CN103112027B - 液压切胶机及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液压切胶机及其使用方法，液压切胶机的机架上装配有驱动切胶刀对切胶盘上的胶块进行切割的液压驱动系统和液压控制系统，两次切胶操作之间，液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀与切胶盘相对地轴向旋转90°。本发明的有益效果为：1)结构简单、设计合理；2)胶块在一个切割周期内切碎，降低粘结现象发生，减少隔离剂的用量，实现在线连续式切割生产；3)切割后较小的胶块不需要进行烘软，可直接投入后续生产，简化了工艺，提高混炼胶质量；4)刀架和机架内腔的横向截面为圆形，刀刃多次使用后不会造成较大的磨损，提高了切胶刀的寿命；5)切胶盘承载被切割胶块的表面设置尼龙层，切胶盘多次切割后不会形成表面磨损或损伤。
Description
技术领域
本发明涉及一种高分子材料特别是橡胶材料切割的液压切胶机及其使用方法，属于橡胶机械领域。
背景技术
橡胶制品制造过程中炼胶是基础工序，炼胶将橡胶胶料以及相应的辅料加入密炼机进行混炼，这一过程中传统的方法多是将原料胶块经过烘软后直接投入到密炼机中，如果将大块胶料直接投入密炼机中，胶块在密炼机中分散碾碎的过程增加了炼胶的周期，同时在碾碎均匀的过程中消耗大量的能量。
在橡胶混炼之前，对天然橡胶或合成橡胶进行初期切割，便于配料、塑炼和混炼，可以有效的解决橡胶在炼制过程中存在的诸多问题，现有技术中采用手动切胶机多次对胶料进行切割，这种切胶机需要将胶料切成胶条，然后将每个胶条切成小的胶块，由于是手动操作，胶条和胶块的尺寸不均匀，在放入密炼机中以后，胶块尺寸不均，胶块粘性流动开始的时间不一致，与炭黑或其他分散剂混炼均匀程度较差，混炼胶的质量稳定性受到胶块混炼均匀性的制约，从而对生产效率以及质量产生不利的影响。
橡胶切割时在表面会形成强力挤压而产生大量的热量，会出现胶粒相互粘结的现象，多次切割难度增大，需要喷涂大量的隔离剂解决粘结的问题，保证多次切割的完成。
传统切胶机刀架的横向截面为方形，切胶刀刀刃在多次使用后会造成较大的磨损，切胶刀使用寿命缩短，且切胶盘承载被切割胶块的表面没有防护层，多次切割后，切胶盘表面形成磨损或损伤，缩短了切胶盘的使用寿命。
发明内容
为了解决现有技术存在的切胶机切割胶块不均匀、需要多次切割的缺陷，本发明提供了通过切胶刀2次落刀形成胶块表面的横、纵向交叉切割，从而将胶块在一个切割周期内切碎成较小胶块的液压切胶机及其使用方法。
本发明的技术方案为：
一种液压切胶机，包括有一机架，在机架上装配有液压驱动系统和液压控制系统，以及由液压控制系统和液压驱动系统驱动的切胶刀，所述的机架上横梁固定连接液压驱动系统，上横梁中心开有容纳液压驱动系统柱塞杆的圆孔；所述的液压控制系统包括电机和液压站，电机和液压站通过输油管连接液压驱动系统；所述的切胶刀装配在刀架上，所述的刀架连接于液压驱动系统的输出轴，刀架上装配有数组切胶刀；所述的机架下端与切胶刀相对应的位置上连接承载被切割胶块的切胶盘；所述的液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀切割放在切胶盘上的胶块，在两次切胶操作之间，由液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀与切胶盘相对地轴向旋转90°。
为解决多次切割时在橡胶表面会形成强力挤压而产生大量的热量，造成胶粒相互粘结的现象，本发明通过切胶刀与切胶盘的相对轴向旋转90°，以实现切胶刀的2次落刀形成胶块表面的横、纵向交叉切割，从而将胶块在一个切割周期内切碎成较小胶块，保证了切割后胶块的尺寸均匀，且减少了隔离剂的用量。
优选的是，作为切胶刀轴向转动的技术方案，所述液压驱动系统包括一组液压马达和液压缸，所述的机架上横梁固定连接液压马达，所述的液压马达的柱塞杆穿过上横梁并连接刀架，所述的电机和液压站通过输油管连接液压马达，所述的液压缸的柱塞杆穿过机架下端，所述的液压站通过第一管路和第二管路连接液压缸；液压马达的输出轴沿轴向旋转，以带动刀架在机架内腔中旋转90°。
为准确地实现旋转到位的检测与判断，优选的是，在机架侧壁设置有用于检测刀架旋转角度的2个限位开控制换向阀。
优选的是，作为切胶盘轴向旋转的技术方案，切胶盘中心设置一轴孔，通过防滑销在轴孔处连接液压缸的柱塞杆端部；通过液压缸驱动的柱塞杆，以带动切胶盘轴向旋转90°，在固定刀架与切胶刀落刀轨迹的前提下，旋转胶块以改变切胶刀相对于胶块的切割方向。
优选的是，作为另一切胶盘轴向旋转的技术方案，所述液压驱动系统包括液压缸，所述的液压缸固定在机架上横梁上，液压站通过第一管路和第二管路连接液压缸，所述的液压缸的柱塞杆穿过上横梁并连接刀架，电机通过传动结构带动切胶盘沿轴向旋转90°；所述的传动结构为蜗轮蜗杆结构或锥齿轮结构。
优选的是，所述的机架侧壁内侧有保证切胶刀垂直切割的滑槽导轨。
为保证刀刃在多次使用后不会造成较大的磨损而缩短其使用寿命，优选的是，刀架的横向截面、以及容纳刀架沿轴向往复移动的机架内腔的横向截面均为圆形。
为保证切胶盘不会在多次切割后形成表面磨损或损伤，在切胶盘承载被切割胶块的表面设置有尼龙层。
本发明还提供了液压切胶机的使用方法：胶块输送至切胶盘上，液压驱动系统控制刀架带动切胶刀沿机架轴向落下，切胶刀完成胶块的切割，其特征在于：在切胶刀两次落下切割之间，液压控制系统驱动切胶刀与切胶盘相对地轴向旋转90°；通过2次交错落刀以将胶块在一次送料过程中，被切割成较小胶块。
优选的是，所述液压驱动系统包括通过管路连接的一组液压马达和液压缸，所述的机架上横梁固定连接液压马达，所述的液压缸设置于机架下端；液压马达的输出轴沿轴向旋转，带动刀架在机架内腔中旋转，数组切胶刀在2次落刀过程中相对于切胶盘的径向位置相差90°。
优选的是，所述液压驱动系统包括通过管路连接的一组液压马达和液压缸，所述的机架上横梁固定连接液压马达，所述的液压缸设置于机架下端；所述的承载被切割胶块的切胶盘安装在液压缸的驱动轴上端，在切胶盘中心设置一轴孔，通过防滑销在轴孔处连接液压缸的柱塞杆端部；液压缸驱动柱塞杆，带动切胶盘轴向旋转90°，在固定刀架与切胶刀落刀轨迹的前提下，旋转胶块以改变切胶刀相对于胶块的切割方向。
优选的是，所述液压驱动系统包括液压缸，所述的液压缸固定在机架上横梁上，液压站通过第一管路和第二管路连接液压缸，所述的液压缸的柱塞杆穿过上横梁并连接刀架，电机通过传动结构带动切胶盘沿轴向旋转，切胶刀在2次落刀过程中，切胶盘承载胶块的径向位置相差90°；所述的传动结构为蜗轮蜗杆结构或锥齿轮结构。
本发明的有益效果为：
1)结构简单、设计合理；
2)通过切胶刀2次落刀形成胶块表面的横、纵向交叉切割，从而将胶块在一个切割周期内切碎成较小胶块，有效地降低粘结现象发生，减少了隔离剂的用量，从根本上提高切胶效率与实现在线连续式切割生产；
3)显著地提高较大生胶胶块的切碎程度，以较小胶块的胶块投入后续密炼生产，切割后的胶块不需要进行烘软，可直接投入后续密炼生产，简化了工艺流程，胶块粘性流动时间基本统一，提高了与炭黑或其他分散剂混炼均匀程度，从而提高混炼胶质量；
4)刀架的横向截面、以及容纳刀架沿轴向往复移动的机架内腔的横向截面均为圆形，保证刀刃在多次使用后不会造成较大的磨损，提高了切胶刀的使用寿命；
5)在切胶盘承载被切割胶块的表面设置尼龙层，保证切胶盘在多次切割后不会形成表面磨损或损伤。
附图说明
现结合以下附图来进一步地说明本发明。
图1为本发明第一实施方式的主视图
图2为本发明第一实施方式的侧视图
图3为本发明第二实施方式的主视图
图4为本发明第二实施方式的侧视图
具体实施方式
实施例1，如图1至图2所示，一种液压切胶机，包括有一机架，在机架上装配有液压驱动系统和液压控制系统，以及由液压控制系统和液压驱动系统驱动的切胶刀112，机架上横梁114固定连接液压驱动系统，上横梁114中心开有容纳液压驱动系统柱塞杆的圆孔；液压控制系统包括电机103和液压站104，电机103和液压站104通过输油管102连接液压驱动系统；切胶刀112装配在刀架113上，刀架113连接于液压驱动系统的输出轴，刀架113上装配有数组切胶刀112；机架下端116与切胶刀112相对应的位置上连接承载被切割胶块的切胶盘111；液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀112切割放在切胶盘111上的胶块，在两次切胶操作之间，由液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀112与切胶盘111相对地轴向旋转90°。
所述液压驱动系统包括一组液压马达101和液压缸107，机架上横梁114固定连接液压马达101，液压马达101的柱塞杆穿过上横梁114并连接刀架113，电机103和液压站104通过输油管102连接液压马达101，液压缸107的柱塞杆108穿过机架下端116，液压站104通过第一管路105和第二管路106连接液压缸107；液压马达101的输出轴沿轴向旋转，带动刀架113在机架内腔中旋转90°。
机架侧壁115内侧有保证切胶刀112垂直切割的滑槽导轨；在所述滑槽导轨上下两端分别设置1个限位开关控制换向阀110。
刀架113的横向截面、以及容纳刀架113沿轴向往复移动的机架内腔的横向截面均为圆形；切胶盘111在其承载被切割胶块的表面设置有尼龙层。
液压切胶机的使用方法为：胶块输送至切胶盘111上，液压马达101控制刀架113带动切胶刀112沿机架轴向落下，切胶刀112完成胶块的切割，在切胶刀112两次落下切割之间，液压马达101的输出轴沿轴向旋转，带动刀架113在机架内腔中旋转90°；通过2次交错落刀以将胶块在一次送料过程中，被切割成较小胶块。
实施例2，如图1至图2所示，一种液压切胶机，包括有一机架，在机架上装配有液压驱动系统和液压控制系统，以及由液压控制系统和液压驱动系统驱动的切胶刀112，机架上横梁114固定连接液压驱动系统，上横梁114中心开有容纳液压驱动系统柱塞杆的圆孔；液压控制系统包括电机103和液压站104，电机103和液压站104通过输油管102连接液压驱动系统；切胶刀112装配在刀架113上，刀架113连接于液压驱动系统的输出轴，刀架113上装配有数组切胶刀112；机架下端116与切胶刀112相对应的位置上连接承载被切割胶块的切胶盘111；液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀112切割放在切胶盘111上的胶块，在两次切胶操作之间，由液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀112与切胶盘111相对地轴向旋转90°。
所述液压驱动系统包括一组液压马达101和液压缸107，机架上横梁114固定连接液压马达101，液压马达101的柱塞杆穿过上横梁114并连接刀架113，电机103和液压站104通过输油管102连接液压马达101，液压缸107的柱塞杆108穿过机架下端116，液压站104通过第一管路105和第二管路106连接液压缸107；承载被切割胶块的切胶盘111安装在液压缸107的驱动轴上端，切胶盘111中心设置一轴孔，通过防滑销109在轴孔处连接液压缸107的柱塞杆108端部；液压缸107驱动柱塞杆108，带动切胶盘111轴向旋转90°，在固定刀架113与切胶刀112落刀轨迹的前提下，旋转胶块以改变切胶刀112相对于胶块的切割方向。
机架侧壁115内侧有保证切胶刀112垂直切割的滑槽导轨；在所述滑槽导轨上下两端分别设置1个限位开关控制换向阀110。
刀架113的横向截面、以及容纳刀架113沿轴向往复移动的机架内腔的横向截面均为圆形；切胶盘111在其承载被切割胶块的表面设置有尼龙层。
液压切胶机的使用方法为：胶块输送至切胶盘111上，液压马达101控制刀架113带动切胶刀112沿机架轴向落下，切胶刀112完成胶块的切割，在切胶刀112两次落下切割之间，液压缸107驱动柱塞杆108，带动切胶盘111轴向旋转90°；通过2次交错落刀以将胶块在一次送料过程中，被切割成较小胶块。
实施例3，如图3至图4所示，一种液压切胶机，包括有一机架，在机架上装配有液压驱动系统和液压控制系统，以及由液压控制系统和液压驱动系统驱动的切胶刀212，机架上横梁214固定连接液压驱动系统，上横梁214中心开有容纳液压驱动系统柱塞杆的圆孔；液压控制系统包括电机203和液压站204，电机203和液压站204通过输油管连接液压驱动系统；切胶刀212装配在刀架213上，刀架213连接于液压驱动系统的输出轴，刀架213上装配有数组切胶刀212；机架下端216与切胶刀212相对应的位置上连接承载被切割胶块的切胶盘211；液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀212切割放在切胶盘211上的胶块，在两次切胶操作之间，由液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀212与切胶盘211相对地轴向旋转90°；所述液压驱动系统包括液压缸207，所述的液压缸207固定在机架上横梁214上，液压站204通过第一管路205和第二管路206连接液压缸207，所述的液压缸207的柱塞杆208穿过上横梁214并连接刀架213，电机203通过蜗轮蜗杆结构带动切胶盘211沿轴向旋转90°。
机架侧壁215内侧有保证切胶刀212垂直切割的滑槽导轨。
刀架213的横向截面、以及容纳刀架213沿轴向往复移动的机架内腔的横向截面均为圆形；切胶盘211在其承载被切割胶块的表面设置有尼龙层。
液压切胶机的使用方法为：胶块输送至切胶盘211上，液压缸207控制刀架213带动切胶刀沿机架轴向落下，切胶刀212完成胶块的切割，在切胶刀212两次落下切割之间，电机203通过蜗轮蜗杆结构带动切胶盘211沿轴向旋转90°；通过2次交错落刀以将胶块在一次送料过程中，被切割成较小胶块。
实施例4，如图3至图4所示，一种液压切胶机，包括有一机架，在机架上装配有液压驱动系统和液压控制系统，以及由液压控制系统和液压驱动系统驱动的切胶刀212，机架上横梁214固定连接液压驱动系统，上横梁214中心开有容纳液压驱动系统柱塞杆的圆孔；液压控制系统包括电机203和液压站204，电机203和液压站204通过输油管连接液压驱动系统；切胶刀212装配在刀架213上，刀架213连接于液压驱动系统的输出轴，刀架213上装配有数组切胶刀212；机架下端216与切胶刀212相对应的位置上连接承载被切割胶块的切胶盘211；液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀212切割放在切胶盘211上的胶块，在两次切胶操作之间，由液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀212与切胶盘211相对地轴向旋转90°；所述液压驱动系统包括液压缸207，所述的液压缸207固定在机架上横梁214上，液压站204通过第一管路205和第二管路206连接液压缸207，所述的液压缸207的柱塞杆208穿过上横梁214并连接刀架213，电机203通过锥齿轮结构带动切胶盘211沿轴向旋转90°。
机架侧壁215内侧有保证切胶刀212垂直切割的滑槽导轨。
刀架213的横向截面、以及容纳刀架213沿轴向往复移动的机架内腔的横向截面均为圆形；切胶盘211在其承载被切割胶块的表面设置有尼龙层。
液压切胶机的使用方法为：胶块输送至切胶盘211上，液压缸207控制刀架213带动切胶刀沿机架轴向落下，切胶刀212完成胶块的切割，在切胶刀212两次落下切割之间，电机203通过锥齿轮结构带动切胶盘211沿轴向旋转90°；通过2次交错落刀以将胶块在一次送料过程中，被切割成较小胶块。
综上内容，结合附图中给出的实施例仅是实现本发明目的的优选方案。对于所属领域技术人员来说可以据此得到启示，而直接推导出符合本发明设计构思的其他替代结构。由此得到的其他结构特征，也应属于本发明所述的方案范围。
Claims (7)
1.一种液压切胶机，包括有一机架，在机架上装配有液压驱动系统和液压控制系统，以及由液压控制系统和液压驱动系统驱动的切胶刀，所述的机架上横梁固定连接液压驱动系统，上横梁中心开有容纳液压驱动系统柱塞杆的圆孔；所述的液压控制系统包括电机和液压站，电机和液压站通过输油管连接液压驱动系统；所述的切胶刀装配在刀架上，所述的刀架连接于液压驱动系统的输出轴，刀架上装配有数组切胶刀；所述的机架下端与切胶刀相对应的位置上连接承载被切割胶块的切胶盘；所述液压驱动系统包括一组液压马达和液压缸，所述的机架上横梁固定连接液压马达，所述的液压马达的柱塞杆穿过上横梁并连接刀架，所述的电机和液压站通过输油管连接液压马达，所述的液压缸的柱塞杆穿过机架下端，所述的液压站通过第一管路和第二管路连接液压缸；所述的液压控制系统和液压驱动系统驱动切胶刀切割放在切胶盘上的胶块，
其特征在于：在两次切胶操作之间，液压马达的输出轴沿轴向旋转，带动刀架在机架内腔中旋转90°。
2.根据权利要求1所述的液压切胶机，其特征在于：所述的承载被切割胶块的切胶盘安装在液压缸的驱动轴上端，切胶盘中心设置一轴孔，通过防滑销在轴孔处连接液压缸的柱塞杆端部。
3.根据权利要求2所述的液压切胶机，其特征在于：液压缸驱动柱塞杆，带动切胶盘轴向旋转90°，在固定刀架与切胶刀落刀轨迹的前提下，旋转胶块以改变切胶刀相对于胶块的切割方向。
4.根据权利要求1或2所述的液压切胶机，其特征在于：所述的机架侧壁内侧有保证切胶刀垂直切割的滑槽导轨。
5.根据权利要求4所述的液压切胶机，其特征在于：在所述滑槽导轨上下两端分别设置1个限位开关控制换向阀。
6.使用上述权利要求1至5中任一权项所述液压切胶机的方法，其特征在于，胶块输送至切胶盘上，液压驱动系统控制刀架带动切胶刀沿机架轴向落下，切胶刀完成胶块的切割，其特征在于：在切胶刀两次落下切割之间，液压控制系统驱动切胶刀与切胶盘相对地轴向旋转90°；通过2次交错落刀以将胶块在一次送料过程中，被切割成较小胶块；所述液压驱动系统包括通过管路连接的一组液压马达和液压缸，所述的机架上横梁固定连接液压马达，所述的液压缸设置于机架下端；液压马达的输出轴沿轴向旋转，带动刀架在机架内腔中旋转，数组切胶刀在2次落刀过程中相对于切胶盘的径向位置相差90°。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述液压驱动系统包括通过管路连接的一组液压马达和液压缸，所述的机架上横梁固定连接液压马达，所述的液压缸设置于机架下端；所述的承载被切割胶块的切胶盘安装在液压缸的驱动轴上端，在切胶盘中心设置一轴孔，通过防滑销在轴孔处连接液压缸的柱塞杆端部；液压缸驱动柱塞杆，带动切胶盘轴向旋转90°，在固定刀架与切胶刀落刀轨迹的前提下，旋转胶块以改变切胶刀相对于胶块的切割方向。
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