；第一流道远离第二流道的开口位于套筒23的端面处，该开口用于连通连接孔114；第二流道远离第一流道的开口位于套筒23的内壁处。
具体的，参照图4、5，套筒23包括外套231、挡环232以及内套233；外套231的一端通过法兰结构固定连接主体11；挡环232同轴设于外套231内，并一体成型；内套233同轴嵌于外套231内，内套233的外周贴合外套231的内周并密封，且内套233的内径等于挡环232的内径；内套233的一端贴合挡环232背离端盖25的端面；内套233的另一端与外套231的端面平齐，并用于贴合主体11。
参照图4、6，内套233的外周设有轴向槽234；轴向槽234沿内套233的轴向延伸，并贯穿内套233的两个端面，使得轴向槽234的侧壁与外套231的内壁合围成第一流道；且内套233贴合挡环232的端面设有径向槽235，径向槽235连通轴向槽234，且径向槽235贯穿内套233的内周和外周，使得径向槽235的侧壁与挡环232的端面合围成第二流道。同时，内套233与外套231之间可采用键连接实现周向固定。
参照图4、7，芯轴24包括同轴的大轴241以及小轴242，大轴241位于小轴242背离端盖25的一侧，且大轴241贯穿主体11；大轴241的直径大于小轴242的直径，且大轴241的外周贴合内套233的内周并密封，且大轴241还嵌至挡环232内。
大轴241的外周设有流道槽243，且流道槽243向靠近小轴242的方向延伸并贯穿大轴241；流道槽243连通一个第二流道；芯轴24还设有流道孔244，流道孔244的一端开口位于大轴241的外周，用于连通另一个第二流道，使得相互连通的一个出料流道以及流道孔244形成内流道；流道孔244的另一端开口位于小轴242背离大轴241的端面处，形成出料孔口21。
参照图4，端盖25设有相互连通的混合流道251以及注射孔252，混合流道251的内径大于小轴242的外径，进而在小轴242的外周与混合流道251的内壁之间形成出料环口22，则相互连通的一个出料流道、流道槽243、混合流道251形成外流道。同时，混合流道251的直径随远离套筒23而减小。
参照图4、8，芯轴24同轴滑动连接套筒23；大轴241的外周同轴设有限位环245；内套233的内周设有限位槽236，且限位槽236向靠近主体11方向延伸并贯穿内套233的端面；限位环245同轴滑动嵌于限位槽236内，限位环245背离主体11的端面用于贴合限位槽236的槽底，并使得流道孔244连通第二流道。
大轴241的外周设有密封面246，且密封面246位于流道孔244连通第二流道的开口朝向小轴242的一侧；密封面246用于封堵一个第二流道，限位环245朝向主体11的端面用于贴合主体11，并使得密封面246封堵第二流道。
本申请实施例一种双色发泡注射成型机的射嘴的实施原理为：注塑生产时，将便宜的原料通过一个进料流道注入内流道，并从出料孔口21处喷出；将昂贵的原料通过另一个进料流道注入外流道，并从出料环口22处喷出；则昂贵的原料包覆至便宜的原料的外周，并一同注入注塑模具内成型；使得昂贵的原料形成产品的外表面，不影响产品的外观、颜色；以实现成本控制。
参照图9，本申请实施例还公开一种双色发泡注射成型机，包括机架3、进料装置4、上述的射嘴、断料装置5、转盘6以及分度装置7。
参照图10、11，进料装置4设有两个，进料装置4包括螺杆输送机41、输料管42以及加压机构43。主体11还设有进料孔115，进料孔115连通于工艺孔112的内周处，且进料孔115与台阶面相切。输料管42连接于螺杆输送机41的输出端与进料孔115之间，并在输料管42处设置单向阀421，使得原料从输料管42单向流入进料孔115内。
加压机构43包括筒体431、柱塞432以及加压驱动件433。筒体431固定连接机架3，并连通注料孔111；柱塞432同轴滑动嵌于筒体431内，并实现滑动密封；加压驱动件433可采用气缸、油缸或电缸，以驱动柱塞432在筒体431内移动。且本实施例中，筒体431水平设置。
参照图2、10，断料装置5包括滑移驱动件51以及旋转驱动件（图中未示出）。滑移驱动件51可采用气缸、油缸或电缸，滑移驱动件51固定连接主体11背离输出件2的一侧，并用于驱动芯轴24沿轴向移动，以实现开启或关闭内流道。旋转驱动件可采用伺服电机，用于驱动断料螺栓13转动，以通过密封件12实现开启或关闭连通孔113。
参照图9，转盘6转动连接机架3，并位于射嘴背离进料装置4的一侧，转盘6上设有十个工位，每个工位均用于供一套注塑模具安装；分度装置7可采用回转工作台，用于驱动转盘6转动并实现分度定位。本实施例中，转盘6的转动轴线竖直。
本申请实施例一种双色发泡注射成型机的实施原理为：注塑前，一部分原料加入色母粒，以完成着色；另一部分原料不着色；且着色的原料放入一个螺杆输送机41，未着色的原料放入另一个螺杆输送机41；滑移驱动件51驱动芯轴24移动，以利用密封面246封堵一个第二通道，即关闭内流道；旋转驱动件（伺服电机）自动驱动断料螺栓13转动，以封堵连通孔113；分度装置7驱动转盘6转动，使得某个工位上的注塑模具正对射嘴；
注塑时，螺杆输送机41向进料孔115内注入定量的原料，原料沿密封件12锥面端面与台阶之间的间隙流动并通过注料孔111流入筒体431内；随后，旋转驱动件自动驱动断料螺栓13反向转动，以使得断料螺栓13脱离密封件12；加压驱动件433驱动柱塞432靠近主体11，具有一定压力的原料注入进料孔115内，进而在密封件12的锥面处产生压力，该压力推动密封件12远离连通孔113，则原料注入连通孔113，并随之注入输出件2内；
着色的原料先从出料环口22处喷出，并通过注塑孔注入注塑模具内；随后，保持着色的原料的注入，滑移驱动件51驱动芯轴24复位，使得流道孔244连通第二流道，即开启内流道，使得未着色的原料开始注入，则着色的原料包覆至未着色的原料的外周，并一同注入注塑模具内；
即将完成注塑时，保持着色的原料的注入，滑移驱动件51再次驱动芯轴24移动，以使得密封面246封堵第二流道，则未着色的原料停止注入；着色的原料持续注入注塑模具内，实现着色的原料完整的包覆为着色的原料，以避免影响产品的外观、颜色；
完成一次注塑后，滑移驱动件51动作，以关闭内流道；旋转驱动件动作，以关闭连通孔113；分度装置7驱动转盘6转动，使得完成注塑的注塑模具远离射嘴，并使得另一个注塑模具正对射嘴，为下一次注塑做准备。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：聚氨酯发泡装置