用于注塑有色餐具的注射装置论文和设计-张一为

全文摘要

本实用新型提供了一种用于注塑有色餐具的注射装置，包括料筒、注塑螺杆、加热器、进料斗，进料斗的上方可拆卸的安装有混料装置，所述混料装置包括搅拌桶，搅拌桶的上方开口并安装带有搅拌叶的盖体，搅拌桶上套装有喷粉装置，喷粉装置在压缩空气的作用下从多个方向将色粉喷向注塑粒子。本实用新型通过将混料装置直接设置在进料斗的上方，避免了转移、搬运、存储过程中色粉的分散位置发生变化，导致混色不匀；色粉在压缩气体和搅拌叶的共同作用下能够均匀的分散于注塑粒子中，保证了注塑产品的颜色均匀性，避免出现颜色瑕疵。

主设计要求

1.一种用于注塑有色餐具的注射装置，包括料筒(1)及设置在料筒(1)内的注塑螺杆，料筒(1)的外壁上套装有加热器，所述料筒(1)包括进料端和出料端，进料端的上方安装有进料斗(3)，出料端安装有射嘴(14)，料筒(1)及进料斗(3)均由基座(6)支撑，基座(6)上还设置有动力装置；其特征在于，所述进料斗(3)的上方可拆卸的安装有混料装置，所述混料装置包括搅拌桶(4)，搅拌桶(4)的上方开口并安装有盖体(41)，盖体(41)的下方通过搅拌轴(42)安装有搅拌叶(43)，搅拌桶(4)上套装有喷粉装置(5)，搅拌桶(4)的下端安装有活动底板(44)；所述喷粉装置(5)包括与压缩空气连通的环形进气管(51)，环形进气管(51)沿周向均匀设置有若干喷气管(52)，喷气管(52)的前端均可拆卸的安装有喷头，所述喷头包括喷嘴和连接管(53)，所述喷嘴位于搅拌桶(4)的内部，所述连接管(53)穿过搅拌桶(4)的桶壁与喷气管(52)连接，所述喷气管(52)的上方均连通有进粉管(56)，所述进粉管(56)的上方安装有色粉盒(55)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述注塑螺杆包括螺杆本体和锥形头(26)，所述螺杆本体包括杆体(24)和螺旋状螺棱(25)，螺杆本体分为进料段(21)、熔融段(22)、均化段(23)，所述杆体(24)的轴径从进料段(21)至均化段(23)逐渐变大，所述螺棱(25)的高度从进料段(21)至均化段(23)逐渐变小，所述螺棱(25)与料筒(1)的内壁配合形成熔料通道。

3.根据权利要求2所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述均化段(23)与锥形头(26)之间还设置有分流环(27)，所述分流环(27)套装在杆体(24)上，分流环(27)外径与料筒(1)的内径一致，分流环(27)上沿周向均匀开设有多个凹槽，所述凹槽与料筒(1)的内壁之间形成多条分流通道，分流通道与熔料通道相通。

4.根据权利要求3所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述加热器设置有三个，从料筒(1)的进料端至出料端分别为第一加热器(11)、第二加热器(12)、第三加热器(13)，所述加热器与注塑螺杆的进料段(21)、熔融段(22)、均化段(23)的位置分别相对应，对位于各段的注塑料进行加热熔融，所述三个加热器的加热温度独立控制，其中第三加热器(13)的加热温度最高，第一加热器(11)的加热温度不低于第二加热器(12)的加热温度。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述连接管(53)的一端与喷气管(52)螺纹连接，另一端向下弯折并安装有喷嘴。

6.根据权利要求5所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述喷嘴为球形喷嘴(54)，球形喷嘴(54)的球形面上开设有多个喷口。

7.根据权利要求6所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述色粉盒(55)的上端开设有开口，开口上塞有密封塞。

8.根据权利要求7所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述色粉盒(55)的下端为锥形结构，并在底部设置有开口，与进粉管(56)连通。

9.根据权利要求1所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述搅拌桶(4)的桶壁上沿周向开设有供活动底板(44)进出的半圆形插口。

10.根据权利要求9所述的用于注塑有色餐具的注射装置，其特征在于，所述搅拌桶(4)的桶壁上沿周向均匀设置有多个支撑环形进气管(51)的支撑块(45)。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于注塑机技术领域，特别涉及一种用于注塑有色餐具的注射装置。

背景技术

塑料餐具多为薄壁产品，注塑质量需严格把控，为提高塑料餐具的注塑质量，人们将自动智能识别技术与餐具注塑加工的进行了有效结合，通过采用高精密传感器对注塑压力和注塑温度的在线监控，有效提高了注塑过程的可靠性与效率，大幅提高了塑料餐具的质量和品质，特别是薄壁餐具的品质大幅提高，但是对于有色塑料餐具的注塑依然会出现色粉混合不匀，注塑产品存在颜色不匀，有色纹和色点的问题，颜色瑕疵大幅降低了有色餐具的合格率，特别是薄壁餐具由于其颜色瑕疵更为明显，对色粉混合的均匀性要求更高，目前所采用的方法多是，根据配方称量色粉，将色粉加入注塑粒中，在搅拌机中进行搅拌混合，然后装袋备用，但是由于色粉极细，其质量及体积与注塑粒子均由较大差异，仅靠搅拌机的搅拌无法使色粉均匀分散在注塑粒子中，且色粉和注塑粒子的混合物在搬动、运输、存储过程中色粉与注塑粒子由于重量体积的差异会逐渐分离，因此当色粉和注塑粒子注入注塑机料筒时多处于混合不均匀的状态，仅靠注塑螺杆的塑化和推进过程是无法混色均匀的，导致产品颜色瑕疵较多，特别是薄壁产品，影响塑料餐具的合格率。

发明内容

本实用新型为解决色粉与注塑粒子混合不够均匀，导致塑料餐具具有颜色瑕疵的问题，提供一种用于注塑有色餐具的注射装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

用于注塑有色餐具的注射装置，包括料筒及设置在料筒内的注塑螺杆，料筒的外壁上套装有加热器，所述料筒包括进料端和出料端，进料端的上方安装有进料斗，出料端安装有射嘴，料筒及进料斗均有基座支撑，基座上还设置有动力装置；其特征在于，所述进料斗的上方可拆卸的安装有混料装置，所述混料装置包括搅拌桶，搅拌桶的上方开口并安装有盖体，盖体的下方通过搅拌轴安装有搅拌叶，搅拌桶上套装有喷粉装置，搅拌桶的下端安装有活动底板；所述喷粉装置包括与压缩空气连通的环形进气管，环形进气管沿周向均匀设置有若干喷气管，喷气管的前端均可拆卸的安装有喷头，所述喷头的喷嘴位于搅拌桶的内部，喷头的连接管穿过搅拌桶的桶壁与喷气管连接，所述喷气管的上方均连通有进粉管，所述进粉管的上方安装有色粉盒。

混料装置的设置能够有效解决色粉和注塑粒子在进入料筒时混合不匀的问题，混料装置直接设置在进料斗的上方，注塑粒子和色粉混合好后直接进入进料斗等待塑化，避免转移、搬运、存储过程中色粉的分散位置发生变化，导致混色不匀；混料装置除搅拌桶外还设置有喷粉装置，色粉通过压缩空气喷在注塑粒子上，相较于直接加色粉进行搅拌，色粉与注塑粒子的混合更为均匀；多个喷气管沿周向设置，能够进一步提高混合均匀性，色粉在压缩气体和搅拌叶的作用下能够均匀的分散于注塑粒子中，保证注塑产品的颜色均匀性，避免出现颜色瑕疵。

作为优选，所述注塑螺杆包括螺杆本体和锥形头，所述螺杆本体包括杆体和螺旋状螺棱，螺杆本体分为进料段、熔融段、均化段，所述杆体的轴径从进料段至均化段逐渐变大，所述螺棱的高度从进料段至均化段逐渐变小，所述螺棱与料筒的内壁配合形成熔料通道。注塑螺杆的作用是对注塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压，所有这些都是通过注塑螺杆在料筒内的旋转来完成的，杆体的轴径从进料段至均化段逐渐变大，螺棱的高度从进料段至均化段逐渐变小，以上设置可有效提高注塑螺杆的塑化效果，熔料通道逐渐变小，不仅可逐步提高熔料的压力，将气体压出，还可避免未塑化充分的塑料粒子到达出料端，保证塑料粒子塑化充分。

作为优选，所述均化段与锥形头之间还设置有分流环，所述分流环套装在杆体上，分流环外径与料筒的内径一致，分流环上沿周向均匀开设有多个凹槽，所述凹槽与料筒的内壁之间形成多条分流通道，分流通道与熔料通道相通。分流环的设置能够使熔料在到达出料端前再一次被剪切分散，熔料被分流成多股后再次混合，分流环能够为熔料提供更好的分散混合效果，保证熔料在到达料筒的出料端时混合均匀。

作为优选，所述加热器设置有三个，从料筒的进料端至出料端分别为第一加热器、第二加热器、第三加热器，所述加热器与注塑螺杆的进料段、熔融段、均化段的位置分别相对应，对位于各段的注塑料进行加热熔融，所述三个加热器的加热温度独立控制，其中第三加热器的加热温度最高，第一加热器的加热温度不低于第二加热器的加热温度。设置三个加热器对注塑料进行分段加热，能够精确控制注塑料的在各段的温度，以提高注塑粒子的塑化效果和熔料质量，且第一加热器的加热温度不低于第二加热器的加热温度，可使注塑粒子和色粉在进料段就处于熔融状态，延长熔料的混合和预塑时间，从而进一步提高熔料的混色均匀性。

作为优选，所述色粉盒的上端开设有开口，开口上塞有密封塞。因为色粉较轻易飞扬造成污染，并使色粉无法被全部充分利用，影响配色的准确性，所以在色粉盒的开口上设置密封塞可避免色粉飞扬。

作为优选，所述色粉盒的下端为锥形结构，并在底部设置有开口，与进粉管连通。色粉盒的下端设置成锥形结构有利于色粉盒内的色粉进入到进粉管中，保证色粉被全部利用，避免色粉滞留在色粉盒中，提高配色的准确性。

作为优选，所述搅拌桶的桶壁上沿周向开设有供活动底板进出的半圆形插口。所述活动底板位于搅拌桶内部时承接注塑粒子，使注塑粒子在搅拌桶中完成搅拌，注塑粒子和色粉混合均匀后，只需将活动底板从插口抽出，搅拌好的注塑粒子和色粉便会直接进入进料斗中，不再接触其他输送部件，即保证了它们的混合均匀性，也能有效避免色粉的沾附在其他部件上，影响配色的准确性，且底板抽出时，底板上粘附的注塑粒子及色粉均会被桶壁刮下进入进料斗。

作为优选，所述喷头连接管的一端与喷气管螺纹连接，另一端向下弯折并安装有喷嘴。连接管安装喷嘴的一端向下弯折，可使色粉准确的喷到注塑粒子上，提高色粉与注塑粒子的混合均匀性。

作为优选，所述喷嘴为球形喷嘴，球形喷嘴的球形面上开设有多个喷口。球形喷嘴可在多个方向形成喷口，使色粉喷出后能够分散于各个位置完成与注塑粒子的混合，且球形喷嘴有一定的存储空间可避免未及时喷出的色粉阻塞喷口，影响色粉的持续喷出。

作为优选，所述搅拌桶的桶壁上沿周向均匀设置有多个支撑环形进气管的支撑块。支撑块的设置为环形进气管和色粉盒提供有效支撑，避免其重力全部作用在喷头的连接管，提高整个装置的安装稳固性。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果，通过在进料斗的上方设置混料装置，能够有效解决色粉和注塑粒子在进入料筒时混合不匀的问题，注塑粒子和色粉混合好后直接进入进料斗等待塑化，避免转移、搬运、存储过程中色粉的分散位置发生变化，导致混色不匀；混料装置除搅拌桶外还设置有喷粉装置，色粉通过压缩空气从多个方向喷在注塑粒子上，色粉在压缩气体和搅拌叶的共同作用下能够均匀的分散于注塑粒子中，保证注塑产品的颜色均匀性，避免出现颜色瑕疵；色粉盒的结构简单合理，能够保证色粉全部被利用，以提高配色的准确性；分流环能够为熔料提供更好的分散混合效果，保证熔料在到达料筒的出料端时混合均匀，从而进一步提高了注塑产品的颜色均匀性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中搅拌桶结构示意图；

图3为本实用新型中搅拌桶盖体结构示意图；

图4为本实用新型中喷粉装置结构示意图；

图5为本实用新型中喷塑螺杆结构示意图。

图中，1.料筒；11.第一加热器；12.第二加热器；13.第三加热器；14.射嘴；21.进料段；22.熔融段；23.均化段；24.杆体；25.螺棱；26.锥形头；27.分流环；3.进料斗；4.搅拌桶；41.盖体；42.搅拌轴；43.搅拌叶；44.活动底板；45.支撑块；5.喷粉装置；51.环形进气管；52.喷气管；53.连接管；54.球形喷嘴；55.色粉盒；56.进粉管；6.基座。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例1，参见图1-5，本实施例公开一种用于注塑有色餐具的注射装置，包括料筒1、注塑螺杆、进料斗3、动力装置，所述动力装置包括注射油缸、注射移动油缸以及螺杆驱动电机，料筒1支撑在基座6上，料筒1包括进料端和出料端，进料端的上方安装有进料斗3，出料端安装有射嘴14；注塑螺杆安装在料筒1内，并能够在螺杆驱动电机的驱动下旋转，对注塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压；所述注塑螺杆包括螺杆本体和锥形头26，所述螺杆本体包括杆体24和螺旋状螺棱25，螺杆本体分为进料段21、熔融段22、均化段23，所述杆体24的轴径从进料段21至均化段23逐渐变大，所述螺棱25的高度从进料段21至均化段23逐渐变小，所述螺棱25与料筒1的内壁配合形成熔料通道，杆体24的轴径从进料段21至均化段23逐渐变大，螺棱25的高度从进料段21至均化段23逐渐变小，以上设置可有效提高注塑螺杆的塑化效果，熔料通道逐渐变小，不仅可逐步提高熔料的压力，将气体压出，还可避免未塑化充分的塑料粒子到达出料端，保证塑料粒子塑化充分；均化段23与锥形头26之间还设置有分流环27，分流环27套装在杆体24上，分流环27外径与料筒1的内径一致，分流环27上沿周向均匀设置有开设有多个凹槽，所述凹槽与料筒1的内壁之间形成多条分流通道，分流通道与熔料通道相通，分流环27的设置能够使熔料在到达出料端前再一次被剪切分散，熔料被分流成多股后再次混合，分流环27能够为熔料提供更好的分散混合效果，保证熔料在到达料筒1的出料端时混合均匀；料筒1上套装有加热器，本实施例中加热器设置有三个，均为电加热器，从料筒1的进料端至出料端分别为第一加热器11、第二加热器12、第三加热器13，所述三个加热器的加热温度独立控制，其中第三加热器13的加热温度最高，第一加热器11的加热温度部不低于第二加热器12的加热温度，设置三个加热器对注塑料进行分段加热，能够精确控制注塑料的在各段的温度，以提高注塑粒子的塑化效果和熔料质量，且第一加热器11的加热温度不低于第二加热器12的加热温度，可使注塑粒子和色粉在进料段21就处于熔融状态，延长熔料的混合和预塑时间，从而进一步提高熔料的混色均匀性。

混料装置的搅拌桶4通过螺纹连接在进料斗3的上端，搅拌桶4的上方开口，并安装有盖体41，盖体41的下方通过搅拌轴42安装有搅拌叶43，盖体41的下方还设置有用于驱动搅拌轴42的电机，搅拌桶4的下端安装有活动底板44，活动底板44支撑在进料斗3的上沿，搅拌桶4的桶壁上沿周向开设有供活动底板44进出的半圆形插口，所述活动底板44位于搅拌桶4内部时承接注塑粒子，使注塑粒子在搅拌桶4中完成搅拌，注塑粒子和色粉混合均匀后，只需将活动底板44从插口抽出，搅拌好的注塑粒子和色粉便会直接进入进料斗3中，不再接触其他输送部件，即保证了它们的混合均匀性，也能有效避免色粉的沾附在其他部件上，影响配色的准确性；搅拌桶4上套装有喷粉装置5，所述喷粉装置5包括与压缩空气连通的环形进气管51，环形进气管51套装在搅拌桶4的上部，环形进气管51沿周向均匀安装有六个喷气管52，喷气管52的前端均可拆卸的安装有喷头，喷头包括连接管53和球形喷嘴54，连接管53的一端穿出搅拌桶4的桶壁与喷气管52螺纹连接，另一端向下弯折并安装有喷出部，连接管53安装球形喷嘴54的一端向下弯折，可使色粉准确的喷到注塑粒子上，提高色粉与注塑粒子的混合均匀性，连接管53与喷气管52螺纹连接，便于喷头和环形进气管51的安装拆卸，六个连接管53穿过桶壁与六个喷气管52连接即可实现对环形进气管51及六个喷头的固定，拧开连接管53和喷气管52，即可分别取下喷头和环形进气管51，操作方便，连接可靠；球形喷嘴54上开设有多个喷口，球形喷嘴54可在多个方向形成喷口，使色粉喷出后能够分散于各个位置完成与注塑粒子的混合，且球形喷嘴54有一定的存储空间可避免未及时喷出的色粉阻塞喷口，影响色粉的持续喷出；每个喷气管52的上方均连通有进粉管56，进粉管56的上方安装有色粉盒55，色粉盒55用于装色粉，色粉可分装在六个色粉盒55中，使色粉从不同的方向喷向注塑粒子，提高混合的均匀性，所述色粉盒55的上端开设有开口，开口上塞有密封塞，因为色粉较轻易飞扬造成污染，并使色粉无法被全部充分利用，影响配色的准确性，所以在色粉盒55的开口上设置密封塞可避免色粉飞扬，所述色粉盒55的下端为锥形结构。色粉盒55的下端设置成锥形结构有利于色粉盒55内的色粉进入到进粉管56中，保证色粉被全部利用，避免色粉滞留在色粉盒55中，提高配色的准确性，色粉盒55内的色粉沿进粉管56到达喷气管52的前端，在压缩空气的作用下，从喷头喷出与注塑粒子混合；搅拌桶4的桶壁上沿周向均匀设置有四个支撑环形进气管51的支撑块45，支撑块45的设置为环形进气管51和色粉盒55提供有效支撑，避免其重力全部作用在喷头的安装部，提高整个装置的安装稳固性；混料装置的设置能够有效解决色粉和注塑粒子在进入料筒1时混合不匀的问题，混料装置直接设置在进料斗3的上方，注塑粒子和色粉混合好后直接进入进料斗3等待塑化，避免转移、搬运、存储过程中色粉的分散位置发生变化，导致混色不匀；色粉通过压缩空气喷在注塑粒子上，相较于直接加色粉进行搅拌，色粉与注塑粒子的混合更为均匀；多个喷气管52沿周向设置，能够进一步提高混合均匀性，色粉在压缩气体和搅拌叶43的作用下能够均匀的分散于注塑粒子中，保证注塑产品的颜色均匀性，避免出现颜色瑕疵；搅拌桶4、底板、环形进气管51及喷头均采用可拆卸的连接方式，便于清洗更换，避免不同颜色的色粉交叉污染，影响塑料产品的品质，同时也便于维护更换。

根据塑料餐具的着色配方，准确称量色粉和注塑粒子，将注塑粒子注入搅拌桶4中，将色粉均匀分成六份放进色粉盒55中，启动搅拌轴42，并接通压缩空气，搅拌叶43在搅拌轴42的带动下转动对注塑粒子进行搅拌，色粉盒55内的色粉沿进粉管56到达喷气管52，在压缩空气的作用下，从喷头喷出与注塑粒子混合，直至六个色粉盒55中的色粉均喷出，关闭压缩空气，色粉和注塑粒子继续在搅拌桶4中搅拌混合，色粉和注塑粒子在搅拌叶43和压缩空气的共同作用下混合均匀；抽出活动底板44，混合均匀的色粉和注塑粒子进入进料斗3中，并由加料斗定量喂入料筒1中，注塑粒子和色粉通过注塑螺杆的旋转和加热器的加热成为熔融状态，熔料在注塑螺杆的推进下由进料端到达出料端，熔料在到达出料端前经过分流环27，在分流环27的作用下，再一次被剪切分散，熔料被分流成多股后再次混合，以保证熔料在到达料筒1的出料端时混合均匀；熔料由射嘴14射入膜腔中，完成注塑成型；本实施例公开的注射装置，通过在进料斗3的上方设置混料装置，能够有效解决色粉和注塑粒子在进入料筒1时混合不匀的问题，注塑粒子和色粉混合好后直接进入进料斗3等待塑化，避免转移、搬运、存储过程中色粉的分散位置发生变化，导致混色不匀；混料装置除搅拌桶4外还设置有喷粉装置5，色粉通过压缩空气从多个方向喷在注塑粒子上，色粉在压缩气体和搅拌叶43的共同作用下能够均匀的分散于注塑粒子中，保证注塑产品的颜色均匀性，避免出现颜色瑕疵，大幅提高了有色薄壁餐具的合格率。

应该理解，在本实用新型的权利要求书、说明书中，所有“包括……”均应理解为开放式的含义，也就是其含义等同于“至少包含……”，而不应理解为封闭式的含义，即其含义不应该理解为“仅包含……”。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，都应涵盖在实用新型的保护范围之内。

设计图

用于注塑有色餐具的注射装置论文和设计

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主设计要求

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