CN102173021B - 一种树脂砂轮成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型树脂砂轮成型机，属于砂轮成型设备技术领域，其技术要点包括机架，在机架上设有合模油缸，在合模油缸的动力输出轴上设有下热压板，在下热压板上方的机架上设有定位块，在定位块底部设有与下热压板相对应的上热压板；在上、下热压板之间设有砂轮成型模，在砂轮成型模一侧设有移模机构，在砂轮成型模另一侧的机架上设有旋转加料台，旋转加料台连接有旋转驱动装置；在旋转加料台下方设有升降脱模油缸，在升降脱模油缸的动力输出轴上设有下顶杆机构，下顶杆机构穿过旋转加料台与固定在定位块底部的上顶杆机构相对；本发明旨在提供一种结构紧凑、操作简单、生产成本低、工作稳定且便于产品研发的新型树脂砂轮成型机；用于砂轮成型。

Description

一种树脂砂轮成型机

技术领域

本发明涉及一种砂轮成型设备，更具体地说，尤其涉及一种树脂砂轮成型机。

背景技术

传统的树脂砂轮成型工艺需要由若干设备组成的生产线来完成，主要工艺是：原料填放刮平（加料机）——预压（预压机）——加温加压、排气、保压（多层热压机）——脱模（脱模机），并配置辅助设备及输送辊道完成，其多台设备组成的生产线适合树脂砂轮的批量及连续生产。

传统树脂砂轮成型生产线的局限性：生产线设备数量多，占地面积大，工艺准备时间长，适合批量及连续生产，而对于单件小批次生产树脂砂轮，工艺准备难度大；时间长，生产成本大幅度提高，且难以获取树脂砂轮研发需要的工艺参数。

随着树脂砂轮的广泛应用，品种规格不断增加，形成了单件、小批次及产品研发的市场需求，根据这些特点及要求，我们有必要研发一种不同于树脂砂轮传统生产线的全新设备，既满足其工艺要求，又大幅降低生产成本，还能满足产品研发的特殊要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构紧凑、操作简单、生产成本低、工作稳定且便于产品研发的新型树脂砂轮成型机。

本发明的技术方案是这样实现的：一种树脂砂轮成型机，包括机架，其中所述的机架上设有合模油缸，在合模油缸的动力输出轴上设有下热压板，在下热压板上方的机架上设有定位块，在定位块底部设有与下热压板相对应的上热压板；在上、下热压板之间设有砂轮成型模，在砂轮成型模一侧设有移模机构，在砂轮成型模另一侧的机架上设有旋转加料台，旋转加料台连接有旋转驱动装置；在旋转加料台下方设有升降脱模油缸，在升降脱模油缸的动力输出轴上设有下顶杆机构，下顶杆机构穿过旋转加料台与固定在定位块底部的上顶杆机构相对；下热压板与旋转加料台处于同一水平面，移模机构可使砂轮成型模在下热压板与旋转加料台之间来回移动。

上述的一种树脂砂轮成型机中，所述的移模机构由移模油缸和固定在移模油缸的动力输出轴前端的V形电磁铁以及设置在移模油缸侧边的移模光栅尺构成。

上述的一种树脂砂轮成型机中，所述的合模油缸的动力输出轴与下热压板之间设有移动工作台，所述的移模机构固定在移动工作台上；在合模油缸一侧的机架上设有与合模油缸平行的合模光栅尺，在合模油缸另一侧的机架上设有固定限位块。

上述的一种树脂砂轮成型机中，所述的砂轮成型模由成型模圈、设置在成型模圈中心的成型模芯、设置在成型模圈与成型模芯之间的下模板、设置在成型模圈上端的预压模圈、设置在成型模芯上端的预压模芯、设置在预压模圈和预压模芯之间的上模板以及设置在上模板上端的预压环构成。

上述的一种树脂砂轮成型机中，所述的旋转加料台上根据不同规格的砂轮成型模外径分布有定位孔，根据不同规格的砂轮成型模在定位孔内插设有固定砂轮成型模的定位插销。上述的一种树脂砂轮成型机中，所述的旋转驱动装置由固定在旋转加料台底部的旋转齿轮，设置在旋转齿轮旁边的机架上的液压马达以及固定在液压马达的动力输出轴上的驱动齿轮构成，驱动齿轮与旋转齿轮啮合。

上述的一种树脂砂轮成型机中，所述的下顶杆机构包括支座、均布在支座上的四根脱模顶杆，脱模顶杆均与下模板相对应；所述的上顶杆机构由活动连接在固定块底部的上脱模顶杆及模芯顶杆构成，上脱模顶杆与成型模圈相对应，模芯顶杆与成型模芯相对应。

上述的一种树脂砂轮成型机中，所述的下顶杆机构还包括设置在四根脱模顶杆中心的支座上的辅助脱模顶杆，在辅助脱模顶杆上端设有用于遮挡辅助脱模顶杆的顶杆盖。

上述的一种树脂砂轮成型机中，所述的升降脱模油缸的动力输出轴与支座的接触部设有轴承。

本发明采用上述结构后，通过在机架上设置由上、下热压板、合模油缸及砂轮成型模组成的合模单元；由旋转加料台及液压马达组成的加料单元；复合在加料单元上的由脱模油缸、下顶杆机构和对应的上顶杆机构组成的脱模单元以及固定在合模单元上的移模机构，将树脂砂轮的生产工艺提炼融合在一台独立的设备之中，提供一种结构简单紧凑、经济实用、产品制造成本低、工作稳定且便于产品研发的树脂砂轮成型机。本创新发明采用全新的方式，其操作使用方便、快速反应、占地面积小、安全可靠、易于提取研发所需的工艺数据。满足了节能环保；优质快速；成本低廉的树脂砂轮成型机的要求。这种为树脂砂轮成型提供差异化的生产方式，提高了树脂砂轮单件、小批次的产品生产的性价比，为树脂砂轮产品研发提供方便；可靠；低成本的生产方式，为客户创造极大的经济效益。

本发明具有下述的主要优点：

（1）采用单层砂轮成型模具加热加压，满足了单件小批次砂轮成型的需要，同时极大地简化了设备，简化了生产流程，到达了快速反应的目的，降低了产品制造费用；

（2）通过设计复合在旋转加料台内顶脱模油缸，实现旋转均匀加料、刮平功能及脱模功能复合，将传统生产工艺中的加料机及脱模机合二为一，简化设备，极大地减少了设备占地面积，达到了节约能耗，降低成本的功能；

（3）通过设计带电磁吸合功能的移模机构实现砂轮成型模具从旋转加料位——加热及加压位——顶脱模位的移动，与传统生产工艺中输送辊道相比，实现了快速、简单、精准的模具移送功能。

附图说明

下面将结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1中A-A向的剖视图；

图4是本发明的砂轮成型模加料时的结构示意图；

图5是本发明的砂轮成型模预压初始时的结构示意图；

图6是本发明的砂轮成型模预压完成时的结构示意图；

图7是本发明的砂轮成型模热压初始时的结构示意图；

图8是本发明的砂轮成型模热压完成时的结构示意图；

图9是本发明脱模时的初始结构示意图；

图10是本发明脱成型模芯时的结构示意图；

图11是本发明脱模完成时的结构示意图。

图中：机架1、合模油缸2、下热压板2a、上热压板2b、移动工作台2c、合模光栅尺2d、固定限位块2e、定位块3、砂轮成型模4、成型模圈4a、成型模芯4b、下模板4c、预压模圈4d、预压模芯4e、上模板4f、预压环4g、移模机构5、移模油缸5a、V形电磁铁5b、移模光栅尺5c、旋转加料台6、旋转驱动装置6a、定位孔6b、定位插销6c、旋转齿轮6d、液压马达6e、驱动齿轮6f、升降脱模油缸7、下顶杆机构8、支座8a、脱模顶杆8b、辅助脱模顶杆8c、顶杆盖8d、轴承8e、上顶杆机构9、上脱模顶杆9a、模芯顶杆9b。

具体实施方式

参阅图1至图4所示，本发明的一种树脂砂轮成型机，包括机架1，在机架1上设有合模油缸2；在合模油缸2一侧的机架1上设有与合模油缸2平行的合模光栅尺2d，在合模油缸2另一侧的机架1上设有固定限位块2e，固定限位块2e用于限定合模油缸2移动的距离，在合模油缸2的动力输出轴上端设有移动工作台2c，在移动工作台2c上设有下热压板2a，在下热压板2a上方的机架1上设有定位块3，在定位块3底部设有与下热压板2a相对应的上热压板2b；在上、下热压板2b，2a之间设有砂轮成型模4，在本实施例中，砂轮成型模4由成型模圈4a、设置在成型模圈4a中心的成型模芯4b、设置在成型模圈4a与成型模芯4b之间的下模板4c、设置在成型模圈4a上端的预压模圈4d、设置在成型模芯4b上端的预压模芯4e、设置在预压模圈4d和预压模芯4e之间的上模板4f以及设置在上模板4f上端的预压环4g构成；在砂轮成型模4右侧的移动工作台2c上固定设有移模机构5，在本实施例中，移模机构5由移模油缸5a和固定在移模油缸5a的动力输出轴前端的V形电磁铁5b以及设置在移模油缸5a侧边的移模光栅尺5c构成，V形电磁铁5b的通放电可以实现与砂轮成型模4的吸合及放开，移模光栅尺5c可以精确定位移模油缸5a的伸缩距离，使砂轮成型模4可以在加料、合模、脱模时准确地移动到位；在砂轮成型模4左侧的机架1上设有旋转加料台6，旋转加料台6上表面根据不同规格的砂轮成型模4外径分布有定位孔6b，根据不同规格的砂轮成型模在定位孔4内插设有固定砂轮成型模4的定位插销6c，旋转加料台6连接有旋转驱动装置6a，在本实施例中，旋转驱动装置6a由固定在旋转加料台6底部的旋转齿轮6d，设置在旋转齿轮6d旁边的机架1上的液压马达6e以及固定在液压马达6e的动力输出轴上的驱动齿轮6f构成，驱动齿轮6f与旋转齿轮6d啮合；在旋转加料台6下方设有升降脱模油缸7，在升降脱模油缸7的动力输出轴上设有下顶杆机构8，下顶杆机构8由支座8a、均布在支座8a上的四根脱模顶杆8b、设置在四根脱模顶杆8b中心的支座8a上的辅助脱模顶杆8c构成，支座8a与升降脱模油缸7的动力输出轴的接触部设有轴承8e，使得支座8a上的脱模顶杆8b和辅助脱模顶杆8c可以与旋转加料台6一起转动，脱模顶杆8b和辅助脱模顶杆8c均穿过旋转加料台6，脱模顶杆8b与下模板2a和相对应，在辅助脱模顶杆8c上端设有用于遮挡辅助脱模顶杆8c的顶杆盖8d，顶杆盖8d上表面与旋转加料6上表面处于同一水平面；在定位块3底部设有与下顶杆机构8相对的上顶杆机构9，上顶杆机构9由活动连接在固定块3底部的上脱模顶杆9a及模芯顶杆9b构成，上脱模顶杆9a与成型模圈4a相对应，模芯顶杆9b与成型模芯4b相对应；下热压板2a与旋转加料台6处于同一水平面，移模机构5可使砂轮成型模4在下热压板2a与旋转加料台6之间来回移动。

本发明在具体工作时，在旋转加料台6中心放入下模板4c、成型模芯4b、成型模圈4a，根据成型模芯4b的大小在与之相适应的定位孔6b上插入定位插销6c，通过液压马达6e启动旋转加料台6，分层加料、刮平至接近成型模圈4a上端，旋转加料台6停止旋转，再加上预压模芯4e及预压模圈4d，再启动旋转加料台6，分层加料、刮平至接近预压模圈4d上端指定位置，旋转加料台6停止。放入上模板4f及预压块4g，拔取四个定位插销46c中砂轮成型模4移动方向的二个，移模油缸5a顶出推动V形电磁铁5b前行，接触成型模圈4a并触发开关发讯，V形电磁铁5b通电吸合成型模圈4a，通过设定移模光栅尺5c，移模油缸5a回程使砂轮成型模4的中心对正合模油缸2中心，V形电磁铁5b通电脱磁，移模油缸5a继续回程使V形电磁铁5b移出压制位，停止。

参阅图5至图11所示，本发明的压制、移模、脱模工艺流程，预压，合模油缸2带动移动工作台2c上行，固定在定位块3上的上热压板2b通过预压环4g将砂轮成型模4的上模板4f压入成型模圈4内，合模光栅尺2d发讯，合模油缸2带动移动工作台2c下行至固定限位块2e确定的下始点，打开压模部的正面安全门，卸除预压环4g、预压模芯4e及预压模圈4d，然后关闭安全门，对上、下加热板2b，2a通电加热，同时合模油缸2带动移动工作台2c上行，实现加温加压，并按设置进行排气及保压，保压完成后，合模油缸2带动移动工作台2c下行至下始点，完成压制流程；接着移模油缸5a顶出推动V形电磁铁5b前行，接触成型模圈4a并通过设定移模光栅尺5c将成型模圈4a移至顶脱模位，移模油缸5a回程使V形电磁铁5b移至初始位，停止，完成压制后的移模工序；接着按要求分别装上模芯顶杆9b及上脱模顶杆9a，升降脱模油缸7上行推动四根脱模顶杆8b顶住下模板4c，带动砂轮成型模4及砂轮上行，首先模芯顶杆9b顶松成型模芯4b，然后，升降脱模油缸7继续上行将下模板4c完全顶出成型模圈4a，人工用专用顶棒使下模板4c错位（防止脱出的砂轮复位），升降脱模油缸7下行至初始位，完成脱模工序，最后通过强风冷却砂轮及砂轮成型模4至常温状态，操作人员戴隔热防护手套搬卸砂轮坯件、上、下模板4f，4c、成型模圈4a，清理工作台，完成整个工艺过程。

本发明通过采用工业PLC及触摸屏方便的实现砂轮成型工艺参数的设置及储存，同时设备配置了USB及以太网接口，方便设备运行数据的备份及远程访问、监控、修改操作页面，极大的方便了产品质量控制及产品的研发。

Claims (9)

1.一种树脂砂轮成型机，包括机架（1），其特征在于：所述的机架（1）上设有合模油缸（2），在合模油缸（2）的动力输出轴上设有下热压板（2a），在下热压板（2a）上方的机架（1）上设有定位块（3），在定位块（3）底部设有与下热压板（2a）相对应的上热压板（2b）；在上、下热压板（2b，2a）之间设有砂轮成型模（4），在砂轮成型模（4）一侧设有移模机构（5），在砂轮成型模（4）另一侧的机架（1）上设有旋转加料台（6），旋转加料台（6）连接有旋转驱动装置（6a）；在旋转加料台（6）下方设有升降脱模油缸（7），在升降脱模油缸（7）的动力输出轴上设有下顶杆机构（8），下顶杆机构（8）穿过旋转加料台（6）与固定在定位块（3）底部的上顶杆机构（9）相对；下热压板（2a）与旋转加料台（6）处于同一水平面，移模机构（5）可使砂轮成型模（4）在下热压板（2a）与旋转加料台（6）之间来回移动。 

2.根据权利要求1所述的一种树脂砂轮成型机，其特征在于：所述的移模机构（5）由移模油缸（5a）和固定在移模油缸（5a）的动力输出轴前端的V形电磁铁（5b）以及设置在移模油缸（5a）侧边的移模光栅尺（5c）构成。 

3.根据权利要求2所述的一种树脂砂轮成型机，其特征在于：所述的合模油缸（2）的动力输出轴与下热压板（2a）之间设有移动工作台（2c），所述的移模机构（5）固定在移动工作台（2c）上；在合模油缸（2）一侧的机架（1）上设有与合模油缸（2）平行的合模光栅尺（2d），在合模油缸（2）另一侧的机架（1）上设有固定限位块（2e）。 

4.根据权利要求1所述的一种树脂砂轮成型机，其特征在于：所述的砂轮成型模（4）由成型模圈（4a）、设置在成型模圈（4a）中心的成型模芯（4b）、设置在成型模圈（4a）与成型模芯（4b）之间的下模板（4c）、设置在成型模圈（4a）上端的预压模圈（4d）、设置在成型模芯（4b）上端的预压模芯（4e）、设置在预压模圈（4d）和预压模芯（4e）之间的上模板（4f）以及设置在上模板（4f）上端的预压环（4g）构成。 

5.根据权利要求4所述的一种树脂砂轮成型机，其特征在于：所述的旋转加料台（6）上根据不同规格的砂轮成型模（4）外径分布有定位孔（6b），根据不同规格的砂轮成型模在定位孔（6b）内插设有固定砂轮成型模（4）的定位插销（6c）。 

6.根据权利要求1所述的一种树脂砂轮成型机，其特征在于：所述的旋转驱动装置（6a）由固定在旋转加料台（6）底部的旋转齿轮（6d），设置在旋转齿轮（6d）旁边的机架（1）上的液压马达（6e）以及固定在液压马达（6e）的动力输出轴上的驱动齿轮（6f）构成，驱动齿轮（6f）与旋转齿轮（6d）啮合。 

7.根据权利要求4或5所述的一种树脂砂轮成型机，其特征在于：所述的下顶杆机构（8）包括支座（8a）、均布在支座（8a）上的四根脱模顶杆（8b），脱模顶杆（8b）均与下模板（4c ）相对应；所述的上顶杆机构（9）由活动连接在固定块（3）底部的上脱模顶杆（9a）及模芯 顶杆（9b）构成，上脱模顶杆（9a）与成型模圈（4a）相对应，模芯顶杆（9b）与成型模芯（4b）相对应。 

8.根据权利要求7所述的一种树脂砂轮成型机，其特征在于：所述的下顶杆机构（8）还包括设置在四根脱模顶杆（8b）中心的支座（8a）上的辅助脱模顶杆（8c），在辅助脱模顶杆（8c）上端设有用于遮挡辅助脱模顶杆（8c）的顶杆盖（8d）。 

9.根据权利要求8所述的一种树脂砂轮成型机，其特征在于：所述的升降脱模油缸（7）的动力输出轴与支座（8a）的接触部设有轴承（8e）。 

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