專利名稱：離心澆注式塑料制品自動生產線的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于塑料制品的成型生產設備。特別適用于生產聚氨酯不充氣輪胎。
自本世紀四十年代以來，大部分的車輛由橡膠或其它材料的實心狀輪改為充氣橡膠胎的原因，是為了求得當時科技條件下的相對而言的重量輕、造價低、騎感舒適等優(yōu)點，然而伴隨其須充氣的固有弱點而出現(xiàn)的經常性的崩破、扎漏、慢泄等現(xiàn)象，卻給人們帶來了日益突出的不方便與煩惱，在某些特殊的領域，如殘疾人的輪椅車、工地用的人力車、軍事用車等，實踐證明，甚至不能使用充氣輪胎，因此，近年來國內外一直都在探索一種既能保持充氣胎的優(yōu)點又能免去補胎之憂的新途徑。
一種與橡膠相比，具有較高的抗張強度，撕裂強度，磨耗小，避震、抗老化、高負荷，重量輕等一系列本質性能的聚氨酯微孔彈性新材料的出現(xiàn)為人們實現(xiàn)夙愿提供了可能。
CN87108061.3號專利曾提供了一種用聚氨酯材料制造自行車不充氣輪胎成型機設備，作為孤立的輔助設備無法實現(xiàn)工業(yè)化批量生產，且該結構存在著以下缺點1、該設備是利用夾式張合裝置來壓緊模具，因而裝置對不同厚度的模具必須進行反復的調整，否則會造成夾緊力的不平衡而泄料。
本發(fā)明中的成型機系統(tǒng)(見5)采用平行升降壓緊裝置，使對不同厚度的模具自動平衡，無須調整。
2、該設備無壓緊加壓系統(tǒng)，故實施生產中原料反應時產生的膨脹往往撐開模具而造成泄料。
本發(fā)明中的成型機系統(tǒng)設置了自動加壓支撐機構，克服了上述現(xiàn)象的出現(xiàn)。
3、該設備模具脫模采用人工搬模，不適應批量生產需要。
本發(fā)明中的成型機系統(tǒng)設置了自動蛻模機構大大減輕了勞動強度，提高了生產效率。
本發(fā)明的特點除了成型機系統(tǒng)作了實質性改善外，還集定量澆注主機與若干產品成型輔機為一體，集加料、恒溫、定量、混料、澆注、清洗、成型、脫模合套工藝于微型計算機一體化控制。
本發(fā)明的目的是設計制造出一種自動化程度高，原料磁化精度高、能生產出綜合參數(shù)能與橡膠充氣胎媲美的不充氣輪胎。產品質量控制穩(wěn)定、能形成工業(yè)化生產能力的自動化生產線設備。
其技術方案是離心澆注式塑料品自動生產線由定量送料系統(tǒng)，混合注射系統(tǒng)，成型機系統(tǒng)，儲料控溫系統(tǒng)，轉動系統(tǒng)，自動控制操作系統(tǒng)等組成。
定量送料系統(tǒng)由定量控制機構，輔助機構，傳動機構，進出料閥組，自控執(zhí)行機構等組成。
混合注射系統(tǒng)，由注射頭，攪拌機構，控制閥組，清洗機構自控執(zhí)行機構等組成。
成型機系統(tǒng)由一定臺數(shù)的成型機組成，每臺成型機由成型裝置，機架、升降機構，離心旋轉機構，自動執(zhí)行機構等組成。
轉動系統(tǒng)由旋轉動力裝置，旋轉工作機構，旋轉輔助機構和轉動臂等組成。
定量送料系統(tǒng)的控制機構由定量電機定量射筒所組成;輔助機構由予置壓力源、底座、安裝各另部件支架，限位開關，助推氣缸等組成;傳動機構由絲杠、導向拖板，傳動絲母，活塞連桿等組成;進出料閥組各由一組電磁先導閥與一組氣液轉換閥及相應管路和控制線路所組成;
定量送料系統(tǒng)的定量電機轉軸通過傳盤與絲杠一端相連接，電機固定于支架上，定量射筒內安裝有一帶連桿的活塞，傳動絲母與絲杠相配合并固定于活塞連桿上;助推氣缸安裝于定量電機固定支架前端，氣缸頂桿與活塞連桿間斷接觸，傳動絲母與導向拖板相配合能進行定向往復運動，導向拖板固定于底座上。
定量送料系統(tǒng)的定量電機，定量射筒通過支架，絲桿通過軸承座安裝于底座上;進出料閥組的電磁先導閥線圈通過導線與自控操作機構連接;其氣路一端接氣源，另一端接相應氣液轉換閥的氣控端，進出料氣液轉換閥液路一端直接安裝于定量射筒同一端，其另一端分別接于儲料桶與混合注射系統(tǒng)的注射頭混合腔;予置壓力通過進料管與進料閥組進入定量射筒。
混合注射系統(tǒng)的注口射頭由注嘴，攪龍混合腔，混合體三者之間用螺紋連接組成錐型注射頭，攪拌機構由電機、變速器、轉軸、軸承座及支架所組成。電機通過變速器二轉軸上端連接，轉軸穿過軸承座與攪龍相連，控制閥組由一組成電磁先導閥和多組氣液轉換閥及相應的管路和控制線路所組成;清洗機構由清洗劑桶，清洗劑控制閥組、控氣閥組，予置壓力源等組成。
混合注射系統(tǒng)的電機，清洗劑桶和各控制閥組安裝在轉臂支架上。清洗劑和予置壓力源的氣體分別通過導管和相應清洗劑控制閥組，先到達四通分配閥后進入混合腔;從定量送料系統(tǒng)送出的原料B1和B2，分別通過導管和出料閥組到達四通分配閥進入混合腔，經攪拌充分混合后，經注射頭澆注出。
混合注射系統(tǒng)的清洗劑控制閥組和出料閥組的電磁閥線圈，電機電源接入自控操作機構。
成型系統(tǒng)由成型裝置、機架、升降機構、離心旋轉機構、自動控制操作機構等組成。成型裝置由上、下夾模盤，上、下模具模芯、自動加壓支撐機構，自動脫模機構、澆注口及通道組成;
機架由基座、立柱、固定支承臂等組成，升降機構由氣缸、升降調節(jié)器、滑動支承臂、軸承連座等組成。離心旋轉機構由電動機、變速器。上、下主軸組成。
在成型系統(tǒng)中，氣缸安裝在基座中央，自動加壓支撐機構安裝在滑動臂軸承連座和氣缸體之間，由撥彎桿架，撥彎桿、定撐桿、可伸縮撐桿，加壓撐底盤，上支承環(huán)組成，各另部件之間用鉸鏈聯(lián)接;自動脫模機構，在上模具與模心間安放二個以上穿過下模具及下夾模盤的脫模體，在對應模體位置的下夾模盤下方安裝一個是以對應所有脫模體的圓環(huán)，圓環(huán)下邊連接二根頂桿，頂桿穿過滑動支承臂的導向槽，安放在套在立柱上的頂桿支承座上。澆注口在旋轉軸中心處，澆注通道貫穿于固定支承臂軸承連座和上夾模盤以及上模具，正對下模具甩盤。
機架底盤、立柱、固定支承臂之間剛性聯(lián)接?；瑒又С斜劭稍诹⒅仙?、下處滑動，下夾模盤固定在下旋轉主軸上、下旋轉主軸與滑動臂軸承連座連接。
離心旋轉機構的電動機啟動、停止、轉速變化，由自控操作機構控制，在機架固定上安裝有成型機啟動開關及本機識別定位信號開關，分別向自控操作機構輸入啟動及定位信號。
儲料控溫系統(tǒng)由儲料及攪拌裝置，恒溫控制裝置等組成。儲料及攪拌裝置由儲料桶、濾料器、管路、支架、底座、電機、變速器、攪拌器等組成;恒溫控制裝置由溫控傳感器，加溫源，自動控溫操作機構。保溫層組成。
轉動系統(tǒng)由轉動機構，旋轉活接頭組，轉動輔助機構等組成;轉動機構由電機、變速器、轉軸、轉臂等組成，電機軸通過傳動機構與變速箱組相連，變速箱組又通過變速傳動機構與轉軸連接，旋轉活接頭組由分別安裝在轉軸支架上的氣路旋轉活接頭，多路旋轉電接接頭，雙液料旋轉活接頭組成;轉軸通過軸承連座安裝在機架上;定量送料系統(tǒng)底座通過法蘭盤與轉軸連接，轉臂剛性固定在定量送料系統(tǒng)底座上，儲料控溫系統(tǒng)底座固定在轉軸上方轉臂上，混合注射系統(tǒng)各部件分別安裝在轉臂同一端。


圖1為離心澆注式塑料制品生產線俯視各系統(tǒng)位置布置示意圖;
圖2為離心澆注式塑料制品生產線側視各系統(tǒng)位置布置示意圖;
圖3為定量送料系統(tǒng)結構示意圖;
圖4為混合注射系統(tǒng)結構示;
圖5為成型機系統(tǒng)結構示意圖;
圖6為儲料控溫系統(tǒng)結構示意圖;
圖7為轉動系統(tǒng)結構示意圖。
實施例圖1和圖2為離心澆注式塑料制品生產線各系統(tǒng)俯視布置和側視結構示意圖。
其中(1)定量送料系統(tǒng)，(2)混合注射系統(tǒng)，(3)成型機系統(tǒng)(共8臺)，(4)儲料控溫系統(tǒng)，(5)轉動系統(tǒng)，(6)自動控制操作系統(tǒng)。(82)轉臂。
圖3為定量送料系統(tǒng)結構示意圖，其中(7)定量射筒，(8)活塞，(9)活塞連桿，(10)限位開關，(11)絲杠，(12)絲母，(13)進料閥組，(14)助推氣缸，(15)電機支架，(16)定量電機，(17)傳動機構，(18)軸承座，(19)止推軸承，(20)導向拖板，(21)底座，(22)定量射筒固定支架，(23)端頭蓋，(24)出料閥組。G為氣體，A1進料，B1出料。
圖4為混合注射系統(tǒng)的結構示意圖。
其中(25)清洗劑桶，G氣體，C清洗劑，(26)轉軸，(27)變速器，(28)電機，(29)，(30)電磁閥，(31)出料閥組，(5定量送料系統(tǒng)的(24)同)，(32)清洗閥，(33)混合體，(34)混合腔，(35)攪龍，(36)注射嘴，(37)連接環(huán)，(38)四通分配閥，(39)下支架，(40)清洗劑閥組，(41)清洗劑閥門，(42)上支架，B1，B2注射原材料。
圖5為成型系統(tǒng)結構示意圖，其中(43)固定支承臂，(44)上夾模盤與上旋轉軸聯(lián)接件，(45)軸承連座，(46)上旋轉軸，(47)澆注口及通道，(48)，(53)為變速器，(49)上夾模盤，(50)上模具，(51)模芯，(52)電機，(54)下模具，(55)脫模體，(56)下夾模盤，(57)下模盤與下旋轉軸連接件，(58)脫模圓環(huán)，(59)頂桿導槽，(60)頂桿，(61)頂桿支座，(62)滑動支承臂，(63)可伸縮支撐桿，(64)定撐桿，(65)撥彎桿，(66)立柱，(67)撥彎桿架，(68)上支承環(huán)，(69)加壓支撐底盤，(70)氣缸，(71)基座，(72)止推塊。
圖6為儲料控溫系統(tǒng)結構示意圖。
Ⅰ1，Ⅱ2為進料，(73)濾料器，(74)電機，(75)控溫傳感器，(76)安裝電機支架，(76-1)變速器，(77)攪拌器連桿，(78)保溫層，(79)出料閥組(與定量送料系統(tǒng)中的編號(13)相同)，(80)儲料桶，(81)底座。
圖7為轉動系統(tǒng)的結構示意圖。
其中(82)轉臂，(83)轉動軸，(84)支承聯(lián)接盤，(85)雙料旋轉活接頭，(86)轉動系統(tǒng)支架，(87)轉動軸承連座，(88)變速器，(89)氣路旋轉活接頭，(90)多路旋轉電接頭，(91)變速箱組，(92)傳動器，(93)電動機，(94)系統(tǒng)支座架。
本發(fā)明的實施，已用于聚氨酯不充氣輪胎生產自動線中，與其它系統(tǒng)配合成功地實現(xiàn)自行車不充氣輪胎自動化批量生產。其產品質量穩(wěn)定，彈性好，舒適，耐磨，抗老化，壽命是橡膠充氣胎的三倍，并從根本上消除了充氣補胎之憂。
本發(fā)明的實施，為國內廣闊的自行車領域輪胎的更新?lián)Q代提供了切實可行的生產設備。
本發(fā)明的實施，可用于其它離心澆注式塑料制品的工業(yè)化生產。
權利要求
1.離心澆注式塑料制品自動生產線，由定量送料系統(tǒng)、混合注射系統(tǒng)、成型機系統(tǒng)、儲料控溫系統(tǒng)、轉動系統(tǒng)、自動控制操作系統(tǒng)等組成，其特征是(a)定量送料系統(tǒng)由定量控制機構、輔助機構、傳動機構、進出料閥組等組成；(b)混合注射系統(tǒng)由注射頭、攪拌機構、控制閥組、清洗機構等組成；(c)成型機系統(tǒng)，由一定臺數(shù)成型機組成，每臺成型機由成型裝置、機架、升降機構。、離心旋轉機構、自動控制執(zhí)行機構等組成；(d)旋轉系統(tǒng)由旋轉動力裝置、旋轉工作機構、旋轉輔助機構和轉臂等組；(e)儲料控溫系統(tǒng)由儲料攪拌裝置，恒溫裝置等組成。
2.根據(jù)權利要求1所的離心澆注式塑料制品自動生產線，其特征是定量送料系統(tǒng)的控制機構由定量電機、定量射筒所組成;輔助機構由予置壓力源、底座、安裝各另部件支架、限位開關、助推氣缸等組成;傳動機構由絲桿，導向拖板、傳動絲母，活塞連桿等組成;進出料閥組各由一組電磁先導閥與一組氣液轉換閥及相應管路所組成。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的離心澆注式塑料品自動生產線，其特征是定量送料系統(tǒng)的定量電機轉軸通過傳動盤與絲杠一端相連接，電機固定于支架上，定量射筒內安裝有一帶連桿的活塞，傳動絲母與絲桿相配合并固定于活塞連桿上，助推氣缸安裝于電機支架前端，氣缸頂桿與活塞連桿間斷接觸，傳動絲母與導向拖板相配合能進行定向往復運動，導向拖板固定于底座上。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的離心澆注塑料制品自動生產線，其特征是定量送料系統(tǒng)的定量電機，定量射筒通過支架，絲杠通過軸承座安裝于底座上;進出料閥組的電磁先導線圈，通過導線與自控操作機構連接;其氣路一端接氣源，另一端接相應氣液轉換閥氣控端進出料液轉換閥液路一端直接安裝于定量射筒同一端其另一端分別接于儲料桶與混合注射系統(tǒng)的注射頭混合腔予置壓力通過進料管與進料閥于定量射筒。
5.根據(jù)權利要求1所述的離心澆注式塑料制品自動生產線，其特征是混合注射系統(tǒng)的注射頭由注嘴，攪龍混合腔、混合體三者之間用螺紋連接組成錐型注射頭，攪拌機構由電機、變速器、轉軸、軸承座及支架所組成，電機通過變速器與轉軸上端連接，轉軸穿進軸承連座與攪龍相連，控制閥組成由一組電磁先導閥和多組氣液轉換閥及相應的管路和控制線路所組成;清洗機構由清洗劑桶、清洗劑控制閥組、控氣閥組、予置壓力源等組成。
6.根據(jù)權利要求1或5所的離心澆注式塑料制品自動生產線，其特征是混合注射系統(tǒng)的電機，清洗劑桶和各控制閥組，安裝在轉臂支架上，清洗劑和壓縮空氣分別通過導管和相應清洗劑控制閥組，先到達四通分配閥后進入混合腔′;從定量送料系統(tǒng)送出的原料B1和B2分別通過導管及出料閥組到達四通分配閥進入混合腔，經攪拌充分混合后，經注射頭澆注出。
7.根據(jù)權利要求1或5所述的離心澆注塑料制品自動生產線，其特征是清洗控制閥組和出料閥組的電磁閥線圈及注射電機電源接入自動控制執(zhí)行板。
8.根據(jù)權利要求1所述的離澆注式塑料制品自動生產線，其特征是成型系統(tǒng)由成型裝置、機架、升降機構、離心旋轉機構、自動控制機構等組成，成型裝置由上、下夾模盤，上、下模具，模芯、自動加壓支撐機構，自動脫膜機構，澆注口及通道等組成;機架由基座，立柱、固定支承臂等組成;升降機構由氣缸、升降調節(jié)器滑動支承臂軸承連座組成;離心旋轉機構由電動機、變速器、上、下主軸等組成。
9.根據(jù)權利要求1或8所述的離心澆注式塑料制品成型機其特征是成型機系統(tǒng)中氣缸安裝在基座中央，自動加壓支撐機構，安裝在滑動支承臂軸承連座和氣缸體之間，由撥彎桿架、撥彎桿、定撐桿、可伸縮撐桿、加壓支撐底盤上支承環(huán)等組成，各另部件之間用銷軸鉸接;自動脫模機構，在下模具和模芯間安放二個以上穿過下模具及下夾模盤的脫模體，在對應所有的脫模體的下夾模盤下方安裝有一個足以對所有的脫模體的圓環(huán)，圓環(huán)下邊連接二根頂桿，頂桿穿進滑動支承臂上的導向槽，安放套在立柱的頂桿支承座上，澆注口在旋轉軸中心，澆注通道貫穿固定支承臂軸承連座，上夾模盤以及上模具，正對下模具甩盤;機架基座、立柱、固定支承臂之間剛性聯(lián)接滑動支承臂可在立柱上下滑，下模具夾盤固定在下旋轉主軸與滑動臂軸承座連接。
10.根據(jù)權利要求1或8所述的離心澆注式塑料制品自動生產線，其特征是成型機離心旋轉機構的電機啟動停止，轉速變化由操作臺控制，在機架固定臂，安裝有成型啟動開關，及本機識別定位信號開關，分別自控操作機構輸入啟動及定位信號。
11.根據(jù)權利要求1所述的離心澆注式塑料制品自動生產線，其特征是儲料控溫系統(tǒng)由儲料及攪拌桶裝置，恒溫控制裝置等組成，儲料及攪拌裝置由儲料桶濾料器，管路支架底座，電機、變速器、攪拌器等組成，恒溫控制裝置由溫控傳感器，加溫源自動控溫操作機構和保溫層組成。
12.根據(jù)權利要求1或11所述的離心澆注式塑料制品自動生產線，其特征是儲料控溫系統(tǒng)中物料Ⅰ2和Ⅰ2，先通過濾料器后再進入安裝于底座的儲料桶，儲料桶外壁安裝有溫度傳感器及有色保溫層;電機組分別安裝于機架上，經變速器與攪拌器連桿相連，儲料桶底部裝置有供料控制閥，其供料出管A1，A2與定量送料系統(tǒng)進料閥組連接，保溫層與儲料桶間安裝有加熱源，其加熱狀態(tài)由自動控溫操作機構控制。
13.根據(jù)權利要求1所述的離心澆注式塑料制品自動生產線，其特征是轉動系統(tǒng)由轉動機構。旋轉活接頭組、輔助機構所組成，轉動機構由電機、變速器轉軸、轉臂等組成、電機軸通過傳動機構與變速箱組相連，變速箱組通過傳動機構與轉軸連接，旋轉活接頭組，由分別安裝在轉軸支架上的氣路旋轉活接頭，多路旋轉電接頭，雙液料旋轉活接頭組成，轉軸通過軸承連座安裝在機架上，定量送料系統(tǒng)底座通過法蘭盤與轉軸連接，轉臂剛性固定在定量送料系統(tǒng)底座上，儲料保溫系統(tǒng)底座固定在轉軸上方，轉臂上混合注射系統(tǒng)各部件分別安裝在轉臂同一端。
全文摘要
離心澆注式塑料制品自動生產線主要用于聚氨酯不充氣輪胎的工業(yè)化生產，也可用于其它離心澆注式塑料品的工業(yè)化生產。本發(fā)明由微型計算機為中心的控制，定量送料、混合注射、成型機組、儲料控溫，轉動等六個系統(tǒng)組成，將產品生產的加料、恒溫、定量、混料、澆注、清洗、成型、脫模合套工藝自動化控制。本發(fā)明的實施可為國內廣闊的自行車領域和其它交通運輸領域的輪胎提供一種切實可行的工業(yè)化生產設備。
文檔編號B29C39/08GK1072131SQ9111046
公開日1993年5月19日 申請日期1991年11月11日 優(yōu)先權日1991年11月11日
發(fā)明者楊祖良 申請人:楊祖良