CN117885292B - 一种一体成型胶囊生产装置及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及胶囊生产领域，且公开了一种一体成型胶囊生产装置及其工艺，包括模具，所述模具内具有与胶囊匹配的成型腔，所述成型腔的中部设置有活动芯，所述活动芯能够在所述成型腔内上下运动，所述活动芯的外部与成型腔的内壁之间留有模腔，液态橡胶原料能够在模腔内形成胶囊。本发明通过可活动的第一盖板和第二盖板，从而当进行胶囊成型的时候，能够减少废料的产生，由于胶囊近似椭圆形，因此传统模具上方没有可活动的结构，当胶囊脱模时比较困难，需要借助工具拽出，本发明通过将第一盖板和第二盖板打卡即可让成品更容易脱模。

Description

一种一体成型胶囊生产装置及其工艺

技术领域

本发明涉及胶囊生产技术领域，具体为一种一体成型胶囊生产装置及其工艺。

背景技术

目前国内蓄能器橡胶胶囊为多段粘结式结构，这是由于国内生产工艺仍为分体式模压成型，利用平板硫化机使胶料在多个模具内分别成型（胶囊上半部、胶囊下半部），再通过胶水粘结拼接而成最终的胶囊。显然，这种粘结胶囊存在不连续材料区，变形量小、承载力不足和抗疲劳能力差，使用过程中易在接缝处形成应力集中导致胶囊过早开裂失效，无法满足蓄能器长期回收储存能量、吸收压力脉动和缓和液压冲击的需求，严重影响了嚢式蓄能器整体品质和使用寿命，特别无法满足高端蓄能器市场需求；

由于胶囊的形状近似椭圆形，传统的模具上方没有可活动的结构，当胶囊脱模时比较困难，需要借助工具拽出，若不设置可活动的结构直接注入橡胶材料的话，需要通过后续裁切，对材料的浪费比较大。

发明内容

本发明提供如下技术方案：

一方面，本发明提供一种一体成型胶囊生产装置，包括模具，所述模具内具有与胶囊匹配的成型腔，所述成型腔的中部设置有活动芯，所述活动芯能够在所述成型腔内上下运动，所述活动芯的外部与成型腔的内壁之间留有模腔，液态橡胶原料能够在模腔内形成胶囊；

所述成型腔的顶部设置有第一盖板和第二盖板，所述第一盖板和第二盖板活动安装在所述成型腔的顶部，所述第一盖板和第二盖板底部的形状与所述胶囊顶部的圆弧部分匹配；

通过可活动的第一盖板和第二盖板，从而当进行胶囊成型的时候，能够减少废料的产生，由于胶囊近似椭圆形，因此传统模具上方没有可活动的结构，当胶囊脱模时比较困难，需要借助工具拽出，本发明通过将第一盖板和第二盖板打卡即可让成品更容易脱模。

优选的，所述成型腔的底部开设有进气口，所述活动芯的底部开设有沉孔，所述沉孔的内壁开设有通孔，所述通孔的另一端贯穿至所述活动芯的外壁，所述沉孔与所述通孔同心。

优选的，所述通孔靠近活动芯外壁的一端呈内径向外递增的趋势，该内径递增区域内具有密封塞，所述密封塞的形状与所述通孔的内径递增区域形状匹配，所述密封塞能够将通孔的一端密封，所述密封塞的一端与所述活动芯的外壁之间连接有第一弹簧，所述通孔具有多个；

通过往进气口内注入高压气体，高压气体从进气口进入到沉孔内，然后再进入到通孔内，在气体压力作用下，密封塞被往外推动，从而让高压气体从通孔排出，从让高压气体进入到活动芯和成型腔之间的模腔内，从而将成型完成的胶囊吹出，完成脱模。

优选的，所述活动芯的底部连接有限位块，所述成型腔的内壁底部开设有限位槽，所述限位块与限位槽的内部滑动连接，所述限位块与限位槽的内壁之间连接有第二弹簧；

通过设置可活动的活动芯，从而当高压气体进入到模腔之后，活动芯可以向上活动一段距离，从而让活动芯的外壁与胶囊分离，并且可以带动胶囊的部分位置同时移动，从而让胶囊与模腔快速分离。

优选的，所述成型腔的周围开设有加热腔，所述加热腔的内部固定安装有加热棒，所述加热腔的底部开设有出水口，所述出水口与加热腔的内部连通，所述加热腔的顶部开设有进水口，所述进水口与加热腔的内部连通，所述加热腔内的热量能够传递至成型腔的内壁。

优选的，所述第一盖板的中部安装有加注管，所述第一盖板的中部开设有加注口，所述加注口的内壁开设有插接槽，所述插接槽的底部开设有锁定槽，所述加注管的外壁连接有锁定块，所述锁定块能够从插接槽旋入所述锁定槽内使得所述加注管无法向上运动。

优选的，所述第一盖板和第二盖板的顶部连接有活动杆，所述活动杆为L形，所述活动杆的底部连接有齿轮，所述模具的外壁连接有活动架，所述齿轮的两端具有转动轴，所述转动轴与所述活动架的中部的槽口内活动连接，所述模具的外壁滑动连接有齿条，所述齿条与所述齿轮啮合，所述齿条的底部连接有驱动装置，当所述齿条向上运动时、在第一盖板或第二盖板与成型腔内壁的限位作用下，所述活动杆能够向上运动，当所述活动杆底部的齿轮到达活动架中部槽口的最顶端时，齿条继续向上运动能够带动所述活动杆转动。

优选的，所述齿轮的中部开设有插孔，所述活动架的顶部连接有伸缩杆，当所述齿轮到达活动架的最顶端时，所述伸缩杆的伸出端与插孔插接。

另一方面，本发明提供一种一体成型胶囊生产工艺，包括以下步骤：

步骤一：橡胶储料，橡胶储存进料筒内进行预加热塑化；

步骤二：橡胶注射，将预加热后成为塑化状态下的橡胶注压进模具内，模具需进行抽真空处理；

步骤三：硫化成型，注压完全后，橡胶在模具内高温硫化成型为胶囊；

步骤四：半成品脱模，驱动装置带动齿条向上运动、在第一盖板或第二盖板与成型腔内壁的限位作用下，活动杆沿铅垂线向上运动，当活动杆底部的齿轮到达活动架中部槽口的最顶端时，齿条继续向上运动，带动活动杆转动，使第一盖板和第二盖板处于打开状态，让胶囊的顶部处于开放状态，然后从进气口将高压气体注入到成型腔内，带动成型后的胶囊气吹脱模；

步骤五：修边处理，橡胶胶囊废边修剪；

步骤六：二次硫化，冷却后的胶囊放入烘箱进行二次加热硫化。

与现有技术相比，本发明提供了一种一体成型胶囊生产装置及其工艺，具备以下有益效果：

1、本发明通过可活动的第一盖板和第二盖板，从而当进行胶囊成型的时候，能够减少废料的产生，由于胶囊近似椭圆形，因此传统模具上方没有可活动的结构，当胶囊脱模时比较困难，需要借助工具拽出，本发明通过将第一盖板和第二盖板打卡即可让成品更容易脱模。

2、本发明通过往进气口内注入高压气体，高压气体从进气口进入到沉孔内，然后再进入到通孔内，在气体压力作用下，密封塞被往外推动，从而让高压气体从通孔排出，从让高压气体进入到活动芯和成型腔之间的模腔内，从而将成型完成的胶囊吹出，完成脱模。

3、本发明通过设置可活动的活动芯，从而当高压气体进入到模腔之后，活动芯可以向上活动一段距离，从而让活动芯的外壁与胶囊分离，并且可以带动胶囊的部分位置同时移动，从而让胶囊与模腔快速分离。

4、本发明通过驱动装置带动齿条向上运动、在第一盖板或第二盖板与成型腔内壁的限位作用下，活动杆沿铅垂线向上运动，当活动杆底部的齿轮到达活动架中部槽口的最顶端时，齿条继续向上运动，带动活动杆转动，使第一盖板和第二盖板处于打开状态，让胶囊的顶部处于开放状态，然后从进气口将高压气体注入到成型腔内，带动成型后的胶囊气吹脱模，当第一盖板和第二盖板需要安装到模具上方时，通过将齿条向下移动，让活动杆先转动，然后继续向下移动即可。

附图说明

图1为本发明第一盖板和第二盖板状态变化示意图；

图2为本发明整体半剖图；

图3为本发明图2中A处放大图；

图4为本发明模具的部分剖视图；

图5为本发明整体部分剖视图；

图6为本发明活动杆的结构图；

图7为本发明第一盖板和第二盖板打开状态示意图；

图8为本发明第一盖板的立体图。

图中：100、模具；101、成型腔；102、活动芯；103、加热腔；104、加热棒；105、进水口；106、出水口；107、沉孔；108、进气口；109、通孔；110、限位块；111、限位槽；112、密封塞；113、第一弹簧；201、第一盖板；202、第二盖板；203、负压槽；204、负压泵；206、活动杆；207、活动架；208、伸缩杆；209、齿轮；210、插孔；211、齿条；212、驱动装置；300、胶囊。

具体实施方式

参阅图1-8：

实施例1

本实施例提供一种一体成型胶囊生产装置，包括模具100，所述模具100内具有与胶囊300匹配的成型腔101，所述成型腔101的中部设置有活动芯102，所述活动芯102能够在所述成型腔101内上下运动，所述活动芯102的外部与成型腔101的内壁之间留有模腔，液态橡胶原料能够在模腔内形成胶囊300；

所述成型腔101的顶部设置有第一盖板201和第二盖板202，所述第一盖板201和第二盖板202活动安装在所述成型腔101的顶部，所述第一盖板201和第二盖板202底部的形状与所述胶囊300顶部的圆弧部分匹配；

通过可活动的第一盖板201和第二盖板202，从而当进行胶囊300成型的时候，能够减少废料的产生，由于胶囊300近似椭圆形，因此传统模具上方没有可活动的结构，当胶囊脱模时比较困难，需要借助工具拽出，本发明通过将第一盖板201和第二盖板202打卡即可让成品更容易脱模。

优选的，所述成型腔101的底部开设有进气口108，所述活动芯102的底部开设有沉孔107，所述沉孔107的内壁开设有通孔109，所述通孔109的另一端贯穿至所述活动芯102的外壁，所述沉孔107与所述通孔109同心。

优选的，所述通孔109靠近活动芯102外壁的一端呈内径向外递增的趋势，该内径递增区域内具有密封塞112，所述密封塞112的形状与所述通孔109的内径递增区域形状匹配，所述密封塞112能够将通孔109的一端密封，所述密封塞112的一端与所述活动芯102的外壁之间连接有第一弹簧113，所述通孔109具有多个；

通过往进气口108内注入高压气体，高压气体从进气口108进入到沉孔107内，然后再进入到通孔109内，在气体压力作用下，密封塞112被往外推动，从而让高压气体从通孔109排出，从让高压气体进入到活动芯102和成型腔101之间的模腔内，从而将成型完成的胶囊300吹出，完成脱模。

优选的，所述活动芯102的底部连接有限位块110，所述成型腔101的内壁底部开设有限位槽111，所述限位块110与限位槽111的内部滑动连接，所述限位块110与限位槽111的内壁之间连接有第二弹簧；

通过设置可活动的活动芯102，从而当高压气体进入到模腔之后，活动芯102可以向上活动一段距离，从而让活动芯102的外壁与胶囊300分离，并且可以带动胶囊300的部分位置同时移动，从而让胶囊300与模腔快速分离。

优选的，所述成型腔101的周围开设有加热腔103，所述加热腔103的内部固定安装有加热棒104，所述加热腔103的底部开设有出水口106，所述出水口106与加热腔103的内部连通，所述加热腔103的顶部开设有进水口105，所述进水口105与加热腔103的内部连通，所述加热腔103内的热量能够传递至成型腔101的内壁。

优选的，所述第一盖板201的中部安装有加注管401，所述第一盖板201的中部开设有加注口403，所述加注口403的内壁开设有插接槽404，所述插接槽404的底部开设有锁定槽405，所述加注管401的外壁连接有锁定块402，所述锁定块402能够从插接槽404旋入所述锁定槽405内使得所述加注管401无法向上运动。

优选的，所述第一盖板201和第二盖板202的顶部连接有活动杆206，所述活动杆206为L形，所述活动杆206的底部连接有齿轮209，所述模具100的外壁连接有活动架207，所述齿轮209的两端具有转动轴，所述转动轴与所述活动架207的中部的槽口内活动连接，所述模具100的外壁滑动连接有齿条211，所述齿条211与所述齿轮209啮合，所述齿条211的底部连接有驱动装置212，当所述齿条211向上运动时、在第一盖板201或第二盖板202与成型腔101内壁的限位作用下，所述活动杆206能够向上运动，当所述活动杆206底部的齿轮209到达活动架207中部槽口的最顶端时，齿条211继续向上运动能够带动所述活动杆206转动。

优选的，所述齿轮209的中部开设有插孔210，所述活动架207的顶部连接有伸缩杆208，当所述齿轮209到达活动架207的最顶端时，所述伸缩杆208的伸出端与插孔210插接；

作为一种可能的实施例，在第一盖板201或者第二盖板202上安装有负压泵204，在第一盖板201或第二盖板202的底部开设有负压槽203，所述负压泵204与负压槽203连接，当第一盖板201或者第二盖板202向上打开的时候，通过负压泵204工作让负压槽203产生负压，从而将胶囊300吸住，将胶囊300带出，达到直接取料的效果。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例提供一种一体成型胶囊生产工艺，包括以下步骤：

步骤一：橡胶储料，橡胶储存进料筒内进行预加热塑化；

步骤二：橡胶注射，将预加热后成为塑化状态下的橡胶注压进模具100内，模具100需进行抽真空处理；

步骤三：硫化成型，注压完全后，橡胶在模具内高温硫化成型为胶囊300；

步骤四：半成品脱模，驱动装置212带动齿条211向上运动、在第一盖板201或第二盖板202与成型腔101内壁的限位作用下，活动杆206沿铅垂线向上运动，当活动杆206底部的齿轮209到达活动架207中部槽口的最顶端时，齿条211继续向上运动，带动活动杆206转动，使第一盖板201和第二盖板202处于打开状态，让胶囊300的顶部处于开放状态，然后从进气口108将高压气体注入到成型腔101内，带动成型后的胶囊300气吹脱模；

步骤五：修边处理，橡胶胶囊废边修剪；

步骤六：二次硫化，冷却后的胶囊300放入烘箱进行二次加热硫化。

Claims (5)

1.一种一体成型胶囊生产装置，包括模具（100），其特征在于：所述模具（100）内具有与胶囊（300）匹配的成型腔（101），所述成型腔（101）的中部设置有活动芯（102），所述活动芯（102）能够在所述成型腔（101）内上下运动，所述活动芯（102）的外部与成型腔（101）的内壁之间留有模腔，液态橡胶原料能够在模腔内形成胶囊（300）；

所述成型腔（101）的顶部设置有第一盖板（201）和第二盖板（202），所述第一盖板（201）和第二盖板（202）活动安装在所述成型腔（101）的顶部，所述第一盖板（201）和第二盖板（202）底部的形状与所述胶囊（300）顶部的圆弧部分匹配；

所述第一盖板（201）和第二盖板（202）的顶部连接有活动杆（206），所述活动杆（206）为L形，所述活动杆（206）的底部连接有齿轮（209），所述模具（100）的外壁连接有活动架（207），所述齿轮（209）的两端具有转动轴，所述转动轴与所述活动架（207）的中部的槽口内活动连接，所述模具（100）的外壁滑动连接有齿条（211），所述齿条（211）与所述齿轮（209）啮合，所述齿条（211）的底部连接有驱动装置（212），当所述齿条（211）向上运动时、在第一盖板（201）或第二盖板（202）与成型腔（101）内壁的限位作用下，所述活动杆（206）能够向上运动，当所述活动杆（206）底部的齿轮（209）到达活动架（207）中部槽口的最顶端时，齿条（211）继续向上运动能够带动所述活动杆（206）转动；

所述成型腔（101）的底部开设有进气口（108），所述活动芯（102）的底部开设有沉孔（107），所述沉孔（107）的内壁开设有通孔（109），所述通孔（109）的另一端贯穿至所述活动芯（102）的外壁，所述沉孔（107）与所述通孔（109）同心；

所述活动芯（102）的底部连接有限位块（110），所述成型腔（101）的内壁底部开设有限位槽（111），所述限位块（110）与限位槽（111）的内部滑动连接，所述限位块（110）与限位槽（111）的内壁之间连接有第二弹簧；

所述齿轮（209）的中部开设有插孔（210），所述活动架（207）的顶部连接有伸缩杆（208），当所述齿轮（209）到达活动架（207）的最顶端时，所述伸缩杆（208）的伸出端与插孔（210）插接；

在第一盖板（201）或者第二盖板（202）上安装有负压泵（204），在第一盖板（201）或第二盖板（202）的底部开设有负压槽（203），所述负压泵（204）与负压槽（203）连接，当第一盖板（201）或者第二盖板（202）向上打开时，通过负压泵（204）工作让负压槽（203）产生负压，从而将胶囊（300）吸住，将胶囊（300）带出，起到直接取料的作用。

2.根据权利要求1所述的一种一体成型胶囊生产装置，其特征在于：所述通孔（109）靠近活动芯（102）外壁的一端具有内径递增区域，该内径递增区域内具有密封塞（112），所述密封塞（112）的形状与所述通孔（109）的内径递增区域形状匹配，所述密封塞（112）能够将通孔（109）的一端密封，所述密封塞（112）的一端与所述活动芯（102）的外壁之间连接有第一弹簧（113），所述通孔（109）具有多个。

3.根据权利要求2所述的一种一体成型胶囊生产装置，其特征在于：所述成型腔（101）的周围开设有加热腔（103），所述加热腔（103）的内部固定安装有加热棒（104），所述加热腔（103）的底部开设有出水口（106），所述出水口（106）与加热腔（103）的内部连通，所述加热腔（103）的顶部开设有进水口（105），所述进水口（105）与加热腔（103）的内部连通，所述加热腔（103）内的热量能够传递至成型腔（101）的内壁。

4.根据权利要求3所述的一种一体成型胶囊生产装置，其特征在于：所述第一盖板（201）的中部安装有加注管（401），所述第一盖板（201）的中部开设有加注口（403），所述加注口（403）的内壁开设有插接槽（404），所述插接槽（404）的底部开设有锁定槽（405），所述加注管（401）的外壁连接有锁定块（402），所述锁定块（402）能够从插接槽（404）旋入所述锁定槽（405）内使得所述加注管（401）无法向上运动。

5.用权利要求4中的装置生产一体成型胶囊的工艺，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：橡胶储料，橡胶储存进料筒内进行预加热塑化；

步骤二：橡胶注射，将预加热后成为塑化状态下的橡胶注压进模具（100）内，模具（100）需进行抽真空处理；

步骤三：硫化成型，注压完全后，橡胶在模具内高温硫化成型为胶囊（300）；

步骤四：半成品脱模，驱动装置（212）带动齿条（211）向上运动、在第一盖板（201）或第二盖板（202）与成型腔（101）内壁的限位作用下，活动杆（206）沿铅垂线向上运动，当活动杆（206）底部的齿轮（209）到达活动架（207）中部槽口的最顶端时，齿条（211）继续向上运动，带动活动杆（206）转动，使第一盖板（201）和第二盖板（202）处于打开状态，让胶囊（300）的顶部处于开放状态，然后从进气口（108）将高压气体注入到成型腔（101）内，带动成型后的胶囊（300）气吹脱模；

步骤五：修边处理，橡胶胶囊废边修剪；

步骤六：二次硫化，冷却后的胶囊（300）放入烘箱进行二次加热硫化。