CN108381876B - 阀针式热流道缸 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种阀针式热流道缸，包括缸体和支撑板，缸体内设有活塞，活塞用于带动与其连接的阀针相对缸体做纵向运动，缸体的一端与支撑板相连；其中，阀针式热流道缸还包括弹性件，弹性件设于支撑板和缸体之间，缸体的另一端设有模板，模板能够带动缸体克服弹性件的弹性力作用朝向支撑板的方向移动，缸体在弹性件的弹性力作用下与模板保持抵触。弹性件的设置，有效地将分流板经由支撑板传递给缸体的热量进一步传递至模板以加速散热，而无需另外设置冷却装置，简化了系统，解决了缸体内密封圈容易因热腐蚀而失效的问题，延长了密封圈的使用寿命，降低了成本。

Description

阀针式热流道缸

技术领域

本发明属于热流道注塑技术领域，具体涉及一种阀针式热流道缸。

背景技术

热流道是在注塑模具中使用的，将融化的塑料注入到模具的空腔中的加热组件集合。热流道系统一般由热喷嘴、分流板、温控箱和附件等几部分组成。热流道系统分为开放式热流道系统和阀针式热流道系统，其中，阀针式热流道系统中常通过气缸或油缸驱动阀针运动，通过对缸体的控制，可以驱动阀针运动，进而控制浇口的开闭。

现有技术中，气缸或油缸的缸体通过支撑板与分流板相连，支撑板和分流板上各自设有相应的导向孔以供阀针进入分流板及热咀内，以便控制分流板和热咀流道中的塑料进入模具型腔的浇口的开合。由于注塑过程中需要保证热塑料的流动性，分流板内需要设置加热丝以便持续维持塑料的温度。而具有较高温度的分流板不可避免地将热量通过支撑板传递给上方的缸体，导致缸体内的弹塑性的密封圈等零部件受热，容易引起失效而直接影响缸体性能，需要定期更换。更换密封圈费时费力，影响工作效率，增加了阀针式热流道缸的使用和维护成本。

现有技术中也有在缸体周围设置冷却装置，如水路板，以带走热量，降低高温对密封圈的老化影响，但冷却装置的设置使热流道系统比较复杂，零部件增多，增加了生产成本。

有鉴于此，有必要提供一种改进的阀针式热流道缸，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阀针式热流道缸，其可以利用简单的结构降低高温环境对缸体密封圈的老化影响，从而延长密封圈的使用寿命，降低热流道缸的生产和维护成本。

为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：

一种阀针式热流道缸，包括缸体和支撑板，所述缸体内设有活塞，所述活塞用于带动与其连接的阀针相对所述缸体做纵向运动，所述缸体的一端与所述支撑板相连；其中，所述阀针式热流道缸还包括弹性件，所述弹性件设于所述支撑板和所述缸体之间，所述缸体的另一端设有模板，所述模板能够带动所述缸体克服弹性件的弹性力作用朝向支撑板的方向移动，所述缸体在弹性件的弹性力作用下与所述模板保持抵触。

作为本发明的进一步改进，所述缸体通过支撑柱与所述支撑板相连，所述弹性件套设于所述支撑柱上。

作为本发明的进一步改进，所述支撑柱的一端与所述支撑板固定连接，所述支撑柱的另一端与所述缸体活动连接，所述缸体能够在预设值范围内朝向所述支撑板移动。

作为本发明的进一步改进，所述缸体向内凹设有容置所述限位端的沉孔，所述沉孔与所述通孔边缘形成环形面，所述限位端挂靠于所述环形面。

作为本发明的进一步改进，所述沉孔的深度大于所述限位端端面距离所述环形面的垂直高度，所述沉孔的深度与所述限位端的高度的差值与所述预设值匹配。

作为本发明的进一步改进，所述缸体向内凹设有容置所述支撑柱的第二沉孔，所述支撑柱的顶部到所述第二沉孔的底部之间的距离与所述预设值匹配。

作为本发明的进一步改进，所述支撑柱上设有支撑所述弹性件的支撑面，所述弹性件为压簧，所述压簧一端抵压所述缸体，另一端抵压所述支撑面。

作为本发明的进一步改进，所述活塞具有上下两个极限位置，所述阀针式热流道缸还包括隔热板，所述支撑柱贯穿所述隔热板，所述支撑柱的一端与所述支撑板通过紧固螺钉连接。

作为本发明的进一步改进，所述支撑柱设有穿入所述支撑板的安装端，所述安装端的外径小于所述支撑柱的外径，所述安装端与所述支撑柱形成台阶部，所述台阶部抵靠所述隔热板以限制所述隔热板的纵向位移。

本发明的有益效果是：本发明所提供的阀针式热流道缸，通过在缸体和支撑板之间设置弹性件，利用注塑模具在装配过程中用模板向下压紧缸体的动作对弹性件进行施压，使得缸体在弹性件的弹性回复力的作用下与模板保持抵触，从而将缸体的热量传递给模板，减少热量在缸体上的集聚，降低热量对缸体内橡胶密封圈的热腐蚀，从而延长零部件的使用寿命，降低阀针式热流道缸的使用和维护成本。另外，由于热量通过模板加速散发，缸体周围无需另外设置冷却装置，简化了系统，进一步降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一具体实施方式中阀针式热流道缸的立体结构示意图；

图2为图1中阀针式热流道缸沿A-A方向的剖视示意图；

图3为图1中阀针式热流道缸沿B-B方向的剖视示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在本发明的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分扩大，因此，仅用于图示本发明的主题的基本结构。

本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向（旋转90度或其他朝向），并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。并且，应当理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件或结构，但是这些被描述对象不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将这些描述对象彼此区分开。

参见图1和图3所示，本发明公开了一种阀针式热流道缸7，包括缸体1和支撑板2，缸体1内设有活塞10，活塞10用于带动与其连接的阀针（图中未示出）相对缸体1做纵向运动，缸体1的一端与支撑板2相连。在本实施方式中，缸体1为气缸，缸体1包括活塞10、气缸本体和纵向延伸的阀针，活塞10可纵向移动地安装在气缸本体内并带动阀针纵向运动，从而实现浇口的启闭。气缸本体上设有上气口121和下气口122，当然，在其他实施方式中，气缸可由液压油缸替代，相应地，油缸本体上则设置进油口和出油口。

在本优选实施方式中，阀针式热流道缸7还包括弹性件5，弹性件5设于支撑板2和缸体1之间，缸体1的另一端设有模板（未图示），模板能够带动缸体1克服弹性件5的弹性力作用朝向支撑板2的方向移动，缸体1在弹性件5的弹性力作用下与模板保持抵触。

通过在缸体1和支撑板2之间设置弹性件5，利用注塑模具在装配过程中用模板向下压紧缸体1的动作对弹性件5进行施压，使得缸体1在弹性件5的弹性回复力的作用下与模板保持抵触，从而将缸体1的热量传递给模板，减少热量在缸体1上的集聚，降低热量对缸体1内橡胶密封圈的热腐蚀，从而延长零部件的使用寿命，降低阀针式热流道缸7的使用和维护成本，另外，弹性件5的设置使缸体1周围无需另外设置冷却装置，简化了系统，有效地解决了现有技术的常见问题。

参见图2所示，缸体1通过支撑柱3与支撑板2相连，弹性件5套设于支撑柱3上。在本实施方式中，支撑柱3的一端与支撑板2固定连接，支撑柱3的另一端与缸体1活动连接，缸体1能够在预设值范围内朝向支撑板2移动。定义支撑柱3与支撑板2连接的一端为第一端32，与缸体1连接的一端为第二端33，由于第二端33与缸体1活动连接，因而缸体1能够以支撑柱3为导向朝向支撑板2移动。

具体地，缸体1通过紧固件16与支撑柱活动连接，缸体1设有接收紧固件16的通孔17，紧固件16包括相对的连接端161和限位端162，连接端161穿过通孔17与支撑柱3螺纹连接，限位端162挂靠于通孔17边缘。在本实施方式中，紧固件16为螺钉，其连接端161设有外螺纹，支撑柱3的第二端33向内凹设有与外螺纹匹配的内螺纹，紧固件16与支撑柱3通过螺纹配合固定连接。限位端162设有供用户旋转以锁紧的操作部（未标示），操作部一般为凹设的内六角螺纹，用户通过六角扳手锁紧紧固件16。另外，紧固件16还包括位于连接端161和限位端162之间的中间部（未标示），中间部为光轴，其与通孔17间隙配合，从而使得缸体1能够沿紧固件16移动。

继续参见图2所示，缸体1向内凹设有容置限位端162的沉孔18，沉孔18与通孔17边缘形成环形面，限位端162挂靠于环形面。优选地，紧固件16为杯头螺钉，限位端162呈圆柱形，限位端162挂靠于沉孔18与通孔17边缘形成的环形面。

在本实施方式中，沉孔18的深度大于限位端162的端面距离环形面的垂直高度，沉孔18的深度与限位端162的高度的差值与预设值匹配。换言之，在缸体1的预安装状态，紧固件16的限位端162的端面距离缸体1的顶面有预定的距离，该距离与缸体1能够朝向支撑板2移动的距离即预设值匹配。预安装好缸体1后，安装模板，模板带动缸体1克服弹性件5的弹性力作用朝向支撑板2移动，直到模板安装到位，之后，缸体1在弹性件5的弹性力的作用下向上移动，从而保持与模板的抵触。

缸体1向内凹设有容置支撑柱3的第二沉孔19，支撑柱3的顶部到第二沉孔19的底部之间的距离与预设值匹配。换言之，在图2所示状态下，模板能够带动缸体1克服弹性件5的弹性力作用朝向支撑板2的方向移动支撑柱3的顶部到第二沉孔19的底部之间的距离。

继续参见图2所示，弹性件5为压簧，支撑柱3上设有支撑弹性件5的支撑面31，压簧一端抵压缸体1，另一端抵压支撑面31。当然，压簧的另一端也可以直接抵压支撑板2。

参见图3所示，气缸本体包括具有供活塞10移动的内腔的缸筒12，缸筒12构造为具有下部开口的圆柱形壳体，缸筒12顶部设有上盖11，并通过卡簧110进行固定，缸筒12底部设有底座13以对下部开口进行密封。为了增强密封的效果，底座13设置有内密封圈131和外密封圈132。底座13与缸筒12为间隙配合，另外，底座13下部还设有卡簧110，卡簧110与缸筒12内壁的台阶状限位部（未标示）共同对底座13进行纵向限位，以限制底座13纵向窜动。

阀针（图中未示出）通过挂台（图中未示出）安装在活塞10上，并由活塞10带动相对缸体1做纵向运动。活塞10具有上下两个极限位置，活塞10连接有磁体14，磁体14随活塞10在上下两个极限位置之间纵向运动，缸体1外侧设有指示灯以及对应极限位置的感应开关15，当活塞10移动到极限位置时，磁体14接通感应开关15从而使指示灯亮灯。指示灯的设置便于操作者了解活塞10的停机位置，以便更准确地操控浇口的通断。

参见图2所示，阀针式热流道缸7还包括隔热板6，支撑柱3贯穿隔热板6，支撑柱3的一端与支撑板2通过紧固螺钉连接。在背景技术中，阀针式热流道缸7的缸体1通过支撑板2固定于分流板（图中未示出）上，分流板的热量将不可避免地通过支撑板2传递给缸体1，弹性件5的设置有利于缸体1进一步将热量传递给缸体1上方的模板，以加速热量的散发。而隔热板6的设置，则最大化地阻断了分流板的热量由支撑板2向缸体1的传递，是对缸体1散热的良好补充。

在本实施方式中，支撑柱3设有穿入支撑板2的安装端32（即前文的“第一端”），安装端32的外径小于支撑柱3的外径，安装端32与支撑柱3形成台阶部，台阶部抵靠隔热板6以限制隔热板6的纵向位移。支撑柱3的安装端32和支撑板2通过紧固螺钉60进行锁紧。

参见图3所示，隔热板6和支撑板2的相应位置上设有圆孔，以便阀针穿过并进入分流板的内腔中，从而在活塞10的带动下做纵向运动，以便准确地控制浇口的启闭。

综上，本发明优选实施例所提供的阀针式热流道缸7，其弹性件5的设置，有效地将分流板经由支撑板2传递给缸体1的热量进一步传递至模板，利用简单的结构和简易的操作克服了缸体1内橡胶密封圈容易因热腐蚀而失效的缺陷，解决了现有技术的常见问题。另外，由于热量通过模板加速散发，缸体1周围无需另外设置冷却装置，简化了系统，进一步降低了生产成本。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阀针式热流道缸，包括缸体和支撑板，所述缸体内设有活塞，所述活塞用于带动与其连接的阀针相对所述缸体做纵向运动，所述缸体的一端与所述支撑板相连；其特征在于：所述阀针式热流道缸还包括弹性件，所述弹性件设于所述支撑板和所述缸体之间，所述缸体的另一端设有模板，所述模板能够带动所述缸体克服弹性件的弹性力作用朝向支撑板的方向移动，所述缸体在弹性件的弹性力作用下与所述模板保持抵触。

2.根据权利要求1所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述缸体通过支撑柱与所述支撑板相连，所述弹性件套设于所述支撑柱上。

3.根据权利要求2所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述支撑柱的一端与所述支撑板固定连接，所述支撑柱的另一端与所述缸体活动连接，所述缸体能够在预设值范围内朝向所述支撑板移动。

4.根据权利要求3所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述缸体通过紧固件与所述支撑柱活动连接，所述缸体设有接收所述紧固件的通孔，所述紧固件包括相对的连接端和限位端，所述连接端穿过所述通孔与所述支撑柱螺纹连接，所述限位端挂靠于所述通孔边缘。

5.根据权利要求4所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述缸体向内凹设有容置所述限位端的沉孔，所述沉孔与所述通孔边缘形成环形面，所述限位端挂靠于所述环形面。

6.根据权利要求5所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述沉孔的深度大于所述限位端端面距离所述环形面的垂直高度，所述沉孔的深度与所述限位端的高度的差值与所述预设值匹配。

7.根据权利要求4所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述缸体向内凹设有容置所述支撑柱的第二沉孔，所述支撑柱的顶部到所述第二沉孔的底部之间的距离与所述预设值匹配。

8.根据权利要求2所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述支撑柱上设有支撑所述弹性件的支撑面，所述弹性件为压簧，所述压簧一端抵压所述缸体，另一端抵压所述支撑面。

9.根据权利要求3所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述阀针式热流道缸还包括隔热板，所述支撑柱贯穿所述隔热板，所述支撑柱的一端与所述支撑板通过紧固螺钉连接。

10.根据权利要求9所述的阀针式热流道缸，其特征在于：所述支撑柱设有穿入所述支撑板的安装端，所述安装端的外径小于所述支撑柱的外径，所述安装端与所述支撑柱形成台阶部，所述台阶部抵靠所述隔热板以限制所述隔热板的纵向位移。

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