CN113021803A - 一种高强度固体胶制备成型方法 - Google Patents

一种高强度固体胶制备成型方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于固体胶技术领域，具体涉及一种高强度固体胶制备成型方法，包括以下步骤：步骤一、原料加热：对固体胶的胶棒原料进行加热并搅拌，使其成为液态原料；步骤二、定型冷却：将所述液态原料注模后进行冷却，定型得到固体胶的胶棒；步骤三、胶棒安装：将固体胶的胶棒安装到固体胶底座内部即可；其中，步骤二采用一种高强度固体胶制备成型装置配合完成。本发明在固体胶制备成型的过程中，实现了液态原料的快速充分冷却，降低胶棒的外侧壁与模具内壁之间的粘性，提高了脱模后胶棒的表面质量；本发明中每次注入模具内的液态原料量能够保持一致，从而保证了胶棒成型后长度一致。

Description

一种高强度固体胶制备成型方法
技术领域
本发明属于固体胶技术领域，具体涉及一种高强度固体胶制备成型方法。
背景技术
固体胶是一类比较理想而美观的粘合剂，它是将热液注入模中，冷却后变成固体，装入唇膏式管中，形成固体粘合剂。固体胶携带使用方便，使用时转动底座，胶棒微露后涂抹即可；固体胶不污染粘接面以外的区域，且固体胶的粘接力强，并能长期保持胶粘性。固体胶制备时需要经过原料加热和定型冷却的过程。目前在固体胶制备成型的过程中存在以下的问题：(1)将加热后的液态原料注入模具内冷却过程中，液态原料无法得到充分且快速冷却，导致胶棒脱模过程中胶棒的外侧壁与模具内壁之间存在一定粘性，影响了脱模后胶棒的表面质量；(2)每次注入模具内的液态原料量难以保证恒定，导致胶棒成型后长度存在差异。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提供了一种高强度固体胶制备成型方法，目的在于解决目前在固体胶制备成型的过程中存在以下的问题：(1)将加热后的液态原料注入模具内冷却过程中，液态原料无法得到充分且快速冷却，导致胶棒脱模过程中胶棒的外侧壁与模具内壁之间存在一定粘性，影响了脱模后胶棒的表面质量；(2)每次注入模具内的液态原料量难以保证恒定，导致胶棒成型后长度存在差异。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种高强度固体胶制备成型方法，包括以下步骤：
步骤一、原料加热：对固体胶的胶棒原料进行加热并搅拌，使其成为液态原料。
步骤二、定型冷却：将所述液态原料注模后进行冷却，定型得到固体胶的胶棒。
步骤三、胶棒安装：将固体胶的胶棒安装到固体胶底座内部即可。
其中，步骤二采用一种高强度固体胶制备成型装置配合完成，所述高强度固体胶制备成型装置包括水平的底座，底座上表面通过支架水平固定安装有环形板。环形板的上表面竖直固定安装有与其轴线重合的模具。模具为圆筒形且模具的内径与环形板的内径大小一致。环形板上安装有脱模机构。
模具内部自上而下均匀开设有若干个与其轴线重合的环形水槽，模具外壁上对应每个环形水槽的位置对称固定安装有两个水平的条形冷却管，条形冷却管沿模具径向布置且条形冷却管与环形水槽相互连通。环形板上表面对应条形冷却管的位置固定安装有竖直板。竖直板上水平固定安装有与环形水槽轴线重合的环形冷却管。
底座上表面开设有与环形板轴线重合的环形槽，底座上表面通过环形槽滑动安装有两个对称布置的竖直柱，竖直柱的顶部固定安装有连接杆，连接杆的端部固定安装有位于模具上方的输料机构。竖直柱上水平固定安装有与环形板轴线重合的锥齿圈。底座上表面水平固定安装有驱动电机，驱动电机为往复电机，驱动电机的输出轴上固定安装有与锥齿圈相互啮合的锥齿轮。
通过驱动电机带动锥齿轮转动，锥齿轮带动锥齿圈、竖直柱、连接杆和输料机构转动。高温液态原料经输料机构进入模具内部后首先接触到模具内壁，然后沿模具内壁向下滑动并堆积在脱模机构上，形成胶棒的形状。在此过程中，通过环形水槽内的冷却水对高温液态原料进行冷却，环形水槽内的冷却水同时与环形冷却管内的冷却水经由条形冷却管产生热交换，从而保证环形水槽内冷却水的冷却效果。高温液态原料全部进入模具并冷却定型后，通过脱模机构将胶棒取出即可。
所述输料机构包括固定安装在连接杆端部且位于模具上方的储料箱，储料箱顶板上开设有第一通气槽。储料箱底板上开设有出料口，储料箱底面固定安装有连通出料口且与模具轴线重合的出料管。出料管底面沿其周向均匀固定安装有若干个倾斜的出料支管。储料箱底板上对称滑动配合有两个与出料口相互配合的密封片。储料箱顶面开设有连通其内部的进料口。进料口处外接进料管。储料箱顶面对应第一通气槽的位置固定安装有气泵。储料箱顶板内部开设有连通进料口和第一通气槽的第二通气槽。第二通气槽端口处固定安装有位于进料口内的气囊。输料机构进料的过程如下：先通过推动密封片将出料口封闭，然后通过气泵经第一通气槽从储料箱内吸气，储料箱内气压降低，通过气压的作用将外部的高温液态原料经进料口吸入储料箱内部，直至储料箱内填满液态原料。输料机构出料的过程如下：先通过推动密封片将出料口打开，然后通过气泵经第一通气槽向储料箱内送气，气体首先经第一通气槽和第二通气槽进入气囊内，气囊充气后膨胀并将进料口封闭，从而通过气压作用推动储料箱内的液态原料经出料口进入出料管，并最终由出料支管处喷出，喷出后的液态原料接触到模具内壁，然后沿模具内壁向下滑动。直至储料箱内的液态原料全部进入模具内部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述密封片上固定安装有导向杆。模具顶面开设有与导向杆滑动配合的弧形槽。锥齿圈、竖直柱、连接杆和输料机构正向转动时，导向杆在弧形槽内滑动，同时带动密封片将出料口封闭；锥齿圈、竖直柱、连接杆和输料机构反向转动时，导向杆在弧形槽内滑动，同时带动密封片将出料口打开。
作为本发明的一种优选技术方案，所述条形冷却管内密封滑动配合有滑块，滑块上沿条形冷却管长度方向固定安装有贯穿环形冷却管和竖直板的水平杆。滑块与环形冷却管内壁之间固定连接有套设在水平杆上的复位弹簧。水平杆端部固定安装有第一磁铁块。竖直柱上对应第一磁铁块的位置固定安装有第二磁铁块。竖直柱转动时带动第二磁铁块同步转动，第二磁铁块到达与第一磁铁块对应的位置时，二者之间产生互斥力，该互斥力作用推动第一磁铁块、水平杆和滑块移动，复位弹簧被压缩。第二磁铁块离开与第一磁铁块对应的位置后，二者间互斥力消失，复位弹簧的回弹力作用带动第一磁铁块、水平杆和滑块复位。滑块在条形冷却管内滑动的过程中促进了环形冷却管与环形水槽之间冷却水的交换，使得环形水槽内的冷却水能够及时进入环形冷却管进行散热，并将环形冷却管内的冷却水及时输送进入环形水槽内，进一步保证了环形水槽内冷却水的冷却效果。
作为本发明的一种优选技术方案，所述脱模机构包括与环形板的内圆周面滑动配合的圆形板，圆形板的上表面固定安装有与模具内壁相互配合的弧形薄板。模具内壁上滑动下来的高温液态原料堆积在圆形板上冷却后形成胶棒，通过转动圆形板带动弧形薄板同步转动，弧形薄板对胶棒外壁和模具内壁进行分离，然后将圆形板、弧形薄板和胶棒一起取出即可。
作为本发明的一种优选技术方案，所述环形板的内圆周面上开设有与其轴线重合的环形限位槽，圆形板内部开设有容纳槽。容纳槽一端位于圆形板圆周面上且滑动密封配合有限位块。限位块与环形限位槽滑动配合且限位块端面为弧形面。容纳槽另一端位于圆形板底面且竖直滑动配合有密封柱。密封柱底面固定安装有承压板。承压板与圆形板底面之间固定连接有套设在密封柱上的连接弹簧。将圆形板向下插入环形板内部时，限位块端面与环形板表面接触，限位块被推动进入容纳槽，密封柱和承压板向下移动，连接弹簧被拉伸。当限位块到达与环形限位槽对应的位置后，连接弹簧的回弹力作用带动密封柱和承压板向上复位，限位块进入环形限位槽，从而使得圆形板保持在恒定的水平高度；圆形板转动时带动限位块在环形限位槽内滑动。将脱模机构取下时，只需向下拉动密封柱和承压板，使得限位块脱离环形限位槽并进入容纳槽内，然后将脱模机构取下即可。
作为本发明的一种优选技术方案，所述容纳槽上侧壁上开设有条形的导向槽，限位块上固定安装有与导向槽滑动配合的导向块。通过导向槽和导向块的配合，保证限位块在容纳槽内滑动时不会完全脱离容纳槽。
(三)有益效果
本发明至少具有如下有益效果：
(1)本发明解决了目前在固体胶制备成型的过程中存在的以下问题：将加热后的液态原料注入模具内冷却过程中，液态原料无法得到充分且快速冷却，导致胶棒脱模过程中胶棒的外侧壁与模具内壁之间存在一定粘性，影响了脱模后胶棒的表面质量；每次注入模具内的液态原料量难以保证恒定，导致胶棒成型后长度存在差异。
(2)本发明在固体胶制备成型的过程中，将加热后的液态原料注入模具内冷却时，通过环形水槽内的冷却水对液态原料进行冷却，并通过条形冷却管对环形冷却管和环形水槽内的冷却水进行交换，以保持环形水槽内冷却水的冷却效果，从而实现液态原料的快速充分冷却，降低胶棒的外侧壁与模具内壁之间的粘性，提高脱模后胶棒的表面质量。本发明在胶棒冷却成型后，通过转动脱模机构使胶棒外侧壁与模具内壁之间分离，进一步提高了胶棒表面质量。
(3)本发明在固体胶制备成型的过程中，将液态原料注入模具前先将液态原料输送进入储料箱内，待储料箱满后再将储料箱内的液态原料注入模具。由于储料箱内体积恒定，故每次注入模具内的液态原料量能够保持一致，从而保证了胶棒成型后长度一致。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明实施例中高强度固体胶制备成型方法的步骤图；
图2为本发明实施例中高强度固体胶制备成型装置的内部结构示意图；
图3为图2中A处的放大示意图；
图4为图2中B处的放大示意图；
图5为图2中C处的放大示意图；
图6为图2中D处的放大示意图；
图7为本发明实施例中模具顶面的结构示意图；
图8为本发明实施例中脱模机构的立体结构示意图。
图中：1-底座、2-支架、3-环形板、4-模具、5-脱模机构、51-圆形板、52-弧形薄板、53-容纳槽、54-限位块、55-密封柱、56-承压板、57-连接弹簧、58-导向槽、59-导向块、6-环形水槽、7-条形冷却管、8-竖直板、9-环形冷却管、10-竖直柱、11-连接杆、12-输料机构、121-储料箱、122-第一通气槽、123-出料口、124-出料管、125-出料支管、126-密封片、127-进料口、128-气泵、129-第二通气槽、1210-气囊、1211-导向杆、13-锥齿圈、14-驱动电机、15-锥齿轮、16-弧形槽、17-滑块、18-水平杆、19-复位弹簧、20-第一磁铁块、21-第二磁铁块、22-环形限位槽。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，本实施例提供了一种高强度固体胶制备成型方法，包括以下步骤：
步骤一、原料加热：对固体胶的胶棒原料进行加热并搅拌，使其成为液态原料。
步骤二、定型冷却：将所述液态原料注模后进行冷却，定型得到固体胶的胶棒。
步骤三、胶棒安装：将固体胶的胶棒安装到固体胶底座内部即可。
其中，步骤二采用如图2至图8所示一种高强度固体胶制备成型装置配合完成，所述高强度固体胶制备成型装置包括水平的底座1，底座1上表面通过支架2水平固定安装有环形板3。环形板3的上表面竖直固定安装有与其轴线重合的模具4。模具4为圆筒形且模具4的内径与环形板3的内径大小一致。环形板3上安装有脱模机构5。
模具4内部自上而下均匀开设有若干个与其轴线重合的环形水槽6，模具4外壁上对应每个环形水槽6的位置对称固定安装有两个水平的条形冷却管7，条形冷却管7沿模具4径向布置且条形冷却管7与环形水槽6相互连通。环形板3上表面对应条形冷却管7的位置固定安装有竖直板8。竖直板8上水平固定安装有与环形水槽6轴线重合的环形冷却管9。
底座1上表面开设有与环形板3轴线重合的环形槽，底座1上表面通过环形槽滑动安装有两个对称布置的竖直柱10，竖直柱10的顶部固定安装有连接杆11，连接杆11的端部固定安装有位于模具4上方的输料机构12。竖直柱10上水平固定安装有与环形板3轴线重合的锥齿圈13。底座1上表面水平固定安装有驱动电机14，驱动电机14为往复电机，驱动电机14的输出轴上固定安装有与锥齿圈13相互啮合的锥齿轮15。
所述输料机构12包括固定安装在连接杆11端部且位于模具4上方的储料箱121，储料箱121顶板上开设有第一通气槽122。储料箱121底板上开设有出料口123，储料箱121底面固定安装有连通出料口123且与模具4轴线重合的出料管124。出料管124底面沿其周向均匀固定安装有若干个倾斜的出料支管125。储料箱121底板上对称滑动配合有两个与出料口123相互配合的密封片126。密封片126上固定安装有导向杆1211。模具4顶面开设有与导向杆1211滑动配合的弧形槽16。锥齿圈13、竖直柱10、连接杆11和输料机构12正向转动时，导向杆1211在弧形槽16内滑动，同时带动密封片126将出料口123封闭；锥齿圈13、竖直柱10、连接杆11和输料机构12反向转动时，导向杆1211在弧形槽16内滑动，同时带动密封片126将出料口123打开。储料箱121顶面开设有连通其内部的进料口127。进料口127处外接进料管。储料箱121顶面对应第一通气槽122的位置固定安装有气泵128。储料箱121顶板内部开设有连通进料口127和第一通气槽122的第二通气槽129。第二通气槽129端口处固定安装有位于进料口127内的气囊1210。
输料机构12进料的过程如下：先通过密封片126将出料口123封闭，然后通过气泵128经第一通气槽122从储料箱121内吸气，储料箱121内气压降低，通过气压的作用将外部的高温液态原料经进料口127吸入储料箱121内部，直至储料箱121内填满液态原料。输料机构12出料的过程如下：先通过密封片126将出料口123打开，然后通过气泵128经第一通气槽122向储料箱121内送气，气体首先经第一通气槽122和第二通气槽129进入气囊1210内，气囊1210充气后膨胀并将进料口127封闭，从而通过气压作用推动储料箱121内的液态原料经出料口123进入出料管124，并最终由出料支管125处喷出，喷出后的液态原料接触到模具4内壁，然后沿模具4内壁向下滑动。直至储料箱121内的液态原料全部进入模具4内部。
条形冷却管7内密封滑动配合有滑块17，滑块17上沿条形冷却管7长度方向固定安装有贯穿环形冷却管9和竖直板8的水平杆18。滑块17与环形冷却管9内壁之间固定连接有套设在水平杆18上的复位弹簧19。水平杆18端部固定安装有第一磁铁块20。竖直柱10上对应第一磁铁块20的位置固定安装有第二磁铁块21。竖直柱10转动时带动第二磁铁块21同步转动，第二磁铁块21到达与第一磁铁块20对应的位置时，二者之间产生互斥力，该互斥力作用推动第一磁铁块20、水平杆18和滑块17移动，复位弹簧19被压缩。第二磁铁块21离开与第一磁铁块20对应的位置后，二者间互斥力消失，复位弹簧19的回弹力作用带动第一磁铁块20、水平杆18和滑块17复位。滑块17在条形冷却管7内滑动的过程中促进了环形冷却管9与环形水槽6之间冷却水的交换，使得环形水槽6内的冷却水能够及时进入环形冷却管9进行散热，并将环形冷却管9内的冷却水及时输送进入环形水槽6内，进一步保证了环形水槽6内冷却水的冷却效果。
脱模机构5包括与环形板3的内圆周面滑动配合的圆形板51，圆形板51的上表面固定安装有与模具4内壁相互配合的弧形薄板52。模具4内壁上滑动下来的高温液态原料堆积在圆形板51上冷却后形成胶棒，通过转动圆形板51带动弧形薄板52同步转动，弧形薄板52对胶棒外壁和模具4内壁进行分离，然后将圆形板51、弧形薄板52和胶棒一起取出即可。
环形板3的内圆周面上开设有与其轴线重合的环形限位槽22，圆形板51内部开设有容纳槽53。容纳槽53一端位于圆形板51圆周面上且滑动密封配合有限位块54。限位块54与环形限位槽22滑动配合且限位块54端面为弧形面。容纳槽53另一端位于圆形板51底面且竖直滑动配合有密封柱55。密封柱55底面固定安装有承压板56。承压板56与圆形板51底面之间固定连接有套设在密封柱55上的连接弹簧57。将圆形板51向下插入环形板3内部时，限位块54端面与环形板3表面接触，限位块54被推动进入容纳槽53，密封柱55和承压板56向下移动，连接弹簧57被拉伸。当限位块54到达与环形限位槽22对应的位置后，连接弹簧57的回弹力作用带动密封柱55和承压板56向上复位，限位块54进入环形限位槽22，从而使得圆形板51保持在恒定的水平高度；圆形板51转动时带动限位块54在环形限位槽22内滑动。将脱模机构5取下时，只需向下拉动密封柱55和承压板56，使得限位块54脱离环形限位槽22并进入容纳槽53内，然后将脱模机构5取下即可。容纳槽53上侧壁上开设有条形的导向槽58，限位块54上固定安装有与导向槽58滑动配合的导向块59。通过导向槽58和导向块59的配合，保证限位块54在容纳槽53内滑动时不会完全脱离容纳槽53。
本实施例中高强度固体胶制备成型装置的工作过程如下：通过驱动电机14带动锥齿轮15转动，锥齿轮15带动锥齿圈13、竖直柱10、连接杆11和输料机构12正向转动，出料口123封闭，输料机构12进入进料状态。输料机构12进料完成后，通过驱动电机14带动锥齿轮15转动，锥齿轮15带动锥齿圈13、竖直柱10、连接杆11和输料机构12反向转动，出料口123打开，输料机构12进入出料状态。高温液态原料离开输料机构12进入模具4内部首先接触到模具4内壁，然后沿模具4内壁向下滑动并堆积在脱模机构5上，形成胶棒的形状。在此过程中，通过环形水槽6内的冷却水对高温液态原料进行冷却，环形水槽6内的冷却水同时与环形冷却管9内的冷却水经由条形冷却管7产生热交换，从而保证环形水槽6内冷却水的冷却效果。高温液态原料全部进入模具4冷却定型后，通过脱模机构5将胶棒取出即可。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高强度固体胶制备成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、原料加热：对固体胶的胶棒原料进行加热并搅拌，使其成为液态原料；
步骤二、定型冷却：将所述液态原料注模后进行冷却，定型得到固体胶的胶棒；
步骤三、胶棒安装：将固体胶的胶棒安装到固体胶底座内部即可；
其中，步骤二采用一种高强度固体胶制备成型装置配合完成，所述高强度固体胶制备成型装置包括水平的底座(1)，底座(1)上表面通过支架(2)水平固定安装有环形板(3)；环形板(3)的上表面竖直固定安装有与其轴线重合的模具(4)；模具(4)为圆筒形且模具(4)的内径与环形板(3)的内径大小一致；环形板(3)上安装有脱模机构(5)；
模具(4)内部自上而下均匀开设有若干个与其轴线重合的环形水槽(6)，模具(4)外壁上对应每个环形水槽(6)的位置对称固定安装有两个水平的条形冷却管(7)，条形冷却管(7)沿模具(4)径向布置且条形冷却管(7)与环形水槽(6)相互连通；环形板(3)上表面对应条形冷却管(7)的位置固定安装有竖直板(8)；竖直板(8)上水平固定安装有与环形水槽(6)轴线重合的环形冷却管(9)；
底座(1)上表面开设有与环形板(3)轴线重合的环形槽，底座(1)上表面通过环形槽滑动安装有两个对称布置的竖直柱(10)，竖直柱(10)的顶部固定安装有连接杆(11)，连接杆(11)的端部固定安装有位于模具(4)上方的输料机构(12)；竖直柱(10)上水平固定安装有与环形板(3)轴线重合的锥齿圈(13)；底座(1)上表面水平固定安装有驱动电机(14)，驱动电机(14)的输出轴上固定安装有与锥齿圈(13)相互啮合的锥齿轮(15)；
所述输料机构(12)包括固定安装在连接杆(11)端部且位于模具(4)上方的储料箱(121)，储料箱(121)顶板上开设有第一通气槽(122)；储料箱(121)底板上开设有出料口(123)，储料箱(121)底面固定安装有连通出料口(123)且与模具(4)轴线重合的出料管(124)；出料管(124)底面沿其周向均匀固定安装有若干个倾斜的出料支管(125)；储料箱(121)底板上对称滑动配合有两个与出料口(123)相互配合的密封片(126)；储料箱(121)顶面开设有连通其内部的进料口(127)；储料箱(121)顶面对应第一通气槽(122)的位置固定安装有气泵(128)；储料箱(121)顶板内部开设有连通进料口(127)和第一通气槽(122)的第二通气槽(129)；第二通气槽(129)端口处固定安装有位于进料口(127)内的气囊(1210)。
2.根据权利要求1所述一种高强度固体胶制备成型方法，其特征在于：所述密封片(126)上固定安装有导向杆(1211)；模具(4)顶面开设有与导向杆(1211)滑动配合的弧形槽(16)。
3.根据权利要求1所述一种高强度固体胶制备成型方法，其特征在于：所述条形冷却管(7)内密封滑动配合有滑块(17)，滑块(17)上沿条形冷却管(7)长度方向固定安装有贯穿环形冷却管(9)和竖直板(8)的水平杆(18)；滑块(17)与环形冷却管(9)内壁之间固定连接有套设在水平杆(18)上的复位弹簧(19)；水平杆(18)端部固定安装有第一磁铁块(20)；竖直柱(10)上对应第一磁铁块(20)的位置固定安装有第二磁铁块(21)。
4.根据权利要求1所述一种高强度固体胶制备成型方法，其特征在于：所述脱模机构(5)包括与环形板(3)的内圆周面滑动配合的圆形板(51)，圆形板(51)的上表面固定安装有与模具(4)内壁相互配合的弧形薄板(52)。
5.根据权利要求4所述一种高强度固体胶制备成型方法，其特征在于：所述环形板(3)的内圆周面上开设有与其轴线重合的环形限位槽(22)，圆形板(51)内部开设有容纳槽(53)；容纳槽(53)一端位于圆形板(51)圆周面上且滑动密封配合有限位块(54)；限位块(54)与环形限位槽(22)滑动配合且限位块(54)端面为弧形面；容纳槽(53)另一端位于圆形板(51)底面且竖直滑动配合有密封柱(55)；密封柱(55)底面固定安装有承压板(56)；承压板(56)与圆形板(51)底面之间固定连接有套设在密封柱(55)上的连接弹簧(57)。
6.根据权利要求5所述一种高强度固体胶制备成型方法，其特征在于：所述容纳槽(53)上侧壁上开设有条形的导向槽(58)，限位块(54)上固定安装有与导向槽(58)滑动配合的导向块(59)。
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CN114146604A (zh) * 2021-12-01 2022-03-08 赵学利 一种环氧树脂密封胶及其制备方法

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