CN101607436B - 合成橡胶材料注射机及其注射装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是有关于合成橡胶材料注射机及其注射装置。该合成橡胶材料注射机,包括床身、设置于床身上的注射装置及用于安装注射模具并开合该注射模具的注射工位。其中,该注射装置,包括注射装置底座及移动设置于该注射装置底座上的注射机构,该注射机构是分别独立实施合成橡胶材料注射的三组注射机构。本发明可以同时实施三种颜色的合成橡胶材料,能够提高工作效率和节约成本。

Description

合成橡胶材料注射机及其注射装置
技术领域
本发明涉及合成橡胶材料成型设备,特别是一种合成橡胶材料注射机及其注射装置。 
背景技术
目前现有技术的的合成橡胶材料成型设备由于受到橡胶材料特性的限制,无法在生产中实行“自动喂料”,因此在传统的合成橡胶材料成型设备中,是没有注射装置的。传统的合成橡胶材产品制作时,模具一般是“一个下模具板配两个上模具板”的形式。先由人工进行称重、下料、填料,然后合上第一块上模具板进行合模硫化;开模后换上另一种颜色再由人工进行二次称重、下料、填料,然后换上第二块上模具板再进行合模硫化。现有设备自动化程度不高,制作一个产品要进行二次硫化,生产周期长,生产成本高,生产效率低。 
由此可见,上述现有的合成橡胶材料成型设备在结构与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的合成橡胶材料注射机及其注射装置,实属当前重要研发课题之一,亦成为当前业界极需改进的目标。 
有鉴于上述现有的多色橡胶鞋底机存在的缺陷,本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种合成橡胶材料注射机及其注射装置,能够改进一般现有的合成橡胶材料成型设备,使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经过反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本发明。 
发明内容
本发明的目的在于,克服现有的合成橡胶材料成型设备存在的缺陷,而提供一种新型结构的合成橡胶材料注射机及其注射装置,所要解决的技术问题是使其能够提高工作效率和节约成本,从而更加适于实用。 
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种合成橡胶材料注射机的注射装置,包括注射装置底座及移动设置于该注射装置底座上的注射机构,其包括:分别独立实施注射的三组该注射机构,该注射机构包括:塑化并注射该合成橡胶材料的注射枪、固接该注射枪并移动设置于该注射装置底座的注射枪支架以及移动该注射枪支架的移动油缸,该注射枪包括:注射筒,内部具有注射腔;注射头,设置于该注射筒的前端,该注射头内具有连通该注射腔的注射通道;开关该注射通道的堵料机构,设置于该注射头一侧;注射螺杆,套设于该注射筒内;旋转动力部,经由联轴器与该螺杆连接;以及注射油缸,该联轴器轴向穿透该注射油缸的活塞,并且轴向止动、径向旋转设置于该活塞中,该注射头包括中间板,设置于该注射筒的前端,并朝向另外两个注射筒;以及料嘴,垂直设置于该中间板的一端;该注射通道分别形成于该中间板及该料嘴,该堵料机构,包括:设置于中间板上的堵料缸,以及设置于该堵料缸伸出端并插设于该料嘴的注射通道中的堵料杆。
上述的注射装置,其中所述的三组注射机构呈“品”字形设置于该注射装置底座。 
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种合成橡胶材料注射机,包括床身、设置于床身上的注射装置及用于安装注射模具并开合该注射模具的注射工位,其中,该注射装置是如上述的注射装置,该注射装置包括注射装置底座及移动设置于该注射装置底座上的注射机构。 
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的床身具有导轨,该注射装置移动设置于该导轨上,该注射机还包括与该导轨平行设置的至少三个注射工位。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的注射枪支架包括:第一支架,固接于该注射油缸后端;活动支架,经由导向杆活动连接于该第一支架,该旋转动力部及该活塞后端固接于该活动支架;第二支架,固接于该注射油缸前端;注射筒安装座,固接于该注射筒后端;多个支撑筒,设置于该第一支架、第二支架及注射筒安装座之间;以及紧固件,依序刚性连接该第一支架、该第二支架及该注射筒安装座;其中,该第一支架、该第二支架及该注射筒安装座移动设置于该注射装置底座上。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的注射筒外侧设置有温度控制装置。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的温度控制装置包括设置于该 注射筒外周壁的加热装置及设置于该注射筒外部的冷却装置。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的注射模具包括上模板及下模板;其中所述的注射工位,包括:设置于床身上的安装下模板的下模板安装座;设置于该下模板安装座的上侧的安装上模板的上模板安装座;向注射枪侧翻转上模板安装座的翻模机构;由两侧锁紧上模板的锁模机构;及将该下模板安装座由下至上移动至上模板安装座的合模机构。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的注射模具还包括设置在上模板与下模板之间的中模板;其中所述的注射工位在该下模板安装座与该上模板安装座之间还设置有中模板举升安装机构,该中模板举升安装机构包括设置于该下模板安装座两侧的举升机构及设置于该举升机构上部的中模板安装机构。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的下模板安装座及上模板安装座上分别设置有用于加热下模板及该上模板的模具加热装置。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的注射工位在该上模板安装座的上方设置有中模板冷却装置,并在该中模板举升安装机构举升中模板时冷却该中模板。 
前述的合成橡胶材料注射机,其中所述的床身上设置有与该导轨平行的齿条,该注射装置上设置有移位机构,该移位机构与该齿条匹配沿该导轨移动该注射装置。 
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案,本发明合成橡胶材料注射机及其注射装置可达到相当的技术进步性及实用性,并具有产业上的广泛利用价值,其至少具有下列优点: 
1、本发明合成橡胶材料注射机,可将颗粒状合成橡胶材料注射成型,成型过程自动化程度高。 
2、本发明合成橡胶材料注射机及其注射装置,能够同时注射三种颜色的原料,缩短了产品生产周期,提高了生产效率。 
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。 
附图说明
图1为本发明合成橡胶材料注射机较佳实施例的主结构正视图。 
图2为本发明合成橡胶材料注射机较佳实施例的主结构俯视图。 
图3为本发明合成橡胶材料注射机较佳实施例主结构左视图。 
图4为本发明合成橡胶材料注射机的注射装置较佳实施例的立体示意图。 
图5为本发明合成橡胶材料注射机的注射装置较佳实施例的局部剖视示意图。 
图6为本发明合成橡胶材料注射机的注射工位较佳实施例的示意图。 
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的一模三色的合成橡胶材料注射机其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。 
本发明的合成橡胶材料注射机是用于颗粒状合成橡胶材料注射成型。该颗粒状合成橡胶材料,在低于80℃的温度下不会发生自硫化,可以在30℃温度下长期保存,不需低温存放。该颗粒状合成橡胶材料具体内容请参见本申请人于2009年6月26日提出的申请名称为“可交联的橡胶组合物、其用途、其制成的橡胶颗粒、该橡胶颗粒的制备方法及注射方法”的中国发明专利申请。 
请参阅图1至图3,分别为本发明合成橡胶材料注射机较佳实施例的主结构正视图、主结构俯视图以及主结构左视图。本发明的合成橡胶材料注射机包括:床身10、注射装置20、注射工位30、液压系统40、电气系统50、水冷却系统60以及控制系统70。 
上述的床身10上水平设置有导轨11;该注射装置20可移动设置于该导轨11上;该注射工位30与该导轨11平行设置于该床身10的一侧,至少具有两个注射工位30,该注射装置20可与每一个注射工位30对应而进行注射过程。在另外实施例中,还可以床身10上直接固定设置注射装置20,并且与该注射装置20相对应侧设置一个注射工位30。 
上述的床身10上设置有与该导轨11平行的齿条12,该注射装置20上设置有移位机构25,该移位机构25与该齿条12匹配沿该导轨11移动该注射装置20。 
上述的该注射工位30,用于安装注射模具。 
上述的液压系统40是为整机提供液压动力,通常包括电机、电机带动的液压泵、液压油箱及油路(图未示出)。 
上述的电气系统50是为整机提供设备加热、设备信号控制等作用。 
上述的水冷却系统60是为液压系统提供冷却。 
上述的控制系统70包括手动控制系统及自动控制系统,该自动控制系统72是控制整机按预定程序进行生产。 
下面结合图4,详细说明上述的注射装置20。该注射装置20包括注射装置底座21及移动设置于该注射装置底座21上注射机构23。 
该注射装置底座21包括移动设置于导轨11上的底板211、由该底板211中部向上延伸的支撑架212、及设置该支撑板212上并与该底板211平行的上板213。 
本实施例中具有三个注射机构23,呈“品”字形设置于该注射装置底座21。更具体为,该三个注射机构23,分别是移动设置在该上板213的主注射机构23、移动设置在该底板211上并位于该支撑架212两侧的两个副注射机构23。该三个注射机构分别独立实施注射过程;也可以同时注射不同配比的颗粒状合成橡胶材料,例如注射黑色、红色、白色的颗粒状合成橡胶材料。 
该三个注射机构23的结构基本相似,现已主注射机构23为例说明其结构。该注射机构23包括:塑化并注射合成橡胶材料的注射枪231、固接该注射枪并移动设置于该注射装置底座21的注射枪支架232以及移动该注射枪支架232的移动油缸(图未示)。 
请同时参阅图5所示,该注射枪231包括:注射筒2311,内部具有注射腔,该注射筒2311一侧经由进料口连接料斗23113;注射头2312,设置于该注射筒2311的前端,该注射头2312内具有连通该注射腔的注射通道;开关该注射通道的堵料机构2313,设置于该注射头2312一侧;注射螺杆2314,套设于该注射筒2311内;旋转动力部2315,经由联轴器2316与该螺杆2314连接;以及注射油缸2317。其中,该联轴器2316轴向穿透该注射油缸2317的活塞23171,并且轴向止动、径向旋转设置于该活塞23171中,本实施例中是在该该联轴器2316与该活塞23171之间用推力轴承连接。该旋转动力部2315可以是摆线马达、五星马达或电机,本实施例中是摆线马达。 
该注射枪支架232包括:第一支架2321,固接于该注射油缸2317后端;活动支架2322,经由导向杆23221活动连接于该第一支架2321,该旋转动力部2315及该活塞23171后端固接于该活动支架2322;第二支架2323,固接于该注射油缸2317前端;注射筒安装座2324,固接于该注射筒2311的后端;多个支撑筒2325,设置于第二支架2323及注射筒安装座2324之间;以及紧固件2326,刚性连接该第一支架2321、该第二支架2323及该注射筒安装座2324;其中,该该第一支架2321、该第二支架2323及该注射筒安装座2324移动设置于该注射装置底座21的底座导杆215上。另一实施例中,该第一支架2321及该第二支架2323是一体形成于该注射油缸2317的前后端。 
上述的注射机构23的注射工作过程如下。首先,旋转动力部2315反 向转动,带动联轴器2316和螺杆2314反转,将掉进注射筒2311里的合成橡胶颗粒料塑化,挤到注射筒2311前端,并推动螺杆2314向后滑动。此时由于联轴器2316与注射油缸2317的活塞23171之间用推力轴承连接,联轴器2316可以自由转动,即活塞23171不转,联轴器2316转动的效果。螺杆2314后退时,带动旋转动力部2315、活塞23171、联轴器2316一起后退。当达到塑化效果和料量后,注射油缸2317向前注射,同时堵料机构2313打开该注射头2312的注射通道,使已经塑化的合成橡胶颗粒料从该注射头2312挤出,完成注射。 
该注射枪231的注射筒2311外侧还可以设置有温度控制装置,包括设置于该注射筒2311外周壁的加热装置23111及设置于该注射筒2311上侧的冷却风机23112。该温度控制装置控制该注射筒2311的温度在60℃至120℃之间,使合成橡胶颗粒料熔化。 
上述的注射头2312包括中间板23121及料嘴23122(如图4、图5所示)。该中间板23121设置于该注射筒2311的前端,并朝向另外两个注射筒2311;该料嘴23122,垂直设置于该中间板23121的一端;该注射通道分别形成于该中间板23121及该料嘴23122。 
上述的堵料机构2313,包括:设置于中间板上23121的堵料缸23131,以及设置于该堵料缸23131伸出端并插设于该料嘴23122的注射通道中的堵料杆23132。 
请同时参阅图1、图3、图6所示,本实施例的注射工位30用于安装注射模具并开合该注射模具。该注射模具由上至下包括上模板83、中模板82及下模板81。该注射工位30,包括:下模板安装座31,设置于床身10上,并用于安装该下模板81;上模板安装座33,设置于该下模具安装座31的上方,并用于安装该上模板83;中模板举升安装机构32,包括设置于该下模板安装座31两侧的举升机构321及设置于该举升机构上部的中模板安装机构322,该中模板安装机构322位于该下模板安装座31与上模板安装座33之间并用于安装该中模板82;翻模机构34,用于向注射枪侧翻转该上模板安装座33;锁模机构35,由两侧锁紧上模板安装座33;以及合模机构36,垂直移动该下模板安装座31,使下模板81与上模板83相合或者使下模板81、中模板82及上模板83相合。 
上述的下模板安装座及上模板安装座上还可设置有用于加热下模板及该上模板的模具加热装置,加热下模板及上模板温度控制在100℃至200℃之间。 
上述的注射工位在该上模板安装座的上方设置有中模板冷却装置37,并在该中模板举升安装机构32举升中模板82时冷却该中模板82。 
本发明合成橡胶材料注射机可由控制系统70,按照预定的程序进行注 射过程。本发明合成橡胶材料注射机的工作过程是,首先,第一注射工位30的中模板举升安装机构32放下,翻模机构34水平放置,锁模机构35锁住上模板安装座33,合模机构36将下模板81、中模板82及上模板83相合,并进行增压。然后,注射装置20进行三枪注射,注射完毕后后退。此时,第一注射工位30注射完毕,注射装置20可以通过移位机构25移动至第二注射工位30进行注射。而,第一注射工位30注射完毕后,锁模机构35放开上模板安装座33,翻模机构34向导轨11侧翻转,中模板举升安装机构32举升;之后翻模机构34将上模具81水平放置,锁模机构35锁住上模板安装座33,合模机构将下模板81与上模板83进行二次相合并增压;接着,模具加热装置加热,硫化注射模具内的合成橡胶材料;硫化完毕后,锁模机构35放开上模板安装座33,翻模机构34向后翻起,取出注射模具内的成型产品。 
1、本发明合成橡胶材料注射机,可将颗粒状合成橡胶材料注射成型,成型过程自动化程度高。 
2、本发明合成橡胶材料注射机及其注射装置,能够同时注射三种颜色的原料,缩短了产品生产周期,提高了生产效率。 
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。 

Claims (12)

1.一种合成橡胶材料注射机的注射装置,包括注射装置底座及移动设置于该注射装置底座上的注射机构,其特征在于其包括:分别独立实施注射的三组该注射机构,
该注射机构包括:塑化并注射该合成橡胶材料的注射枪、固接该注射枪并移动设置于该注射装置底座的注射枪支架以及移动该注射枪支架的移动油缸,
该注射枪包括:注射筒,内部具有注射腔;注射头,设置于该注射筒的前端,该注射头内具有连通该注射腔的注射通道;开关该注射通道的堵料机构,设置于该注射头一侧;注射螺杆,套设于该注射筒内;旋转动力部,经由联轴器与该螺杆连接;以及注射油缸,该联轴器轴向穿透该注射油缸的活塞,并且轴向止动、径向旋转设置于该活塞中,
该注射头包括中间板,设置于该注射筒的前端,并朝向另外两个注射筒;以及料嘴,垂直设置于该中间板的一端;该注射通道分别形成于该中间板及该料嘴,
该堵料机构,包括:设置于中间板上的堵料缸,以及设置于该堵料缸伸出端并插设于该料嘴的注射通道中的堵料杆。
2.根据权利要求1所述的注射装置,其特征在于其中所述的三组注射机构呈“品”字形设置于该注射装置底座。
3.一种合成橡胶材料注射机,包括床身、设置于床身上的注射装置及用于安装注射模具并开合该注射模具的注射工位,其特征在于:该注射装置是如权利要求1或2所述的注射装置,该注射装置包括注射装置底座及移动设置于该注射装置底座上的注射机构。
4.根据权利要求3所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的床身具有导轨,该注射装置移动设置于该导轨上,该注射机还包括与该导轨平行设置的至少三个注射工位。
5.根据权利要求3所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的注射枪支架包括:第一支架,固接于该注射油缸后端;活动支架,经由导向杆活动连接于该第一支架,该旋转动力部及该活塞后端固接于该活动支架;第二支架,固接于该注射油缸前端;注射筒安装座,固接于该注射筒后端;多个支撑筒,设置于该第一支架、第二支架及注射筒安装座之间;以及紧固件,依序刚性连接该第一支架、该第二支架及该注射筒安装座;其中,该第一支架、该第二支架及该注射筒安装座移动设置于该注射装置底座上。
6.根据权利要求3所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的注射筒外侧设置有温度控制装置。
7.根据权利要求6所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的温度控制装置包括设置于该注射筒外周壁的加热装置及设置于该注射筒外部的冷却装置。
8.根据权利要求3或4所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的注射模具包括上模板及下模板;其中所述的注射工位,包括:设置于床身上的安装下模板的下模板安装座;设置于该下模板安装座的上侧的安装上模板的上模板安装座;向注射枪侧翻转上模板安装座的翻模机构;由两侧锁紧上模板的锁模机构;及将该下模板安装座由下至上移动至上模板安装座的合模机构。
9.根据权利要求8所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的注射模具还包括设置在上模板与下模板之间的中模板;其中所述的注射工位在该下模板安装座与该上模板安装座之间还设置有中模板举升安装机构,该中模板举升安装机构包括设置于该下模板安装座两侧的举升机构及设置于该举升机构上部的中模板安装机构。
10.根据权利要求8所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的下模板安装座及上模板安装座上分别设置有用于加热下模板及该上模板的模具加热装置。
11.根据权利要求9所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的注射工位在该上模板安装座的上方设置有中模板冷却装置,并在该中模板举升安装机构举升中模板时冷却该中模板。
12.根据权利要求4所述的合成橡胶材料注射机,其特征在于其中所述的床身上设置有与该导轨平行的齿条,该注射装置上设置有移位机构,该移位机构与该齿条匹配沿该导轨移动该注射装置。
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