CN108407180A - 一种塑料成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塑料泡沫领域，具体公开了一种塑料成型装置；包括机架、进液水泵、排液水泵、电机、液压顶、上模和下模，下模上设有进料口，且下模侧壁内设有加热腔，进液水泵和排液水泵均与加热腔连通；上模内设有切割腔，切割腔内设有切割活塞，切割活塞上固定有切刀；上模内设有凹槽和转动活塞，液压顶的推杆与上模转动连接；转动活塞上固定有活塞杆，电机可驱动活塞杆转动；上模上设有控制通道和进液块，进液块上设有进液通道，控制通道内设有弹簧，下模上设有凸块，切割腔与凹槽的无杆腔连通。本方案的成型装置可以生产出强度更大的塑料泡沫制品。

Description

一种塑料成型装置

技术领域

本发明涉及塑料泡沫领域，尤其涉及塑料泡沫成型领域。

背景技术

塑料泡沫是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料，具有质轻、隔热、吸音、减震、耐腐蚀等特性，且易成型、具有良好的耐水性，价格也非常低廉，所以被广泛地应用于包装、保温、防水、隔热、减震等领域，是当今世界上应用最广泛的塑料之一。

塑料泡沫的制备过程一般包括：①在液态或熔态塑料中引入气体，产生微孔；②使微孔增长到一定体积；③通过物理或化学方法固定微孔结构，得到塑料泡沫。塑料泡沫制品包括采用塑料泡沫制备而成的成品，或者以塑料为原料通过发泡处理后制备而成的成品。

在采用塑料泡沫进行包装或者减震时，为了增加塑料泡沫制品对其内部的被包装品的保护作用，需要增加塑料泡沫制品的强度。可以采用直接一体成型的方法来制作塑料泡沫成品，而非采用多块塑料泡沫拼接。其次，还可以在成型时就增加塑料泡沫颗粒的紧密度，来增强塑料泡沫制品的强度。制造塑料泡沫成品需要塑料泡沫成型机，传统的成型机在生产过程中，塑料泡沫颗粒温度快速降低，塑料泡沫即成型，所以难以形成更紧密的塑料泡沫制品。所以需要对成型机进行改进，以使其生产出强度更大的塑料泡沫制品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产出强度更大的塑料泡沫制品的成型装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种塑料成型装置，包括机架、进液水泵、排液水泵、电机、从上至下依次设置的液压顶、上模和下模，所述电机、下模、进液水泵、排液水泵和液压顶均固定在机架上，下模上设有进料口，且下模侧壁内设有加热腔，进液水泵和排液水泵均与加热腔连通；上模内设有切割腔，切割腔内设有切割活塞，切割活塞上沿水平方向固定有切刀，切刀可从切割腔中伸出；上模内设有开口朝上的凹槽和只能沿凹槽上下滑动的转动活塞，液压顶的推杆贯穿转动活塞，并与上模转动连接，液压顶可使上模沿竖直方向移动；转动活塞上沿竖直方向固定有活塞杆，活塞杆位于液压顶的推杆外周，电机可驱动活塞杆转动；

上模上设有控制通道和可沿控制通道滑动的进液块，控制通道和进液块均为环状，进液块上设有可同时连通加热腔和切割腔的进液通道，控制通道内设有两端分别固定在控制通道侧壁和进液块上的弹簧，下模上设有可向上推动进液块的凸块，切割腔与凹槽连通。

本方案的原理如下：

液压顶打开后可以使上模沿竖直方向移动，上模可以与下模配合。电机可以驱动上模转动，而由于液压顶的推杆与上模转动连接，所以上模可以相对于液压顶的推杆转动。进液水泵可以向加热腔中通入热水，热水可以进入下模中的原料保持高温，避免原料因温度降低而定型。上模向下运动时，可以减小上模与下模之间的空间，在原料量不变的情况下，增大原料受到的作用力，缩小原料内的空隙，增大塑料泡沫的紧密度，从而可以增大成品的强度。

进液水泵还可以向加热腔内通入冷水，降低下模的温度，促进原料成型。在进液块沿着控制通道滑动后，进液通道可以同时连通加热腔和切割腔，使加热腔中的冷水进入切割腔和凹槽内。冷水进入切割腔后可以增大切割腔内的压力，使切刀滑出，将多余的塑料泡沫切除。冷水进入凹槽下部后可以使转动活塞向上滑动，使活塞杆向上移动，此时电机可以驱动活塞杆转动，而由于转动活塞只能相对于凹槽上下滑动，所以此时转动活塞可以带动上模转动，切刀随着上模转动，将多余的塑料泡沫切除。

排液水泵可以将加热腔、切割腔和凹槽中的水全部抽出，切割腔和凹槽中的压力减小，切刀滑入切割腔中、活塞杆向下滑动，电机无法继续驱动活塞杆转动，上模停止转动。

本方案的有益效果为：

(一)上模与下模配合，在液压顶的作用下，上模可以相对于下模向下滑动，在进入下模的原料量不变的情况下，上模与下模之间的空间减小，原料受到的压力增大，原料的紧密度增大，所以最后制得的塑料泡沫的强度增大。

(二)进液水泵向加热腔中通入热水可以使下模内的原料保持较高温度，避免原料温度降低而凝固，所以可以延长原料凝固的时间，使上模有足够的时间向下移动，增大原料受到的压力，从而增大最后制得的塑料泡沫的强度。

(三)进液水泵还可以向加热腔中加入冷水，降低下模的温度，缩短下模中原料的成型时间，提高生产效率。

(四)凸块可以使进液块向上滑动，加热腔中的冷水可以进入切割腔中，使切刀滑出；同时还可以进入凹槽中，使活塞杆向上移动，使电机可以驱动活塞杆转动，切刀随着上模转动，将多余的塑料泡沫切除，成型后的塑料泡沫不再需要清除多余部分，进一步提高塑料泡沫制品的生产效率。

优选方案一，作为对基础方案的进一步改进，液压顶的推杆外周设有滚珠轴承，滚珠轴承内圈与液压顶的推杆过盈配合、外圈与上模过盈配合。在电机驱动活塞杆转动时，上模随之转动，此时滚珠轴承的内圈和外圈相对转动，可以减少液压顶的推杆和上模的磨损，提高二者的使用寿命。

优选方案二，作为对优选方案一的进一步改进，液压顶的推杆底部固定有直径大于液压顶的推杆的限位块，限位块可相对于上模转动。在液压顶的推杆向上运动时，限位块上表面与上模相抵，限位块对上模的作用力可以抵消上模受到的重力，从而避免滚珠轴承损坏。

优选方案三，作为对基础方案的进一步改进，凹槽侧壁沿竖直方向设有滑槽，转动活塞侧壁上固定有可沿滑槽滑动的滑块。转动活塞上下滑动时，滑块沿着滑槽滑动，转动活塞随着活塞杆转动时，滑块卡入滑槽内，使上模可以随着转动活塞转动。

优选方案四，作为对优选方案三的进一步改进，转动活塞外周固定有密封环。密封环起到密封的作用，避免凹槽下部的水泄露，保证凹槽下部的压力不会改变，活塞杆转动过程中不会向下移动，电机可以带动活塞杆转动。

优选方案五，作为对基础方案的进一步改进，下模顶部固定有环状的挡圈，上模底部设有可容纳挡圈的容纳槽。原料加入下模中后受到挡圈的阻挡，不会从下模中掉出。

优选方案六，作为对优选方案五的进一步改进，加热腔内固定有加热件。加热件工作时可以进一步保持下模中的温度，避免下模中的原料因温度降低而定型。

附图说明

图1为本发明一种塑料成型装置实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

附图标记为：下模1、加热腔11、加热件12、凸块13、挡圈14、进料口15、进液水泵2、排液水泵21、上模3、容纳槽31、第一进液管32、第二进液管33、切割腔4、切割活塞41、切刀42、凹槽5、滑槽51、转动活塞52、密封环53、滑块54、活塞杆55、控制通道6、进液块61、进液通道62、弹簧63、液压顶7、液压顶的推杆71、滚珠轴承72、限位块73、电机8、转动齿轮81。

一种塑料成型装置，如图1所示，包括机架(图中未画出)、进液水泵2、排液水泵21、电机8、从上至下依次设置的液压顶7、上模3和下模1。下模1、进液水泵2、排液水泵21和液压顶7均焊接在机架上，下模1左侧壁高于其它侧壁，左侧壁上部设有进料口15，塑料泡沫原料可以从进料口15进入下模1内。下模1顶部焊接有环状的挡圈14，挡圈14可以防止进入下模1内的塑料泡沫泄露，上模3底部设有环状的容纳槽31，上模3向下移动时，挡圈14可以卡入容纳槽31内。

下模1侧壁设有加热腔11，进液水泵2和排液水泵21分别通过两根管道与加热腔11连通，进液水泵2可以向加热腔11中通入热水或者冷水，排液水泵21可将加热腔11内的水抽出。加热腔11内胶接有加热件12，加热件12可以对进入加热腔11的水进行加热。

如图2所示，上模3内设有切割腔4，切割腔4内沿竖直方向设有切割活塞41，切割活塞41可沿切割腔4左右滑动，切割活塞41的左侧壁沿水平方向焊接有切刀42，切刀42左端贯穿切割腔4侧壁，并可向左从切割腔4中伸出。上模3顶部设有开口朝上的凹槽5，凹槽5内设有转动活塞52，转动活塞52可沿凹槽5上下滑动。凹槽5侧壁沿竖直方向设有滑槽51，转动活塞52侧壁一体成型有滑块54，转动活塞52滑动时，滑块54可沿滑槽51上下滑动；滑块54卡在滑槽51内，还可以使转动活塞52无法相对于凹槽5转动。转动活塞52外周胶接有密封环53。

为了移动上模3，液压顶的推杆71向下贯穿转动活塞52，液压顶的推杆71向下伸入上模3内。且液压顶的推杆71底部焊接有环状的限位块73，限位块73的直径大于推杆的直径，液压顶的推杆71向上移动时，限位块73上表面与上模3相抵，使上模3随之向上移动。液压顶的推杆71外周设有滚珠轴承72，滚珠轴承72的内圈与液压顶的推杆71过盈配合、外圈与上模3过盈配合，上模3转动时，由于液压顶的推杆71不会转动，所以滚珠轴承72的内圈相对于外圈转动。

转动活塞52上表面焊接有活塞杆55，活塞杆55位于液压顶的推杆71外周，且液压顶的推杆71和活塞杆55的中心线均与上模3的中心线重合。活塞杆55的上部焊接有转动齿轮81，电机8通过螺栓固定在机架上，电机8的输出轴上焊接有驱动齿轮，转动齿轮81沿竖直方向移动后可以与驱动齿轮对齐，此时驱动齿轮与转动齿轮81啮合，电机8可以带动活塞杆55转动。

上模3上设有环状的控制通道6，上模3上胶接有一端均与控制通道6连通的第一进液管32和第二进液管33，第一进液管32和第二进液管33另一端分别与加热腔11和切割腔4连通。控制通道6内设有可沿控制通道6上下滑动的进液块61，进液块61为环状，控制通道6内设有弹簧63，弹簧63上下两端分别焊接在进液块61底部和控制通道6侧壁上，弹簧63可使进液块61向下滑动，并堵塞第一进液管32和第二进液管33。控制通道6顶部设有通孔，控制通道6内的气体可以从通孔排出。下模1顶部一体成型有凸块13，上模3向下移动时，凸块13可以伸入控制通道6内，并将进液块61向上推动，进液块61上沿水平方向设有进液通道62，进液块61向上移动后，进液通道62两端分别与第一进液管32和第二进液管33连通，加热腔11中的液体可以通过第一进液管32、第二进液管33进入切割腔4中。切割腔4通过管道与凹槽5连通，进入切割腔4中的液体可以进入凹槽5内，使转动活塞52向上移动。

本实施例的操作过程如下：

制造塑料泡沫制品时，先打开液压顶7，并控制液压顶的推杆71向下移动，在上模3逐渐向下移动过程中，同时通过进料口15向下模1的型腔内加入原料、通过进液水泵2不断向加热腔11中注入热水，加热腔11中的压力增大。同时打开加热件12，加热件12对进入加热腔11中的热水进行加热。上模3向下移动过程中，转动齿轮81向下移动。

在上模3、下模1逐渐合模过程中，停止向加热腔11通入热水，改为向加热腔11中通入冷水，同时关闭加热件12。上、下模合模后关闭液压顶7，此时挡圈14卡入容纳槽31内、凸块13伸入控制通道6内，将进液块61向上推动，使进液通道62同时与第一进液管32和第二进液管33连通，此时由于加热腔11中的压力较大，所以加热腔11中的水可以经过第一进液管32和第二进液管33，进入切割腔4和凹槽5下部，使切刀42滑出、转动齿轮81向上移动，再关闭进液水泵2。

然后打开电机8，电机8驱动活塞杆55转动，由于滑块54卡入滑槽51内，所以活塞杆55可以带动上模3转动，切刀42随之转动，对多余的塑料泡沫进行切割，同时凸块13沿着环状的进液块61滑动。上模3转动一圈后关闭电机8，然后打开排液水泵21，排液水泵21将加热腔11中的水抽出，切刀42和转动齿轮81复位。再打开液压顶7，并控制液压顶的推杆71向上移动，使上模3与下模1脱离，取出下模1内的塑料泡沫，完成一件塑料泡沫制品的生产。在第一进液管32缠绕在上模3上后转动上模3，使第一进液管32不再缠绕在上模3上。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (7)

1.一种塑料成型装置，其特征在于，包括机架、进液水泵、排液水泵、电机、从上至下依次设置的液压顶、上模和下模，所述电机、下模、进液水泵、排液水泵和液压顶均固定在机架上，所述下模上设有进料口，且下模侧壁内设有加热腔，所述进液水泵和排液水泵均与加热腔连通；所述上模内设有切割腔，所述切割腔内设有切割活塞，所述切割活塞上沿水平方向固定有切刀，所述切刀可从切割腔中伸出；所述上模内设有开口朝上的凹槽和只能沿凹槽上下滑动的转动活塞，所述液压顶的推杆贯穿转动活塞，并与上模转动连接，所述液压顶可使上模沿竖直方向移动；所述转动活塞上沿竖直方向固定有活塞杆，所述活塞杆位于液压顶的推杆外周，所述电机可驱动活塞杆转动；

所述上模上设有控制通道和可沿控制通道滑动的进液块，所述控制通道和进液块均为环状，所述进液块上设有可同时连通加热腔和切割腔的进液通道，所述控制通道内设有两端分别固定在控制通道侧壁和进液块上的弹簧，所述下模上设有可向上推动进液块的凸块，所述切割腔与凹槽连通。

2.根据权利要求1所述的塑料成型装置，其特征在于，所述液压顶的推杆外周设有滚珠轴承，所述滚珠轴承内圈与液压顶的推杆过盈配合、外圈与上模过盈配合。

3.根据权利要求2所述的塑料成型装置，其特征在于，所述液压顶的推杆底部固定有直径大于液压顶的推杆的限位块，所述限位块可相对于上模转动。

4.根据权利要求1所述的塑料成型装置，其特征在于，所述凹槽侧壁沿竖直方向设有滑槽，所述转动活塞侧壁上固定有可沿滑槽滑动的滑块。

5.根据权利要求4所述的塑料成型装置，其特征在于，所述转动活塞外周固定有密封环。

6.根据权利要求1所述的塑料成型装置，其特征在于，所述下模顶部固定有环状的挡圈，所述上模底部设有可容纳挡圈的容纳槽。

7.根据权利要求6所述的塑料成型装置，其特征在于，所述加热腔内固定有加热件。