一种热流道喷嘴的制作方法

1.本发明属于注塑成型技术领域，尤其涉及一种热流道喷嘴。


背景技术：

2.现有阀针式热流道喷嘴结构(如图1所示)通常包括喷嘴主体101、喷嘴头102、固定套103、加热器104以及阀针105组成，喷嘴主体101内设有供溶料通过的流道孔，喷嘴头102与流道孔106以及模仁浇口108连通，加热器104 用于为流道孔106内的溶料进行加热；注塑时，阀针105向上移动以打开热流道喷嘴的喷出孔107，溶料从喷出孔107喷出并从模仁浇口108进入到模腔中，当注塑完成后阀针105向下移动至喷出孔中进行封闭。
3.在具体注塑过程中，在喷嘴头102与模仁浇口108之间的空间109内会有堆积塑料，在一定的加热时间后，空间109内(即本领域中通俗所说的换色帽)堆积的塑料会发生塑料异色或分解，而喷嘴头102与固定套103是紧密配合的，此种设计会因为模仁处温度不同，造成固定套103的温度流失严重，导致喷嘴头102的温度不能起到保温的作用，从而因溶料温度达不到要求而影响产品表面外观，提高了产品不良率，导致生产成本的增加并影响生产效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足，提供一种热流道喷嘴。
5.为实现上述目的，本发明提供了一种热流道喷嘴，包括同轴设置的喷嘴主体、喷嘴头、固定套以及加热器；
6.所述喷嘴主体内开设有贯穿其上下两端的第一流道孔；所述喷嘴头定位套设于所述固定套的内部，所述固定套的上端套设固定于所述喷嘴主体的下端，以使所述喷嘴头的顶端抵持固定于所述喷嘴主体的底端，所述喷嘴头内开设有贯穿其上下两端并与所述第一流道孔连通的第二流道孔，所述喷嘴头的下端从所述固定套底端伸出并形成有与所述第二流道孔连通的喷出孔；所述加热器套设在所述喷嘴本体上；
7.所述喷嘴头包括内周壁和外周壁，所述内周壁和外周壁之间形成有环形的密闭腔体，所述外周壁与所述固定套的内周面之间具有下端敞开的第一环形间隙。
8.可选地，所述喷嘴头包括形成有所述第一流道孔的嘴芯以及套设在所述嘴芯外的外套，所述嘴芯与所述外套之间形成所述密闭腔体，所述外套的外周面与所述固定套的内周面之间形成所述第一环形间隙。
9.可选地，所述嘴芯和/或所述外套的下端面为一平面，所述平面用于与注塑模具的模仁浇口接合面贴合。
10.可选地，所述嘴芯顶端径向向外凸出形成有第一定位凸环，所述外套的顶端径向向外凸出形成有第二定位凸环，所述外套由下至上套设在所述嘴芯外，且所述第二定位凸环的顶面抵持到所述第一定位凸环的底面。
11.可选地，所述第二定位凸环的周缘向所述喷嘴主体方向凸出形成有定位环，所述定位环套设于所述第一定位凸环外。
12.可选地，所述定位环的内周面与所述第一定位凸环的外周面之间形成有第二环形间隙。
13.可选地，所述定位环的外周面与所述固定套的内周面之间形成有第三环形间隙。
14.可选地，所述固定套的内腔包括上下连通的套接孔和容置孔，所述套接孔和所述容置孔之间限定有朝向所述喷嘴主体的限位台阶；所述固定套通过所述套接孔套设于所述喷嘴主体的下端，以使所述第一定位凸环和所述第二定位凸环相互固定的夹持于所述限位台阶和所述喷嘴主体的底面之间。
15.可选地，所述嘴芯和所述外套通过3d打印方式形成一体式结构的所述喷嘴头；或者所述喷嘴头和所述固定套通过3d打印方式形成一体式结构。
16.可选地，所述嘴芯远离所述喷嘴主体的一端凸出所述外套以渐缩方式形成圆锥体，所述圆锥体的锥面上开设有至少两个所述喷出孔，至少两个所述喷出孔相对所述第二流道孔的轴线圆周均匀分布，且每个所述喷出孔的轴线与所述第二流道孔的轴线形成夹角。
17.根据本发明的热流道喷嘴，通过在喷嘴头内由内至外形成有围绕第二流道孔的密闭腔体和第一环形间隙，利用密封腔体内的空气，从而可以起到隔热保温的作用，避免通过喷嘴头的溶料温度达不到要求而影响到成型产品的外观；而在密封腔体之外还有第一环形间隙，利用该环形间隙可进一步提高喷嘴头的隔热保温效果。
附图说明
18.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的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
19.图1为现有热流道喷嘴的结构示意图；
20.图2为本发明热流道喷嘴的结构示意图；
21.图3为图2所示热流道喷嘴的分解示意图；
22.图4为图2中a部分的放大示意图；
23.图5为本发明另一种实施方式的结构示意图；
24.图6为本发明第三种实施方式的结构示意图；
25.图7为本发明第四种实施方式的结构示意图；
26.图8为本发明第五种实施方式的结构示意图；
27.图9为本发明第六种实施方式的结构示意图；
28.图10为本发明第七种实施方式的结构示意图；
29.图11为本发明第八种实施方式的结构示意图；
30.图12为本发明第九种实施方式的结构示意图；
31.图13为本发明第十种实施方式的结构示意图；
32.图14为本发明第十一种实施方式的结构示意图；
33.主要元件说明：
34.101、喷嘴主体；102、喷嘴头；103、固定套；104、加热器；105、阀针；106、流道孔；107、喷出孔；108、模仁浇口；109、空间；
35.10、喷嘴主体；11、第一流道孔；
36.20、喷嘴头；21、嘴芯；211、第二流道孔；212、第一定位凸环；213、喷出孔；214、圆锥体；22、外套；221、定位孔；222、第二定位凸环；23、密闭腔体；24、第一环形间隙；25、第二环形间隙；26、第三环形间隙；27、内周壁；28、外周壁；29、凸缘；
37.30、固定套；31、套接孔；32、容置孔；33、限位台阶；
38.40、加热器；50、感温线；60、阀针；70、分流板；71、模仁浇口；80、整体结构。
具体实施方式
39.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“周向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
41.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
42.请参阅图2-4，本发明实施例提供了一种热流道喷嘴，应用于注塑模具中，其包括同轴设置的喷嘴主体10、喷嘴头20、固定套30以及加热器40。
43.喷嘴主体10的顶端固定于分流板70底部，其内开设有贯穿其上下两端的第一流道孔11，该第一流道孔11与分流板70内的分流道连通，加热器40套设在喷嘴本体上，用于为第一流道孔11内的溶料进行加热；
44.喷嘴头20定位套设于固定套30的内部，固定套30的上端套设固定于喷嘴主体10的下端，以使喷嘴头20的顶端抵持固定于喷嘴主体10的底端，喷嘴头 20内开设有贯穿其上下两端并与第一流道孔11连通的第二流道孔211，喷嘴头 20的下端从固定套30底端伸出并形成有与第二流道孔211连通的喷出孔213；其中，热流道喷嘴还包括可穿设于第一流道孔11、第二流道孔211以及喷出孔 213中的阀针60，第一流道孔11、第二流道孔211以及喷出孔213的孔径依次减少，且喷出孔213的孔径与阀针60的下端外径适配，第二流道孔211的上端孔径逐渐增大至与第一流道孔11的孔径相适配，以保证溶料流动时的流畅；当阀针60向下移动至喷出孔213内时，可实现对喷出孔213封堵的目的，即此时阀针60位于封闭位置；较佳地，阀针60在封闭位置时，还可对模仁浇口71 进行封堵，以保证完全切断喷出孔213与注塑
模具的成型模腔之间的连通。
45.喷嘴头20包括形成有环形的密闭腔体23，外周壁与固定套30的内周面之间具有下端敞开的第一环形间隙24。具体地，本实施例中喷嘴头20为分体式结构，喷嘴头20包括形成有第一流道孔11的嘴芯21以及套设在嘴芯21外的外套22，嘴芯21与外套22之间形成密闭腔体23，外套22的外周面与固定套 30的内周面之间形成第一环形间隙24。也就是说，第一环形间隙24位于密闭腔体23之外。
46.根据本发明的热流道喷嘴，通过在喷嘴头20内由内至外形成有围绕第二流道孔211的密闭腔体23和第一环形间隙24，密封腔体内是无法流动的空气，空气的导热系数为0.026w/(m
·
k)，由于空气的导热系数极低，从而可以起到隔热保温的作用，避免通过喷嘴头20的溶料温度达不到要求而影响到成型产品的外观；而在密封腔体之外还有第一环形间隙24，利用该环形间隙可进一步提高喷嘴头20的隔热保温效果。
47.需要说明的是，第二流道孔211的下端孔径逐渐缩小延伸至与喷出孔213 的孔径相同，以保障溶料从第二流道孔211向喷出孔213流动的顺畅；对应地，密闭腔体23的下端延伸至邻近喷出孔213的位置，并逐渐向内收缩，以缩短喷出孔213与密闭腔体23之间的间距，以达到最大限度对喷出孔213位置进行隔热保温的目的。
48.在一个实施例中，嘴芯21顶端径向向外凸出形成有第一定位凸环212，外套22的顶端径向向外凸出形成有第二定位凸环222，外套22由下至上套设在嘴芯21外，且第二定位凸环222的顶面抵持到第一定位凸环212的底面。其中，外套22下端具有紧密套设在嘴芯21下端外周面的定位孔221，第一定位凸环 212和第二定位凸环222之间可通过夹持、卡扣、紧固件等方式进行固定，以使嘴芯21和外套22相互固定形成具有密闭腔体23的喷嘴头20。
49.在本实施例中，固定套30的内腔包括上下连通的套接孔31和容置孔32，套接孔31和容置孔32之间限定有朝向喷嘴主体10的限位台阶33；固定套30 通过套接孔31套设于喷嘴主体10的下端，以使第一定位凸环212和第二定位凸环222相互固定的夹持于限位台阶33和喷嘴主体10的底面之间。也就是说，套接孔31的孔径大于容置孔32的孔径，第一定位凸环212和第二定位凸环222 的外周面可与套接孔31的内周面贴合密封；而外套22主体部分的外径小于容置孔32的孔径，第二定位凸环222的外径从而使外套22的外周面与容置孔32 的内周面之间形成第一环形间隙24。
50.固定套30可通过插接的方式套设在喷嘴主体10的下端，在进行组装时，可将嘴芯21、外套22、固定套30进行依次装配到喷嘴主体10的底部，如此结构组装简单方便，可通过设备进行自动化、批量化装配，提高了生产效率，降低了成本；当然，在其他实施例中，固定套30也可通过螺纹连接的方式固定到喷嘴主体10的下端，即套接孔31内设有内螺纹，喷嘴主体10的下端设有适配的外螺纹，从而实现固定套30与喷嘴主体10之间的螺纹连接固定。
51.在一个实施例中，如图5所示，在外套22的第二定位凸环222周缘向喷嘴主体10方向凸出形成有定位环，定位环套设于第一定位凸环212外。优选地，定位环的顶面和第一定位凸环212的顶面齐平，并与喷嘴主体10的底面贴合，从而使分体式结构的喷嘴头20在组装后更加稳定可靠。
52.进一步地，如图6所示，定位环的内周面与第一定位凸环212的外周面之间形成有第二环形间隙25。该第二环形间隙25也为密闭的空间，也就是说，密闭腔体23为套设在第二流道孔211外的下半段部分，而第二环形间隙25为套设在第二流道孔211外的上半段部分，
从而利用第二环形间隙25和密闭腔体 23的配合来为整个第二流道孔211内的溶料提供隔热保温的作用，让第一流道孔11内的溶料在通过第二流道孔211时尽可能的减少热量流失，使溶料在喷出孔213喷出时的温度达到所需要求以上，以保证最终所形成的注塑产品外观不会因溶料的温度过低而产生瑕疵或造成废品。
53.在一个替换实施例中，如图7所示，本实施例通过使定位环的外周面与固定套30的套接孔31内周面之间形成有第三环形间隙26，该第三环形间隙26 也为密闭的空间，从而利用第三环形间隙26和密闭腔体23的配合来为整个第二流道孔211内的溶料提供隔热保温的作用，让第一流道孔11内的溶料在通过第二流道孔211时尽可能的减少热量流失，使溶料在喷出孔213喷出时的温度达到所需要求以上，以保证最终所形成的注塑产品外观不会因溶料的温度过低而产生瑕疵或造成废品。
54.需要说明的是，本发明的热流道喷嘴在实际应用过程中，可根据实际情况需要，在喷嘴头20中可单独限定第二环形间隙25或第三环形间隙26，也可同时形成第二环形间隙25和第三环形间隙26，本发明对此不作特别限制。
55.较佳地，本发明的热流道喷嘴还包括设置于喷嘴头20上的感温线50，通过该感温线50来检测第二流道孔211内溶料的温度，并根据该检测温度来控制加热器40的加热功率，以调节溶料从嘴头中喷出时的温度。
56.在一个实施例中，如图8所示，本实施例所提供的热流道喷嘴与上述图4所示实施例的区别在于，本实施例中的喷嘴头20为3d打印方式形成的一体式结构，即嘴芯21和外套22通过3d打印的过程中形成为一体式的喷嘴头20，该一体式喷嘴头20具有内周壁27和外周壁28，内周壁27内部形成第二流道孔211，内周壁27与外周壁28之间形成环形的密闭腔体23；该一体式喷嘴头 20上端具有径向凸出的凸缘29，该凸缘29夹持于限位台阶33和喷嘴主体10 之间，从而使外周壁28与容置孔32之间形成第一环形间隙24。
57.具体地，本实施例中密闭腔体23的上端延伸至邻近顶端的位置，下端延伸至邻近喷出孔213的位置，从而利用密闭腔体23来为整个第二流道孔211内的溶料提供隔热保温的作用，让第一流道孔11内的溶料在通过第二流道孔211时尽可能的减少热量流失，使溶料在喷出孔213喷出时的温度达到所需要求以上，以保证最终所形成的注塑产品外观不会因溶料的温度过低而产生瑕疵或造成废品。当然，在其他实施例中，密闭腔体23的上端也可仅延伸至喷嘴头20的中部，如图9所示，即与加热器40底端大致齐平的位置。
58.较佳地，如图10所示，在本实施例中，一体式喷嘴头20上端凸缘29的外周面与套接孔31的内周面之间形成有第三环形间隙26，利用该第三环形间隙 26可更好的提高喷嘴头20的隔热保温效果。
59.在一个实施例中，如图11所示，本实施例所提供的热流道喷嘴与上述图8所示实施例的区别在于，喷嘴头和固定套可通过3d打印方式形成一体式的整体结构80，即该3d打印的整体结构80包括有上述喷嘴头结构和固定套结构，形成有与喷嘴主体10连接固定的套接孔31、与第一流道孔11连通的第二流道孔211、套设在第二流道孔211外的环形密闭腔体23、以及套设在密闭腔体23 外的第一环形间隙24，如此结构保证了对第二流道孔211内溶料的隔热保温效果的同时，还提高了整体结构80的强度，使组装更方便可靠。
60.需要说明的是，图4和图8-11中所显示阀针60下端的结构均具有两个位置状态，阀杆于中心线左侧显示的位置状态是封闭位置状态，阀杆的下端端部同时对喷出孔213和模
仁浇口71进行封堵，以关闭流道孔和成型腔体之间的连通；阀杆于中心线右侧显示的位置状态是打开位置状态，即阀杆的下端端部向上移动缩入至第二流道孔211内，以打开喷出孔213和模仁浇口71，此时溶料可从第二流道孔211内依次经过喷出孔213和模仁浇口71而进入到成型腔体内，实现注塑成型。
61.在一个实施例中，如图12所示，本实施例所提供的热流道喷嘴与上述图4所示实施例的区别在于，嘴芯21远离喷嘴主体10的一端凸出外套22以渐缩方式形成圆锥体214，圆锥体214的锥面上开设有至少两个喷出孔213，至少两个喷出孔213相对第二流道孔211的轴线圆周均匀分布，且每个喷出孔213的轴线与第二流道孔211的轴线形成夹角。当喷出孔213的数量为两个时，两个喷出孔213关于第二流道孔211的轴线对称设置；当喷出孔213的数量为多个时，关于第二流道孔211的轴线呈圆周整列设置。
62.较佳地，第二流道孔211的底面为向下凹陷的球面或弧面，各喷出孔213 的上端贯穿该球面或弧面从而与第二流道孔211连通，下端贯穿出圆锥体214 的锥面上，喷出孔213与第二流道孔211之间的夹角大小可根据实际情况需要进行选择，较佳为5～20
°
，如此结构可使得第二流道孔211中的溶料可顺畅的分别通过各喷出孔213，并经模仁浇口71进入到模具的成型腔体内，实现注塑成型。
63.在一些实施例中，结合图13和图14所示，喷嘴头20的下端形状可与模仁浇口71外的定位空间相适配，且喷嘴头20的下端与定位空间中围绕模仁浇口 71的接合面贴合，从而使模仁浇口71与喷嘴头20之间无死角位，形成无换色帽设计，解决了产品因喷嘴头20与模仁浇口71之间藏料造成产品换色困难、产品异色的问题。
64.示例性地，本实施例中可以使外套22的下端面与模仁浇口71的接合面贴合，此时嘴芯21的下端面位于外套22的下端面上方。在其他一些实施例中，嘴芯21和外套22的下端面可以为相互齐平的平面，该平面用于与定位空间中围绕模仁浇口71的接合面贴合；还可以仅仅使嘴芯21的下端面与模仁浇口71 的接合面贴合，此时嘴芯21的下端向下穿出于外套22的底面。
65.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
66.以上为对本发明所提供的技术方案的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种热流道喷嘴，其特征在于，包括同轴设置的喷嘴主体、喷嘴头、固定套以及加热器；所述喷嘴主体内开设有贯穿其上下两端的第一流道孔；所述喷嘴头定位套设于所述固定套的内部，所述固定套的上端套设固定于所述喷嘴主体的下端，以使所述喷嘴头的顶端抵持固定于所述喷嘴主体的底端，所述喷嘴头内开设有贯穿其上下两端并与所述第一流道孔连通的第二流道孔，所述喷嘴头的下端从所述固定套底端伸出并形成有与所述第二流道孔连通的喷出孔；所述加热器套设在所述喷嘴本体上；所述喷嘴头包括内周壁和外周壁，所述内周壁和外周壁之间形成有环形的密闭腔体，所述外周壁与所述固定套的内周面之间具有下端敞开的第一环形间隙。2.根据权利要求1所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述喷嘴头包括形成有所述第一流道孔的嘴芯以及套设在所述嘴芯外的外套，所述嘴芯与所述外套之间形成所述密闭腔体，所述外套的外周面与所述固定套的内周面之间形成所述第一环形间隙。3.根据权利要求2所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述嘴芯和/或所述外套的下端面为一平面，所述平面用于与注塑模具的模仁浇口接合面贴合。4.根据权利要求2所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述嘴芯顶端径向向外凸出形成有第一定位凸环，所述外套的顶端径向向外凸出形成有第二定位凸环，所述外套由下至上套设在所述嘴芯外，且所述第二定位凸环的顶面抵持到所述第一定位凸环的底面。5.根据权利要求4所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述第二定位凸环的周缘向所述喷嘴主体方向凸出形成有定位环，所述定位环套设于所述第一定位凸环外。6.根据权利要求5所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述定位环的内周面与所述第一定位凸环的外周面之间形成有第二环形间隙。7.根据权利要求5所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述定位环的外周面与所述固定套的内周面之间形成有第三环形间隙。8.根据权利要求4-7任一项所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述固定套的内腔包括上下连通的套接孔和容置孔，所述套接孔和所述容置孔之间限定有朝向所述喷嘴主体的限位台阶；所述固定套通过所述套接孔套设于所述喷嘴主体的下端，以使所述第一定位凸环和所述第二定位凸环相互固定的夹持于所述限位台阶和所述喷嘴主体的底面之间。9.根据权利要求2所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述嘴芯和所述外套通过3d打印方式形成一体式结构的所述喷嘴头；或者所述喷嘴头和所述固定套通过3d打印方式形成一体式结构。10.根据权利要求2所述的热流道喷嘴，其特征在于，所述嘴芯远离所述喷嘴主体的一端凸出所述外套以渐缩方式形成圆锥体，所述圆锥体的锥面上开设有至少两个所述喷出孔，至少两个所述喷出孔相对所述第二流道孔的轴线圆周均匀分布，且每个所述喷出孔的轴线与所述第二流道孔的轴线形成夹角。

技术总结
本发明涉及一种热流道喷嘴，包括同轴设置的喷嘴主体、喷嘴头、固定套以及加热器；喷嘴主体内开设有贯穿其上下两端的第一流道孔；喷嘴头定位套设于固定套的内部，固定套的上端套设固定于喷嘴主体的下端，以使喷嘴头的顶端抵持固定于喷嘴主体的底端，喷嘴头内开设有贯穿其上下两端并与第一流道孔连通的第二流道孔；喷嘴头包括内周壁和外周壁，内周壁和外周壁之间形成有环形的密闭腔体，外周壁与固定套的内周面之间具有下端敞开的第一环形间隙。本发明利用所形成的密闭腔体和第一环形间隙，从而可以起到隔热保温的作用，避免通过喷嘴头的溶料温度达不到要求而影响到成型产品的外观。度达不到要求而影响到成型产品的外观。度达不到要求而影响到成型产品的外观。


技术研发人员：戴基鸿
受保护的技术使用者：南烽精密机械（深圳）有限公司
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2022/3/8