CN113001855B - 一种密封隔膜片生产用碾压装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及橡胶隔膜片加工设备技术领域，公开了一种密封隔膜片生产用碾压装置，包括机架、操作平台、碾压机构以及拉伸机构，操作平台用于放置橡胶坯料，碾压机构包括安装架以及碾压辊，碾压辊设置于操作平台上方，且安装架上设置有用于调节碾压辊高度的升降组件；拉伸机构包括驱动组件以及滑动连接在操作平台两侧的滑杆，滑杆上分别安装固定有夹持组件，橡胶坯料能够夹持于两个夹持组件之间，驱动组件用于驱动两个滑杆相反移动以对橡胶坯料进行拉伸。橡胶坯料夹持于夹持组件之间，在碾压辊碾压橡胶坯料的过程中，碾压辊能均匀地对橡胶坯料进行碾压，并且配合拉伸机构对橡胶坯料进行拉伸，可以进一步提高橡胶坯料的碾压成型的效果。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶隔膜片加工设备技术领域，尤其涉及一种密封隔膜片生产用碾压装置。
背景技术
密封隔膜片主要应用于流量、压力、差动、液位、恒温体积热补偿等的阀门、调节阀、自动机械随动装置、开关和计数器中，主要其由橡胶材料制成，按结构形态可分为平面膜片、波纹膜片、碟形膜片及滚动膜片，具有耐热、耐介质、耐压、耐屈挠、灵敏度、复合性好、工作寿命长高等优点。
密封隔膜片生产的过程一般是先将橡胶颗粒融化后形成半固态状的橡胶，在通过碾压装置碾压成相应厚度规格的片状的橡胶坯料，再将片状的橡胶坯料置于切片机内切割形成相应尺寸规格的密封隔膜片。
由于橡胶本身是具备高弹性的高分子化合物，在碾压装置对橡胶进行碾压的过程中，橡胶在工作台上的位置会与碾压的区域之间产生偏移，导致最终碾压成型的密封隔膜片厚度不均匀，影响密封隔膜片产品的质量。
发明内容
本发明意在提供一种密封隔膜片生产用碾压装置，以克服现有技术的碾压装置对橡胶进行碾压的过程中，橡胶在工作台上的位置会与碾压的区域之间产生偏移，导致最终碾压成型的密封隔膜片厚度不均匀的问题。
为达到上述目的，本发明的基本方案如下：一种密封隔膜片生产用碾压装置，包括机架，所述机架上安装有操作平台、碾压机构以及拉伸机构，所述操作平台用于放置橡胶坯料，所述碾压机构包括安装架以及碾压辊，所述安装架固定安装在机架上，所述碾压辊设置于操作平台上方，且安装架上设置有用于调节碾压辊高度的升降组件；
所述拉伸机构包括滑动连接在操作平台两侧的滑杆，且滑杆的一端外露于操作平台外，所述滑杆上分别安装固定有夹持组件，橡胶坯料能够夹持于两个夹持组件之间；所述操作平台上与滑杆所在位置相邻的侧面上分别转动安装有转盘，所述转盘上开设有径向滑槽，所述径向滑槽内滑动连接有滑块，且滑块与径向滑槽内壁之间连接有第一弹性件，所述滑块上铰接有连接杆，所述连接杆分别与其中一个滑杆外露于操作平台的一端铰接；
所述机架上安装有驱动组件，所述驱动组件能够驱动两个转盘同步变速转动以通过滑块以及连接杆驱动两个滑杆交替地进行相向和相反移动，当两个滑杆相反移动时，滑杆上的夹持组件对橡胶坯料进行拉伸。
进一步地，所述驱动组件包括固定安装在机架底部的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与操作平台所在的平面垂直并同轴连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合有两个第二锥齿轮，两个第二锥齿轮分别与两个转盘同轴连接。
进一步地，所述碾压辊的外部罩设有加热箱，且加热箱与升降组件相互连接，所述加热箱的顶部布置有加热丝，且加热丝与碾压辊之间形成有导热间隙，所述加热箱的底部呈敞口式结构，所述碾压辊转动连接在加热箱内部并外露于加热箱底部。
进一步地，所述碾压辊为内外双层结构，所述外层由导热材料制成，所述内层有绝热材料制成，所述内层与外层之间填充有若干导热条，且导热条平行于碾压辊的中心轴线，所述导热条能够通过碾压辊的外层接收并储存来自加热丝的热量。
进一步地，所述碾压辊的外层表面密布有若干柔性凸起，所述柔性凸起的端部形成有可形变的接触部，所述接触部能够与橡胶坯料接触并将存储于导热条的热量传导至橡胶坯料表面。
进一步地，所述升降组件包括安装在安装架上的伸缩气缸以及液压缸，所述伸缩气缸滑动安装在安装架上，且安装架上设有与伸缩气缸的缸体滑动配合的定向滑槽，所述伸缩气缸的输出端固定在加热箱顶部的中心位置；所述液压缸固定在安装架上，且液压缸的输出端与伸缩气缸的缸体固定连接并用于驱动伸缩气缸往复移动。
进一步地，所述机架上安装有控制器，所述控制器与伸缩气缸电连接，所述操作平台上设有与控制器电连接的压力传感器，且压力传感器所在位置位于碾压辊的正下方，所述压力传感器能够将来自碾压辊的压力转化为电信号并传输至控制器，当控制器接收的电信号达到预设值时，控制器控制伸缩气缸停止工作。
进一步地，所述夹持组件包括第一夹持块以及第二夹持块，所述滑杆上开设有用于容纳第一夹持块和第二夹持块的容纳槽，且第一夹持块以及第二夹持块与容纳槽内壁之间分别连接有第二弹性件。
进一步地，所述第一夹持块上形成有第一接触面，所述第二夹持块上形成有第二接触面，且第一接触面与第二接触面上形成有与橡胶坯料接触的防滑纹。
进一步地，所述操作平台的表面涂覆有聚四氟乙烯涂层。
与现有技术相比本方案的有益效果是：
1、液压缸带动驱动伸缩气缸往复移动，使得碾压辊不停转动并对橡胶坯料进行碾压；导热条能够通过接收并储存来自加热丝的热量，当其随碾压辊转动至其通过碾压辊外层与橡胶坯料接触时，此时橡胶坯料所承受的温度恰好能够软化橡胶坯料而不会损坏橡胶坯料，软化的橡胶坯料更便于被碾压辊进行碾压至更薄的状态，以符合最终加工成型的密封隔膜片的厚度要求。
2、驱动电机通过第一锥齿轮以及两个第二锥齿轮之间的传动带动两个转盘同步地转动，转盘的径向滑槽内的滑块随转盘同步转动，并通过连接杆带动滑杆在操作平台上往复滑动，两个滑杆交替地进行相向和相反移动，使两个滑杆上的夹持组件同步运动，从而实现对夹持于两个夹持组件之间的橡胶坯料进行不断地拉伸，将原本较厚的橡胶坯料被拉伸至更薄的状态，以符合最终加工成型的密封隔膜片的厚度要求。
3、驱动电机的输出轴转速逐渐增大使得两个转盘逐渐加速转动，滑块受到的离心力逐渐增大，使滑块向转盘的边缘所在方向移动，从而使滑块通过连接杆带动两个滑杆滑动并使两个滑杆之间的最大间距逐渐增大，从而增大滑杆上的夹持组件的橡胶坯料的拉伸幅度，进一步地将原本较厚的橡胶坯料被拉伸至更薄的状态，直至在碾压辊以及拉伸机构的配合下将橡胶坯料加工至最终成型的密封隔膜片的厚度要求，且最终成型的密封隔膜片厚度均匀。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的侧视结构示意图；
图3为本发明中的操作平台的内部结构示意图；
图4为图1中的转盘的结构示意图；
图5为本发明中的碾压辊的截面示意图；
图6为本发明中的滑杆的内部结构示意图。
说明书附图中的附图标记包括：机架1、控制器11、容置腔12、导向滑槽13、安装架2、液压缸21、伸缩气缸3、加热箱31、碾压辊4、内层41、外层42、导热条43、柔性凸起44、转盘5、径向滑槽51、滑块52、第一弹性件53、滑杆6、容纳槽61、连接杆7、第二弹性件8、第一夹持块81、第二夹持块82、驱动电机9、第一锥齿轮91、第二锥齿轮92、传动轴93。
具体实施方式
下面结合说明书附图，并通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
实施例：
一种密封隔膜片生产用碾压装置，如图1所示，包括机架1，机架1上安装有操作平台、碾压机构、升降组件以及拉伸机构，操作平台用于放置橡胶坯料，且操作平台的表面涂覆有聚四氟乙烯涂层，橡胶坯料下表面能够与聚四氟乙烯涂层接触，且两者之间存在的滑动摩擦力较小。
如图1和2所示，碾压机构包括安装架2以及碾压辊4，安装架2固定安装在机架1上，碾压辊4设置于操作平台上方，碾压辊4的外部罩设有加热箱31，且加热箱31与升降组件相互连接，加热箱31的顶部布置有加热丝，且加热丝与碾压辊4之间形成有导热间隙，加热箱31的底部呈敞口式结构，碾压辊4转动连接在加热箱31内部并外露于加热箱31底部。
如图5所示，碾压辊4为内外双层结构，外层42由导热材料制成，内层41有绝热材料制成，内层41与外层42之间填充有若干导热条43，且导热条43平行于碾压辊4的中心轴线，导热条43能够通过碾压辊4的外层42接收并储存来自加热丝的热量。碾压辊4的外层42表面密布有若干柔性凸起44，柔性凸起44的端部形成有可形变的接触部，接触部能够与橡胶坯料接触并将存储于导热条43的热量传导至橡胶坯料表面。
如图1和2所示，升降组件包括安装在安装架2上的伸缩气缸3以及液压缸21，伸缩气缸3滑动安装在安装架2上，且安装架2上设有与伸缩气缸3的缸体滑动配合的定向滑槽，且定向滑槽的长度方向与碾压辊4的轴线方向相互垂直，伸缩气缸3的输出端固定在加热箱31顶部的中心位置；所述液压缸21固定在安装架2上，且液压缸21的输出端与伸缩气缸3的缸体固定连接并用于驱动伸缩气缸3往复移动。
如图1和2所示，机架1上安装有控制器11，控制器11与伸缩气缸3电连接，操作平台上设有与控制器11电连接的压力传感器，且压力传感器所在位置位于碾压辊4的正下方，压力传感器能够将来自碾压辊4的压力转化为电信号并传输至控制器11，当控制器11接收的电信号达到预设值时，控制器11控制伸缩气缸3停止工作。
如图1和6所示，拉伸机构包括滑动连接在操作平台两侧的滑杆6，且滑杆6的一端外露于操作平台外，且操作平台的侧面开设有与滑杆6滑动配合的导向滑槽13，滑杆6上分别安装固定有夹持组件，夹持组件包括第一夹持块81以及第二夹持块82，第一夹持块81上形成有第一接触面，第二夹持块82上形成有第二接触面，且第一接触面与第二接触面上形成有与橡胶坯料接触的防滑纹；滑杆6上开设有用于容纳第一夹持块81和第二夹持块82的容纳槽61，且第一夹持块81以及第二夹持块82与容纳槽61内壁之间分别连接有第二弹性件8，橡胶坯料能够夹持于两个夹持组件之间。
如图1、3、4所示，操作平台上与滑杆6所在位置相邻的侧面上分别转动安装有转盘5，转盘5上开设有径向滑槽51，径向滑槽51内滑动连接有滑块52，且滑块52与径向滑槽51内壁之间连接有第一弹性件53，滑块52上铰接有连接杆7，连接杆7分别与其中一个滑杆6外露于操作平台的一端铰接。机架1上安装有驱动组件，驱动组件包括固定安装在机架1底部的容置腔12内的驱动电机9，驱动电机9的输出轴与操作平台所在的平面垂直并同轴连接有第一锥齿轮91，第一锥齿轮91啮合有两个第二锥齿轮92，两个第二锥齿轮92分别与通过传动轴93两个转盘5同轴连接。
如图3所示，驱动电机9能够输出不同的转速并通过第一锥齿轮91以及两个第二锥齿轮92之间的传动，带动两个转盘5逐渐同步地加速转动以通过滑块52以及连接杆7驱动两个滑杆6交替地进行相向和相反移动，当两个滑杆6相反移动时，滑杆6上的夹持组件对橡胶坯料进行拉伸。
本方案具体实施方式如下：
首先，将待加工的橡胶坯料平铺在操作平台的表面，并使橡胶坯料的两端夹持于操作平台两侧的两个夹持组件之间，使得第一夹持块81上的第一接触面以及第二夹持块82上的第二接触面分别与橡胶坯料接触，提高对橡胶坯料的夹持固定效果。
然后控制伸缩气缸3工作，使得伸缩气缸3的输出轴带动加热箱31以及加热箱31内的碾压辊4向下移动，当碾压辊4与操作平台表面的橡胶坯料逐渐接触且操作平台上的压力传感器所感受的压力达到预设值后，控制器11控制伸缩气缸3停止工作；液压缸21带动驱动伸缩气缸3往复移动，使得碾压辊4不停转动并对橡胶坯料进行碾压，并且由于碾压辊4上设有导热条43，碾压辊4在转动的过程中，导热条43能够通过接收并储存来自加热丝的热量，由于加热丝的温度较高，因此导热条43接收的热量也较大，为避免高温的导热条43与橡胶坯料直接接触而损坏橡胶坯料，导热条43随碾压辊4转动的过程中，即导热条43远离加热丝并靠近橡胶坯料的过程中，会损失一部分热量，当其随碾压辊4转动至其通过碾压辊外层42与橡胶坯料接触时，此时橡胶坯料所承受的温度恰好能够软化橡胶坯料而不会损坏橡胶坯料，软化的橡胶坯料更便于被碾压辊4进行碾压至更薄的状态，以符合最终加工成型的密封隔膜片的厚度要求。
然后启动驱动电机9工作，并控制驱动电机9的转速逐渐增大，驱动电机9的输出轴通过第一锥齿轮91以及两个第二锥齿轮92之间的传动带动两个转盘5同步地加速转动，转盘5的径向滑槽51内的滑块52随转盘5同步转动，并通过连接杆7带动滑杆6在操作平台上往复滑动，两个滑杆6交替地进行相向和相反移动，使两个滑杆6上的夹持组件同步运动，从而实现对夹持于两个夹持组件之间的橡胶坯料进行不断地拉伸，将原本较厚的橡胶坯料被拉伸至更薄的状态，以符合最终加工成型的密封隔膜片的厚度要求。
在两个转盘5加速的过程中，滑块52受到的离心力逐渐增大，使滑块52向转盘5的边缘所在方向移动，从而使滑块52通过连接杆7带动两个滑杆6滑动并使两个滑杆6之间的最大间距逐渐增大，从而增大滑杆6上的夹持组件的橡胶坯料的拉伸幅度，进一步地将原本较厚的橡胶坯料被拉伸至更薄的状态，直至在碾压辊4以及拉伸机构的配合下将橡胶坯料加工至最终成型的密封隔膜片的厚度要求，且最终成型的密封隔膜片厚度均匀。
以上所述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。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 (10)
1.一种密封隔膜片生产用碾压装置，包括机架，其特征在于：所述机架上安装有操作平台、碾压机构以及拉伸机构，所述操作平台用于放置橡胶坯料，所述碾压机构包括安装架以及碾压辊，所述安装架固定安装在机架上，所述碾压辊设置于操作平台上方，且安装架上设置有用于调节碾压辊高度的升降组件；
所述拉伸机构包括滑动连接在操作平台两侧的滑杆，且滑杆的一端外露于操作平台外，所述滑杆上分别安装固定有夹持组件，橡胶坯料能够夹持于两个夹持组件之间；所述操作平台上与滑杆所在位置相邻的侧面上分别转动安装有转盘，所述转盘上开设有径向滑槽，所述径向滑槽内滑动连接有滑块，且滑块与径向滑槽内壁之间连接有第一弹性件，所述滑块上铰接有连接杆，所述连接杆分别与其中一个滑杆外露于操作平台的一端铰接；
所述机架上安装有驱动组件，所述驱动组件能够驱动两个转盘同步变速转动以通过滑块以及连接杆驱动两个滑杆交替地进行相向和相反移动，当两个滑杆相反移动时，滑杆上的夹持组件对橡胶坯料进行拉伸。
2.根据权利要求1所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述驱动组件包括固定安装在机架底部的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与操作平台所在的平面垂直并同轴连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合有两个第二锥齿轮，两个第二锥齿轮分别与两个转盘同轴连接。
3.根据权利要求1所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述碾压辊的外部罩设有加热箱，且加热箱与升降组件相互连接，所述加热箱的顶部布置有加热丝，且加热丝与碾压辊之间形成有导热间隙，所述加热箱的底部呈敞口式结构，所述碾压辊转动连接在加热箱内部并外露于加热箱底部。
4.根据权利要求3所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述碾压辊为内外双层结构，所述外层由导热材料制成，所述内层有绝热材料制成，所述内层与外层之间填充有若干导热条，且导热条平行于碾压辊的中心轴线，所述导热条能够通过碾压辊的外层接收并储存来自加热丝的热量。
5.根据权利要求4所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述碾压辊的外层表面密布有若干柔性凸起，所述柔性凸起的端部形成有可形变的接触部，所述接触部能够与橡胶坯料接触并将存储于导热条的热量传导至橡胶坯料表面。
6.根据权利要求3所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述升降组件包括安装在安装架上的伸缩气缸以及液压缸，所述伸缩气缸滑动安装在安装架上，且安装架上设有与伸缩气缸的缸体滑动配合的定向滑槽，所述伸缩气缸的输出端固定在加热箱顶部的中心位置；所述液压缸固定在安装架上，且液压缸的输出端与伸缩气缸的缸体固定连接并用于驱动伸缩气缸往复移动。
7.根据权利要求6所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述机架上安装有控制器，所述控制器与伸缩气缸电连接，所述操作平台上设有与控制器电连接的压力传感器，且压力传感器所在位置位于碾压辊的正下方，所述压力传感器能够将来自碾压辊的压力转化为电信号并传输至控制器，当控制器接收的电信号达到预设值时，控制器控制伸缩气缸停止工作。
8.根据权利要求1所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述夹持组件包括第一夹持块以及第二夹持块，所述滑杆上开设有用于容纳第一夹持块和第二夹持块的容纳槽，且第一夹持块以及第二夹持块与容纳槽内壁之间分别连接有第二弹性件。
9.根据权利要求8所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述第一夹持块上形成有第一接触面，所述第二夹持块上形成有第二接触面，且第一接触面与第二接触面上形成有与橡胶坯料接触的防滑纹。
10.根据权利要求1所述的一种密封隔膜片生产用碾压装置，其特征在于：所述操作平台的表面涂覆有聚四氟乙烯涂层。
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