CN202846796U - 大扭矩双充气滚塑机l臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大扭矩双充气滚塑机L臂，涉及一种采用塑料粉料制作中空滚塑制品的滚塑机工作臂结构，主要包括主轴、副轴、L臂、臂头、芯轴、充气接头、充气接管、充气管、L型内通气管和L型外通气管等，该滚塑机L臂内具有常压充气路线和高压充气路线，通过该双充气路线能实现向加热或保温时的滚塑模具内提供不同压力气体的目的，而通过在L臂内增设这种可自动双充气结构，使得滚塑机具备了缩短加工时间、节约能源、提升滚塑制品质量、提高生产效率等优点。同时，该结构还将副轴设计在主轴外，故能保证副轴与横内臂之间的链传动连接结构不受主轴尺寸限制，增强L臂扭矩力，使得滚塑机能适用于大型滚塑制品的加工。

Description

大扭矩双充气滚塑机L臂

技术领域

本实用新型属于一种中空塑料制品滚塑成型设备中的滚塑机L臂结构，尤其是指大扭矩双充气滚塑机L臂。 

背景技术

滚塑机是一种采用塑料粉料制作中空滚塑制品的滚塑设备，它主要通过一个工作臂带动均匀受热后的滚塑模具绕X轴和Y轴旋转，使滚塑模具内熔融的塑料粉料在重力作用下均匀的涂布、粘附于滚塑模具的整个内表面，从而使滚塑制品成型，再经冷却定型后，开模即可取出成品。目前滚塑机中采用的工作臂臂型主要包括直臂、L臂和U臂，其中L臂主要包括竖臂、配重件、横内臂和横外臂，它们通过与L臂相配套的主轴、副轴、臂头和芯轴等形成转动工作。 

上述这种具备L臂的滚塑机在生产过程中，尤其在滚塑制品最重要的加热过程中都是不具备自动充气功能的，也就是说当L臂带动滚塑模具进入烘箱内加热时，热源仅仅作用于滚塑模具的外表面，而对于滚塑模具内表面却无法实现加热，这样既造成加热时间延长，影响工作效率，也浪费了大量热能，特别是在制作复杂滚塑制品时，如果仅仅依靠滚塑模具外表面的加热，可能会有死角难以被加热，这使得滚塑制品由于加热不均而出现壁厚不均匀的现象，或出现明显缺陷造成滚塑制品报废。 

公开的中国专利号为200820167983.8的“滚塑机”披露了一种在滚塑模具上设有通孔，及通过外接充气管分别连接通孔与空气压缩机的滚塑机结构，该结构的主要作用是在滚塑模具冷却时通过空气压缩机对滚塑模具内提供充气增压，使滚塑制品与滚塑模具之间紧密贴合，从而避免滚塑制品在冷却成型过程中产生形变，提高成品率。而公开的中国专利号为201120010278.9的“一种双通道充气装置”披露了一种通过两根外接充气管分别与两个出气通道相连通，从而实现滚塑模具双充气的目的，该结构的主要作用是满足滚塑制品内外腔充气及二次投料的需要。上述两个专利的充气结构设计过于简陋，而且设计该充气结构的作用也不是为滚塑模具的加热或保温提供帮助的，尤其是当滚塑模具进入烘箱内加热时，这类充气结构外露的充气管会直接受到烘烤而无法适应加热工作，故存在较大结构缺陷。同时，现有使用的滚塑机L臂，其副轴通常都是转动安装在主轴内的，故安装在副轴与横内臂之间的链传动连接结构极易受主轴尺寸限制、从而使得副轴上的链轮直径无法做大，齿数无法增多，因此也限制了L臂扭矩的增大，造成该L臂仅适用于小型滚塑机进行小型滚塑制品的加工。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷而提供一种能对加热或保温时的滚塑模具内进行自动双充气、并具备大扭矩的大扭矩双充气滚塑机L臂，通过这种可自动双充气的L臂结构使得滚塑机具有缩短加工时间、节约能源、提升滚塑制品质量、提高生产效率等优点、而通过大扭矩结构使得滚塑机能适用于大型滚塑制品的加工。 

本实用新型的技术问题通过以下技术方案实现： 

一种大扭矩双充气滚塑机L臂，包括主轴和副轴，该主轴上设有驱动主轴转动的主轴齿轮，该副轴上设有驱动副轴转动的副轴链轮；所述的主轴和副轴的输出端设有L臂，该L臂包括竖臂、配重件、及垂直连接在竖臂上的横外臂和横内臂，该横内臂以轴承转动支承在横外臂内；所述的主轴输出端连接在L臂的竖臂上；所述的副轴与横内臂之间设有作动力传递的链传动连接结构；所述的横外臂输出端设有臂头，该臂头内设有以轴承支承的芯轴，该芯轴一端与横内臂输出端之间分别设有啮合并作动力传递的盘齿轮，并在芯轴的盘齿轮上安装有滚塑模具，所述的主轴输入端设有充气接头，该充气接头上设有内充气口和外充气口，在充气接头和主轴内设有充气接管；所述的充气接管输入端封闭，该充气接管上还设有内小孔和外小孔；所述的主轴内安装有以轴承作转动支承的充气管，该充气管输入端伸入充气接管内，并与充气接管之间形成充气间隙，充气管与主轴之间形成充气通道；所述的外充气口、外小孔和充气管输入端均作连通，所述的内充气口、内小孔、充气间隙和充气通道均作连通；所述的臂头内设有中进气通道和偏进气通道；芯轴内设有同时与滚塑模具内相连通的内出气通道和外出气通道，还设有分别连通中进气通道和内出气通道的内出气孔、及分别连通偏进气通道和外出气通道的外出气孔；所述的L臂内设有L型内通气管和L型外通气管，该L型内通气管输入端与充气通道相连通，L型内通气管输出端安装在横内臂与横外臂之间，并与臂头内的偏进气通道相连通；该L型外通气管输入端与充气管输出端相连通，L型外通气管输出端安装在横内臂内，并与臂头内的中进气通道相连通。

所述的副轴安装在主轴外，该副轴与主轴之间设有作转动支承的轴承。 

所述的主轴、副轴和L臂内设有双充气路线，该双充气路线包括常压充气路线和高压充气路线。 

所述的常压充气路线为气体依次通过外充气口、外小孔、充气管、L型外通气管、中进气通道、内出气孔、内出气通道进入滚塑模具内。 

所述的高压充气路线为气体依次通过内充气口、内小孔、充气间隙、充气通道、L型内通气管、偏进气通道、外出气孔、外出气通道进入滚塑模具内。 

所述的充气管输出端与L型外通气管输入端之间、充气通道与L型内通气管输入端之间均设有连接并作连通的弯头、活动接头和管接头。 

所述的主轴输出端设有充气孔，所述的L型内通气管输入端通过该充气孔与充气通道相连通。 

与现有技术相比，本实用新型主要增设了由充气接头、充气接管、充气管、L型内通气管、L型外通气管等构成的双充气结构，并在充气接头上设置内、外充气口，充气接管上设置内、外小孔，充气管与主轴之间形成充气通道，充气管与充气接管之间形成充气间隙，相应还在臂头内设置中进气通道和偏进气通道，芯轴上设有内、外出气孔和内、外出气通道，该双充气路线包括常压充气路线和高压充气路线，故能实现向加热或保温时的滚塑模具内提供不同压力气体的自动双充气功能，而通过在L臂内增设这种可自动双充气结构，能使滚塑机具备了缩短加工时间、节约能源、提升滚塑制品质量、提高生产效率等优点。同时主轴在内、副轴在外的结构能保证副轴与横内臂之间的链传动连接结构不受主轴尺寸限制，增强L臂扭矩力，使得滚塑机能适用于大型滚塑制品的加工。 

附图说明

图1为本实用新型的剖视结构示意图。 

图2为图1的A处放大图。 

图3为图1的B处放大图。 

具体实施方式

下面将按上述附图对本实用新型实施例再作详细说明。 

如图1～图3所示，1.外充气口、2.内充气口、3.充气接头、4.充气接管、5.轴承座、6.主轴、7.充气管、8.主轴齿轮、9.副轴链轮、10.副轴、11.链传动连接结构、12.配重件、13.竖臂、14.L型外通气管、15.L型内通气管、16.横外臂、17.横内臂、18.盘齿轮、19.臂头、20.芯轴、21.充气通道、22.充气孔、23.外小孔、24充气间隙、25.内小孔、26.内出气通道、27.外出气通道、28.中进气通道、29.偏进气通道、30.外出气孔、31.内出气孔。 

大扭矩双充气滚塑机L臂，如图1所示，是一种采用塑料粉料制作中空滚塑制品的滚塑机上的工作臂结构。 

所述的滚塑机L臂包括有主轴6和副轴10，该主轴两端分别转动支承在两个轴承座5内的轴承上，在主轴6上设有主轴齿轮8，以方便主轴电机驱动主轴转动；该副轴10安装在主轴6外，并在主、副轴之间设有轴承作转动支承，在副轴10上设有副轴链轮9，以方便副轴电机驱动副轴转动。这种主轴6在内、副轴10在外的结构极大方便了副轴链轮9的改进，它可根据滚塑机的实际使用需要而增大副轴链轮直径、增多副轴链轮齿数，相应也加大了L臂的输出扭矩，故更能适用于大型滚塑机上进行大型滚塑制品的加工。 

所述的L臂设置在主轴6和副轴10输出端，该L臂包括竖臂13、竖臂一端的配重件12、及垂直连接在竖臂另一端的横外臂16和横内臂17，该横内臂以轴承转动支承在横外臂内；所述的竖臂13与主轴6输出端作连接固定；所述的横内臂17输入端与副轴10输出端之间设有作动力传递的链传动连接结构11；所述的横外臂16输出端设有螺钉连接固定的臂头19，该臂头内设有如图3所示以轴承作支承转动的芯轴20，该芯轴与横外臂16呈垂直安装关系；所述的芯轴20一端设有盘齿轮18，该盘齿轮上安装有滚塑模具；所述的横内臂17输出端也设有螺钉固定的盘齿轮18，该横内臂上的盘齿轮与芯轴20一端的盘齿轮相啮合并作动力传递。 

所述的主轴输入端设有如图2所示的充气接头3，该充气接头输入端作封闭处理，在充气接头上设有内充气口2和外充气口1，这两个充气口连接气泵并可同时进行充气，通常是在内充气口2用于充入高压气体，外充气口1用于充入常压气体；所述的充气接头3和主轴6内还设有充气接管4，该充气接管输入端封闭，在充气接管上设有内小孔25和外小孔23，且内小孔与内充气口2相连通，外小孔与外充气口1相连通；所述的主轴6内安装有两端以轴承作转动支承的充气管7，该充气管输入端伸入充气接管4内，并与充气接管的外小孔23相连通，在充气管7与充气接管4之间形成充气间隙24，充气管与主轴6之间形成充气通道21，该充气通道、充气间隙24均与内小孔25相连通。 

所述的L臂内设有L型内通气管15和L型外通气管14，该L型内通气管输入端与主轴6输出端上所设的充气孔22通过弯头、活动接头和管接头作连接并连通，进而连通充气通道21；该L型外通气管14输入端与充气管7输出端之间也通过弯头、活动接头和管接头相连接并作连通。 

所述的L型内通气管15输出端隐藏设置在横内臂17与横外臂16之间，L型外通气管14输出端隐藏设置在横内臂17内，这种设计结构能避免L臂带动滚塑模具进入烘箱内加热时，防止L型内通气管15和L型外通气管14被直接烘烤。 

所述的臂头19内设有中进气通道28和偏进气通道29，而L型内通气管15输出端螺纹连接在臂头19上，并与臂头内的偏进气通道29相连通，L型外通气管14输出端螺纹连接在臂头19上，并与臂头内的中进气通道28相连通。 

所述的芯轴20内设有内出气通道26和外出气通道27，该内、外出气通道均平行于芯轴20的轴心线进行设置，并同时与滚塑模具内相连通，该芯轴20内还设有分别连通内出气通道26的内出气孔31和连通外出气通道27的外出气孔30；所述臂头19内的中进气通道28又与芯轴20的内出气孔31作密封连通，臂头19内的偏进气通道29又与芯轴20的外出气孔30作密封连通，而中进气通道28与内出气孔31之间的连通、偏进气通道29与外出气孔30之间的连通主要是在臂头19内壁上设置有环槽结构，这样通过环槽使得芯轴20转动后也不会影响到连通状况。 

该L臂内的双充气路线主要包括常压充气路线和高压充气路线，所述的常压充气路线为气泵通过总气管将常压气体依次通过外充气口1、外小孔23、充气管7、L型外通气管14、中进气通道28、内出气孔31、内出气通道26进入滚塑模具内；所述的高压充气路线为气泵通过总气管将高压气体依次通过内充气口2、内小孔25、充气间隙24、充气通道21、充气孔22、L型内通气管15、偏进气通道29、外出气孔30、外出气通道27进入滚塑模具内。 

设计有该双充气结构的L臂通常安装在一个可沿导轨滑移的移动车架上，其工作方式如下：移动车架沿导轨将L臂和滚塑模具送入烘箱内加热，同时主轴齿轮8带动主轴6转动，进而带动整个L臂围绕主轴6的轴心线完成X轴的360°转动，副轴链轮9带动副轴10转动，进而再通过链传动连接结构11带动横内臂17转动，最后通过相啮合的盘齿轮18带动芯轴20围绕芯轴的轴心线完成Y轴的360°转动，此时滚塑模具就会同时参与X轴和Y轴的转动，使得滚塑模具在烘箱内受热更均匀。 

当滚塑模具进入烘箱内加热时，相应的L臂也同时被加热，此时启动气泵通过常压充气路线为滚塑模具内提供常压气体，该常压气体在输送过程中也被同步加热成热气体，因此，滚塑模具内的塑料粉料在受到来至外界加热的同时，还可通过内部的热气体也形成加热，这种双重加热方式能更好实现塑料粉料的快速熔融，极大缩短了加热时间，使得节能效果提高到50%以上。尤其是当制作复杂滚塑制品时，如果单单依靠滚塑模具外表面的加热，可能会存在加热死角，这往往导致滚塑制品由于加热不均而出现壁厚不均匀的现象，或出现明显缺陷而造成滚塑制品报废，而通过热气体进入滚塑模具内，可对难以加热的死角进行直吹，使之达到滚塑模具内的物料温度相同，从而生产出优秀的滚塑制品。而且根据实际工作需要还可在滚塑模具与芯轴20之间再增设有一段波纹管，以提高气体加热温度，该设计没有改变传统滚塑机的加热热源，只是把传统设计中的热源进行充分利用，并达到节能、高效的目的。当滚塑模具加热后进行保温时可通过高压充气路线为滚塑模具内提供高压气体，该高压气体能对滚塑制品成型起到关键作用，防止滚塑制品变形以提升产品质量。 

Claims (7)

1.一种大扭矩双充气滚塑机L臂，包括主轴（6）和副轴（10），该主轴上设有驱动主轴转动的主轴齿轮（8），该副轴（10）上设有驱动副轴转动的副轴链轮（9）；所述的主轴（6）和副轴（10）的输出端设有L臂，该L臂包括竖臂（13）、配重件（12）、及垂直连接在竖臂上的横外臂（16）和横内臂（17），该横内臂以轴承转动支承在横外臂（16）内；所述的主轴（6）输出端连接在L臂的竖臂（13）上；所述的副轴（10）与横内臂（17）之间设有作动力传递的链传动连接结构（11）；所述的横外臂（16）输出端设有臂头（19），该臂头内设有以轴承支承的芯轴（20），该芯轴一端与横内臂（17）输出端之间分别设有啮合并作动力传递的盘齿轮（18），并在芯轴（20）的盘齿轮上安装有滚塑模具，其特征在于：

a、所述的主轴（6）输入端设有充气接头（3），该充气接头上设有内充气口（2）和外充气口（1），在充气接头（3）和主轴（6）内设有充气接管（4）；所述的充气接管输入端封闭，该充气接管（4）上还设有内小孔（25）和外小孔（23）；所述的主轴（6）内安装有以轴承作转动支承的充气管（7），该充气管输入端伸入充气接管（4）内，并与充气接管之间形成充气间隙（24），充气管（7）与主轴（6）之间形成充气通道（21）；所述的外充气口（1）、外小孔（23）和充气管（7）输入端均作连通，所述的内充气口（2）、内小孔（25）、充气间隙（24）和充气通道（21）均作连通；

b、所述的臂头（19）内设有中进气通道（28）和偏进气通道（29）；芯轴（20）内设有同时与滚塑模具内相连通的内出气通道（26）和外出气通道（27），还设有分别连通中进气通道（28）和内出气通道（26）的内出气孔（31）、及分别连通偏进气通道（29）和外出气通道（27）的外出气孔（30）；

c、所述的L臂内设有L型内通气管（15）和L型外通气管（14），该L型内通气管输入端与充气通道（21）相连通，L型内通气管（15）输出端安装在横内臂（17）与横外臂（16）之间，并与臂头（19）内的偏进气通道（29）相连通；该L型外通气管（14）输入端与充气管（7）输出端相连通，L型外通气管输出端安装在横内臂（17）内，并与臂头（19）内的中进气通道（28）相连通。

2.根据权利要求1所述的大扭矩双充气滚塑机L臂，其特征在于所述的副轴（10）安装在主轴（6）外，该副轴（10）与主轴（6）之间设有作转动支承的轴承。

3.根据权利要求1所述的大扭矩双充气滚塑机L臂，其特征在于所述的主轴（6）、副轴（10）和L臂内设有双充气路线，该双充气路线包括常压充气路线和高压充气路线。

4.根据权利要求3所述的大扭矩双充气滚塑机L臂，其特征在于所述的常压充气路线为气体依次通过外充气口（1）、外小孔（23）、充气管（7）、L型外通气管（14）、中进气通道（28）、内出气孔（31）、内出气通道（26）进入滚塑模具内。

5.根据权利要求3所述的大扭矩双充气滚塑机L臂，其特征在于所述的高压充气路线为气体依次通过内充气口（2）、内小孔（25）、充气间隙（24）、充气通道（21）、L型内通气管（15）、偏进气通道（29）、外出气孔（30）、外出气通道（27）进入滚塑模具内。

6.根据权利要求1所述大扭矩双充气滚塑机L臂，其特征在于所述的充气管（7）输出端与L型外通气管（14）输入端之间、充气通道（21）与L型内通气管（15）输入端之间均设有连接并作连通的弯头、活动接头和管接头。

7.根据权利要求1所述大扭矩双充气滚塑机L臂，其特征在于所述的主轴（6）输出端设有充气孔（22），所述的L型内通气管（15）输入端通过该充气孔（6）与充气通道（21）相连通。

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