CN109689192B - 一种密封胶自动化生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了密封胶自动化生产线，包括制胶设备和包装设备，制胶设备包括储料装置、储液装置、送料装置、侧喂料装置、一阶螺杆机组、喂液装置一、冷热交换器、二阶螺杆机组、色料喂入装置、冷却器和缓冲罐装置；包装设备包括灌装装置和包装装置。采用本发明的密封胶自动化生产线，可以实现从原料到成品的密封胶的全自动化连续生产，并且能有效节约能源。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能自动化连续生产设备，尤其涉及一种密封胶自动化生产线。
背景技术
在现有技术中，密封胶的生产分为间歇式生产和连续化生产。其中，间歇式生产操作方便，生产控制相对简单，但工序之间不连贯，每个工序得到的中间产品都需要人工运输至下一个工序，造成前后工序的物料转移损耗大；并且由于前后工序之间的衔接会引起物料转移时间较长，物料暴露在空气中容易产生结皮等现象，对季节性特别敏感。因此生产可靠性差，每批质量参差不齐，不利于产品的质量控制。
目前，连续化生产线逐步得到了普及。密封胶自动化生产线主要由制胶工序与分包装胶工序组成，包括计量系统、混合系统、冷却器、过滤器、缓冲罐以及分装堆垛设备。虽然可以在一定程度上解决间歇式生产线存在的问题，但自动化生产线的各系统、各设备之间依然存在一些亟待解决的问题。如螺杆机系统压力过高，喂液存储条件不佳导致连续化生产线的生产中断或废品率增加，还有的是色料静态混合器压力过高，导致定量缸液压系统过热而生产中断。
发明内容
本发明的一个目的在于：针对现有技术的不足，提供一种密封胶自动化生产线。
为达到此目的，本发明采用以下技术方案：
提供一种密封胶自动化生产线，包括制胶设备和包装设备，所述制胶设备包括储料装置、储液装置、送料装置、侧喂料装置、一阶螺杆机组、喂液装置一、冷热交换器、二阶螺杆机组、色料喂入装置、冷却器和缓冲罐装置；所述包装设备包括灌装装置和包装装置；其特征在于：
所述储料装置、送料装置、侧喂料装置、一阶螺杆机组、冷热交换器、二阶螺杆机组、冷却器和缓冲罐装置依次连接，所述储液装置通过所述喂液装置一分别与所述侧喂料装置和所述一阶螺杆机组连接，所述色料喂入装置与所述二阶螺杆机组连接；
所述缓冲罐装置下游连接有灌装装置，密封胶经所述灌装装置灌装后由所述包装装置装箱码垛。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，还包括喂液装置二，所述储液装置通过所述喂液装置二与所述一阶螺杆机组连接。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，还包括喂液装置三，所述喂液装置三包括气动搅拌储液罐、计量斗、气动阀和气动隔膜泵，通过所述气动隔膜泵将助剂输送至所述二阶螺杆机组中。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，所述储液装置包括储液罐、液位压力计、出料高粘度泵和原料液体在线预配系统，所述出料高粘度泵用于泵送液料，所述原料液体在线预配系统包括反应釜、高粘度泵、导热油加热装置、冷却器和电气控制系统，其中反应釜安装有称重模块测量各种混合液料的重量，冷却器通冷却水可以实行出料降温，满足在线常温供料。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，所述色料喂入装置包括色料储料装置和计量泵，所述色料储料装置包括压料机、色料储料罐和阀门，在所述压料机上安装有超声波探头，色料储料罐中的色料经所述计量泵输送至所述二阶螺杆机组。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，所述冷热交换器包括一储罐，所述储罐内设置有若干铜管，外接热水和冷冻水，所述储罐的入口端连接所述一阶螺杆机组的出料口，出口端连接所述二阶螺杆机组的入料口。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，所述储罐上设置有冷冻水入口阀、热水入口阀、冷冻水出口阀、热水出口阀和料温探头。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，所述冷冻水入口阀与所述热水入口阀采用互锁方式控制，所述冷冻水入口阀与所述冷冻水出口阀采用串联方式控制，所述热水入口阀与所述热水出口阀采用串联方式控制。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，所述冷热交换器的入口端设置有熔压探头。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，各种料液计量都使用氮气密封。其中氮气密封系统主要有制氮机、储气罐、自力式减压阀、卸氮阀、安全阀。自力式减压阀以各个工作罐或计量斗的压力为取压点调节，取压压力控制在千帕范围内，不会对生产在线计量产生影响。
作为一种密封胶自动化生产线的优选方案，所述包装装置包括自动装箱装置和自动码垛装置。
本发明的有益效果为：
(1)通过冷热交换器的自带热水加热功能，可以彻底把残余物料熔融，全部排空，而达到作为冷冻水输入时，冷却效果极佳的状态；同时也可以降低螺杆机输出压力，减少冒料出现的情况；
(2)设置的喂液装置三的气动搅拌储液罐能均匀的搅拌助剂，而不会因部分物质沉淀而引起助剂成分的不均匀而影响产品，降低废品率；还设置有预存一定量助剂的计量斗，可以在更换气动搅拌储液罐时保持连续化生产；
(3)色料喂入装置的色料经二阶螺杆机组的输送均匀混合，避免了加入色料使用静态混合的高压力，同时在压料机上设置有超声波探头，及时测量色料的存储状态，实现快速更换色料，保障连续化生产；
(4)全线各储液、喂液采取氮气密封系统，确保液料不受外界环境气体影响，全方面保证连续化生产产品的质量。
(5)在线以原料配置主线所需的液料，确保液料性能、特别是稳定性和均一性。更加容易实现从原料到中间体、到成品的稳定的生产方式，更加有效确保成品的质量；也提高了全线的自动化程度。
(6)设置有灌装装置和自动码垛装置，实现了从原料到产品的系统化生产。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明所述的密封胶自动化生产线；
图2为本发明所述的储液装置；
图3为本发明所述的氮气密封系统；
图4为本发明所述的冷热交换器；
图5为本发明所述的色料喂入装置；
图6为本发明所述的喂液装置三。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
如图1所示，于本实施例中，本发明所述的一种密封胶自动化生产线，包括制胶设备和包装设备。制胶设备包括储料装置1、储液装置2、送料装置3、侧喂料装置4、一阶螺杆机组5、喂液装置一6、喂液装置二7、冷热交换器8、二阶螺杆机组9、色料喂入装置10、冷却器12和缓冲罐装置13。其中，储料装置1、送料装置3、侧喂料装置4、一阶螺杆机组5、冷热交换器8、二阶螺杆机组9、冷却器12和缓冲罐装置从上游到下游依次连接。喂液装置一6包括计量斗和计量泵，通过失重精确计量。储液装置2通过喂液装置一6分别于侧喂料装置4和一阶螺杆机组5连接，将一部分液料输送至侧喂料装置4与来自储料装置1的物料进行搅拌混合，另一部分液料则直接输送至一阶螺杆机组5，与来自侧喂料装置4的经混合的物料继续搅拌混合。此外，还设置有喂液装置二7，包括计量斗和计量泵，通过失重精确计量。储液装置2通过喂液装置二7与一阶螺杆机组5连接。喂液装置二7作为喂液装置一6的辅助，可以进行更精确的液料计量，实现喂液装置一6进行粗计量，喂液装置二7进行辅助细计量的送料模式。
图2示出了本发明的储液装置的具体结构图。图中，储液装置2包括两个储液罐201，在储液罐201的下方设置有液位压力计202。液位压力计202用于监测储液罐201的液位。此外，还设置有储料高粘度泵203，其连接外部液料。本实施例中，储料高粘度泵203连接原料液体在线预配系统205。原料液体在线预配系统205包括反应釜、高粘度泵、导热油加热装置、冷却器和电气控制系统。其中反应釜安装有称重模块测量各种混合料液的重量，冷却器通冷却水，可以实现对出料降温，满足在线常温供料。当液位压力计202监测到储液罐201需要补充液料时，原料液体在线预配系统205向储料高粘度泵203供料，储料高粘度泵203启动并向储液罐201输送液料。此外，还设置有出料高粘度泵204，用于将储液罐201的液料泵送至喂液装置一6，并经喂液装置一6输送至侧喂料装置4和一阶螺杆机组5。
优选的，各种料液存储计量都使用氮气密封。本实施例中，以储液装置为例，如图3所示，氮气密封系统包括有制氮机2011、储气罐2012、自力式减压阀2013、卸氮阀和安全阀。其中自力式减压阀2013以各个工作罐或计量斗的压力为取压点调节，取压压力控制在千帕范围内，不会对生产在线计量产生影响。
图4示出了本发明的冷热交换器的结构示意图。冷热交换器8包括一储罐801，储罐801内设置有若干铜管。储罐801的入口端连接一阶螺杆机组5的出料口，出口端连接二阶螺杆机组9的入料口。在储罐801上设置有冷冻水入口阀802、热水入口阀803、冷冻水出口阀804、热水出口阀805和料温探头806。冷冻水入口阀802和热水入口阀803采用互锁方式控制，即冷冻水入口阀802开启/关闭时，热水入口阀则处于关闭/开启状态。冷冻水入口阀802和冷冻水出口阀804采用串联方式控制，热水入口阀803和热水出口阀805也采用串联方式控制。初始时刻，料温探头806温度较低，由一阶螺杆机组5产生的热水来供给冷热交换器8。热水由热水入口阀803进入冷热交换器8内的若干铜管，并加热冷热交换器8内的原来剩余的物料。待料温探头806到达设定温度时，一阶螺杆机组5开始供给物料至冷热交换器，并输送物料至二阶螺杆机组9做准备。通过熔压探头807来监测输送物料的情况，一旦冷热交换器8内原来剩余的物料清空后，就可以按工艺要求，改为向冷热交换器8供给冷冻水。此时，热水入口阀803关闭，由于互锁控制，冷冻水入口阀802和冷冻水出口阀804开启，冷冻水经冷冻水入口阀802进入储罐801内的若干铜管，实现自动冷热转移。通过这种自带热水加热的功能，既节约了能源，又可以彻底把储罐内原有的残余物料熔融并全部排空，使得冷冻水输入时，冷热交换器处于冷却效果最佳的状态。
如图5所示为本发明密封胶自动化生产线的色料喂入装置示意图。色料喂入装置10包括色料储料装置和计量泵。色料储料装置包括压料机1001、色料储料罐1002和阀门1003。在压料机上安装有超声波探头(图中未示出)。色料通过计量泵定量输送到二阶螺杆机组9，通过二阶螺杆机组9的均匀搅拌混合，避免了加入色料使用静态混合的高压力。同时，在压料机1001上安装的超声波探头，可以测量压盘下降位置并显示色料的储存状态。当色料储料罐1002中的色料处于低位时，可以及时报警并实现快速更换，保障连续化生产。
如图6所示为本发明密封胶自动化生产线的喂液装置三的示意图。喂液装置三11输送的是助剂，是一种易燃易爆和易挥发的液体，容易与空气反应。因此，喂液装置三11包括气动搅拌储液罐1101、计量斗1102、气动阀1103和气动隔膜泵1104，通过预定设置计量斗1102的储存量，以失重计量的方式，由气动隔膜泵1104精确地供给固定的容积量，精确的完成助剂的加入。而气动搅拌储液罐1101能均匀搅拌生产时需要的助剂，不会因为部分物质沉淀而引起助剂成分的不均匀而影响产品。并且，由于计量斗具有预存一定量助剂的功能，可以在更换储液罐时依然保持连续化生产。
优选的，本实施例中的缓冲罐装置13包括三组氮封缓冲罐装置，外围加装氮气密封。
实施例二
在本发明的又一实施例中，其余结构与上述实施例基本相同，区别在于：在缓冲罐装置13的下游，还设置有灌装装置14、自动装箱装置15和自动码垛装置16。密封胶从缓冲罐装置13中输出至灌装装置14进行定量灌装，形成瓶装密封胶。再经自动装箱装置15对瓶装密封胶进行打包整理，将瓶装密封胶包装在纸箱中。最后装箱后的瓶装密封胶被输送至自动码垛装置16，进行自动码垛，等待运输。
其中，自动装箱装置15包括纸箱折叠装置、装箱机械手、合格证放入装置、封箱装置等。
需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种密封胶自动化生产线，包括制胶设备和包装设备，所述制胶设备包括储料装置、储液装置、送料装置、侧喂料装置、一阶螺杆机组、喂液装置一、冷热交换器、二阶螺杆机组、色料喂入装置、冷却器和缓冲罐装置；所述包装设备包括灌装装置和包装装置；其特征在于：
所述储料装置、送料装置、侧喂料装置、一阶螺杆机组、带有加热和冷却功能的冷热交换器、二阶螺杆机组、冷却器和缓冲罐装置依次连接，所述储液装置通过所述喂液装置一分别与所述侧喂料装置和所述一阶螺杆机组连接，所述色料喂入装置与所述二阶螺杆机组连接；
所述缓冲罐装置下游连接有灌装装置，密封胶经所述灌装装置灌装后由所述包装装置装箱码垛；
还包括喂液装置二，所述储液装置通过所述喂液装置二与所述一阶螺杆机组连接。
2.根据权利要求1所述的一种密封胶自动化生产线，其特征在于：还包括喂液装置三，所述喂液装置三包括气动搅拌储液罐、计量斗、气动阀和气动隔膜泵，通过所述气动隔膜泵将助剂输送至所述二阶螺杆机组中。
3.根据权利要求1所述的一种密封胶自动化生产线，其特征在于：所述储液装置包括储液罐、液位压力计、出料高粘度泵和原料液体在线预配系统，所述原料液体在线预配系统包括反应釜、高粘度泵、导热油加热装置、冷却器和电气控制系统，为所述储液罐输送液料，所述出料高粘度泵用于泵送液料。
4.根据权利要求1所述的一种密封胶自动化生产线，其特征在于：所述色料喂入装置包括色料储料装置和计量泵，所述色料储料装置包括压料机、色料储料罐和阀门，在所述压料机上安装有超声波探头，色料储料罐中的色料经所述计量泵输送至所述二阶螺杆机组。
5.根据权利要求1所述的一种密封胶自动化生产线，其特征在于：所述冷热交换器包括一储罐，所述储罐内设置有若干铜管，外接热水和冷冻水，所述储罐的入口端连接所述一阶螺杆机组的出料口，出口端连接所述二阶螺杆机组的入料口，所述储罐上设置有冷冻水入口阀、热水入口阀、冷冻水出口阀、热水出口阀和料温探头。
6.根据权利要求5所述的一种密封胶自动化生产线，其特征在于：所述冷冻水入口阀与所述热水入口阀采用互锁方式控制，所述冷冻水入口阀与所述冷冻水出口阀采用串联方式控制，所述热水入口阀与所述热水出口阀采用串联方式控制。
7.根据权利要求6所述的一种密封胶自动化生产线，其特征在于：所述冷热交换器的入口端设置有熔压探头。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种密封胶自动化生产线，其特征在于：料液存储计量通过氮气密封系统进行氮气密封，所述氮气密封系统主要有制氮机、储气罐、自力式减压阀、卸氮阀和安全阀。
9.根据权利要求1所述的一种密封胶自动化生产线，其特征在于：所述包装装置包括自动装箱装置和自动码垛装置。
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