CN104228099B - 橡胶大底坯料精密压延冲裁设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了橡胶大底坯料精密压延冲裁设备，其特征在于：由前后依次连接的挤出机、压延机、前牵引辊组、精密压延机构、后牵引辊组、冲裁机和出料输送平台组成，出料输送平台的一旁设有胚底夹取装置和电子秤，电子秤设有称重信号输出与PLC连接，PLC与所述精密压延机构的调节电机电连接。本发明专用于橡胶大底在硫化成型前的预制作，使生产的橡胶大底坯料具备精确的重量控制，优点有：1.节省橡胶原料的损耗，降低成本；2.不需熟练工人操作，降低工人劳动强度；3.生产效率高。

Description

橡胶大底坯料精密压延冲裁设备

技术领域：

本发明涉及一种皮革机械，具体涉及一种对橡胶大底在硫化成型前进行预制作的橡胶大底坯料精密压延冲裁设备。

背景技术：

目前，橡胶大底（胶鞋或其它鞋的鞋底）的制作方式是：首先将橡胶生料加料到挤出机内，由挤出机挤出然后经压延设备进行压延，成为扁平带状的橡胶条，然后由熟练工人将其剪成一定长度的一段段放入到鞋模中进行硫化成型。由于橡胶条的长度不易控制准确，所以必然导致多预留橡胶条的长度，这样一来，虽然硫化成型的橡胶大底不会出现缺料或存在气泡等缺陷的次品，但显然要增加橡胶料的损耗（而且硫化后的橡胶不能回收），对于熟练工尚且如此，更不用说未经培训或操作不熟练的新手了，会造成更大的浪费，同时工人的劳动强度大，生产效率低。这是其一，还有就是，即使对压延的橡胶条进行冲裁加工来减轻工人劳动强度提高生产效率，但由于经压延设备进行压延的橡胶条的厚度误差较大，所以要保证橡胶大底的成型质量也需依靠增加余量（一般在10%以上）来达到目的，橡胶料的损耗也大，生产成本高，对于竞争日益激烈的市场，生产成本高是非常不利于的。

发明内容：

针对现有技术的不足，本发明的目的旨在提供一种专用于橡胶大底在硫化成型前的预制作，使生产的橡胶大底坯料具备精确的重量控制，具有节省橡胶原料损耗、不需熟练工人操作、生产效率高优点的橡胶大底坯料精密压延冲裁设备。

本发明采用的技术方案是：

橡胶大底坯料精密压延冲裁设备，其特征在于：由前后依次连接的挤出机、压延机、前牵引辊组、精密压延机构、后牵引辊组、冲裁机和出料输送平台组成，出料输送平台的一旁设有胚底夹取装置和电子秤，电子秤设有称重信号输出与PLC连接，PLC与所述精密压延机构的调节电机电连接。精密压延冲裁设备还包括胚底自动收集装置和边料切粒装置，胚底自动收集装置位于所述出料输送平台将胚底进行自动收集，边料切粒装置位于所述出料输送平台的输出端将冲裁胚底后余留的边料进行切粒，边料切粒装置的出料口设有废料回收管与所述挤出机的进料口相接。

上述技术方案的精密压延冲裁设备，能够专用于橡胶大底在硫化成型前的预制作，不需熟练工人操作，降低工人劳动强度，生产效率高，最为重要的是能够使生产的橡胶大底坯料具备精确的重量控制，只需增加余量2-3%左右即可实施橡胶大底高质量的硫化成型。工作原理是：1. 将橡胶生料加料到挤出机内由挤出机进行挤出；2.挤出后经压延机进行一次粗压延成为扁平带状的橡胶条；3. 橡胶条被前后牵引辊进行牵引并在精密压延机构中得到二次精密压延成为橡胶板，可控制橡胶板的厚度正负误差在0.5毫米以内；4.冲裁机对经过的橡胶板进行冲裁，冲裁面积的大小根据橡胶大底的设计重量而定，冲裁下来的胚底（即橡胶大底坯料）重量只需保证大于橡胶大底设计重量2-3%左右即可； 5.冲裁后的橡胶板分为胚底和边料一起通过出料输送平台进行输送，此时胚底夹取装置定期将一个胚底进行夹取并放到电子秤上，电子秤将称取的胚底的实际重量信息进行发送，如果重量超过设计重量的3%以上，那么PLC控制精密压延机构的调节电机正向工作，使二次精密压延的橡胶板厚度变薄，如果重量低于设计重量的2%以下，那么PLC控制精密压延机构的调节电机反向工作，使二次精密压延的橡胶板厚度变厚，从而实现对橡胶大底坯料重量的精确控制；6. 胚底自动收集装置将胚底从边料中进行分离并进行自动堆垛收集；7. 边料切粒装置将从出料输送平台输出的余留边料进行切粒，并将切粒后的橡胶碎粒重新送回挤出机，由于此时的橡胶料未经硫化，所以可以得到回收。总之，上述工作过程中，橡胶大底坯料的重量能够得到精确控制和实时监控，同时实现自动化生产，边料得到回收利用，所以本发明具有以下优点：1.节省橡胶原料的损耗，降低成本；2.不需熟练工人操作，降低工人劳动强度；3.生产效率高。

作为优选，所述精密压延机构包括上压延辊和下压延辊，上压延辊在下压延辊的正上方作上下活动设置由所述调节电机进行调节。

作为优选，所述冲裁机包括龙门机架、旋转冲裁头和冲裁底板，龙门机架的悬梁上设有由第一电机驱动的横向丝杆，所述旋转冲裁头在龙门机架的悬梁下方作横向往复活动设置，所述旋转冲裁头与横向丝杆螺纹旋接，所述冲裁底板在旋转冲裁头的下方固定安装。上述技术方案中，冲裁机的冲裁头在保证竖向冲裁动作的前提下，还进行了可横向移动和可旋转的设计，使冲裁头对橡胶板的前后冲裁间隔变得紧凑，于是在同样面积的橡胶板上可以冲裁出更多数量的橡胶大底坯料。

为更好实现冲裁头的旋转动作，本发明采用的技术方案是：所述旋转冲裁头包括滑座、冲模、冲模安装座、皮带盘、套筒、芯轴、筒体和油缸部件，滑座滑动设于横向导轨上，横向导轨在所述龙门机架的悬梁上固定安装，滑座设有与所述横向丝杆匹配的螺母座，滑座还设有竖向导孔让所述筒体在其中作上下活动，筒体的上端与所述油缸部件的活塞杆固定连接，筒体的下端通过法兰盘与所述套筒固定连接，所述芯轴可转动设于套筒的内孔，所述皮带盘活动设于套筒的外圆，芯轴和皮带盘在所述冲模安装座的顶部固定安装，所述冲模安装座贴着套筒的底部设置，所述冲模安装于冲模安装座上，所述皮带盘与皮带轮通过皮带传动连接，皮带轮安装于第二电机的输出轴头上，第二电机安装于所述法兰盘上。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图，

图2为图1中左边部分的放大图，

图3为冲裁机的结构示意图（图1中冲裁机的侧视方向放大图），

图4为图3的局部放大图。

具体实施方式：

如图所示，本发明的橡胶大底坯料精密压延冲裁设备，由前后依次连接的挤出机1、三辊压延机2、前牵引辊组3、精密压延机构4、后牵引辊组5、冲裁机6和出料输送平台8组成，前牵引辊组3和精密压延机构4之间设有水槽14，后牵引辊组5和精密压延机构4之间设有粉槽13，出料输送平台8的一旁设有胚底夹取装置7和电子秤11，电子秤11设有称重信号输出与PLC连接，PLC与所述精密压延机构4的调节电机41电连接；精密压延冲裁设备还包括胚底自动收集装置9和边料切粒装置10，胚底自动收集装置9位于所述出料输送平台8将胚底进行自动收集，边料切粒装置10位于所述出料输送平台8的输出端将冲裁胚底后余留的边料进行切粒，边料切粒装置10的出料口设有废料回收管12与所述挤出机1的进料口相接。

所述精密压延机构4包括上压延辊42和下压延辊43，上压延辊42在下压延辊43的正上方作上下活动设置由所述调节电机41进行调节。

所述冲裁机6包括龙门机架61、旋转冲裁头62和冲裁底板63，龙门机架61的悬梁66上设有由第一电机67驱动的横向丝杆65，所述旋转冲裁头62在龙门机架的悬梁66下方作横向往复活动设置，所述旋转冲裁头62与横向丝杆65螺纹旋接，所述冲裁底板63在旋转冲裁头62的下方固定安装；所述旋转冲裁头62包括滑座603、冲模608、冲模安装座607、皮带盘612、套筒611、芯轴609、筒体604和油缸部件602，滑座603滑动设于横向导轨64上，横向导轨64在所述龙门机架的悬梁66上固定安装，滑座603设有与所述横向丝杆65匹配的螺母座615，滑座603还设有竖向导孔让所述筒体604在其中作上下活动，筒体604的上端与所述油缸部件的活塞杆601固定连接，油缸部件602安装在所述滑座603上，筒体604的下端通过法兰盘606与所述套筒611固定连接，所述芯轴609通过轴承610可转动设于套筒611的内孔，所述皮带盘612空套在套筒611的外圆，芯轴609和皮带盘612在所述冲模安装座607的顶部固定安装，所述冲模安装座607贴着套筒611的底部设置，所述冲模608安装于冲模安装座607的底部，所述皮带盘612与皮带轮614通过皮带613传动连接，皮带轮614安装于第二电机605的输出轴头上，第二电机605安装于所述法兰盘606上。

冲裁机的动作过程有：1. 冲模的竖向冲裁动作：油缸部件的活塞杆动作时，会通过筒体、法兰盘、套筒、冲模安装座推动冲模作上下移动；2. 冲模的横向移动动作：第一电机工作时带动横向丝杆转动，进而带动滑座、整个冲裁头和冲模作横向的往复移动；3.冲模的旋转动作：第二电机工作时会通过皮带带动皮带盘进行转动，皮带盘的转动则带动冲模安装座和冲模进行旋转动作。冲模由于能够实现冲裁、横向移动和旋转动作，所以使冲裁头对橡胶板的前后冲裁间隔变得紧凑，于是在同样面积的橡胶板上可以冲裁出更多数量的橡胶大底坯料，相当于更高效地利用了橡胶原料，减轻生产成本。

所述胚底夹取装置7包括旋转气缸73和夹取杆71，夹取杆71连接在旋转气缸73的活塞杆上可进行上下移动和水平转动，夹取杆71的头端设有吸盘72对胚底进行夹取。

所述胚底自动收集装置9包括油缸92、压头91和收集箱93，压头91在出料输送平台8的上方设置，压头91连接在油缸92活塞杆的下端可进行上下动作，收集箱93在出料输送平台8的下方设置，收集箱93具有上开口与所述压头91对齐。

本发明的工作过程是：1. 将橡胶生料加料到挤出机内由挤出机进行挤出；2.挤出后经压延机进行一次粗压延成为扁平带状的橡胶条；3. 橡胶条被前后牵引辊进行牵引并在精密压延机构中得到二次精密压延成为橡胶板，此时橡胶板的厚度正负误差在0.5毫米以内；4.冲裁机对经过的橡胶板进行冲裁，冲裁面积的大小根据橡胶大底的设计重量而定，冲裁下来的胚底（即橡胶大底坯料）重量只需保证大于橡胶大底设计重量2-3%左右即可； 5.冲裁后的橡胶板分为胚底和边料一起通过出料输送平台进行输送，此时胚底夹取装置定期将一个胚底进行夹取并放到电子秤上，电子秤将称取的胚底的实际重量信息进行发送，如果重量超过设计重量的3%以上，那么PLC控制精密压延机构的调节电机正向工作，使二次精密压延的橡胶板厚度变薄，如果重量低于设计重量的2%以下，那么PLC控制精密压延机构的调节电机反向工作，使二次精密压延的橡胶板厚度变厚，从而实现对橡胶大底坯料重量的精确控制；6.油缸动作推动压头下压将胚底从边料中进行捅出，胚底在收集箱内进行自动堆垛收集；7. 边料切粒装置将从出料输送平台输出的余留边料进行切粒，并将切粒后的橡胶碎粒重新送回挤出机，由于此时的橡胶料未经硫化，所以可以得到回收。还有，冲裁机的冲裁头工作时，在保证竖向冲裁动作的前提下，还进行了可横向移动和可旋转的设计，使冲裁头对橡胶板的前后冲裁间隔变得紧凑，于是在同样面积的橡胶板上可以冲裁出更多数量的橡胶大底坯料。总之，本发明在上述工作过程中，橡胶大底坯料的重量能够得到精确控制和实时监控，同时实现自动化生产，边料得到回收利用，本发明具有以下优点：1.节省橡胶原料的损耗，降低成本；2.不需熟练工人操作，降低工人劳动强度；3.生产效率高。

Claims (3)

1.橡胶大底坯料精密压延冲裁设备，其特征在于：由前后依次连接的挤出机、压延机、前牵引辊组、精密压延机构、后牵引辊组、冲裁机和出料输送平台组成，前牵引辊组和精密压延机构之间设有水槽，出料输送平台的一旁设有胚底夹取装置和电子秤，电子秤设有的称重信号输出与PLC连接，PLC与所述精密压延机构的调节电机电连接；所述冲裁机包括龙门机架、旋转冲裁头和冲裁底板，龙门机架的悬梁上设有由第一电机驱动的横向丝杆，所述旋转冲裁头在龙门机架的悬梁下方作横向往复活动设置，所述旋转冲裁头与横向丝杆螺纹旋接，所述冲裁底板在旋转冲裁头的下方固定安装；所述旋转冲裁头包括滑座、冲模、冲模安装座、皮带盘、套筒、芯轴、筒体和油缸部件，滑座滑动设于横向导轨上，横向导轨在所述龙门机架的悬梁上固定安装，滑座设有与所述横向丝杆匹配的螺母座，滑座还设有竖向导孔让所述筒体在其中作上下活动，筒体的上端与所述油缸部件的活塞杆固定连接，筒体的下端通过法兰盘与所述套筒固定连接，所述芯轴可转动设于套筒的内孔，所述皮带盘活动设于套筒的外圆，芯轴和皮带盘在所述冲模安装座的顶部固定安装，所述冲模安装座贴着套筒的底部设置，所述冲模安装于冲模安装座上，所述皮带盘与皮带轮通过皮带传动连接，皮带轮安装于第二电机的输出轴头上，第二电机安装于所述法兰盘上。

2.如权利要求1所述的橡胶大底坯料精密压延冲裁设备，其特征在于：精密压延冲裁设备还包括胚底自动收集装置和边料切粒装置，胚底自动收集装置位于所述出料输送平台将胚底进行自动收集，边料切粒装置位于所述出料输送平台的输出端将冲裁胚底后余留的边料进行切粒，边料切粒装置的出料口设有废料回收管与所述挤出机的进料口相接。

3.如权利要求1所述的橡胶大底坯料精密压延冲裁设备，其特征在于：所述精密压延机构包括上压延辊和下压延辊，上压延辊在下压延辊的正上方作上下活动设置，上压延辊由所述调节电机进行调节。