CN108407181A - 一种隔热铝型材注胶成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隔热铝型材注胶成型设备，主要用于隔热铝型材制造、铝型材门窗加工等领域，特别是用于聚氨酯隔热铝型材制造。成型设备包括架体、第一动力源、注胶头，箱体固定在架体上，调节架、注胶头依次固定在箱体上；所述进胶控制阀包括气动执行器，用来同时打开或关闭A胶和B胶；导向杆固定在两根立柱的上端组成门字型，压簧使压轮始终压紧铝型材；所述第一动力源和驱动轮A直连，驱动轮A、驱动轮B成对2组以上设置，夹紧铝型材沿纵向移动，注胶头固定不动，注胶头将双组份胶混合搅拌后，浇注到铝型材的连接腔中，混合后的双组份胶反应固化形成连接条；之后切除连接处，连接条将铝型材A、铝型材B连接形成一体，制成隔热铝型材。

Description

一种隔热铝型材注胶成型设备

技术领域

本发明涉及一种隔热铝型材注胶成型设备，主要用于隔热铝型材制造、铝型材门窗加工等领域，特别是用于双组份聚氨酯隔热铝型材制造的成型设备。

背景技术

目前，隔热铝型材依靠塑料连接条将铝型材连接起来，起到隔热作用，为了制造隔热铝型材，通常采用穿条法或者注胶法工艺。注胶法成型连接条的成型设备是制造隔热铝型材的关键设备，采用双组份聚氨酯浇注成型连接条，要求能够连续稳定快速成型，和铝型材的连接强度足够抵御自然环境的变化，作为门窗材料，冬季寒冷，夏季高温，温度变化较大，要求连接条随温度变化小，和铝型材伸缩一致，保持相互连接强度，达到使用要求。

注胶法工艺是利用注胶成型设备，驱动待成型铝型材纵向移动，注胶头固定不动，或者铝型材和涂胶头相对移动，供胶装置将双组份聚氨酯输送到涂胶头中混合，双组份聚氨酯经过混合搅拌后，浇注到铝型材的连接腔中，需要2-15分钟时间完成反应固化，形成聚氨酯连接条将铝型材A、铝型材B连接形成一体，之后切除连接处，连接条起到连接和隔热作用，形成隔热铝型材。

发明专利《免切桥隔热铝型材成型装置》，专利号为：201310367394.X，公开了一种免切桥隔热铝型材和成型装置，将截面复杂的铝型材C，分为两体制造，制造成两根截面简单的铝型材A和铝型材B，浇注聚氨酯形成隔热条起到连接铝型材A和铝型材B作用，形成免切桥隔热铝型材，制造隔热铝型材和制造设备的难度、成本明显降低。

发明专利《浇注法开齿隔热铝型材及开齿设备》，专利号为：201510084029.7，采用圆盘滚压刀具连续滚压成形，进行开齿或开槽，经过开齿或开槽处理过的铝型材表面与聚氨脂的表面之间的附着力明显增加。

申请专利《穿条法内型腔聚氨酯发泡铝型材及成型设备》，专利号为：CN201510227704.7，供胶装置的聚氨酯A胶和聚氨酯B胶，混合后从注胶嘴出来流到U型纸条上面，U型纸条托住混合后的聚氨酯进入到型腔，制成穿条法内型腔聚氨酯发泡铝型材。

为了进一步完善成型设备以及成型方法，有必要发明一种注胶成型设备和方法，采用纵向匀速输送铝型材，注胶头固定不动注胶，在输送或者注胶后，脱离成型设备，等待时完成反应固化，提高了生产效率。

发明内容

本发明提供一种隔热铝型材注胶成型设备，纵向匀速输送铝型材的技术方案，注胶头将混合后的聚氨酯A胶、B胶浇注到连接腔中反应固化形成连接条将铝型材A、铝型材B连接成一体，之后切除连接处，制成隔热铝型材。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种隔热铝型材注胶成型设备，采用注胶法来制造隔热铝型材，所述成型设备包括架体、第一动力源、注胶头和供胶装置，台面、箱体固定在架体上，调节架、注胶头依次固定在箱体上；气源处理器和进胶控制阀、溶剂阀连接；所述进胶控制阀包括气动执行器，其和三通A胶截止阀、三通B胶截止阀连接，用来同时打开或关闭A胶和B胶，A胶截止阀和B胶截止阀另一端分别和A胶和B胶的返回通道连通；所述溶剂阀控制溶剂用来清洗注胶头中的A胶和B胶；托辊的上表面高于台面的上面，铝型材水平放置在托辊上；两组压紧装置包括立柱、压轮，立柱和台面或架体固定，导向杆固定在两根立柱的上端组成门字型，导杆上套有压簧，使旋转的压轮始终压紧铝型材；

所述第一动力源和驱动轮A直连，驱动轮B和台面连接，驱动轮A、驱动轮B成对2组以上设置，中心线和台面垂直，中心距可以调节，驱动轮A、驱动轮B夹紧铝型材沿纵向匀速移动，注胶头固定不动，供胶装置向注胶头供胶，将双组份胶混合搅拌后，浇注到铝型材的连接腔中，混合后的双组份胶反应固化形成连接条；之后切除连接处，连接条将铝型材A、铝型材B连接形成一体，沿长度方向设置的4条锁点截面具有凸起形状，连接条起到连接和隔热作用，制成隔热铝型材。

本发明的有益效果是：

1.成型设备采用纵向输送铝型材，一个方向输送加快了制品的生产节拍，提高了生产效率；

2.成型设备结构简单，连续运转，稳定性好，设备制造难度和成本明显降低，简化了工艺过程；

3.制造的隔热铝型材，采用双组份胶连接，反应固化时间短，隔热性能更好，特别是采用双组份聚氨酯制造，隔热铝型材的连接强度足够抵御自然环境的变化。

附图说明

图1是本发明一种隔热铝型材注胶成型设备的结构示意图，其中，待加工铝型材纵向移动，注胶头固定不动涂胶；

图2是图1的左视图；

图3是注胶头正在注胶成型一种隔热铝型材的示意图；

图4是图3的俯视图，显示的是注胶头部分；

图5是一种待加工隔热铝型材的截面示意图；

图6是在连接处分割成两种截面的铝型材A和铝型材B，连接条将其连接固定在一起，制成隔热铝型材示意图的一个实例。

图中，1、架体，2、压轮，3、操作箱，4、气动执行器，5、箱体，6、注胶头，7、溶剂阀，8、导杆，9、压簧，10、调节架，11、第一动力源，12、气源处理器，13、驱动轮A，14、驱动轮B，15、压紧装置，16、立柱，17、排气装置，18、导向杆，19、托辊，20、A胶截止阀，21、B胶截止阀，22、台面，50、锁点，51、铝型材，52、连接处，53、连接腔，55、铝型材A，56、连接条，57、铝型材B，58、注胶嘴，79、溶剂口B，80、管路，81、胶头座，82、三通阀，83、溶剂口A，84、联轴器，85、气口A，86、执行器A，87、阀座，88、第二动力源，89、固定架，90、过渡体，91、气口B，92、A胶进口，93、液压油进口，94、液压油出口，95、B胶进口，96、气口C，97、执行器B，98、气口D，99、搅拌杯。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1-6所示，一种制造隔热铝型材的铝型材51的截面图如图3、5、6所示，一种隔热铝型材注胶成型设备如图1-4所示，用来制造隔热铝型材，所述成型设备包括架体1、第一动力源11、注胶头6和供胶装置，台面22、箱体5固定在架体1上，调节架10、注胶头6依次固定在箱体5上，或者固定在台面22上，或者固定在架体1上；气源处理器12和进胶控制阀、溶剂阀7连接；所述进胶控制阀包括气动执行器4，180°旋转气动执行器4和三通A胶截止阀20、三通B胶截止阀21连接，用来同时打开或关闭A胶和B胶，A胶截止阀20和B胶截止阀21另一端分别和A胶和B胶的返回通道连通，并设有压力表；当关闭A胶和B胶时，A胶和B胶从返回通道返回到供胶装置里；所述溶剂阀7控制溶剂用来清洗注胶头6中的A胶和B胶；托辊19固定在架体1或台面22上，托辊19的上表面高于台面22的上面，铝型材51水平放置在托辊19上；左右两组压紧装置15(图1)包括立柱16、压轮2、导向杆18，立柱16和台面22或架体1固定，导向杆18固定在两根立柱16的上端组成门字型(图2)，导杆8上套有压簧9，压簧9使压轮2始终压紧铝型材51旋转，压紧装置15门字型设置简化了设计，降低了成本；

所述第一动力源11和驱动轮A13直连，驱动轮B14和台面22连接，驱动轮A13、驱动轮B14成对2组以上设置(成对是指驱动轮A13、驱动轮B14为一对设置，参见图2，2组是指在纵向设置2组，参见图1)，其中心线和台面22垂直，驱动轮A13、驱动轮B14之间的中心距能调节，驱动轮A13、驱动轮B14夹紧铝型材51沿纵向匀速移动(铝型材51长度方向)，注胶头6固定不动，供胶装置向注胶头6供胶，注胶头6将双组份聚氨酯混合搅拌后，浇注到铝型材51的连接腔53中，混合后的聚氨酯反应固化形成连接条56；之后切除连接处52，连接条56将铝型材A55、铝型材B57连接形成一体，沿铝型材51长度方向设置的4条锁点50，截面具有凸起形状，增加了连接强度，连接条56起到连接和隔热作用，制成隔热铝型材。

需要强调的是，任何和上述相似截面的铝型材，可以在连接处52分割简单铝型材A、铝型材B，具有连接腔53结构，并具有4条纵向锁点50的特征，均可采用本发明的成型装置制造隔热铝型材。

双组份胶可以是双组份聚氨酯或者是双组份环氧树脂或者是双组份硅酮或者双组份有机硅等，反应固化的连接条56是刚性的，其连接强度满足铝型材门窗、幕墙行业的要求；A胶和B胶是指双组份胶中的一种；例如，A胶可以是聚氨酯A胶，B胶可以是聚氨酯B胶。

优选的，所述第一动力源11是液压泵或电机。

优选的，所述驱动轮A13、驱动轮B14的中心距手动调节或者自动调节；或者驱动轮B14能替换为第一动力源11和驱动轮A13直连结构(参见图2左侧)。

优选的，所述注胶头6(图1-4)包括第二动力源88、过渡体90，分布在胶头座81左右两侧的A胶进胶通道和B胶进胶通道对称布置，用来分别向B胶腔、A胶腔输送A胶和B胶；

A胶进胶通道和B胶进胶通道分别包括依次联通的管路80、三通阀82、联轴器84，管路80和胶头座81两侧连接，左侧的阀座87将联轴器84和执行器A86直连接，右侧的阀座87将联轴器84和执行器B97直连接，联轴器84和三通阀82连接；气口A85、气口B91和执行器A86连接，气口C96、气口D98和执行器B97连接，气源控制执行器A86和执行器B97带动三通阀82阀芯旋转，分别用来自动打开或关闭A胶、B胶；打开A胶、B胶时，同时关闭溶剂；

第二动力源88、过渡体90、胶头座81、搅拌杯99、注胶嘴58依次直联，过渡体90安装在固定架89上；A胶进口92和供胶装置的A胶嘴连通，B胶进口95和供胶装置的B胶嘴连通；聚氨酯A胶、聚氨酯B胶通过第二动力源88混合后从注胶嘴58流出；溶剂口A83、溶剂口B79分别和溶剂阀7连通。

优选的，所述第二动力源88是液压泵或电机；第二动力源88可以是高速液压马达，转数高达1000-6000转/分钟，第二动力源88的液压油进口93、液压油出口94分别和液压泵站连接；电机可以是伺服电机或步进电机。

优选的，所述调节架10还包括水平移动机构、垂直移动机构以及旋转固定轴(图1、2)，上述移动机构能使注胶头6在水平、垂直方向上调节；调整注胶头6的注胶嘴58轴线和铝型材51的纵向方向的夹角w(图1)，旋转固定轴锁紧注胶头6，改变注胶角度。

优选的，所述供胶装置包括A胶供胶泵、B胶供胶泵、加热器、A胶桶、B胶桶，A胶桶、B胶桶上分别装有加热器，恒温加热A胶桶、B胶桶；A胶桶和B胶桶的盛装A胶、B胶的内部是密闭的容器，加气嘴分别安装在其上，用于向A胶桶和B胶桶内通入压缩空气，使得高粘度A胶、B胶分别流向A胶供胶泵和B胶供胶泵的吸口，A胶供胶泵、B胶供胶泵分别向注胶头6供胶；高粘度胶，例如，双组份聚氨酯胶或硅酮胶的流动性差，在供胶泵的吸入口容易产生滞留或混入空气或流动的稳定性差的问题，导致供胶泵计量输送不精确等问题，本技术方案通入压缩空气较好的解决了高粘度物料输送的上述问题。

优选的，所述成型设备还包括固定在架体1上的排气装置17，安装在其上的排气管道能将溶剂和胶的挥发气体排到外部。

优选的，所述成型设备还包括和箱体5固定的操作箱3，按钮、温控器、仪表等控制元件固定其上，用于操作成型设备，所述操作箱3和第一动力源11、第二动力源88、供胶装置、注胶头6电连接，实现成型设备自动控制；例如，控制第一动力源11、第二动力源88，实现铝型材的匀速移动；控制加热器的温度实现恒温加热，加热器、温度传感器保证了双组份胶的粘度恒定，降低输送压力，提高输送精度；控制气动执行器4、溶剂阀7的打开或关闭；控制A胶供胶泵、B胶供胶泵，分别精确控制A胶、B胶的流量；

优选的，所述操作箱3或者还包括触摸屏，智能控制成型设备，提高了设备的自动化程度。

工作时，人工或自动上下料装置或机器人抓取铝型材放入输送线上，驱动轮A13、驱动轮B14旋转并夹紧铝型材51沿纵向移动，注胶头6固定不动，供胶装置向注胶头6供胶，注胶头6将双组份聚氨酯混合搅拌后，浇注到铝型材51的连接腔53中，混合后的聚氨酯反应固化形成连接条56，将铝型材A55、铝型材B57连接成一体，切除连接处，制成隔热铝型材。

Claims (10)

1.一种隔热铝型材注胶成型设备，采用注胶法来制造隔热铝型材，所述成型设备包括架体、第一动力源、注胶头和供胶装置，其特征在于：台面、箱体固定在架体上，调节架、注胶头依次固定在箱体上；气源处理器和进胶控制阀、溶剂阀连接；所述进胶控制阀包括气动执行器，其和三通A胶截止阀、三通B胶截止阀连接，用来同时打开或关闭A胶和B胶，A胶截止阀和B胶截止阀另一端分别和A胶和B胶的返回通道连通；所述溶剂阀控制溶剂用来清洗注胶头中的A胶和B胶；托辊的上表面高于台面的上面，铝型材水平放置在托辊上；两组压紧装置包括立柱、压轮，立柱和台面或架体固定，导向杆固定在两根立柱的上端组成门字型，导杆上套有压簧，使旋转的压轮始终压紧铝型材；

所述第一动力源和驱动轮A直连，驱动轮B和台面连接，驱动轮A、驱动轮B成对2组以上设置，中心线和台面垂直，驱动轮A、驱动轮B之间的中心距能调节，驱动轮A、驱动轮B夹紧铝型材沿纵向匀速移动，注胶头固定不动，供胶装置向注胶头供胶，将双组份胶混合搅拌后，浇注到铝型材的连接腔中，混合后的双组份胶反应固化形成连接条；之后切除连接处，连接条将铝型材A、铝型材B连接形成一体，沿长度方向设置的4条锁点，截面具有凸起形状，连接条起到连接和隔热作用，制成隔热铝型材。

2.根据权利要求1所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述第一动力源是液压泵或电机。

3.根据权利要求1所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述驱动轮A、驱动轮B的中心距手动调节或者自动调节；或者驱动轮B能替换为第一动力源和驱动轮A直连结构。

4.根据权利要求1所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述注胶头包括第二动力源、过渡体，分布在胶头座左右两侧的A胶进胶通道和B胶进胶通道对称布置，用来分别向B胶腔、A胶腔输送A胶和B胶；

A胶进胶通道和B胶进胶通道分别包括依次联通的管路、三通阀、联轴器，管路和胶头座两侧连接，左侧的阀座将联轴器和执行器A直连接，右侧的阀座将联轴器和执行器B直连接，联轴器和三通阀2连接；气口A、气口B和执行器A连接，气口C、气口D和执行器B连接，气源控制执行器A和执行器B带动三通阀阀芯旋转，分别用来自动打开或关闭A胶、B胶；打开A胶、B胶时，同时关闭溶剂；

第二动力源、过渡体、胶头座、搅拌杯、注胶嘴依次直联，过渡体安装在固定架上；A胶进口和供胶装置的A胶嘴连通，B胶进口和供胶装置的B胶嘴连通；A胶、B胶通过第二动力源混合后从注胶嘴流出；溶剂口A、溶剂口B分别和溶剂阀连通。

5.根据权利要求4所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述第二动力源是液压泵或电机；第二动力源是高速液压马达，转数高达1000-6000转/分钟，第二动力源的液压油进口、液压油出口分别和液压泵站连接；电机是伺服电机或步进电机。

6.根据权利要求1所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述调节架还包括水平移动机构、垂直移动机构以及旋转固定轴，上述移动机构能使注胶头在水平、垂直方向上调节；调整注胶头的注胶嘴轴线和铝型材的纵向方向的夹角，旋转固定轴锁紧注胶头。

7.根据权利要求1所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述供胶装置包括A胶供胶泵、B胶供胶泵、加热器、A胶桶、B胶桶，A胶桶、B胶桶上分别装有加热器，恒温加热A胶桶、B胶桶；A胶桶和B胶桶的盛装A胶、B胶的内部是密闭的容器，加气嘴分别安装在其上，向A胶桶和B胶桶内通入压缩空气，A胶、B胶分别流向A胶供胶泵和B胶供胶泵的吸口，A胶供胶泵、B胶供胶泵分别向注胶头供胶。

8.根据权利要求1所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述成型设备还包括固定在架体上的排气装置，能将溶剂和胶的挥发气体排到外部。

9.根据权利要求5所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述成型设备还包括和箱体固定的操作箱，所述操作箱和第一动力源、第二动力源、供胶装置、注胶头电连接，实现成型设备自动控制；控制第一动力源、第二动力源，实现铝型材的匀速移动；控制加热器的温度实现恒温加热，加热器、温度传感器保证了双组份胶的粘度恒定，降低输送压力，提高输送精度；控制气动执行器、溶剂阀的打开或关闭；控制A胶供胶泵、B胶供胶泵，分别精确控制A胶、B胶的流量。

10.根据权利要求9所述的隔热铝型材注胶成型设备，其特征在于：所述操作箱或者还包括触摸屏，智能控制成型设备，提高了设备的自动化程度。