CN110672400A - 一种自动化热镶嵌机 - Google Patents

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CN110672400A CN201910851218.0A CN201910851218A CN110672400A CN 110672400 A CN110672400 A CN 110672400A CN 201910851218 A CN201910851218 A CN 201910851218A CN 110672400 A CN110672400 A CN 110672400A
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Abstract

本发明涉及材料成型设备，特别是一种自动化热镶嵌机。自动化热镶嵌机中的上堵头、成型套筒和下堵头形成成型腔体，其中上堵头能够跟随堵头滑移装置进行水平移动，下堵头和套筒均能够通过伸缩式液压缸进行不同程度的移动，从而实现成型腔体的形成和分离。它提高热镶嵌机的自动压装能力，减少上堵头受到粘连不易从成型腔体中分离的问题，从而使得热镶嵌机工作效率更高，操作使用更加简单便捷。

Description

一种自动化热镶嵌机
技术领域
本发明涉及材料成型设备，特别是一种自动化热镶嵌机。
背景技术
金相镶嵌机又称热镶嵌机，其工作原理为使用热固性树脂包裹金属样品，在经过一定温度和压力的作用后，冷却成型的过程，也叫热镶嵌，这种加温成型的设备叫做金相镶嵌机或者金相热镶样机。目前的热镶嵌机自动化程度不高，并且在传统热镶嵌机使用过程中常发生成型样品在由上堵头、成型套筒、下堵头形成的成型腔体中产生粘连的情况，其中上堵头除了水平移动外，还需要竖直移动，多种移动方式导致上堵头移动时并非十分紧固，因此上堵头被粘连的问题较为突出，并且在成型材料粘度较高时，上堵头粘连导致上堵头不易从成型腔体中分离的问题较为严重。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种自动化热镶嵌机，提高热镶嵌机的自动压装能力，减少上堵头受到粘连不易从成型腔体中分离的问题，从而使得热镶嵌机工作效率更高，操作使用更加简单便捷。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种自动化热镶嵌机，包括底座、固定板、上板、立柱、液动加压装置、伸缩式液压缸、下堵头、成型套筒、加热装置和堵头滑移装置，所述底座、固定板和上板由下至上顺次设置，所述底座和固定板分别和伸缩式液压缸连接，所述液动加压装置为伸缩式液压缸提供液压动力，所述固定板和上板之间经立柱固定连接，所述伸缩式液压缸包括固定缸体、活动缸体和液压杠杆，所述固定缸体驱动活动缸体，所述活动缸体驱动液压杠杆，所述活动缸体与成型套筒刚性连接，所述成型套筒外侧设置有加热装置，所述液压杠杆远离活动缸体的一端连接有下堵头，所述下堵头滑移设置于成型套筒内，所述堵头滑移装置滑移设置在上板上，所述堵头滑移装置包括滑移驱动件、滑移板和上堵头，所述滑移驱动件驱动滑移板相对上板移动，所述上板于成型套筒所在处开设有第一通孔，所述滑移板相对上板对应开设有第二通孔，所述第二通孔中设置有上堵头。
前述的自动化热镶嵌机，所述成型套筒外侧从上至下分别设置有加热装置和套筒连接件，所述套筒连接件分别与成型套筒和加热装置固定连接，所述加热装置和活动缸体之间固定连接有连接杆。
前述的自动化热镶嵌机，还包括限位装置，所述限位装置包括限位板和限位杆，所述限位板竖直设置，所述限位板沿水平方向开设有限位槽，所述限位杆经限位槽设置于限位板上，所述限位杆其中一端与套筒连接件固定连接。
前述的自动化热镶嵌机，所述滑移驱动件包括电机、齿轮、齿条和稳定板，所述稳定板固定设置于上板上，所述稳定板上开设有与第二通孔相通的第三通孔，所述滑移板设置于稳定板上方，所述稳定板上开槽后埋设有齿条，所述滑移板上设置有电机，所述电机上设置有齿轮，所述齿轮和齿条啮合，所述稳定板两侧开设有滑轨，所述滑移板两侧设置有滑移在滑轨中的滑杆。
前述的自动化热镶嵌机，还包括自动给料装置，所述自动给料装置包括储料斗、料斗阀门、皮带机和皮带秤，所述储料斗和皮带机设置于滑移板上，所述储料斗的出料口位于皮带机上方，所述储料斗的出料口处设置有料斗阀门，所述皮带机设置有皮带秤。
前述的自动化热镶嵌机，还包括侧板和控制面板，所述侧板分别与底座和上板固定连接，所述侧板上设置有控制面板，所述控制面板上设置有若干个控制开关。
前述的自动化热镶嵌机，还包括冷却装置，所述冷却装置包括侧面排风机和顶部排风机，所述侧面排风机设置于侧板上，所述顶部排风机设置于第二通孔处的滑移板上。
前述的自动化热镶嵌机，还包括尾料收集装置，所述尾料收集装置包括清洁刷和收集桶，所述清洁刷设置于滑移板的一端，所述收集桶对应可拆卸设置于稳定板的一端。
与现有技术相比，本发明的有益之处在于：
1)本发明通过提供一种自动化热镶嵌机，提高热镶嵌机的自动压装能力，减少上堵头受到粘连不易从成型腔体中分离的问题，从而使得热镶嵌机工作效率更高，操作使用更加简单便捷；
2)通过使用伸缩式液压缸，使得活动缸体对成型套筒进行驱动，活动缸体的液压杠杆对下堵头进行驱动，从而能够通过成型套筒向上移动包覆上堵头，从而实现上堵头、下堵头和成型套筒形成和解除成型腔体，取出成型样品；
3)通过在成型套筒外部环绕设置电热丝或电热片或热流板的加热装置，从而使得成型套筒内的成型材料受热更加均匀，其中通过将加热装置经套筒连接件与成型套筒固定连接，使得成型套筒能够与加热装置同步移动，而加热装置和活动缸体间固定连接连接杆，使得成型套筒能够随活动缸体移动，成型套筒可以通过移动与上堵头进行密封连接和脱离；
4)通过设置限位装置，使得成型套筒的移动距离守到有效的控制；
5)通过电机、齿轮和齿条的形式能带动滑移板在稳定板上进行稳定移动，而滑轨和滑杆的设置则使得滑移板的滑移更加平稳，从而实现将滑移板上的上堵头移动到成型套筒所在上方的第二通孔处，实现后续的压装和分离；
6)通过在滑移板上设置自动给料装置，从而使得滑移板滑到特定位置后，储料斗中的成型材料能够在皮带机的带动下沿着第一通道、第二通道和第三通道进入成型套筒内部，从而不需要人工给料，其中，通过在储料斗下方的出料口处设置料斗阀门，使得储料斗能够实现下料和停止下料两种状态，而皮带机上设置的皮带秤则能够精确测量成型材料的重量，从而最终在PLC控制器的控制下实现精确下料称重和供给，相对于人工给料，更加方便快捷和精准；
7)通过在底座和上板之间固定设置侧板，使得底座和上板之间更加稳定牢靠；而通过侧板上设置的控制面板和控制开关则能够直观地对热镶嵌机进行控制，此外PLC控制器等控制模块也能够内置在侧板上，热镶嵌机中涉及到的伸缩式液压缸、液动加压装置、电机、料斗阀门、皮带机、皮带秤及其它相关检测、执行元器件均能在与PLC进行电连接后，实现更好地检测和控制；
8)通过在侧板上设置水平设置的侧面排风机，能够沿水平方向带走热镶嵌机的热量，通过在第二通孔所在处的滑移板上设置顶部排风机，使得热镶嵌机能够沿竖直方向带走热镶嵌机的热量，从而使得热镶嵌机的散热速度更快，样品成型速度更快；
9)通过设置尾料收集装置，其中清洁刷设置在滑移板上，收集桶可拆卸设置在稳定板的一侧，从而使得滑移板移动时能够对稳定板进行清扫，从而保证了稳定板的清洁型和滑移板的滑移平稳性，而收集桶的可拆卸设置，也方便了尾料收集后的倾倒。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的剖视图；
图3是本发明中自动给料装置的结构示意图。
附图标记的含义：1、底座；2、固定板；3、上板；4、立柱；5、液动加压装置；6、伸缩式液压缸；61、固体缸体；62、活动缸体；63、液压杠杆；7、下堵头；8、成型套筒；9、堵头滑移装置；10、滑移驱动件；101、电机；102、齿轮；103、齿条；104、稳定板；106、滑轨；107、滑杆；11、滑移板；12、上堵头；15、连接杆；16、限位装置；161、限位板；162、限位槽；163、限位杆；17、自动给料装置；171、储料斗；172、料斗阀门；173、皮带机；174、皮带秤；18、冷却装置；181、侧面排风机；182、顶部排风机；19、加热装置；20、尾料收集装置；201、清洁刷；202、收集桶；21、侧板；22、控制面板；23、控制开关。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
本发明的实施例：一种自动化热镶嵌机，构成如图1至图3所示，包括底座1、固定板2、上板3、立柱4、液动加压装置5、伸缩式液压缸6、下堵头7、成型套筒8、加热装置19和堵头滑移装置9，所述底座1、固定板2和上板3由下至上顺次设置，所述底座1和固定板2分别和伸缩式液压缸6连接，所述液动加压装置5为伸缩式液压缸6提供液压动力，所述固定板2和上板3之间经立柱4固定连接，所述伸缩式液压缸6包括固定缸体、活动缸体62和液压杠杆63，所述固定缸体驱动活动缸体62，所述活动缸体62驱动液压杠杆63，所述活动缸体62与成型套筒8刚性连接，所述成型套筒8外侧设置有加热装置19，所述液压杠杆63远离活动缸体62的一端连接有下堵头7，所述下堵头7滑移设置于成型套筒8内，所述堵头滑移装置9滑移设置在上板3上，所述堵头滑移装置9包括滑移驱动件10、滑移板11和上堵头12，所述滑移驱动件10驱动滑移板11相对上板3移动，所述上板3于成型套筒8所在处开设有第一通孔，所述滑移板11相对上板3对应开设有第二通孔，所述第二通孔中设置有上堵头12，通过使用伸缩式液压缸6，使得活动缸体62对成型套筒8进行驱动，活动缸体62的液压杠杆63对下堵头7进行驱动，从而能够通过成型套筒8向上移动包覆上堵头12，从而实现上堵头12、下堵头7和成型套筒8形成和解除成型腔体，取出成型样品。
所述的自动化热镶嵌机，所述成型套筒8外侧从上至下分别设置有加热装置19和套筒连接件，所述套筒连接件分别与成型套筒8和加热装置19固定连接，所述加热装置19和活动缸体62之间固定连接有连接杆15，通过在成型套筒8外部环绕设置电热丝或电热片或热流板的加热装置19，从而使得成型套筒8内的成型材料受热更加均匀，其中通过将加热装置19经套筒连接件与成型套筒8固定连接，使得成型套筒8能够与加热装置19同步移动，而加热装置19和活动缸体62间固定连接连接杆15，使得成型套筒8能够随活动缸体62移动，成型套筒8可以通过移动与上堵头12进行密封连接和脱离。
所述的自动化热镶嵌机，还包括限位装置16，所述限位装置16包括限位板161和限位杆163，所述限位板161竖直设置，所述限位板161沿水平方向开设有限位槽162，所述限位杆163经限位槽162设置于限位板161上，所述限位杆163其中一端与套筒连接件固定连接，通过设置限位装置16，使得成型套筒8的移动距离守到有效的控制。
所述的自动化热镶嵌机，所述滑移驱动件10包括电机101、齿轮102、齿条103和稳定板104，所述稳定板104固定设置于上板3上，所述稳定板104上开设有与第二通孔相通的第三通孔，所述滑移板11设置于稳定板104上方，所述稳定板104上开槽后埋设有齿条103，所述滑移板11上设置有电机101，所述电机101上设置有齿轮102，所述齿轮102和齿条103啮合，所述稳定板104两侧开设有滑轨106，所述滑移板11两侧设置有滑移在滑轨106中的滑杆107，通过电机101、齿轮102和齿条103的形式能带动滑移板11在稳定板104上进行稳定移动，而滑轨106和滑杆107的设置则使得滑移板11的滑移更加平稳，从而实现将滑移板11上的上堵头12移动到成型套筒8所在上方的第二通孔处，实现后续的压装和分离。
所述的自动化热镶嵌机，还包括自动给料装置17，所述自动给料装置17包括储料斗171、料斗阀门172、皮带机173和皮带秤174，所述储料斗171和皮带机173设置于滑移板11上，所述储料斗171的出料口位于皮带机173上方，所述储料斗171的出料口处设置有料斗阀门172，所述皮带机173设置有皮带秤174，通过在滑移板11上设置自动给料装置17，从而使得滑移板11滑到特定位置后，储料斗171中的成型材料能够在皮带机173的带动下沿着第一通道、第二通道和第三通道进入成型套筒8内部，从而不需要人工给料，其中，通过在储料斗171下方的出料口处设置料斗阀门172，使得储料斗171能够实现下料和停止下料两种状态，而皮带机173上设置的皮带秤174则能够精确测量成型材料的重量，从而最终在PLC控制器的控制下实现精确下料称重和供给，相对于人工给料，更加方便快捷和精准。
所述的自动化热镶嵌机，还包括侧板21和控制面板22，所述侧板21分别与底座1和上板3固定连接，所述侧板21上设置有控制面板22，所述控制面板22上设置有若干个控制开关23，通过在底座1和上板3之间固定设置侧板21，使得底座1和上板3之间更加稳定牢靠；而通过侧板21上设置的控制面板22和控制开关23则能够直观地对热镶嵌机进行控制，此外PLC控制器等控制模块也能够内置在侧板21上，热镶嵌机中涉及到的伸缩式液压缸6、液动加压装置5、电机101、料斗阀门172、皮带机173、皮带秤174及其它相关检测、执行元器件均能在与PLC进行电连接后，实现更好地检测和控制。
所述的自动化热镶嵌机，还包括冷却装置18，所述冷却装置18包括侧面排风机181和顶部排风机182，所述侧面排风机181设置于侧板21上，所述顶部排风机182设置于第二通孔处的滑移板11上，通过在侧板21上设置水平设置的侧面排风机181，能够沿水平方向带走热镶嵌机的热量，通过在第二通孔所在处的滑移板11上设置顶部排风机182，使得热镶嵌机能够沿竖直方向带走热镶嵌机的热量，从而使得热镶嵌机的散热速度更快，样品成型速度更快。
所述的自动化热镶嵌机，还包括尾料收集装置20，所述尾料收集装置20包括清洁刷201和收集桶202，所述清洁刷201设置于滑移板11的一端，所述收集桶202对应可拆卸设置于稳定板104的一端，通过设置尾料收集装置20，其中清洁刷201设置在滑移板11上，收集桶202可拆卸设置在稳定板104的一侧，从而使得滑移板11移动时能够对稳定板104进行清扫，从而保证了稳定板104的清洁型和滑移板11的滑移平稳性，而收集桶202的可拆卸设置，也方便了尾料收集后的倾倒。
本发明的工作原理：
本发明是通过将上堵头12、成型套筒8和下堵头7形成成型腔体，其中上堵头12能够跟随堵头滑移装置9进行水平移动，下堵头7和套筒均能够通过伸缩式液压缸6进行不同程度的移动，从而实现成型腔体的形成和分离，实现成型样品的压装和分离。等部件有机组装成一种自动化热镶嵌机，从而提高热镶嵌机的自动压装能力，减少上堵头12受到粘连不易从成型腔体中分离的问题，从而使得热镶嵌机工作效率更高，操作使用更加简单便捷。本发明通过使用伸缩式液压缸6，使得活动缸体62对成型套筒8进行驱动，活动缸体62的液压杠杆63对下堵头7进行驱动，从而能够通过成型套筒8向上移动包覆上堵头12，从而实现上堵头12、下堵头7和成型套筒8形成和解除成型腔体，取出成型样品；通过在成型套筒8外部环绕设置电热丝或电热片或热流板的加热装置19，从而使得成型套筒8内的成型材料受热更加均匀，其中通过将加热装置19经套筒连接件与成型套筒8固定连接，使得成型套筒8能够与加热装置19同步移动，而加热装置19和活动缸体62间固定连接连接杆15，使得成型套筒8能够随活动缸体62移动，成型套筒8可以通过移动与上堵头12进行密封连接和脱离；通过设置限位装置16，使得成型套筒8的移动距离守到有效的控制；通过电机101、齿轮102和齿条103的形式能带动滑移板11在稳定板104上进行稳定移动，而滑轨106和滑杆107的设置则使得滑移板11的滑移更加平稳，从而实现将滑移板11上的上堵头12移动到成型套筒8所在上方的第二通孔处，实现后续的压装和分离；通过在滑移板11上设置自动给料装置17，从而使得滑移板11滑到特定位置后，储料斗171中的成型材料能够在皮带机173的带动下沿着第一通道、第二通道和第三通道进入成型套筒8内部，从而不需要人工给料，其中，通过在储料斗171下方的出料口处设置料斗阀门172，使得储料斗171能够实现下料和停止下料两种状态，而皮带机173上设置的皮带秤174则能够精确测量成型材料的重量，从而最终在PLC控制器的控制下实现精确下料称重和供给，相对于人工给料，更加方便快捷和精准；通过在底座1和上板3之间固定设置侧板21，使得底座1和上板3之间更加稳定牢靠；而通过侧板21上设置的控制面板22和控制开关23则能够直观地对热镶嵌机进行控制，此外PLC控制器等控制模块也能够内置在侧板21上，热镶嵌机中涉及到的伸缩式液压缸6、液动加压装置5、电机101、料斗阀门172、皮带机173、皮带秤174及其它相关检测、执行元器件均能在与PLC进行电连接后，实现更好地检测和控制；通过在侧板21上设置水平设置的侧面排风机181，能够沿水平方向带走热镶嵌机的热量，通过在第二通孔所在处的滑移板11上设置顶部排风机182，使得热镶嵌机能够沿竖直方向带走热镶嵌机的热量，从而使得热镶嵌机的散热速度更快，样品成型速度更快；通过设置尾料收集装置20，其中清洁刷201设置在滑移板11上，收集桶202可拆卸设置在稳定板104的一侧，从而使得滑移板11移动时能够对稳定板104进行清扫，从而保证了稳定板104的清洁型和滑移板11的滑移平稳性，而收集桶202的可拆卸设置，也方便了尾料收集后的倾倒。

Claims (8)

1.一种自动化热镶嵌机，其特征在于，包括底座(1)、固定板(2)、上板(3)、立柱(4)、液动加压装置(5)、伸缩式液压缸(6)、下堵头(7)、成型套筒(8)、加热装置(19)和堵头滑移装置(9)，所述底座(1)、固定板(2)和上板(3)由下至上顺次设置，所述底座(1)和固定板(2)分别和伸缩式液压缸(6)连接，所述液动加压装置(5)为伸缩式液压缸(6)提供液压动力，所述固定板(2)和上板(3)之间经立柱(4)固定连接，所述伸缩式液压缸(6)包括固定缸体、活动缸体(62)和液压杠杆(63)，所述固定缸体驱动活动缸体(62)，所述活动缸体(62)驱动液压杠杆(63)，所述活动缸体(62)与成型套筒(8)刚性连接，所述成型套筒(8)外侧设置有加热装置(19)，所述液压杠杆(63)远离活动缸体(62)的一端连接有下堵头(7)，所述下堵头(7)滑移设置于成型套筒(8)内，所述堵头滑移装置(9)滑移设置在上板(3)上，所述堵头滑移装置(9)包括滑移驱动件(10)、滑移板(11)和上堵头(12)，所述滑移驱动件(10)驱动滑移板(11)相对上板(3)移动，所述上板(3)于成型套筒(8)所在处开设有第一通孔，所述滑移板(11)相对上板(3)对应开设有第二通孔，所述第二通孔中设置有上堵头(12)。
2.根据权利要求1所述的自动化热镶嵌机，其特征在于，所述成型套筒(8)外侧从上至下分别设置有加热装置(19)和套筒连接件，所述套筒连接件分别与成型套筒(8)和加热装置(19)固定连接，所述加热装置(19)和活动缸体(62)之间固定连接有连接杆(15)。
3.根据权利要求2所述的自动化热镶嵌机，其特征在于，还包括限位装置(16)，所述限位装置(16)包括限位板(161)和限位杆(163)，所述限位板(161)竖直设置，所述限位板(161)沿水平方向开设有限位槽(162)，所述限位杆(163)经限位槽(162)设置于限位板(161)上，所述限位杆(163)其中一端与套筒连接件固定连接。
4.根据权利要求1或3所述的自动化热镶嵌机，其特征在于，所述滑移驱动件(10)包括电机(101)、齿轮(102)、齿条(103)和稳定板(104)，所述稳定板(104)固定设置于上板(3)上，所述稳定板(104)上开设有与第二通孔相通的第三通孔，所述滑移板(11)设置于稳定板(104)上方，所述稳定板(104)上开槽后埋设有齿条(103)，所述滑移板(11)上设置有电机(101)，所述电机(101)上设置有齿轮(102)，所述齿轮(102)和齿条(103)啮合，所述稳定板(104)两侧开设有滑轨(106)，所述滑移板(11)两侧设置有滑移在滑轨(106)中的滑杆(107)。
5.根据权利要求4所述的自动化热镶嵌机，其特征在于，还包括自动给料装置(17)，所述自动给料装置(17)包括储料斗(171)、料斗阀门(172)、皮带机(173)和皮带秤(174)，所述储料斗(171)和皮带机(173)设置于滑移板(11)上，所述储料斗(171)的出料口位于皮带机(173)上方，所述储料斗(171)的出料口处设置有料斗阀门(172)，所述皮带机(173)设置有皮带秤(174)。
6.根据权利要求5所述的自动化热镶嵌机，其特征在于，还包括侧板(21)和控制面板(22)，所述侧板(21)分别与底座(1)和上板(3)固定连接，所述侧板(21)上设置有控制面板(22)，所述控制面板(22)上设置有若干个控制开关(23)。
7.根据权利要求6所述的自动化热镶嵌机，其特征在于，还包括冷却装置(18)，所述冷却装置(18)包括侧面排风机(181)和顶部排风机(182)，所述侧面排风机(181)设置于侧板(21)上，所述顶部排风机(182)设置于第二通孔处的滑移板(11)上。
8.根据权利要求7所述的自动化热镶嵌机，其特征在于，还包括尾料收集装置(20)，所述尾料收集装置(20)包括清洁刷(201)和收集桶(202)，所述清洁刷(201)设置于滑移板(11)的一端，所述收集桶(202)对应可拆卸设置于稳定板(104)的一端。
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