專利名稱：聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及聚氨酯板材發(fā)泡裝置，特別是一種呈90° V型聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置。
背景技術：
目前，在全面建設和諧、小康、低碳經(jīng)濟社會的進程中，聚氨酯發(fā)泡行業(yè)的高速發(fā)展，必然帶動聚氨酯發(fā)泡行業(yè)技術裝備的發(fā)展。在某些要求使用90° V型聚氨酯發(fā)泡夾心板的場所，目前普遍采用兩塊矩形聚氨酯發(fā)泡夾心板通過物理的方法拼裝成90° V型板。 矩形聚氨酯發(fā)泡夾心板是在矩形模板上生產(chǎn)的。矩形模板采用S 30mm厚度鋼板，經(jīng)過切割、加工、焊接成150mm厚度框架，而且框架內(nèi)部銑削成許多缺口，供循環(huán)管路使用；模板的上、下面板用S 20mm厚度鋼板焊接加工而成。用此方法制造出來的模板，具有較高的工作面平面精度和抗變形能力，但存在模板內(nèi)部的紫銅管循環(huán)回路熱傳導不高、傳熱面積小等問題，導致模板溫升不夠，加熱溫度無法滿足板材制造的要求(最高只能加熱40°C )，且耗時太長，能源消耗過大。接下來還要消耗大量的人力、物力將兩塊矩形板拼裝成90° V型板，生產(chǎn)效率極其低下。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結構簡單、操作方便、工作效率高、可減少人力物力和能源消耗的90° V型聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置。本實用新型的目的由以下技術方案來實現(xiàn)(為了方便閱讀理解，以下敘述中將附圖中的零件標號放在了零件名稱的后面，但不能理解由此縮小了技術方案的范圍)本實用新型包括有軌道1、傳動機構2、支架滾輪組件3、電控系統(tǒng)6、液壓系統(tǒng)7、 溫控系統(tǒng)8、機架9、支撐架10以及成型模板等；所述成型模板由90° V型活動模板4和 90° V型固定模板5組成，其90° V型活動模板4的底部通過螺栓與支撐架10頂部相聯(lián)接，其90° V型固定模板5與機架9上部鋼板下方相聯(lián)接；其90° V型活動模板4由兩件對稱的、工作面板相對于水平面成左、右45°的下V型板通過螺栓連接而成；成型模板框架內(nèi)部90° V型筋板銑削成多個缺口，矩形鋼管架分別布置在缺口內(nèi)，矩形鋼管架既是骨架，又是熱水循環(huán)管路；各筋板之間用槽鋼焊接支撐；其中固定模板5的筋板的多個缺口銑削加工在兩直角邊；活動模板4的筋板的多個缺口銑削加工在斜邊；緊貼90° V型筋板缺口所在邊和矩形鋼管架組成的平面分別焊接鋼板組成成形模板的工作面板；固定模板工作面板分別以與水平方向成左、右45°朝向下方；活動模板工作面板分別以與水平方向成左、右 45°朝向上方；固定模板的斜邊由鋼板、槽鋼與各筋板的斜邊焊接連成一體，鋼板加工有與機架9的龍門架相連接的安裝孔；組成活動模板的一個下V型板的直角邊由鋼板、槽鋼與各筋板的直角邊焊接連成一體，鋼板加工有與支撐架10相連接的安裝孔；所述機架9設置在地面基礎坑內(nèi)；軌道1的一部分對稱固定設在機架9左右兩側(cè)地面，另一部分固定設在機架 9中部鋼板上側(cè)；傳動機構2的傳動軸與支架滾輪組件3的滾輪聯(lián)接；支撐架10兩側(cè)面與
3支架滾輪組件3聯(lián)接；傳動機構2分別設在支撐架10左、右兩端部。所述活動模板4與固定模板5通過?？蛐纬梢粰M截面為90° V型封閉容腔。所述支架滾輪組件3中的滾輪設在軌道1上，支架滾輪組件3設計為防跑偏的結構。所述機架9由焊接成龍門架型鋼結構件、上下支撐桿、底座連接成一整體。本實用新型的工作原理由市場上采購的模溫機泵出的熱水通過管道進入90° V型固定模板5和兩件 90° V活動模板4的熱水循環(huán)管路，加熱它們到發(fā)泡工藝所需的設定溫度后，啟動機架任一側(cè)傳動機構2的減速電機驅(qū)動一件活動模板組件進入機架部分的軌道且與固定模板相對應的工作位置后，液壓系統(tǒng)驅(qū)動油缸頂起活動模板4上升合模、增壓至設定值，機架內(nèi)設計有齒輪、齒條組件保證同步升降；人工操作發(fā)泡機在固定模板、?？蚝突顒幽０褰M成的 90° V型容腔內(nèi)完成注射發(fā)泡料動作。在等待發(fā)泡料熟化過程中，人工操作另一塊活動模板組件，如清理模具、上輔料等。發(fā)泡料熟化時間結束，液壓系統(tǒng)泄壓，驅(qū)動油缸開模。啟動減速電機驅(qū)動機架內(nèi)的活動模板組件離開，運行回到軌道上啟動前的工作位置；同樣，啟動機架另一側(cè)減速電機將另一件活動模板組件驅(qū)動到機架部分的相應工作位置，完成上一件活動模板組件在機架內(nèi)的各種相應動作。人工在機架外的軌道上的活動模板組件取制品件。本實用新型的有益效果本實用新型結構緊湊，操作方便，節(jié)省能源，降低成本，確保一次發(fā)泡成型90° V 型聚氨酯板材，生產(chǎn)效率大大提高。同時，新型的90° V型固定模板、90° V型活動模板在使用過程中需加溫至工藝要求的發(fā)泡溫度時，較以前的總量減少30%左右，加熱效率大大提高。本實用新型在生產(chǎn)過程中無大的污染產(chǎn)生，主要是一些廢油及固體廢棄物，對環(huán)境不會產(chǎn)生危害，符合國家環(huán)保要求。本實用新型在批量生產(chǎn)的情況下，產(chǎn)值利稅率可達到30% 以上，具有較好的社會效益和經(jīng)濟效益。

圖1為本實用新型的整體結構示意圖。圖2為90° V型固定模板的主視及側(cè)視結構示意圖。[0015]圖3為90° V型活動模板的主視及側(cè)視結構示意圖。圖4為機架部分的主視及側(cè)視結構示意圖。圖5為固定模板的左視放大示意圖。圖6為兩塊下V形板連接成的活動模板的左視放大示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述，但實施例不應理解為對本實用新型的限制。附圖所公開的結構即為本實用新型一個實施例的結構。圖中，各標號與零部件的對應關系為1為軌道、2為傳動機構、3為支架滾輪組件、4為90° V型活動模板、5為90° V型固定模板、6為電控系統(tǒng)、7為液壓系統(tǒng)、8為溫控系統(tǒng)、9為機架、10為支撐架。參閱圖1，90° V型聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置由機架9、軌道1、固定模板5、活動模板4、傳動機構2、支架滾輪組件3、電控系統(tǒng)6、液壓系統(tǒng)7、溫控系統(tǒng)8、支撐架10等組成。機架9由龍門架型鋼結構件、上下支撐桿、底座等零件連接成一整體；主要由鋼結構件焊接加工而成。固定模板5是一件上V型板，固定不運動；軌道1主要由輕軌制作，由機架內(nèi)軌道和機架外軌道組成?；顒幽０?由優(yōu)質(zhì)鋼板焊接而成，整體去應力處理，多次校平直后，經(jīng)粗、精加工至尺寸精度要求。所述成型模板的結構設計主要是圍繞“V形、強度”而進行的。成型模板在工作中，需要有較高的工作面平面度、V形的垂直度、抗熱變形能力及抗發(fā)泡力能力，這幾項要求必須條條具備，缺一不可，否則就無法實現(xiàn)板材的正常使用。而聚氨酯發(fā)泡時需要成型模板提供適當?shù)臏囟?40 45°C )，才能讓發(fā)泡過程符合聚氨酯原料的工藝條件要求，這就要求成型模板除提供平面度外，還要在成型模板內(nèi)部設計加熱循環(huán)管路，通入加熱介質(zhì)后成型模板就保證了工作要求。與此同時，聚氨酯板材在熟化過程中會產(chǎn)生較大的膨脹力， 該膨脹力是一個變化的力，當聚氨酯原料(聚氨酯和多元醇)經(jīng)高壓碰撞混合注入板材型腔后，反應的泡沫象蒸饅頭一樣逐漸充滿型腔，泡沫在溫度的促進下快速熟化。此時，發(fā)泡力就隨著泡沫反應過程從零開始逐漸增大；當泡沫固化后，發(fā)泡力又逐漸下降為零。因此， 成型模板的每個工作循環(huán)都要承受一次交變載荷，工作狀況要求十分嚴格。為解決成型模板的加熱設計缺陷，經(jīng)過反復研究，制作實驗件進行嚴格的工藝試制，最終將紫銅管循環(huán)回路改由SOmmX60mmX6mm的冷拉無縫矩形鋼管代替。由無縫鋼管焊接成型的框架經(jīng)過密封檢測后，既可通入加熱媒介加熱工作面板，又可承擔起受力框架的作用。在模板的V形設計上，借鑒矩形板的設計經(jīng)驗，為進一步降低制造成本，采用分析軟件反復進行設計校對，將模板的工作面板厚度也從δ 20mm降為δ 16mm。雖然厚度降低了，可優(yōu)化設計后的模板框架卻保證了模板的使用性能，具有較高的精度?；顒幽０宄?0° V型，如果焊接整體加工，用常規(guī)機床刀具不能清角，于是創(chuàng)新采用直角邊分為二個零件，共用一個基準水平面，兩直角邊與水平面呈左、右45°的形式， 分別加工完成后，再通過螺栓連接成90°，這樣能用常規(guī)機床和刀具加工，還提高了加工精度，節(jié)約加工成本。將模板支撐由鋼板改為由無縫鋼管和V型筋板組合焊接成框架后，省去了紫銅管循環(huán)回路，節(jié)約了大量的材料成本。熱傳導效率大幅提高，降低了能源消耗。將模板由原矩形板拼接改為90° V型整體成形后，可滿足用戶一次發(fā)泡成型 90° V型聚氨酯發(fā)泡夾芯板的要求。90° V型模板經(jīng)過用戶的使用后，認為結構非常合理， 達到了加熱效率高、傳熱快、受力狀況良好的工作要求。在板材制造過程中節(jié)約了大量的能源，縮短了生產(chǎn)周期，創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟效益，最終實現(xiàn)了本次重大設計的成功。加熱系統(tǒng)可均勻加熱V型板的整個工作區(qū)域。在使用過程中保護好高質(zhì)量工作表面的V型板是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)夾心板的必要條件。模溫機為水加熱方式，模溫機單獨操作控制， 可以提高加熱效率。當室溫較高時，只需要在發(fā)泡注射前短時間預熱成型模板即可投入生產(chǎn)，之后完全不開模溫機都有可能，只要保證夾心板的熟化溫度即可。如果室溫過低，則需在開始生產(chǎn)前較長時間預熱成型模板，且第一件發(fā)泡制品的熟化保壓時間應適當延長，當?shù)谝淮喂ぷ餮h(huán)完成后生產(chǎn)周期便可以調(diào)整至正常狀況下進行。模溫機設定工作壓力為 0. IMPa,設定溫度為80°C。如果設定溫度值過高或設定壓力值過高，則容易造成管道老化過快，縮短管道接頭的使用壽命。傳動系統(tǒng)移動是指支架組件上安裝有主動或從動滾輪，并有電機減速機傳動系統(tǒng)，當減速機驅(qū)動鋼輪在軌道上作滾動運動時，滾輪便沿著軌道將活動模板推進或移出。主動或從動滾輪均有凸緣導向，可確?；顒幽０暹\動時不會偏移軌道。液壓系統(tǒng)采用低壓驅(qū)動、高壓保壓、壓力自動補償?shù)姆绞綄崿F(xiàn)合模動作，且設置多重安全保護系統(tǒng)。電控系統(tǒng)是指電器操作柜設置液壓操作按鈕、時間控制按鈕、保護按鈕。不同功能的按鈕集中布置，可節(jié)約占地面積，便于操作。各種液壓操作按鈕均有信號顯示其工作狀態(tài)，并且設有自鎖、互鎖功能；熟化時間可以按發(fā)泡工藝要求調(diào)節(jié)，計時器工作狀態(tài)有燈光顯示，工作狀態(tài)結束時有蜂鳴器提示，有急停按鈕與安全裝置進行多重保護。本實用新型工作時(1)加熱系統(tǒng)預熱成型模板到發(fā)泡工藝所需的設定溫度(加熱系統(tǒng)可顯示該溫度)。(2)傳動系統(tǒng)的減速電機驅(qū)動一件活動模板進入機架部分指定位置(與固定模板 5位置對應，電控系統(tǒng)有信號反饋)。(3)液壓系統(tǒng)驅(qū)動該活動模板組件上升到所需高度(依制品厚度不同)，合模、增壓至設定值(有信號反饋)。配合?？颉⒐潭０迨褂?，形成一橫截面為90° V型封閉容腔。(4)人工操作發(fā)泡機，通過?？蛏系娜斯げ僮鱾?cè)加工的注射孔注入發(fā)泡料，熟化 (液壓系統(tǒng)保壓)。(5)人工預處理操作另一塊活動模板。(6)液壓系統(tǒng)保壓時間到；泄壓，驅(qū)動油缸開模。(7)傳動系統(tǒng)驅(qū)動機架里的活動模板到機架外的軌道，回到出發(fā)前的工作位置； 將另一件活動模板開進機架內(nèi)相應工作位置。(8)重復(3) (4)的動作。(9)取件、上料。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。倘若對本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型的基本構思或等同技術的范圍，則本實用新型也應該包含這些改動和變型在內(nèi)。本說明書中若有未作詳細描述的內(nèi)容，應為本領域的技術人員公知的技術，此處不再贅述。
權利要求1.一種聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置，它包括有軌道(1)、傳動機構O)、支架滾輪組件⑶、電控系統(tǒng)(6)、液壓系統(tǒng)(7)、溫控系統(tǒng)⑶、機架(9)、支撐架(10)以及成型模板；其特征在于所述成型模板由90° V型活動模板(4)和90° V型固定模板( 組成，其90° V 型活動模板的底部通過螺栓與支撐架(10)頂部相聯(lián)接，其90° V型固定模板(5)與機架(9)上部鋼板下方相聯(lián)接；其90° V型活動模板由兩件對稱的、工作面板相對于水平面成左、右45°的下V型板通過螺栓連接而成；成型模板框架內(nèi)部90° V型筋板銑削成多個缺口，矩形鋼管架分別布置在缺口內(nèi)，矩形鋼管架既是骨架，又是熱水循環(huán)管路；各筋板之間用槽鋼支撐；其中固定模板(5)的筋板的多個缺口銑削加工在兩直角邊；活動模板(4)的筋板的多個缺口銑削加工在斜邊；緊貼90° V型筋板缺口所在邊和矩形鋼管架組成的平面分別焊接鋼板組成成形模板的工作面板；固定模板工作面板分別以與水平方向成左、右45°朝向下方；活動模板工作面板分別以與水平方向成左、右45°朝向上方；固定模板的斜邊由鋼板、槽鋼與各筋板的斜邊連成一體，鋼板設有與機架(9)的龍門架相連接的安裝孔；組成活動模板的一個下V型板的直角邊由鋼板、槽鋼與各筋板的直角邊連成一體， 鋼板設有與支撐架(10)相連接的安裝孔；所述機架(9)設置在地面基礎坑內(nèi)；軌道(1)的一部分對稱設在機架(9)左右兩側(cè)地面，另一部分設在機架(9)中部鋼板上側(cè)；傳動機構 (2)的傳動軸與支架滾輪組件(3)的滾輪聯(lián)接；支撐架(10)兩側(cè)面與支架滾輪組件(3)聯(lián)接；傳動機構( 分別設在支撐架(10)左、右兩端部。
2.如權利要求1所述的聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置，其特征在于所述活動模板(4) 與固定模板( 通過?？蛐纬梢粰M截面為90° V型封閉容腔。
3.如權利要求1所述的聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置，其特征在于所述支架滾輪組件(3)中的滾輪設在軌道(1)上，支架滾輪組件C3)設計為防跑偏的結構。
4.如權利要求1所述的聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置，其特征在于所述機架(9)由焊接成龍門架型鋼結構件、上下支撐桿、底座連接成一整體。
專利摘要一種聚氨酯板材一次發(fā)泡成型裝置，包括有軌道、傳動機構、支架滾輪組件、電控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、機架、支撐架以及成型模板等。其成型模板采用90°V型模板作為創(chuàng)新點，包含有活動模板(4)和固定模板(5)。所述活動模板(4)的底部與支撐架頂部相聯(lián)接，固定模板(5)設在機架上部鋼板下方，機架設在基礎坑內(nèi)；軌道、傳動機構、支架滾輪組件、活動模板、支撐架對稱布置在機架左右兩側(cè)；通過加熱系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)等配合完成活動模板進出、開模、合模、發(fā)泡等動作。本實用新型結構簡潔，裝備可靠性較高；能保證一次發(fā)泡成型90°V形的模板；通過生產(chǎn)實踐，可降低同功能構件制造成本的一半。
文檔編號B29C44/02GK202241761SQ20112028178
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月4日 優(yōu)先權日2011年8月4日
發(fā)明者王紅軍 申請人:武漢中輕機械有限責任公司