CN104552877B - 一种冷喂料预成型机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冷喂料预成型机，包括：一机筒，其内部中空，所述机筒的前端设置有成型模具；一螺杆，其设置在所述机筒内，用以将橡胶原料挤向所述成型模具；一搅拌单元，其设置在所述机筒上，并且所述搅拌单元与所述螺杆配合用以搅拌橡胶原料；一送料单元，其设置在所述机筒的后端并且所述送料单元与所述机筒内部连通。本发明能解决物料在运输过程中的搅拌问题，能够法连续可靠的将原料进行挤压成型，不需要工人定时将搅拌过的原料添加进机筒内，比较省时省力。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶加工成型领域，尤其是涉及一种冷喂料预成型机。
背景技术
目前，生产橡胶制品的企业，在橡胶成型时使用的是一种液压式橡胶成型机，这种液压式橡胶成型机需要将先将橡胶原料进行搅拌，再将搅拌好的原料放入料筒中，然后由液压缸进行挤压，从而将原料从机筒头部挤出成型，但是该橡胶成型机在使用时，比较麻烦，搅拌装置与成型装置分离，需要人工进行加料，一般生产若干时间后，需要由工人打开机筒进行加料，比较费时费力，大大增加了人工成本，且不能连续工作运转，且液压式橡胶成型机的挤出速率不稳定，会随着料筒内的原料减少，其挤出速率变大，所以在生产精度与原料的利用率方面存在着巨大的缺陷。
申请号为201010157681.4的中国专利《橡胶螺旋啮合冷喂料挤出机》，包括机架，机架上依序安装有塑化段机筒、喂料段机筒和喂料装置以及变速驱动装置、电机，挤出螺杆穿过塑化段机筒和喂料段机筒与变速驱动装置连接，所述喂料装置为螺旋啮合喂料装置，螺旋啮合喂料装置通过紧固件连接于喂料段机筒一侧，螺旋啮合喂料装置包括安装于支座内的螺旋辊，螺旋辊表面设有与喂料段机筒内螺杆螺纹导程或螺距相对应的螺旋辊螺纹，螺旋辊螺纹方向与喂料段机筒内螺杆螺纹方向相反；但该专利仍未能解决物料在运输过程中的搅拌问题，所以无法连续可靠的将原料进行挤压成型，需要工人定时将搅拌过的原料添加进机筒内，比较费时费力。
鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种冷喂料预成型机，用以克服上述技术缺陷。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，提供一种冷喂料预成型机，包括：
一机筒，其内部中空，所述机筒的前端设置有成型模具；
一螺杆，其设置在所述机筒内，用以将橡胶原料挤向所述成型模具；
一搅拌单元，其设置在所述机筒上，并且所述搅拌单元与所述螺杆配合用以搅拌橡胶原料；
一送料单元，其设置在所述机筒的后端上并且所述送料单元与所述机筒内部连通。
较佳的，所述送料单元包括旁压辊座以及旁压辊，所述旁压辊座上设置有轴承座，所述旁压辊安装在所述轴承座上，所述机筒后端开设有开口部，所述旁压辊座安装在所述开口部上。
较佳的，所述旁压辊座上设置有螺纹孔以及铰接部，所述旁压辊座通过所述铰接部铰接在所述机筒上，所述机筒上设置有调节部，所述调节部上铰接有调节螺栓，所述调节螺栓螺纹连接在所述螺纹孔内从而通过拧动所述调节螺栓来启闭所述旁压辊座。
较佳的，所述搅拌单元包括若干搅拌块，所述机筒的表面上设置有若干通孔，所述搅拌块安装在所述通孔内并且所述搅拌块的末端部延伸进所述机筒内部。
较佳的，还包括冷却单元，所述冷却单元包括循环泵、冷却水箱以及冷却管，所述螺杆中空设置并且所述冷却管设置在所述螺杆内，所述循环泵的进水口与所述冷却水箱连接，所述冷却管的进水端与所述循环泵的出水口连接。
较佳的，所述冷却单元还包括旋转接头，所述旁压辊内中空设置，所述旋转接头的两端分别与所述循环泵的进水口以及所述旁压辊连通。
较佳的，所述机筒上轴向开设有若干冷却通道，各相邻所述冷却通道连通，所述机筒上设置有固定接头，所述固定接头与所述冷却通道以及所述循环泵的出水口连通。
较佳的，所述旁压辊上设置有从动齿轮，所述螺杆上设置有主动齿轮，所述旁压辊座闭合在所述开口部时所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。
较佳的，所述开口部上固定有刮刀，所述旁压辊座闭合在所述开口部时所述刮刀与所述旁压辊贴合。
较佳的，所述螺杆的螺纹上开设有若干与所述通孔对应的豁口，用于防止所述螺杆在转动时与所述搅拌块产生干涉。
与现有技术比较本发明的有益效果在于：能解决物料在运输过程中的搅拌问题，能够实现无需停止生产就能添加橡胶原料，从而达到连续式生产的效果，不需要工人定时将搅拌过的原料添加进机筒内，比较省时省力；橡胶原料不易黏着，能够对螺杆、机筒以及旁压辊进行冷却降温，从而确保橡胶原料不因高温而受影响。
附图说明
图1为本发明的机筒与螺杆的结构示意图；
图2为本发明的机筒结构示意图；
图3为本发明的送料单元结构示意图；
图4为本发明的冷喂料预成型机正视图；
图5为本发明的冷喂料预成型机剖视图。
图中：1-机筒；2-螺杆；3-旁压辊座；4-旁压辊；5-轴承座；6-螺纹孔；7-铰接部；8-调节部；9-调节螺栓；10-搅拌块；11-通孔；12-旋转接头；13-冷却通道；14-固定接头；15-刮刀。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
如图1、图3、图5所示，一种冷喂料预成型机，包括设置的机筒1、螺杆2、搅拌单元以及送料单元；其中，机筒1成中空状，具有一定的壁厚，机筒1的前端设置有成型模具，成型模具封堵在机筒1的前端，当机筒1内的橡胶原料从成型模具中被挤出时，从而连续加工成特定形状，然后由成型模具的前方的刀具切断；螺杆2穿设在机筒1内，当螺杆2转动时，会将机筒1内的橡胶原料向机筒1前部推动，从而在机筒1内建立起挤出压力，最终将机筒1内的橡胶原料推向成型模具，由于螺杆2的挤出压力是恒定的，所以橡胶原料的挤出速率也是恒定的，并且刀具的切削速率也是设定好的，从而提高生产精度以及原料的利用率，而用液压缸挤出的话，由于橡胶原料越少，其挤出速率越快，这样成型出来的半成品的重量偏差就会变大，导致橡胶原料的消耗加快；搅拌单元设置在机筒1上，并且伸入机筒1内部，其固定设置，当螺杆2转动时，带动橡胶原料旋转着向前运动，在向前运动时会与搅拌单元产生相对运动，从而达到搅拌的目的，其效果相当于橡胶原料静止，搅拌单元搅动；送料单元设置在机筒1的后端上，且与机筒1的内部连通，橡胶原料通过送料单元喂入旋转的螺杆2上，由螺杆2将橡胶原料推向成型模具，所以能够实现无需停止生产就能添加橡胶原料，从而达到连续式生产的效果，并且整个过程只需要通过特定的设备将橡胶原料源源不断的投入送料装置中，就能够减少人工费用，并且提高生产效率。
当使用者生产橡胶制品时，首先选择好成型模具，然后安装在机筒1前端，然后启动与螺杆2连接的电机，使螺杆2旋转，接着将橡胶原料投进送料单元中，从而进入机筒1内，并被螺杆2推动向前挤压，橡胶原料在向前挤压时会与搅拌单元发生相对的搅拌运动，从而使橡胶原料混匀，最后从成型模具中挤出。
如图3、图4、图5所示，送料单元包括旁压辊座3以及旁压辊4，旁压辊座3上设置有轴承座5，轴承座5包括两个相对应的轴承，旁压辊4安装在轴承座5上，其两端分别设置在两个轴承内，能够转动，机筒1后端开设有开口部，开口部就是在机筒1的侧方挖掉一部分，从而露出机筒1内部与螺杆2，旁压辊座3贴合在开口部上，当橡胶原料从旁压辊座3的开口处进入后，旁压辊4不断的转动，并且其转动方向是向着螺杆2一侧转动，从而将橡胶原料推向螺杆2；该设计能够使橡胶原料更好的进入机筒1内。
旁压辊座3上设置有螺纹孔6以及铰接部7，铰接部7可以设置成一个可以旋转的铰接轴，铰接轴穿设在机筒1的下侧，使得旁压辊座3可以绕着铰接部7转动，当顺时针转动时，旁压辊座3与开口部分离，从而露出机筒1内部的螺杆2，当旁压辊座3绕着铰接部7逆时针转动时，旁压辊座3压到开口部上，与开口部紧密贴合，封闭住开口部，使旁压辊座3与机筒1结合或者分离；机筒1上设置有调节部8，调节部8类似于一对凸耳，凸耳之间铰接有调节螺栓9，调节螺栓9能够在调节部8上在一定角度上转动，并且调节螺栓9螺纹连接在螺纹孔6内，用以控制旁压辊座3与开口部之间的夹角；由于旁压辊座3能够绕着铰接部7转动，并且调节螺栓9也能够绕着调节部8上下转动，所以只需要拧动调节螺栓9，来控制螺纹孔6在调节螺栓9上的位置，调节旁压辊座3在调节螺栓9上的距离，就能够迫使旁压辊座3绕着铰接部7转动，从而控制旁压辊座3闭合在开口部上或者从开口部上分离。
旁压辊4的末端同轴设置有从动齿轮，螺杆2上同轴设置有主动齿轮，当调节调节螺栓9，使旁压辊座3闭合在开口部时，主动齿轮与从动齿轮啮合，然后螺杆2转动时，主动齿轮驱动从动齿轮转动，从而带动旁压辊4转动，旁压辊4在转动时，会不会断的将从旁压辊座3开口上进入的橡胶原料推向螺杆2；该设计能够使螺杆2与旁压辊4联动，简化了旁压辊4的驱动结构。
开口部上固定有刮刀15，刮刀15用于刮掉黏在旁压辊4上橡胶原料，从而清理旁压辊4，防止因橡胶原料黏着导致旁压辊4损坏，当拧动调节螺栓9，控制旁压辊座3闭合在开口部时，刮刀15与旁压辊4贴合，刮刀15的刀锋贴合在旁压辊4的表面，所以旁压辊4在转动时，刮刀15会不断的清理掉附着在旁压辊4表面的橡胶原料。
如图1、图2所示，搅拌单元包括若干搅拌块10，搅拌块10呈圆柱状，机筒1表面上开设有若干通孔11，搅拌块10插接在通孔11内，并将通孔11封堵住，搅拌块10的下端深入机筒1内，当螺杆2转动时，挤压橡胶原料，而橡胶原料与搅拌块10的下端接触，从而对橡胶原料进行搅拌；该设计非常简单有效，并且搅拌块10的数量还能够调整，插接的搅拌块10越多，则搅拌力度越大，而剩余的通孔11内则可以插接上密封块进行密封，不会干扰搅拌。
螺杆2的螺纹上开设有若干与通孔11对应的豁口，且螺杆2的螺纹上的豁口呈环向设置，机筒1表面的通孔11也呈环向设置，即在机筒1的表面上，几个通孔11绕机筒1径向排列成一环，然后经过一定距离后，几个通孔11再排列成一环，而豁口也与通孔11对应，凡是对应一环通孔11的螺杆2螺纹上均开设有豁口，几个豁口排列成一环，依次对应通孔11，用于防止螺杆2在转动时与搅拌块10产生干涉，当搅拌块10插接在通孔11内时，螺杆2转动，搅拌块10的位置正好对应豁口的位置，这样就能防止搅拌块10与螺杆2的螺纹相撞。
豁口的轨迹方程为其中螺杆2的杆部与螺纹线的交界处为原点，R为搅拌块10的半径，S为螺杆2的导程，L为搅拌块10的长度，D为螺杆2的大径，d为螺杆2的小径，e为自然底数；当搅拌块10的半径R越大，则豁口的开口程度越大，螺杆2的导程S越大则豁口的开口程度越小，螺杆2的大径D与螺杆2的小径d之差越大，则豁口的开设深度越深，并且搅拌块10的长度越长，则豁口的开设深度越深；通过此轨迹方程开设的豁口，在尽量贴合搅拌块10的形状，保证搅拌效果，避免碰撞的基础上，能够减小豁口的面积，降低豁口的加工难度。
如图2、图3、图5所示，还包括冷却单元，冷却单元包括循环泵、冷却水箱以及冷却管，其中，冷却水箱内装有冷却液，可以优选为水，循环泵的进水口与冷却水箱连接，螺杆2中空设置，冷却管设置在螺杆2内，并且冷却管的进水端与循环泵的出水口连接，由于螺杆2在转动并且挤压橡胶原料时会产生大量的热量，导致螺杆2迅速发热，而橡胶原料在生产成型时对温度要求较高，不能经受太高的高温，所以需要对螺杆2进行降温，将冷却管设置在螺杆2内，当循环泵启动时，循环泵会将冷却水箱内的冷却液泵入冷却管内，从而对螺杆2内部进行降温，当冷却液通过冷却管时，会吸收螺杆2内部的热量，然后从冷却管的出水端离开，出水端上可以接一个软管将冷却液引回冷却水箱，也可以将冷却液引入散热器，也可以让使用者根据具体情况来选择具体的方案；该设计能够对螺杆2进行冷却降温，从而确保橡胶原料不因高温而受影响。
冷却单元还包括旋转接头12，用于将冷却液引入旁压辊4内，其中，旁压辊4是设置在轴承座5上，并且其两端是轴承，能够进行转动，旁压辊4中空设置，并且旁压辊座3上开设有与旁压辊4对应的小孔，该小孔与轴承座5的轴承内孔以及旁压辊4的内孔连通，旋转接头12固定在旁压辊座3上的小孔上，并且与旁压辊4内部连通，当冷却液从旋转接头12中流入后，首先通过旁压辊座3开设的小孔以及轴承的内孔进入旁压辊4内，然后通过旁压辊4后流出，从而带走旁压辊4因持续工作而产生的热量；该设计能够对旁压辊4进行冷却降温，从而确保橡胶原料不受高温影响。
机筒1具有一定的壁厚，在机筒1的壁上轴向开设有若干冷却通道13，这些冷却通道13与机筒1的轴线平行设置，并且相邻的冷却通道13之间相互连通，第一个冷却通道13与最后一个冷却通道13上均设置有固定接头14，两个固定接头14均与冷却通道13连通，并且，第一个固定接头14与循环泵的出水口连通，用于将冷却液引入冷却通道13，第二个固定接头14可以选着与冷却水箱连通，用于将冷却过机筒1的冷却液引出机筒1，当往第一个固定接头14注入冷却液时，冷却液进入第一个冷却通道13，然后流入与第一个冷却通道13连通的第二个冷却通道13，接着流入与第二个冷却通道13连通的第三个冷却通道13，接着从最后一个冷却通道13中流出，这样就能使整个机筒1进行冷却散热，并且冷却效率很高，能够充分对机筒1整体进行散热。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种冷喂料预成型机，其特征在于，包括：
一机筒，其内部中空，所述机筒的前端设置有成型模具；
一螺杆，其设置在所述机筒内，用以将橡胶原料挤向所述成型模具；
一搅拌单元，其设置在所述机筒上，并且所述搅拌单元与所述螺杆配合用以搅拌橡胶原料，所述搅拌单元包括若干搅拌块，所述机筒的表面上设置有若干通孔，所述搅拌块安装在所述通孔内并且所述搅拌块的末端部延伸进所述机筒内部，剩余的所述通孔插接密封块，所述螺杆的螺纹上开设有若干与所述通孔对应的豁口，用于防止所述螺杆在转动时与所述搅拌块产生干涉，所述豁口的轨迹方程为：
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其中，螺杆的杆部与螺纹线的交界处为原点，R为搅拌块的半径，S为螺杆的导程，L为搅拌块的长度，D为螺杆的大径，d为螺杆的小径，e为自然底数；
一送料单元，其设置在所述机筒的后端并且所述送料单元与所述机筒内部连通。
2.如权利要求1中所述的冷喂料预成型机，其特征在于：所述送料单元包括旁压辊座以及旁压辊，所述旁压辊座上设置有轴承座，所述旁压辊安装在所述轴承座上，所述机筒后端开设有开口部，所述旁压辊座安装在所述开口部上。
3.如权利要求2中所述的冷喂料预成型机，其特征在于：所述旁压辊座上设置有螺纹孔以及铰接部，所述旁压辊座通过所述铰接部铰接在所述机筒上，所述机筒上设置有调节部，所述调节部上铰接有调节螺栓，所述调节螺栓螺纹连接在所述螺纹孔内从而通过拧动所述调节螺栓来启闭所述旁压辊座。
4.如权利要求2中所述的冷喂料预成型机，其特征在于：还包括冷却单元，所述冷却单元包括循环泵、冷却水箱以及冷却管，所述螺杆中空设置并且所述冷却管设置在所述螺杆内，所述循环泵的进水口与所述冷却水箱连接，所述冷却管的进水端与所述循环泵的出水口连接。
5.如权利要求4中所述的冷喂料预成型机，其特征在于：所述冷却单元还包括旋转接头，所述旁压辊内中空设置，所述旋转接头的两端分别与所述循环泵的进水口以及所述旁压辊连通。
6.如权利要求5中所述的冷喂料预成型机，其特征在于：所述机筒上轴向开设有若干冷却通道，各相邻所述冷却通道连通，所述机筒上设置有固定接头，所述固定接头与所述冷却通道以及所述循环泵的出水口连通。
7.如权利要求3中所述的冷喂料预成型机，其特征在于：所述旁压辊上设置有从动齿轮，所述螺杆上设置有主动齿轮，所述旁压辊座闭合在所述开口部时所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。
8.如权利要求7中所述的冷喂料预成型机，其特征在于：所述开口部上固定有刮刀，所述旁压辊座闭合在所述开口部时所述刮刀与所述旁压辊贴合。
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