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热流道系统及其气体弹簧式喷嘴

阅读：1040发布：2020-08-04

IPRDB可以提供热流道系统及其气体弹簧式喷嘴专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种热流道系统及其气体弹簧式喷嘴，包括热流道板、热喷嘴、加热元件以及温控器，热喷嘴包括喷嘴体、后分流梭、针阀、弹簧、前分流梭、喷嘴口、热电偶以及加热器；喷嘴体为空心结构，内设有分流梭，分流梭的前部叫前分流梭，分流梭的后部叫后分流梭，由前分流梭和后分流梭组成的分流梭为空心结构，分流梭内设有十字型的针阀，针阀的一端延伸出前分流梭的外部，针阀与分流梭的侧部之间设有弹簧，针阀通过弹簧与分流梭活动连接；喷嘴体的一侧外表面设有热电偶，热电偶外表面设有加热器。本发明节约原料、降低制品成本，并且其喷嘴口关闭非常可靠，不会产生抽丝或浇口部突出的现象，可防止塑料停留在喷嘴浇道内而影响注塑件的质量。，下面是热流道系统及其气体弹簧式喷嘴专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种热流道系统，包括热流道板、热喷嘴、加热元件以及温控器，其特征在于，所述热喷嘴包括喷嘴体、后分流梭、针阀、弹簧、前分流梭、喷嘴口、热电偶以及加热器；

所述喷嘴体为空心结构，内设有分流梭，分流梭的前部叫前分流梭，分流梭的后部叫后分流梭，由前分流梭和后分流梭组成的分流梭为空心结构，分流梭内设有十字型的针阀，针阀的一端延伸出前分流梭的外部，针阀与分流梭的侧部之间设有弹簧，针阀通过弹簧与分流梭活动连接；

所述喷嘴体的一侧外表面设有热电偶，热电偶外表面设有加热器。

2.根据权利要求1所述的热流道系统，其特征在于，

当在未产生注塑压力的情况下，弹簧的弹力使针阀保持关闭状态；

当注塑机开始工作后，注塑压力不断上升，当达到一定压力时，注塑压力使针阀克服弹簧的压力而后退，喷嘴口被打开。在设定压力状态下，喷嘴口打开最大，并使塑料充满型腔；

当模具型腔被塑料充满并经过一定时间的保压后，注塑压力下降，针阀在弹簧的弹力作用下自动而可靠地顶上，回到针阀关闭状态，此时喷嘴口被关闭。

3.根据权利要求1或2所述的热流道系统，其特征在于，所述热喷嘴的流路采用流线形式。

4.一种气体弹簧式喷嘴，其特征在于，包括喷嘴体、后分流梭、针阀、弹簧、前分流梭、喷嘴口、热电偶以及加热器；

所述喷嘴体的一侧外表面设有热电偶，热电偶外表面设有加热器。

5.根据权利要求4所述的气体弹簧式喷嘴，其特征在于，

当在未产生注塑压力的情况下，弹簧的弹力使针阀保持关闭状态；

6.根据权利要求4或5所述的气体弹簧式喷嘴，其特征在于，所述热喷嘴的流路采用流线形式。

说明书全文

热流道系统及其气体弹簧式喷嘴

技术领域

[0001] 本发明涉及热流道系统，特别是涉及一种可节约原料、降低制品的热流道系统及其气体弹簧式喷嘴。

背景技术

[0002] 热流道系统一般由热流道板、热喷嘴、加热元件以及温控器等部件所组成。

[0003] 热流道板：其主要任务是恒温地将熔体从主流道送入各个单独喷嘴，在熔体传送过程中，熔体的压力尽可能减小，并不允许材料降解。常用热流道板的形式有：一字型、H型、Y型、X字型，结构上有外加热热流道板和内加热热流道板两大类。

[0004] 喷嘴：热流道模具按喷嘴结构形式不同有多种形式，类型均大同小异，但各个厂家加工工艺和实施方法有很大区别，这决定了热流道系统的质量和价格的差异。一般有开放式、针阀式和其他几种特殊形式。

[0005] 针阀式喷嘴技术上较先进，优点有：

[0006] 一、在制品上不留下进浇口残痕，进浇口处痕迹平滑。

[0007] 二、能使用较大直径的浇口，可使型腔填充加快，并进一步降低注射压力，减小产品变形。

[0008] 三、可防止开模时出现牵丝现象及流涎现象。

[0009] 四、当注塑机螺杆后退时，可有效地防止从模腔中反吸物料。

[0010] 五、能配合顺序控制以减少制品熔接痕。

[0011] 加热元件热流道加热元件：加热元件是热流道系统的重要组成部分，其加热精度和使用寿命对于注塑工艺的控制和热流道系统的工作稳定影响重大。一般有加热棒、加热圈、管式加热器、螺旋式加热器(加热盘条)等等。

[0012] 温控器：温控器就是对热流道系统的各个位置进行温度控制的仪器，由底端向高端分别有通断位式，积分微分比例控制式和新型智能化温控器等种类，根据需要用户可以同其它模内组件配合使用。

[0013] 目前热流道模具技术有如下研究特点，并成为一种发展趋势：

[0014] 1.1针阀式浇口热流道系统

[0015] 针阀式浇口热流道系统具有能避免流涎、浇口开口尺寸大、磨损小和浇口痕迹小的优点，特别适用于需要高注射压力及高粘度材料的场合。近年来，其在手机外壳、汽车内外饰件、光盘、聚酯瓶坯、大型家电的成型方面的应用不断扩大。

[0016] 针阀的启闭可以通过液压、气压、机械驱动机构或弹簧来完成。

[0017] 1)液压驱动阀式浇口可以准确地控制补料时间，可以在高温高压下提早快速封闭浇口，降低塑件的内应力，增加尺寸稳定性。

[0018] 2)气压驱动更安全，不会因泄漏而发生污染等安全问题。

[0019] 3)日本菲沙株式会社弹簧针阀式喷嘴图，它利用注射压力和弹簧的弹力来实现喷嘴口的自动开关，其动作的可靠性建立在针阀与分流梭的高精度配合基础之上。据介绍该结构不仅具有高精度、高可靠性的优点，而且装卸、安装和维护都很方便。另外，这种喷嘴的高度尺寸相对较小，能降低模具的制造成本。

[0020] 4)针尖热流道控制技术是由美国Kona热流道装置制造公司研发出的注塑控制技术。其原理是根据模腔压力变化，改变热流道系统中阀的位置，达到控制的目的。

[0021] 5)热针阀式浇口

[0022] 美国印第安纳州的热针阀式浇口(Thermal Valve Gating)技术采用双加热片模式，设有一个热流道模板加热片和一个位于浇口中央的尖端加热片，可随注塑循环过程依次通电加热或断开，即在每次注射动作之前熔融浇口处的物料，而在保压和冷却阶段则冷凝浇口部分。采用TVG系统进行加工，部件上不会产生放射性条纹、冷凝料块；或者在浇口部位出现冷固凝结现象。并且，与其他机械型针阀式浇口不同，TVG系统可免维护，这是由于系统上没有移动式零件的缘故。

[0023] 尽管使用热流道会增加大约15％～20％的模具造价成本，但就长期利益来讲，使用热流道所得的益处要远大于成本增加带来的影响，其潜在的应用市场非常广大。基于此，本发明对近几年来国内外热流道系统的最新研究现状和发展趋势进行了总结与探讨，以期能为热流道模具的应用与推广提供参考与借鉴。

[0024] 1.2TGK喷咀热流道

[0025] TGK喷嘴热流道的基本结构是在壁筒和中心部位设置一个鱼雷式分流梭，壁筒和中心部位之间作为树脂的流道。鱼雷梭前端呈针状，起防止热流道树脂硬化和控制残余浇口的功能。作为加热源，鱼雷梭由端头内加热，本体为外加热。目前该项技术在日本已得到应用。

[0026] 1.3带冷流道浇口的热分流道模具

[0027] 热流道后面带有一段冷流道，由冷流道与制品相连，热流道后连接一段冷主流道，可以减小冷热矛盾。

[0028] 1.4动态平衡注塑系统

[0029] 圣万提Dynamic (动态平衡)技术是目前行业内唯一能够独立控制每一个模具型腔(或多型腔)内熔融填充速度和压力的控制系统。这项加工工艺能使多腔模具中每个模腔在整个注塑过程中保持制品所需的尺寸稳定性和均衡。通过动态填充，使热流道里的熔融压力调节器不仅能确保每个热嘴里最佳的压力增减，而且能精确控制整个压力顺序，这样熔融物在整个模具内能均速流动，避免注塑件表面产生难看的流涎、应力银纹。

[0030] 1.5叠层式热流道模具

[0031] 叠层式热流道模具是将两副或多副模具的型腔叠放组合在一起，并加上热流道系统。最适于成型大型扁平制件，小型多腔薄壁制件和需大批量生产的制件。

[0032] 与常规模具相比，这种模具锁模力只提高5％～10％，但产量提高了90％～95％。且模具制造周期可缩短5％～10％，应用前景较广阔。目前，国内关于叠层式热流道模具的研究已经起步，而国外一些发达国家已用于工业化。

[0033] 1.6热管式热流道模具

[0034] 热管技术来自航天技术。液体工作介质在加热区域受电加热器加热而蒸发，并把热量以蒸汽的形式扩散到冷端，蒸汽冷凝而放出热量，其导热能力可达到铜的1000倍以上。

[0035] 美国KONA公司将热管技术应用于热流道系统，开发了三代热喷嘴系统，获得显著的加工维修效益。Dynisco公司并入热管的热喷嘴尖设计得更尖锐，可更好地控制浇口区域的温度。

[0036] 菲沙株式会社弹簧针阀式喷嘴图，它是的自动开关，其动作的可靠性是2001年Watlow公司推出一系列低剖面喷嘴和集流管加热器，称为“厚膜喷嘴加热器”。据介绍，与热管类似，它含有一种低热量物质，一层类似玻璃的绝缘层，一个可调节的平板电阻加热器。比传统圈式或管式加热器加热更快，使用温度高达500℃，能均匀加热分流板或沿喷嘴长度方向加热，容易与任何形状的热流道配合，提高了热流道系统的精确控制、模具温度的均匀性和模具设计的灵活性。

[0037] 1.7注-吹塑成型机用的热流道

[0038] 美国工具及装备研发公司最近将自行开发的专利性热流道系统装配在注塑-吹塑成型机上。这种名为Genesisd的系统最初是专为单阶注-拉-吹塑成型机而研发。现在已定位于装配在UniloyMilacron和Jomar公司制造的注吹塑成型机上。

[0039] Genesisd系统设有一个可调节螺杆前端压力的直通式喷嘴，这样注嘴尖端无需安装集料夹具和卡紧环。它设有一个内预置式的检测装置，用以在物料注入模具95％之内的幅度时，可平衡制件上各个区段上物料的分布状况，并且便于物料更快注入模腔、较快地更换着色制件。每个控制系统都设计装配了电脑模拟分析，可达到极好的温度分布(温差在5F/3℃以内)。据说，利用这种已取得专利权的“短浇口”技术，在最终加工得到的容器上基本看不到物料的流动痕迹，同时其采用了歧管式凸模，可实现与制件外表面的接触面积最小化，这样可以将热量损失降到最小。

[0040] 1.8元件的标准化、小型化和系列化的发展

[0041] 热流道元件标准化不仅降低模具造价，并且十分便于对易损零部件的更换和维修。Polyshot公司已开发出快换热流道模具系统，尤其适于注射压力为70KN的小型注射机。Husky、Presto和Moldmastera等公司的喷嘴、阀杆和分流板都已作为标准件便于快速更换和交付模具，现在国外只需2周即可交付模具。

[0042] Moldmaster公司针对小型制件的空间限制，在2001年开发了用于小制件的喷嘴，含整体加热器、针尖和熔体通道，体积直径小于9mm，浇口距仅为10mm，可成型重量为1～30g的制品。

[0043] 2004年，圣万提推出了新型螺旋式热嘴，可用于生产小到0.1克重注塑零件的注塑模具，据称这也是全球前三大热流道系统生产商能实现的最小注塑零件重量。在成功测试后，圣万提又对该热嘴进行了一些改进：将加热系统和电缆导管都集成起来，只留下一个圆柱形的洞，而不额外留出线槽。新的镶嵌在铝中的加热组件使热量分配达到最优状态，并且可以在客户的工厂进行更换，大大减少了对售后服务和库存的要求。

[0044] 1.9热流道元件的材料的改善

[0045] 如今人们越来越多地运用钛钼合金这样的高耐腐蚀性合金来制造热流道元件。加拿大Georgetown和Mold-Master公司在K98展览会上介绍一整条用于金属粉末注射成型的生产线，特别是碳化的元件的生产线，用碳化钼制造的热流道特别耐用，且很适合用来成型敏感材料。DME公司在制造汽车零件时，用33％玻纤填充的聚酰胺要求成型温度为327℃，原用合金钢喷嘴需要输出功率大的加热器，改用钼合金后，所需加热功率明显降低。

[0046] 1.10热流道模具温控系统的发展

[0047] 目前国外的热流道温控系统已实现微电脑控制，采用PIDD连续调节，其精度可达±0.5℃。国内热流道元件生产商也正在向电脑控温的方向努力。

[0048] 在K2001展览会上德国Mold2M asters Eu ropa Gm bH公司展示的“多区域温度监控仪”(英文简称TMM Z)是该公司开发的新一代热流道温控安全保护装置。据介绍，该装置最重要的技术变革是采用相位控制技术代替过去采用的点射控制技术。TMM Z温控仪对热道系统温度控精度很高，有利于生产出高质量产品，同时对热流道和模具起保护作用，是高度自动化生产控制系统的尖端产品。

[0049] 2002年，由美国MSI公司开发的Altanium系列热流道温度控制器可实现1～384个控制温区。2003年，DME公司推出的边缘浇口和大功率控制器的新热流道装置包括熔融流动和电控制区的附件，该装置更适用于高密度材料应用。另一方面，Athena控制公司推出适用于小型热流道的新型3区控制器，体积为235mm×324mm×180mm，比典型的5区更小，更便宜，更适应小型塑件的注射。

[0050] 1.11模具CAD/CAE/CAM技术的发展

[0051] 模具CAD/CAE/CAM技术的发展与应用推动了热流道技术更加科学合理地发展。尤其是依靠CAE技术对热流道中熔体流动进行分析模拟，更加准确快速地对分流板流道分布、大小、进料口位置等进行优化确认。并借此根据分析结果对加工工艺进行调整(如针阀式喷嘴中针阀的开闭时机、打开顺序等)，从而满足注射制品日益提高的质量和精度要求，提高一次试模成功率，帮助企业缩短产品上市周期，增强市场竞争能力。CAE软件中应用最广泛的当数美国Moldflow公司的模拟软件MF。

[0052] 在第十一届中国国际模具技术和设备展览会上，美国UGS公司的级进模设计系统NX_PDW初步实现了模具零件的结构关联，日本UNISYS株式会社的CADCEUS的特色是三维设计与二维视图的联动，英国DELCAM公司的塑料模软件PS_Moldmaker实现了加工信息的自动封装。

[0053] 国内，华中科技大学在注射成形模拟软件HSCAE6.2中引入了人工智能技术。传统的模拟软件基本上都是被动式的计算工具，分析前需要用户事先设计成形方案和确定工艺参数，分析结果常常难以直接用来指导生产。HSCAE6.2的专家系统规则库在对分析结果进行综合和提炼的基础上驱动专家系统进行推理，对注射成形方案进行评价并在分析报告中输出具体的改进建议，将模拟软件由传统的“被动式”计算工具提升为新一代的“主动式”优化系统。

[0054] 2结论

[0055] 随着国内外技术的不断改进，热流道模具合理的成本使得工作效率的不断提高，经济效益明显增加的事实，已经再一次掀起了推广热流道技术的新高潮。企业应该不断更新和吸取国内外的先进技术和经验，运用到实际生产中，以缩短差距，使塑料加工业得到快速高效的发展。

[0056] 本发明基于上述基础开发出的热流道系统及其弹簧针阀式喷嘴。该弹簧针阀式喷嘴主要就是利用用注塑压力和弹簧的弹力作为动力来实现喷嘴的自动开关，而无需另加气压或液压等外部驱动装置。

发明内容

[0057] 本发明的目的，在于提供一种热流道系统及其弹簧针阀式喷嘴。该弹簧针阀式喷嘴主要就是利用用注塑压力和弹簧的弹力作为动力来实现喷嘴的自动开关，而无需另加气压或液压等外部驱动装置。

[0058] 本发明的技术方案：一种热流道系统，包括热流道板、热喷嘴、加热元件以及温控器，所述热喷嘴包括喷嘴体、后分流梭、针阀、弹簧、前分流梭、喷嘴口、热电偶以及加热器；

[0059] 所述喷嘴体为空心结构，内设有分流梭，分流梭的前部叫前分流梭，分流梭的后部叫后分流梭，由前分流梭和后分流梭组成的分流梭为空心结构，分流梭内设有十字型的针阀，针阀的一端延伸出前分流梭的外部，针阀与分流梭的侧部之间设有弹簧，针阀通过弹簧与分流梭活动连接；

[0060] 所述喷嘴体的一侧外表面设有热电偶，热电偶外表面设有加热器。

[0061] 本发明中，当在未产生注塑压力的情况下，弹簧的弹力使针阀保持关闭状态；

[0062] 当注塑机开始工作后，注塑压力不断上升，当达到一定压力时，注塑压力使针阀克服弹簧的压力而后退，喷嘴口被打开。在设定压力状态下，喷嘴口打开最大，并使塑料充满型腔；

[0063] 当模具型腔被塑料充满并经过一定时间的保压后，注塑压力下降，针阀在弹簧的弹力作用下自动而可靠地顶上，回到针阀关闭状态，此时喷嘴口被关闭。

[0064] 本发明中，所述热喷嘴的流路采用流线形式。

[0065] 本发明还同时公开了一种气体弹簧式喷嘴，包括喷嘴体、后分流梭、针阀、弹簧、前分流梭、喷嘴口、热电偶以及加热器；

[0066] 所述喷嘴体为空心结构，内设有分流梭，分流梭的前部叫前分流梭，分流梭的后部叫后分流梭，由前分流梭和后分流梭组成的分流梭为空心结构，分流梭内设有十字型的针阀，针阀的一端延伸出前分流梭的外部，针阀与分流梭的侧部之间设有弹簧，针阀通过弹簧与分流梭活动连接；

[0067] 所述喷嘴体的一侧外表面设有热电偶，热电偶外表面设有加热器。

[0068] 本发明中，当在未产生注塑压力的情况下，弹簧的弹力使针阀保持关闭状态；

[0069] 当注塑机开始工作后，注塑压力不断上升，当达到一定压力时，注塑压力使针阀克服弹簧的压力而后退，喷嘴口被打开。在设定压力状态下，喷嘴口打开最大，并使塑料充满型腔；

[0070] 当模具型腔被塑料充满并经过一定时间的保压后，注塑压力下降，针阀在弹簧的弹力作用下自动而可靠地顶上，回到针阀关闭状态，此时喷嘴口被关闭。

[0071] 本发明中，所述热喷嘴的流路采用流线形式。

[0072] 本发明所述热流道系统具有以下有益效果：

[0073] 节约原料、降低制品成本是本发明热流道模具最显著的特点。普通浇注系统中要产生大量的料柄，在生产小制品时，浇注系统凝料的重量可能超过制品重量。由于塑料在热流道模具内一直处于熔融状态，制品不需修剪浇口，基本上是无废料加工，因此可节约大量原材料。由于不需废料的回收、挑选、粉碎、染色等工序，故省工、省时、节能降耗。

[0074] 注射料中因不再掺入经过反复加工的浇口料，故产品质量可以得到显著地提高，同时由于浇注系统塑料保持熔融，流动时压力损失小，因而容易实现多浇口、多型腔模具及大型制品的低压注射。热浇口利于压力传递，在一定程度上能克服塑件由于补料不足而形成的凹陷、缩孔、变形等缺陷。

[0075] 适用树脂范围广，成型条件设定方便。由于热流道温控系统技术的完善及发展，现在热流道不仅可以用于熔融温度较宽的聚乙烯、聚丙烯，也能用于加工温度范围窄的热敏性塑料，如聚氯乙烯、聚甲醛(POM)等。对易产生流涎的聚酰胺(PA)，通过选用阀式热喷嘴也能实现热流道成型。

[0076] 另外，操作简化、缩短成型周期也是本发明热流道模具的一个重要特点。与普通流道相比，缩短了开合模行程，不仅制件的脱模和成型周期缩短，而且有利于实现自动化生产。据统计，与普通流道相比，改用热流道后的成型周期一般可以缩短30％。

[0077] 进一步的，本发明所述气体弹簧式喷嘴还具有以下优点：

[0078] 喷嘴口关闭非常可靠。针阀在弹簧力的作用下，可将喷嘴口完全关闭，不会产生抽丝或浇口部突出的现象。

[0079] 喷嘴浇道内不会出现塑料的滞留现象。由于喷嘴的流路采用流线形式，可防止塑料停留在喷嘴浇道内而影响注塑件的质量。

附图说明

[0080] 图1为本发明所述气体弹簧式喷嘴的剖面图；

[0081] 图2是本发明所述气体弹簧式喷嘴的一立体图；

[0082] 图3是本发明所述气体弹簧式喷嘴的另一立体图。

[0083] 【图号对照说明】

[0084] 1喷嘴体 2后分流梭

[0085] 3针阀 4弹簧

[0086] 5前分流梭 6喷嘴口

[0087] 7热电偶 8加热器

具体实施方式

[0088] 为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

[0089] 由于目前热流道系统存在一些缺陷，如模具结构复杂、加热器组件易损坏、制造费用高、需要较精密的温度控制装置、成型树脂必须清洁无杂物、树脂更换及换色较困难、维修保养较复杂等，不过这些缺陷正在逐渐被克服。当前，国内外热流道模具的主要发展趋势可归纳为以下几个方面。

[0090] 元件的小型化，以实现小型制品的一模多腔和大型制品多浇口充模。通过缩小喷嘴空间，可在模具上配置更多型腔，提高制品的产量和注射机的利用率。在90年代，Master公司开发的喷嘴最小可至15.875mm；Husky公司开发的多浇口喷嘴，每个喷嘴有4个浇口，浇口距可近至9.067mm；Osco公司开发的组合复式喷嘴，每个喷嘴有12个浇口探针，可用于48腔模具的成型。MoldMaters公司针对小型制件的空间限制，在2001年开发了用于小制件的喷嘴，含整体加热器、针尖和熔体通道，体积直径小于9mm，浇口距仅为10mm，可成型重量为1～30g的制品。

[0091] 热流道元件的标准化、系列化。当前，用户要求模具设计和制造周期越来越短，将热流道元件标准化不仅有利于减少设计工作的重复和降低模具的造价，并且十分便于对易损零部件的更换和维修。据报道，Polyshot公司已开发出快换热流道模具系统，尤其适于注射压力为70kN的小型注射机。Husky、Presto和Moldmasters等公司的喷嘴、阀杆和分流板都作为标准型便于快速更换和交付模具，现在国外只需4周即可交付模具。

[0092] 热流道模具设计整体可靠性提高。如今国内外各大模具公司对热流道板的设计和热喷嘴相连接部分的压力分布、温度分布、密封等问题的研究开发极为重视。叠层热流道注射模的开发和利用也是一个热点。叠式模具可有效增加型腔数量，而对注射机合模力的要求只需增加10％～15％。叠式热流道模具在国外一些发达国家已用于工业化。

[0093] 改善热流道元件材料的目的在于提高喷嘴和热流道的耐磨性和用于敏感材料成型。如使用钼钛等韧性合金材料制造喷嘴，以金属粉末注射成型经烧结制成热流道元件已成为可能。

[0094] 开发精确的温控系统。在热流道模具模塑中，开发更精密的温控装置，控制热流道板和浇口中的熔融树脂的温度是防止树脂过热降解和产品性能降低的有效措施。

[0095] 将热流道用于共注。通过支管和热喷嘴元件的有效组合设计可使共注成型与热流道技术相结合，由此成型3层、5层甚至更多层的复合塑料制品。例如Kortec公司开发出了熔体输送系统和共注喷嘴；Incoe公司的多出口、多模腔共注支管生产线能用于多材料多组分共注射。

[0096] 本发明基于日本菲沙株式会社针阀式喷嘴的基础上，开发出了一种热流道系统及其弹簧针阀式喷嘴。

[0097] 本发明所述气体弹簧式喷嘴的特点是：可用注塑压力和弹簧的弹力作为动力来实现喷嘴的自动开关，而无需另加气压或液压等外部驱动装置。

[0098] 请参考图1-图3，图1是本发明所述气体弹簧式喷嘴的剖面图，图2、图3是本发明所述气体弹簧式喷嘴的立体图。

[0099] 所述气体弹簧式喷嘴包括喷嘴体1、后分流梭2、针阀3、弹簧4、前分流梭5、喷嘴口6、热电偶7以及加热器8。

[0100] 喷嘴体1为空心结构，内设有分流梭，分流梭的前部叫前分流梭5，分流梭的后部叫后分流梭2，由前分流梭5和后分流梭2组成的分流梭为空心结构，分流梭内设有十字型的针阀3，针阀3的一端延伸出前分流梭5的外部。针阀3与分流梭的侧部之间设有弹簧4，针阀3通过弹簧4与分流梭活动连接。

[0101] 喷嘴体1的一侧外表面设有热电偶7，热电偶7外表面设有加热器8。

[0102] 当在未产生注塑压力的情况下，弹簧4的弹力使针阀3保持关闭状态。

[0103] 当注塑机开始工作后，注塑压力不断上升，当达到一定压力时，注塑压力使针阀3克服弹簧4的压力而后退，喷嘴口6被打开。在设定压力状态下，喷嘴口6打开最大，并使塑料充满型腔。

[0104] 当模具型腔被塑料充满并经过一定时间的保压后，注塑压力下降，针阀3在弹簧4的弹力作用下自动而可靠地顶上，回到针阀3关闭状态，此时喷嘴口6被关闭。

[0105] 本发明所述气体弹簧式喷嘴由于具有独特的结构，在与模具装配时，仅与型腔板(单块)发生装配关系，从而大大减少了安装和维护过程中的难度，降低了模具的制造成本，同时也省去了气缸针阀式喷嘴的气动控制装置。特别是在单点浇模中，其所带来的使用方便性以及模具结构的简单化是气缸针阀式喷嘴或其它形式的喷嘴所无法相比的。

[0106] 因此，本发明所述热流道系统具有以下技术效果：

[0107] 节约原料、降低制品成本是热流道模具最显著的特点。普通浇注系统中要产生大量的料柄，在生产小制品时，浇注系统凝料的重量可能超过制品重量。由于塑料在热流道模具内一直处于熔融状态，制品不需修剪浇口，基本上是无废料加工，因此可节约大量原材料。由于不需废料的回收、挑选、粉碎、染色等工序，故省工、省时、节能降耗。

[0108] 注射料中因不再掺入经过反复加工的浇口料，故产品质量可以得到显著地提高，同时由于浇注系统塑料保持熔融，流动时压力损失小，因而容易实现多浇口、多型腔模具及大型制品的低压注射。热浇口利于压力传递，在一定程度上能克服塑件由于补料不足而形成的凹陷、缩孔、变形等缺陷。

[0109] 适用树脂范围广，成型条件设定方便。由于热流道温控系统技术的完善及发展，现在热流道不仅可以用于熔融温度较宽的聚乙烯、聚丙烯，也能用于加工温度范围窄的热敏性塑料，如聚氯乙烯、聚甲醛(POM)等。对易产生流涎的聚酰胺(PA)，通过选用阀式热喷嘴也能实现热流道成型。

[0110] 另外，操作简化、缩短成型周期也是热流道模具的一个重要特点。与普通流道相比，缩短了开合模行程，不仅制件的脱模和成型周期缩短，而且有利于实现自动化生产。据统计，与普通流道相比，改用热流道后的成型周期一般可以缩短30％。

[0111] 进一步的，本发明所述气体弹簧式喷嘴还具有以下优点：

[0112] 喷嘴口关闭非常可靠。针阀在弹簧力的作用下，可将喷嘴口完全关闭，不会产生抽丝或浇口部突出的现象。

[0113] 喷嘴浇道内不会出现塑料的滞留现象。由于喷嘴的流路采用流线形式，可防止塑料停留在喷嘴浇道内而影响注塑件的质量。

[0114] 综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

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热流道系统及其气体弹簧式喷嘴

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