CN108515676A - 一种工件冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工件加工设备技术领域，具体为一种工件冷却装置，包括动力机构、冷却桶和收集桶，冷却桶内设有竖直的旋转套，旋转套与动力机构传动连接，动力机构用于带动旋转套周期性正反转；旋转套外壁设有螺纹，旋转套上由上至下依次设有第一锥形套和第二锥形套，第一锥形套的底端半径大于第一锥形套的顶端半径，第二锥形套的底端半径大于第二锥形套的顶端半径，第一锥形套顶端与旋转套固定连接，第一锥形套上设有第一过滤孔，第二锥形套与旋转套螺纹连接，第二锥形套的底端与冷却桶内壁之间滑动且密封连接。本发明提供的一种工件冷却装置，能够对注塑工件进行快速冷却，避免工件发生粘连，同时将工件甩干。

Description

一种工件冷却装置

技术领域

本发明涉及工件加工设备技术领域，具体为一种工件冷却装置。

背景技术

注塑工件从注塑机成型后，都要直接放入水槽中进行冷却，现有冷却方式存在以下不足：

1、对于单纯材料制成的注塑工件，由于其比重比水轻，注塑工件放入水槽后浮在水面上，使注塑工件上半部没有受到冷却，冷却速度慢，且会造成上、下两部分变形收缩不一致，使产品整体形状出现变形。

2、注塑工件相互重叠，使制品相互粘连，冷却后工件粘接在一起，需要人为进行剥离分开，不仅浪费人力，还容易造成制品表面受到剥离破坏。

3、注塑工件从水中取出后需要晾干，晾干速度慢，影响加工效率。

发明内容

本发明意在提供一种工件冷却装置，能够对注塑工件进行快速冷却，避免工件发生粘连，同时将工件甩干。

为了解决上述技术问题，本专利提供如下技术方案：

一种工件冷却装置，包括动力机构、冷却桶和收集桶，冷却桶内设有竖直的旋转套，旋转套与动力机构传动连接，动力机构用于带动旋转套周期性正反转；

所述旋转套外壁设有螺纹，所述旋转套上由上至下依次设有第一锥形套和第二锥形套，所述第一锥形套的底端半径大于第一锥形套的顶端半径，所述第二锥形套的底端半径大于第二锥形套的顶端半径，所述第一锥形套顶端与旋转套固定连接，第一锥形套上设有第一过滤孔，旋转套侧壁上与第一锥形套连接的位置处设有第一出料口，冷却桶侧壁上与第一锥形套底端接触的位置设有第二出料口，收集桶与第二出料口连通；

所述第二锥形套与旋转套螺纹连接，第二锥形套的底端与冷却桶内壁之间滑动且密封连接，第二锥形套能够沿冷却桶内壁上下滑动，所述冷却桶侧壁上还设有进料口，所述冷却桶上还设有进料斗，所述进料斗的底部与进料口连通。

本发明技术方案中，通过旋转套的周期性正反转，使得第二锥形套沿着旋转套的内壁上下滑动，当第二锥形套滑动至最上方后，用户将待冷却工件通过进料斗放入冷却桶中，第二锥形套向下移动将工件下压至水面下，同时水被挤压到旋转套中，工件受到浮力作用向上浮动，由于第二锥形套底端半径大，顶端半径小，整体呈现喇叭形状，可以为工件进行导向，工件在第二锥形套的导向作用下进入旋转套内，沿着旋转套向上移动，这个过程中与水充分接触，实现冷却，然后浮到水面上，同时，随着第二锥形套下滑的越来越多，旋转套中水位越来越高，最终漫过第一出料口，水流会带动工件从第一出料口中流出，然后沿着第一锥形套侧壁向下滑动，第一锥形套跟随旋转套转动，工件在离心力作用下被甩到冷却桶的侧壁上，最后工件从第二出料口甩出，落入收集桶中；第一锥形套上设有第一过滤孔，流出的水可以通过第一过滤孔流到第二锥形套的上方，等第二锥形套上升至进料口处时，水流便可以通过进料口回到冷却桶内，实现水的循环利用。

与现有技术相比，本发明技术方案通过将工件压入水中，并使工件在水中自下而上移动，可以使工件与水充分接触，解决了冷却慢，冷却不均匀的问题；当工件从第一出料口排出后，第二锥形套上移，此时工件不再接触水，第一锥形套带动工件旋转，在离心力的作用下，对工件进行离心甩干，加速的工件的干燥；第二锥形套向下压水的过程可以使水流产生较大的冲击力，使工件在水中需要首先向下移动再向上移动，而非静止不动，可以有效的避免工件之间粘连，第一锥形套带动工件旋转的过程中，工件和冷却桶侧壁以及工件之间的碰撞也可以将粘连的工件分离。

进一步，所述第二锥形套顶端固定连接有活动套，所述活动套与旋转套螺纹连接。

活动套相当于延长了第二锥形套的顶端部分，可以增加第二锥形套向下移动的行程，增加挤出的水量，保证将工件全部从第一出料口中排出。

进一步，所述动力机构包括电机和电机控制器，所述电机控制器用于控制电机周期性正反转，所述电机输出轴上设有第一齿轮，所述旋转套顶端设有转轴，所述转轴顶端伸出冷却桶顶部，所述转轴顶端设有与第一齿轮啮合的第二齿轮。通过电机控制器控制电机进行周期性正反转，电机带动第一齿轮转动，然后通过第二齿轮带动旋转套转动，实现动力传递。

进一步，所述旋转套内壁上设有搅拌杆，所述搅拌杆上设有毛刷。搅拌杆转动时，带动水流流动，可以进一步防止工件堆叠和粘连，毛刷可以对工件进行简单的清洗，刷掉一些毛刺或杂质。

进一步，所述收集桶内设有隔板，隔板顶部与第二出料口底部之间设有过滤板，所述过滤板上设有第二过滤孔，所述第二过滤孔孔径小于第一过滤孔孔径。工件从第二出料口出来后，第二过滤孔可以对第二出料口出来的工件进行过滤，将脱落下来的杂质、毛刺等过滤出来。

进一步，所述第二出料口底部的位置高于隔板顶端的位置。

可以使工件在重力作用下自动向下滑动，同时对杂质颗粒进行过滤。

进一步，所述旋转套顶部设有叶片。转筒套转动时，叶片产生气流流动，有利于工件快速干燥。

附图说明

图1为本发明一种工件冷却装置实施例中的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

附图标记说明：冷却桶1、旋转套2、电机3、第二齿轮4、第一齿轮5、收集桶6、过滤板7、第二过滤孔8、导料板9、进料口10、第二锥形套11、活动套12、第一出料口13、第二出料口14、第一锥形套15、第一过滤孔16、隔板17、搅拌杆18。

如图1所示，本实施例的一种工件冷却装置，包括冷却桶1和收集桶6，冷却桶1为圆柱形，冷却桶1内设有竖直的旋转套2，旋转套2的轴线与冷却桶1的轴线重合，旋转套2内壁上设有搅拌杆18，搅拌杆18上设有毛刷，旋转套2顶部焊接有一个转轴，冷却桶1的顶部中心开有一个圆形通孔，通孔内套接了一个轴承，转轴的顶端通过轴承从冷却桶1中伸出，转轴顶端连接有动力结构，动力机构包括电机3和电机3控制器，电机3控制器用于控制电机3周期性正反转，本实施例中，电机3控制器包括单片机与双刀双掷继电器，双刀双掷继电器与供电电源以及电机3均电连接，单片机与双刀双掷继电器控制端信号连接，单片机内装载有预设的程序，能够定时的控制双刀双掷继电器切换闭合方向，实现对电机3周期性正反转的控制；电机3输出轴上设有第一齿轮5，转轴顶端焊接有第一齿轮5啮合的第二齿轮4。

旋转套2外壁设有螺纹，旋转套2上由上至下依次设有叶片、第一锥形套15和第二锥形套11，第一锥形套15的底端半径大于第一锥形套15的顶端半径，第二锥形套11的底端半径大于第二锥形套11的顶端半径，即第一锥形套15和第二锥形套11的半径较大的一端朝下，第一锥形套15顶端焊接在旋转套2上，第一锥形套15的底端与冷却桶1的侧壁接触，第一锥形套15上设有第一过滤孔16，旋转套2侧壁上开有一个第一出料口13，该出料口位于旋转套2与第一锥形套15连接的位置处，冷却桶1侧壁上与第一锥形套15底端接触的位置开有第二出料口14，收集桶6设置在冷却桶1的一侧，收集桶6与冷却桶1之间粘接在一起，收集桶6与第二出料口14连通。收集桶6内设有隔板17，隔板17顶部与第二出料口14底部之间设有过滤板7，过滤板7上设有第二过滤孔8，第二过滤孔8孔径小于第一过滤孔16孔径，第二出料口14底部的位置高于隔板17顶端的位置，使过滤板7整体倾斜设置。

第二锥形套11与旋转套2螺纹连接，第二锥形套11顶端设有活动套12，本实施例中，活动套12与第二锥形套11一体成型，活动套12与旋转套2螺纹连接，第二锥形套11的底端侧壁上设有滑块，冷却桶1内壁上设有与块匹配的竖直的滑槽，第二锥形套11的底端与冷却桶1的侧壁滑动连接，冷却桶1的内壁上还粘贴有一层橡胶层，使第二锥形套11与冷却桶1内壁之间密封状态，冷却桶1侧壁上还设有进料口10，冷却桶1上还设有进料斗，进料斗由导料板9、两个侧板以及冷却桶1的侧壁组成，进料斗的底部与进料口10连通。

本实施例的工件冷却装置工作时，冷却桶1中盛放冷却用的水，启动电机3，电机3通过第一齿轮5、第二齿轮4以及转轴带动旋转套2进行周期性的正反转，从而使得第二锥形套11沿着旋转套2的内壁上下滑动，当第二锥形套11滑动至最上方时，进料口10位于第二锥形套11的下方，此时用户可以通过进料斗，将待冷却工件放入冷却桶1中，然后第二锥形套11向下滑动，将工件下压至水面以下，同时水被挤压到旋转套2中，旋转套2内液面上升，工件受到浮力作用向上浮动，由于第二锥形套11底端半径大，顶端半径小，整体呈现锥形，其侧壁可以为工件导向，使工件收拢至其顶端位置，当第二锥形套11靠近旋转套2底端时，工件在第二锥形套11的导向作用下进入旋转套2内，沿着旋转套2向上移动，这个过程中，水流产生较大的冲击力，使工件在水中需要首先向下移动再向上移动，而非静止不动，可以有效的避免工件之间粘连，搅拌杆18搅拌水流，打乱工件之间的接触，可以进一步防止工件粘连；工件先下后上可以与水充分接触，实现冷却；搅拌杆18上的毛刷可以对工件进行简单的清洗，刷掉一些毛刺或杂质。

然后工件浮到水面上，同时，随着第二锥形套11下滑的越来越多，旋转套2中水位越来越高，最终漫过第一出料口13，水流会带动工件从第一出料口13中流出，然后沿着第一锥形套15侧壁向下滑动，第一锥形套15跟随旋转套2转动，工件在离心力作用下被甩到冷却桶1的侧壁上，第二锥形套11上移时，工件不再接触水，第一锥形套15带动工件旋转，在离心力的作用下，对工件进行离心甩干，通时叶片产生气流流动，可以加速工件的干燥，第一锥形套15带动工件旋转的过程中，工件和冷却桶1侧壁以及工件之间的碰撞也可以将粘连的工件分离。

最后工件从第二出料口14甩出，工件从第二出料口14出来后，在重力作用下自动向下滑动，第二过滤孔8可以对第二出料口14出来的工件进行过滤，将脱落下来的杂质、毛刺等过滤出来。流出的水可以通过第一过滤孔16流到第二锥形套11的上方，等到第二锥形套11上升至进料口10处时，水流便可以通过进料口10回到冷却桶1内，实现水的循环利用。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，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。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种工件冷却装置，包括动力机构、冷却桶和收集桶，其特征在于：冷却桶内设有竖直的旋转套，旋转套与动力机构传动连接，动力机构用于带动旋转套周期性正反转；

所述旋转套外壁设有螺纹，所述旋转套上由上至下依次设有第一锥形套和第二锥形套，所述第一锥形套的底端半径大于第一锥形套的顶端半径，所述第二锥形套的底端半径大于第二锥形套的顶端半径，所述第一锥形套顶端与旋转套固定连接，第一锥形套上设有第一过滤孔，旋转套侧壁上与第一锥形套连接的位置处设有第一出料口，冷却桶侧壁上与第一锥形套底端接触的位置设有第二出料口，收集桶与第二出料口连通；

所述第二锥形套与旋转套螺纹连接，第二锥形套的底端与冷却桶内壁之间滑动且密封连接，第二锥形套能够沿冷却桶内壁上下滑动，所述冷却桶侧壁上还设有进料口，所述冷却桶上还设有进料斗，所述进料斗的底部与进料口连通。

2.根据权利要求1所述的一种工件冷却装置，其特征在于：所述第二锥形套顶端固定连接有活动套，所述活动套与旋转套螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种工件冷却装置，其特征在于：所述动力机构包括电机和电机控制器，所述电机控制器用于控制电机周期性正反转，所述电机输出轴上设有第一齿轮，所述旋转套顶端设有转轴，所述转轴顶端伸出冷却桶顶部，所述转轴顶端设有与第一齿轮啮合的第二齿轮。

4.根据权利要求1所述的一种工件冷却装置，其特征在于：所述旋转套内壁上设有搅拌杆，所述搅拌杆上设有毛刷。

5.根据权利要求4所述的一种工件冷却装置，其特征在于：所述收集桶内设有隔板，隔板顶部与第二出料口底部之间设有过滤板，所述过滤板上设有第二过滤孔，所述第二过滤孔孔径小于第一过滤孔孔径。

6.根据权利要求5所述的一种工件冷却装置，其特征在于：所述第二出料口底部的位置高于隔板顶端的位置。

7.根据权利要求1所述的一种工件冷却装置，其特征在于：所述旋转套顶部设有叶片。