CN113289563A - 一种热塑性聚氨酯生产装置及加工工艺 - Google Patents

一种热塑性聚氨酯生产装置及加工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种热塑性聚氨酯生产装置及加工工艺，生产装置包括生产炉，所述生产炉的上方设有炉盖，生产炉内转动设有搅拌件，炉盖上固定有用于驱动搅拌件转动的第二驱动件，第二驱动件与搅拌件之间卡合连接，生产炉的一侧设有上料支架，上料支架上滑动设有上料件，上料支架上滑动设有用于控制上料件升降的推动件，推动件向上移动的时将炉盖托起，上料支架上固定有用于驱动推动件的第一驱动件。本发明生产装置通过第二驱动件驱动搅拌桨转动，同时带动第一刮料件转动，避免生产炉的底部发生黏壁现象，在搅拌桨的转动下带动第二刮料件上下滑动，避免生产炉的侧壁发生黏壁现象。

Description

一种热塑性聚氨酯生产装置及加工工艺
技术领域
本发明涉及聚氨酯生产领域，具体是一种热塑性聚氨酯生产装置及加工工艺。
背景技术
随着工业社会的不断发展，聚氨酯应用的很广泛，聚氨酯是一种重要的高分子材料，由多异氰酸酯、低聚物多元醇、有机小分子多元醇反应制成，聚氨酯通常以泡沫塑料、弹性体、涂料、胶黏剂、纤维、合成革、防水材料以及铺装材料等多种产品形态应用于诸多领域。
传统的聚氨酯生产装置在生产的过程中经常粘连生产装置的炉壁，不仅导致后期难以清理，还会导致聚氨酯在生产的过程中加热不均匀，靠近炉壁的原料受热相对于远离炉壁的原料库受热较多。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热塑性聚氨酯生产装置及加工工艺，通过第一驱动件驱动上料件向上移动，移动的过程中，推动件将炉盖解锁，并将炉盖向上托起，上料件移动至生产炉的上方时发生翻转，将矩形料槽中的原料倒入生产炉内，通过第一驱动件驱动上料件向下移动，同时带动炉盖在向下移动，炉盖在重力的作用下锁定在生产炉上，该生产装置实现了自动化上料，节约了人力，提高了上料效率，通过第二驱动件驱动搅拌桨转动，同时带动第一刮料件转动，避免生产炉的底部发生黏壁现象，在搅拌桨的转动下带动第二刮料件上下滑动，避免生产炉的侧壁发生黏壁现象。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种热塑性聚氨酯生产装置，生产装置包括生产炉，所述生产炉的上方设有炉盖，生产炉内转动设有搅拌件，炉盖上固定有用于驱动搅拌件转动的第二驱动件，第二驱动件与搅拌件之间卡合连接。
所述生产炉的一侧设有上料支架，上料支架上滑动设有上料件，上料支架上滑动设有用于控制上料件升降的推动件，推动件向上移动的时将炉盖托起，上料支架上固定有用于驱动推动件的第一驱动件。
进一步的，所述搅拌件包括搅拌桨，搅拌桨的下方固定有用于防止生产炉底部黏壁的第一刮料件，第一刮料件与生产炉之间转动连接，生产炉内滑动设有用于防止生产炉侧壁黏壁的第二刮料件，第二刮料件与生产炉之间设有第三弹性件，第二刮料件与通过搅拌桨转动驱动第二刮料件上下滑动。
进一步的，所述生产炉包括炉体，炉体的内部设有对称分布的导向杆，炉体的底部设有出料口，炉体的外壁设有对称分布的第一连接块，第一连接块上滑动设有用于锁定炉盖的锁定件，锁定件与第一连接块之间设有第一弹性件。
所述锁定件包括位于第一连接块上滑动的第一滑动块，第一滑动块远离炉体的一侧设有锁舌，锁舌的下方设有触发块，触发块连接在第一滑动块上。
进一步的，所述炉盖包括盖体，盖体上设有对称分布的第二连接块，第二连接块的下方设有第三连接块，第三连接块上设有锁定孔，炉盖盖在生产炉上时，通过锁舌与锁定孔配合对炉盖进行锁定。
进一步的，所述上料支架包括倾斜分布的底板，底板的两侧均设有侧板，底板上设有限位滑轨，限位滑轨的上方与外界连通，侧板上设有第一T型滑轨，第一T型滑轨的上方高于底板，底板的上方高于炉体。
进一步的，所述上料件包括矩形料槽，矩形料槽的两侧均转动设有第一滑动件，第一滑动件位于第一T型滑轨上滑动，矩形料槽的底部设有第二T型滑槽。
进一步的，所述推动件包括U型支架，U型支架上设有滑杆，滑杆位于限位滑轨内滑动，滑杆上设有螺纹孔，滑杆上连接有第一连接杆，第一连接杆与底板平行，U型支架的上方设有对称分布的水平支撑杆，水平支撑杆与U型支架之间设有阵列分布的第二连接杆。
所述第一连接杆的上方转动设有第二滑动件，第二滑动件位于第二T型滑槽上滑动，水平支撑杆上设有第三T型滑轨，第三T型滑轨上滑动设有用于托动第二连接块的拖动件，拖动件与第二T型滑槽之间连接有第二弹性件，水平支撑杆的下方固定有用于推动触发块的推动块，通过推动块推动触发块向靠近炉体的一侧移动，对炉盖进行解锁。
所述第一驱动件包括固定在上料支架上的第一电机，第一电机的输出轴上固定有螺杆，第一驱动件通过螺杆位于螺纹孔内转动。
进一步的，所述搅拌桨包括螺旋形搅拌桨本体，搅拌桨本体上设有阵列分布的漏料孔，搅拌桨本体上设有释放孔，搅拌桨本体上设有驱动轴。
所述第二刮料件包括阵列分布的环形刮板和对称分布的第三连接杆，第三连接杆上设有滑动孔，环形刮板向驱动轴一侧倾斜，第二刮料件通过滑动孔位于导向杆上滑动，一侧的第三连接杆上固定在驱动块，搅拌桨转动时，压动驱动块向下移动，转动至释放孔位于驱动块的上方时，在第三弹性件的作用下，环形刮板向上运动。
所述第一刮料件包括位于炉体内转动的转动件，转动件的上方固定在驱动轴上，下方设有阵列分布点的第一滑板，转动件位于导向杆的下方。
进一步的，所述第二驱动件包括固定在炉盖上的第二电机，第二电机的输出轴贯穿炉盖固定有第四连接杆，第四连接杆的下方设有用于卡合驱动轴的卡合槽。
一种热塑性聚氨酯生产装置加工聚氨酯的加工工艺，所述加工工艺包括如下步骤：
S1：将聚酯多元醇、扩链剂、溶剂加入生产炉，搅拌均匀后加入一定量的二异氰酸酯，升温至75-85℃，反应1.5-2.5h，反应的过程中通过第二驱动件控制搅拌件对生产炉内的混合溶液进行搅拌。
S2：向所述步骤S1所得产物中加入4-6份催化剂反应0.75-1.5h，随后多次加入缓慢加入与催化剂质量相等的二异氰酸酯升粘和3-5倍于催化剂质量的溶剂进行稀释，生成聚氨酯浆料。
S3：将生产炉降温至3-10℃，对所述S2中的聚氨酯浆料冷却后过滤、包装。
所述S1中聚酯多元醇、扩链剂、溶剂的加入重量份数分别为：聚酯多元醇100-150份、扩链剂5-8份、溶剂15-25份。
本发明的有益效果：
1、本发明生产装置通过第一驱动件驱动上料件向上移动，移动的过程中，推动件将炉盖解锁，并将炉盖向上托起，上料件移动至生产炉的上方时发生翻转，将矩形料槽中的原料倒入生产炉内，通过第一驱动件驱动上料件向下移动，同时带动炉盖在向下移动，炉盖在重力的作用下锁定在生产炉上，该生产装置实现了自动化上料，节约了人力，提高了上料效率；
2、本发明生产装置通过第二驱动件驱动搅拌桨转动，同时带动第一刮料件转动，避免生产炉的底部发生黏壁现象，在搅拌桨的转动下带动第二刮料件上下滑动，避免生产炉的侧壁发生黏壁现象。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明生产装置结构示意图；
图2是本发明生产装置结构示意图；
图3是本发明生产装置剖面结构示意图；
图4是图3中A处放大结构示意图；
图5是本发明生产装置部分结构示意图；
图6是本发明推动件结构示意图；
图7是本发明搅拌件结构示意图；
图8是本发明上料件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种热塑性聚氨酯生产装置，生产装置包括生产炉1，如图1、图2和图3所示，生产炉1的上方设有炉盖2，生产炉1的一侧设有上料支架3，上料支架3上滑动设有上料件4，上料支架3上滑动设有用于控制上料件4升降的推动件5，推动件5向上移动的时将炉盖2托起。
上料支架3上固定有用于驱动推动件5的第一驱动件6，生产炉1内转动设有搅拌件7，炉盖2上固定有用于驱动搅拌件7转动的第二驱动件8，第二驱动件8与搅拌件7之间卡合连接。
生产炉1包括炉体11，如图4、图5所示，炉体11的内部设有对称分布的导向杆12，炉体11的底部设有出料口13，炉体11的外壁设有对称分布的第一连接块14，第一连接块14上滑动设有用于锁定炉盖2的锁定件15，锁定件15与第一连接块14之间设有第一弹性件16。
锁定件15包括位于第一连接块14上滑动的第一滑动块151，第一滑动块151远离炉体11的一侧设有锁舌152，锁舌152的下方设有触发块153，触发块153连接在第一滑动块151上。
炉盖2包括盖体21，盖体21上设有对称分布的第二连接块22，第二连接块22的下方设有第三连接块23，第三连接块23上设有锁定孔24，炉盖2盖在生产炉1上时，通过锁舌152与锁定孔24配合对炉盖2进行锁定。
上料支架3包括倾斜分布的底板32，底板32的两侧均设有侧板31，底板32上设有限位滑轨33，限位滑轨33的上方与外界连通，侧板31上设有第一T型滑轨34，第一T型滑轨34的上方高于底板32，底板32的上方高于炉体11。
上料件4包括矩形料槽41，如图8所示，矩形料槽41的两侧均转动设有第一滑动件42，第一滑动件42位于第一T型滑轨34上滑动，矩形料槽41的底部设有第二T型滑槽43。
推动件5包括U型支架51，如图6所示，U型支架51上设有滑杆52，滑杆52位于限位滑轨33内滑动，滑杆52上设有螺纹孔53，滑杆52上连接有第一连接杆54，第一连接杆54与底板32平行，U型支架51的上方设有对称分布的水平支撑杆56，水平支撑杆56与U型支架51之间设有阵列分布的第二连接杆57。
第一连接杆54的上方转动设有第二滑动件55，第二滑动件55位于第二T型滑槽43上滑动，水平支撑杆56上设有第三T型滑轨，第三T型滑轨上滑动设有用于托动第二连接块22的拖动件58，拖动件58与第二T型滑槽43之间连接有第二弹性件59，水平支撑杆56的下方固定有用于推动触发块153的推动块，通过推动块推动触发块153向靠近炉体11的一侧移动，对炉盖2进行解锁。
第一驱动件6包括固定在上料支架3上的第一电机61，第一电机61的输出轴上固定有螺杆62，第一驱动件6通过螺杆62位于螺纹孔53内转动。
搅拌件7包括搅拌桨71，如图7所示，搅拌桨71的下方固定有用于防止生产炉1底部黏壁的第一刮料件73，第一刮料件73与生产炉1之间转动连接，生产炉1内滑动设有用于防止生产炉1侧壁黏壁的第二刮料件72，第二刮料件72与生产炉1之间设有第三弹性件74，第二刮料件72与通过搅拌桨71转动驱动第二刮料件72上下滑动。
搅拌桨71包括螺旋形搅拌桨本体711，搅拌桨本体711上设有阵列分布的漏料孔712，搅拌桨本体711上设有释放孔713，搅拌桨本体711上设有驱动轴714。
第二刮料件72包括阵列分布的环形刮板721和对称分布的第三连接杆722，第三连接杆722上设有滑动孔723，环形刮板721向驱动轴714一侧倾斜，第二刮料件72通过滑动孔723位于导向杆12上滑动，一侧的第三连接杆722上固定在驱动块724，搅拌桨71转动时，压动驱动块724向下移动，转动至释放孔713位于驱动块724的上方时，在第三弹性件74的作用下，环形刮板721向上运动。
第一刮料件73包括位于炉体11内转动的转动件731，转动件731的上方固定在驱动轴714上，下方设有阵列分布点的第一滑板732，转动件731位于导向杆12的下方。
第二驱动件8包括固定在炉盖2上的第二电机81，第二电机81的输出轴贯穿炉盖2固定有第四连接杆82，第四连接杆82的下方设有用于卡合驱动轴714的卡合槽83。
一种热塑性聚氨酯生产装置加工聚氨酯的加工工艺，加工工艺包括如下步骤：
S1：将聚酯多元醇、扩链剂、溶剂加入生产炉1，搅拌均匀后加入一定量的二异氰酸酯，升温至80℃，反应2h，反应的过程中通过第二驱动件8控制搅拌件7对生产炉1内的混合溶液进行搅拌；
S2：向步骤S1所得产物中加入5份催化剂反应1h，随后多次加入缓慢加入与催化剂质量相等的二异氰酸酯升粘和4倍于催化剂质量的溶剂进行稀释，生成聚氨酯浆料。
S3：将生产炉1降温至5℃对S2中的聚氨酯浆料冷却后过滤、包装。
S1中聚酯多元醇、扩链剂、溶剂的加入重量份数分别为：聚酯多元醇130份、扩链剂7份、溶剂20份。
使用时，通过第一驱动件6驱动上料件4向上移动，移动的过程中，推动件5将炉盖2解锁，并将炉盖2向上托起，上料件4移动至生产炉1的上方时发生翻转，将矩形料槽41中的原料倒入生产炉1内。
通过第一驱动件6驱动上料件4向下移动，同时带动炉盖2在向下移动，炉盖2在重力的作用下锁定在生产炉1上，通过第二驱动件8驱动搅拌桨71转动，同时带动第一刮料件73转动，避免生产炉1的底部发生黏壁现象，在搅拌桨71的转动下带动第二刮料件74上下滑动，避免生产炉1的侧壁发生黏壁现象。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种热塑性聚氨酯生产装置，生产装置包括生产炉(1)，其特征在于，所述生产炉(1)的上方设有炉盖(2)，生产炉(1)内转动设有搅拌件(7)，炉盖(2)上固定有用于驱动搅拌件(7)转动的第二驱动件(8)，第二驱动件(8)与搅拌件(7)之间卡合连接；
所述生产炉(1)的一侧设有上料支架(3)，上料支架(3)上滑动设有上料件(4)，上料支架(3)上滑动设有用于控制上料件(4)升降的推动件(5)，推动件(5)向上移动的时将炉盖(2)托起，上料支架(3)上固定有用于驱动推动件(5)的第一驱动件(6)。
2.根据权利要求1所述的一种热塑性聚氨酯生产装置，其特征在于，所述搅拌件(7)包括搅拌桨(71)，搅拌桨(71)的下方固定有用于防止生产炉(1)底部黏壁的第一刮料件(73)，第一刮料件(73)与生产炉(1)之间转动连接，生产炉(1)内滑动设有用于防止生产炉(1)侧壁黏壁的第二刮料件(72)，第二刮料件(72)与生产炉(1)之间设有第三弹性件(74)，第二刮料件(72)与通过搅拌桨(71)转动驱动第二刮料件(72)上下滑动。
3.根据权利要求2所述的一种热塑性聚氨酯生产装置，其特征在于，所述生产炉(1)包括炉体(11)，炉体(11)的内部设有对称分布的导向杆(12)，炉体(11)的底部设有出料口(13)，炉体(11)的外壁设有对称分布的第一连接块(14)，第一连接块(14)上滑动设有用于锁定炉盖(2)的锁定件(15)，锁定件(15)与第一连接块(14)之间设有第一弹性件(16)；
所述锁定件(15)包括位于第一连接块(14)上滑动的第一滑动块(151)，第一滑动块(151)远离炉体(11)的一侧设有锁舌(152)，锁舌(152)的下方设有触发块(153)，触发块(153)连接在第一滑动块(151)上。
4.根据权利要求3所述的一种热塑性聚氨酯生产装置，其特征在于，所述炉盖(2)包括盖体(21)，盖体(21)上设有对称分布的第二连接块(22)，第二连接块(22)的下方设有第三连接块(23)，第三连接块(23)上设有锁定孔(24)，炉盖(2)盖在生产炉(1)上时，通过锁舌(152)与锁定孔(24)配合对炉盖(2)进行锁定。
5.根据权利要求3所述的一种热塑性聚氨酯生产装置，其特征在于，所述上料支架(3)包括倾斜分布的底板(32)，底板(32)的两侧均设有侧板(31)，底板(32)上设有限位滑轨(33)，限位滑轨(33)的上方与外界连通，侧板(31)上设有第一T型滑轨(34)，第一T型滑轨(34)的上方高于底板(32)，底板(32)的上方高于炉体(11)。
6.根据权利要求5所述的一种热塑性聚氨酯生产装置，其特征在于，所述上料件(4)包括矩形料槽(41)，矩形料槽(41)的两侧均转动设有第一滑动件(42)，第一滑动件(42)位于第一T型滑轨(34)上滑动，矩形料槽(41)的底部设有第二T型滑槽(43)。
7.根据权利要求6所述的一种热塑性聚氨酯生产装置，其特征在于，所述推动件(5)包括U型支架(51)，U型支架(51)上设有滑杆(52)，滑杆(52)位于限位滑轨(33)内滑动，滑杆(52)上设有螺纹孔(53)，滑杆(52)上连接有第一连接杆(54)，第一连接杆(54)与底板(32)平行，U型支架(51)的上方设有对称分布的水平支撑杆(56)，水平支撑杆(56)与U型支架(51)之间设有阵列分布的第二连接杆(57)；
所述第一连接杆(54)的上方转动设有第二滑动件(55)，第二滑动件(55)位于第二T型滑槽(43)上滑动，水平支撑杆(56)上设有第三T型滑轨，第三T型滑轨上滑动设有用于托动第二连接块(22)的拖动件(58)，拖动件(58)与第二T型滑槽(43)之间连接有第二弹性件(59)，水平支撑杆(56)的下方固定有用于推动触发块(153)的推动块，通过推动块推动触发块(153)向靠近炉体(11)的一侧移动，对炉盖(2)进行解锁；
所述第一驱动件(6)包括固定在上料支架(3)上的第一电机(61)，第一电机(61)的输出轴上固定有螺杆(62)，第一驱动件(6)通过螺杆(62)位于螺纹孔(53)内转动。
8.根据权利要求3所述的一种热塑性聚氨酯生产装置，其特征在于，所述搅拌桨(71)包括螺旋形搅拌桨本体(711)，搅拌桨本体(711)上设有阵列分布的漏料孔(712)，搅拌桨本体(711)上设有释放孔(713)，搅拌桨本体(711)上设有驱动轴(714)；
所述第二刮料件(72)包括阵列分布的环形刮板(721)和对称分布的第三连接杆(722)，第三连接杆(722)上设有滑动孔(723)，环形刮板(721)向驱动轴(714)一侧倾斜，第二刮料件(72)通过滑动孔(723)位于导向杆(12)上滑动，一侧的第三连接杆(722)上固定在驱动块(724)，搅拌桨(71)转动时，压动驱动块(724)向下移动，转动至释放孔(713)位于驱动块(724)的上方时，在第三弹性件(74)的作用下，环形刮板(721)向上运动；
所述第一刮料件(73)包括位于炉体(11)内转动的转动件(731)，转动件(731)的上方固定在驱动轴(714)上，下方设有阵列分布点的第一滑板(732)，转动件(731)位于导向杆(12)的下方。
9.根据权利要求8所述的一种热塑性聚氨酯生产装置，其特征在于，所述第二驱动件(8)包括固定在炉盖(2)上的第二电机(81)，第二电机(81)的输出轴贯穿炉盖(2)固定有第四连接杆(82)，第四连接杆(82)的下方设有用于卡合驱动轴(714)的卡合槽(83)。
10.基于权利要求1-9任意一项所述的一种热塑性聚氨酯生产装置加工聚氨酯的加工工艺，其特征在于，所述加工工艺包括如下步骤：
S1：将聚酯多元醇、扩链剂、溶剂加入生产炉(1)，搅拌均匀后加入一定量的二异氰酸酯，升温至75-85℃，反应1.5-2.5h，反应的过程中通过第二驱动件(8)控制搅拌件(7)对生产炉(1)内的混合溶液进行搅拌；
S2：向所述步骤S1所得产物中加入4-6份催化剂反应0.75-1.5h，随后多次加入缓慢加入与催化剂质量相等的二异氰酸酯升粘和3-5倍于催化剂质量的溶剂进行稀释，生成聚氨酯浆料；
S3：将生产炉(1)降温至3-10℃，对所述S2中的聚氨酯浆料冷却后过滤、包装；
所述S1中聚酯多元醇、扩链剂、溶剂的加入重量份数分别为：聚酯多元醇100-150份、扩链剂5-8份、溶剂15-25份。
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