CN203739108U - 一种四成分高压灌注装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种四成分高压灌注装置，包括灌注本体、以及安装在该灌注本体上的混合器、清洗机构、定量机构和注料机构；其中，灌注本体内设有空腔以及连通该空腔的注料插槽，该空腔两端分别与清洗机构、混合器连通，注料机构插入到注料插槽中；定量机构作为空腔与注料插槽之间的阀门，注料机构通过定量机构实现将物料定量注进空腔中或者使物料回流；清洗机构将空腔中的物料高压从混合器喷出。本实用新型能够同时将四种原料混合，可以通过在一台灌注体配置多种混合料；设备的自动化程度高，可以精确的定量控制原料比例；注料机构内残留物料大为降低，原料比例控制精准，产品质量高；注料机构的堵塞率小；清洗效果好，减少设备的维护难度。

Description

一种四成分高压灌注装置

技术领域

本实用新型涉及聚氨酯生产设备，特别指一种四成分高压灌注装置。

背景技术

聚氨酯(简称PU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。通过改变原料种类及组成，可以大幅度地改变产品形态及其性能，得到从柔软到坚硬的最终产品。聚氨酯制品形态有软质、半硬质及硬质泡沫塑料、弹性体（聚氨酯弹性体简称为TPU）、油漆涂料、胶粘剂、密封胶、合成革涂层树脂、弹性纤维等，广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等许多领域。

聚氨酯一般先经发泡成型后得到所需的产品，目前的发泡方式包括手工发泡和机械发泡手工发泡的大致分几步：（1）确定配方，计算制品的体积，根据密度计算用料量，根据制品总用料量一般要求过量5%-15%。（2）清理模具、涂脱模剂、模具预热。（3）称料，搅拌混合，浇注，熟化，脱模。手工浇注的混合步骤为：将各种原料精确称量后，将多元醇及助剂预混合，多元醇预混物及多异氰酸酯分别置于于不同的容器中，然后将这些原料混合均匀，立即注入模具或需要充填泡沫塑料的空间中去，经化学反应并发泡后即得到泡沫塑料。

聚氨酯泡沫塑料还可采用一步法生产，也就是各种原料进行混合发泡成型。为了生产的方便，目前不少厂家把聚醚多元醇或（及）其他多元醇、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等原料预混在一起，称之为“白料”，使用时与粗MDI（俗称“黑料”）以双组分形式混合发泡仍属“一步法”。

采用上述一步法进行发泡成型时，聚醚多元醇或（及）其他多元醇、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等原料的预混时存在以下技术问题：a、由于混合料较多，一般的机器难以同时将各种原料混合；b、原料混合过程中涉及到各种原料的组合比例，传统设备的自动化程度低，难以精确的控制原料比例；c、注料过程中存在物料残留在灌注本体内，从而使得混合时该种原料的比例降低，从而导致原料比例控制不准确的问题；d、注料机构多次注料后原料残留，导致灌注本体的堵塞；e、设备清洗困难，维护难度大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、设计合理、生产效率高，清洗简单的二成分加颜色撞针式灌注装置。

本实用新型采取的技术方案如下，

一种四成分高压灌注装置，包括灌注本体、以及安装在该灌注本体上的混合器、清洗机构、定量机构和注料机构；其中，所述灌注本体内设有空腔以及连通该空腔的注料插槽，该空腔的一端与清洗机构连通，该空腔的另一端与混合器连通；所述注料机构插入到注料插槽中；所述定量机构作为空腔与注料插槽之间的阀门，所述注料机构通过定量机构实现将物料定量注进空腔中或者使物料回流；所述清洗机构将空腔中的物料高压从混合器喷出。

上述技术方案中，所述灌注本体内设有供清洗机构插入的清洗管道、供定量机构插入的定量管道、供混合器插入的混合管道以及供注料机构插入的注料插槽；所述清洗管道、定量管道和混合管道相连通，所述清洗管道与混合管道呈同一直线分布，所述注料插槽与定量管道连通；

上述技术方案中，所述注料插槽共有四个，分别插入四个所述注料机构，每个所述注料机构旁侧都设有连通注料机构的注料管道以及连通定量管道的回流管道；该回流管道通过定量机构与注料插槽连通，使物料从注料管道注入注料机构后经定量机构从回流管道流出。

上述技术方案中，所述清洗机构包括油压缸、清洗活塞、清洗活塞杆、感应棒、感应棒座、调整器、调整环、油封环和后盖，所述油压缸两端开口并内有空腔，所述后盖和油封环分别安装在油压缸两开口端，所述清洗活塞位于油压缸内的空腔中，所述调整器从油压缸内穿设于该后盖中，并且该调整器通过油压缸外的调整环与后盖紧密连接；所述清洗活塞杆的一端穿过油封环和清洗活塞并位于油压缸的内空腔中，所述感应棒座安装在清洗活塞上，所述感应棒安装在该感应棒座上，并且该感应棒沿清洗活塞杆轴向设置，所述调整器设有内管道，感应棒可插进该内管道中；所述油压缸的两端分别设有连通油压缸内空腔的通孔，分别与油压管连接，通过进油和出油来控制清洗活塞的位移，使清洗活塞杆轴向移动。

上述技术方案中，所述注料机构包括油压缸、注料活塞、注料活塞杆、针杆、蜂巢座、弹簧和后盖；所述油压缸两端开口并内有空腔，所述蜂巢座和后盖分别安装在油压缸的两开口端，所述注料活塞杆位于油压缸内，并所述注料活塞杆一端穿过油封与后盖通过螺丝帽和螺丝固定连接，所述注料活塞可滑动地套设在注料活塞杆的另一端，所述弹簧套设在注料活塞与注料活塞杆之间；所述针杆固定连接在注料活塞上，所述针杆的外径从注料活塞端向尖端依次成阶梯状递减，使蜂巢座与针杆之间留有足够原料流通的空隙；所述蜂巢座套着针杆设置，所述蜂巢座内有空腔并两端开口，一端位于油压缸内，另一端位于油压缸外，并且该位于油压缸外的一端开有可容纳针杆尖端的通孔，为注料口；所述蜂巢座侧壁设有通孔，该通孔与所述注料口相通。

上述技术方案中，所述定量机构包括活塞盖、油封块、定量活塞、定量活塞杆和油封环，所述活塞盖通过油封块固定在灌注本体上，所述活塞盖内有空腔，所述定量活塞设置于该空腔内，所述定量活塞杆一端固定连接定量活塞，所述定量活塞杆另一端穿过油封块插入灌注本体的定量管道中；所述定量活塞盖上开有通孔，用于连接气缸或者油缸，用于驱动定量活塞进行位移，并使所述定量活塞带动定量活塞杆轴向位移；通过所述定量活塞杆连通所述回流管道和注料口。

上述技术方案中，所述插入到定量管道中的定量活塞杆上设置有四个凹槽，该凹槽设置的方向与注料口、回流管道的方向对应；当所述定量活塞杆完全伸出时，该凹槽连通注料口与回流管道，使物料从注料口经该凹槽从回流管道流出；当所述定量活塞杆收回时，所述定量活塞杆没有挡住注料口，物料可以从注料口经定量管道流到清洗管道和混合管道之间，再经所述清洗机构高压从所述混合器喷出。 

本实用新型的有益效果包括：a、能够同时将四种成分的原料混合，且注料机构与灌注本体是可拆卸的连接，因此可以通过在一台灌注体上更换不同的注料机构，从而达到了配置多种混合料的目的，使设备的适用性更大；b、设备的自动化程度高，通过定量机构使注料机构循环供料，可以精确的定量控制原料比例；c、由于注料机构采用循环供料的方式，使得注料过程中残留在注料机构内物料大为降低，使原料比例控制精准，产品质量高；d、注料机构的循环供料使得原料在灌注本体内循环流动，从而减少物料残留，解决了注料机构的堵塞的问题；e、设有专用的清洗机构，通过高压空气清洗设备内的残留原料，清洗效果好，减少设备的维护难度。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的俯视结构示意图；

图3是图1中A-A面的剖视图；

图4是本实用新型注料机构的截面结构示意图；

图5是图2的注料机构插入灌注本体内的剖视结构示意图。

图中，1、灌注本体；2、清洗机构；3、注料机构；4、定量机构；5、混合器；6、连接座；12、清洗管道；13注料插槽；14、定量管道；15、混合管道；16、注料管道；17、回流管道； 20、油压缸；21、清洗活塞；22、清洗活塞杆；23、感应棒；24、感应棒座；25、调整器；26、调整环；27、油封环；28、后盖；31、注料活塞；32、注料活塞杆；33、针杆；34、蜂巢座；35、弹簧；36、注料口；40、活塞盖；41、油封块；42、定量活塞；43、定量活塞杆；44、凹槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步描述：

如图1至图5所示，本实用新型采取的技术方案如下， 

一种四成分高压灌注装置，包括灌注本体1、清洗机构2、注料机构3、定量机构4和混合器5，清洗机构2、注料机构3、定量机构4和混合器5都分别安装在灌注本体1上。其中，灌注本体1内设有空腔以及连通该空腔的注料插槽13，该空腔两端分别与清洗机构2、混合器5连通，注料机构3插入到注料插槽13中；定量机构4作为空腔与注料插槽13之间的阀门，注料机构3通过定量机构4实现将物料注进空腔中或者使物料回流；清洗机构2将空腔中的物料高压从混合器5喷出。

灌注本体1内设有供清洗机构2插入的清洗管道12、供定量机构4插入的定量管道14、供混合器5插入的混合管道15、以及供注料机构3插入的注料插槽13。该清洗管道12、定量管道14和混合管道15相连通并形成T型管道，清洗管道12与混合管道15呈同一直线分布，定量管道14垂直于该清洗管道12和混合管道15。注料插槽13与定量管道14连通。其中，该注料插槽13共有四个，分别插入四个注料机构3，每个注料机构3旁侧都设有连通注料机构3的注料管道16以及连通定量管道14的回流管道17；该回流管道17通过定量机构4与注料插槽13连通，使物料从注料管道16注入注料机构3后经定量机构4从回流管道17流出。注料插槽13设有使注料机构3和注料管道16连通的开口。回流管道17位于注料口36的上方。

清洗机构2包括油压缸20、清洗活塞21、清洗活塞杆22、感应棒23、感应棒座24、调整器25、调整环26、油封环27和后盖28，油压缸20两端开口并内有空腔，后盖28和油封环27分别安装在油压缸20两开口端，清洗活塞21位于油压缸20内的空腔中，该调整器25从油压缸20内穿设于该后盖28中，并且该调整器25通过油压缸20外的调整环26与后盖28紧密连接。该清洗活塞杆22的一端穿过油封环27和清洗活塞21位于油压缸20的内空腔中，感应棒座24安装在清洗活塞21上，感应棒23安装在该感应棒座24上，并且该感应棒23沿清洗活塞杆22轴向设置，调整器25设有内管道，感应棒23可插进该内管道中，该感应棒23作为位置开关传送清洗活塞21的到位信息，使电路控制实现自动化控制。油压缸20的两端分别设有连通油压缸20内空腔的通孔，分别与油压管连接，通过进油和出油来控制清洗活塞21的位移，使清洗活塞杆22轴向移动。其中，调整器25呈T字型，与后盖28的T字型通孔相对应。后盖28与油压缸20的接触面套设有O型环，调整器25与后盖28的接触面套设有O型环和背托环，清洗活塞21套设有油封和耐磨环，感应棒座24也套设有油封，油封环27与油压缸20的接触面也套设有O型环；油封环27与清洗活塞杆22之间还依次套设有油封、间隔环和油封，并通过迫紧圈和轴套来固定。清洗机构2通过连接座6与灌注本体1固定连接，该清洗活塞杆22的另一端插入到该灌注本体1中的清洗管道12。清洗活塞杆22可以从清洗管道12伸出经混合管道15一直到混合器5的出口。清洗机构2作为物料喷出的动力源，也作为清洗功能，将物料喷出的同时也实现清洗的功能，实为强大。

注料机构3包括油压缸20、注料活塞31、注料活塞杆32、针杆33、蜂巢座34、弹簧35和后盖28，油压缸20两端开口并内有空腔，蜂巢座34和后盖28分别安装在油压缸20的两开口端，注料活塞杆32位于油压缸20内，并注料活塞杆32一端穿过油封与后盖28通过螺丝帽和螺丝固定连接，注料活塞31可滑动地套设在注料活塞杆32的另一端，弹簧35套设在注料活塞31与注料活塞杆32之间。针杆33固定连接在注料活塞31上，针杆33的外径从注料活塞31端向尖端依次成阶梯状递减，分为大、中、小三段，小段为尖端，大段与蜂巢座34的内径相近，中段侧介于高大段和小段之间，使蜂巢座34与针杆33之间留有足够物料流通的空隙。该蜂巢座34套着针杆33设置，蜂巢座34内有空腔并两端开口，一端位于油压缸20内，另一端位于油压缸20外，并且该位于油压缸20外的一端开有可容纳针杆33尖端的通孔，为注料口36；蜂巢座34侧壁设有通孔，该通孔与注料口36相通，灌注本体1内设有连接该通孔的注料管道16。其中，注料活塞31套设有油封和耐磨环，蜂巢座34与油压缸20的接触面套设有O型环，针杆33的大段部分套设有O型环。

定量机构4包括活塞盖40、油封块41、定量活塞42、定量活塞杆43和油封环27，活塞盖40通过油封块41固定在灌注本体1上，该活塞盖40内有空腔，定量活塞42设置于该空腔内，定量活塞杆43一端固定连接定量活塞42，定量活塞杆43另一端穿过油封块41插入灌注本体1的定量管道14中。两油封环27一环套一环地套设于定量活塞杆43上位于活塞盖40与油封块41之间的连接处。油封块41与灌注本体1之间还设有油封，套设在定量活塞杆43上。活塞盖40上开有通孔，用于连接气缸或者油缸，用于驱动定量活塞42进行位移，并使定量活塞42带动定量活塞杆43轴向位移。该插入到定量管道14中的定量活塞杆43上轴向设置有四个凹槽44，该凹槽44设置的方向与注料口36、回流管道17的方向对应；当定量活塞杆43完全伸出时，该凹槽44连通注料口36与回流管道17，使物料从注料口36经该凹槽44从回流管道17流出；当定量活塞杆43收回时，定量活塞杆43没有挡住注料口36，物料可以从注料口36经定量管道14流到清洗管道12和混合管道15之间，再经清洗机构2高压从混合器5喷出。该定量活塞杆43的凹槽44的上下方都套设有O型环。

本实用新型的工作原理：

准备阶段：清洗机构2的清洗活塞杆22处于收回状态，定量机构4的定量活塞杆43处于伸出状态，该定量活塞杆43的凹槽44连通注料口36和回流管道17；四种成分的物料各自从注料管道16注入，流进到注料机构2中经注料口36流出到定量管道14，在定量管道14中经凹槽44流进到回流管道17，物料在回流管道17与注料管道16中形成循环流动。

混合阶段：定量机构4的定量活塞杆43收回，使注料口36与回流管道断流，四种物料从各自注料机构2的注料口36在定量管道14中向下流动到清洗管道12与混合管道15的交界处，并混合在一起；当混合到一定量后，定量机构4的定量活塞杆43再次伸出，将注料口36和回流管道17连通，使物料回流。

灌注阶段：清洗机构2驱使清洗活塞杆22快速沿清洗管道12和混合管道15伸出，将定量混合后的物料在高压下从混合器5喷出。

本实用新型的实施例只是介绍其具体实施方式，不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本实用新型专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本实用新型专利权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种四成分高压灌注装置，其特征在于：包括灌注本体、以及安装在该灌注本体上的混合器、清洗机构、定量机构和注料机构；其中，所述灌注本体内设有空腔以及连通该空腔的注料插槽，该空腔的一端与清洗机构连通，该空腔的另一端与混合器连通；所述注料机构插入到注料插槽中；所述定量机构作为空腔与注料插槽之间的阀门，所述注料机构通过定量机构实现将物料定量注进空腔中或者使物料回流；所述清洗机构将空腔中的物料高压从混合器喷出。

2.根据权利要求1所述的一种四成分高压灌注装置，其特征在于：所述灌注本体内设有供清洗机构插入的清洗管道、供定量机构插入的定量管道、供混合器插入的混合管道以及供注料机构插入的注料插槽；所述清洗管道、定量管道和混合管道相连通，所述清洗管道与混合管道呈同一直线分布，所述注料插槽与定量管道连通。

3.根据权利要求2所述的一种四成分高压灌注装置，其特征在于：所述注料插槽共有四个，分别插入四个所述注料机构，每个所述注料机构旁侧都设有连通注料机构的注料管道以及连通定量管道的回流管道；该回流管道通过定量机构与注料插槽连通，使物料从注料管道注入注料机构后经定量机构从回流管道流出。

4.根据权利要求3所述的一种四成分高压灌注装置，其特征在于：所述清洗机构包括油压缸、清洗活塞、清洗活塞杆、感应棒、感应棒座、调整器、调整环、油封环和后盖，所述油压缸两端开口并内有空腔，所述后盖和油封环分别安装在油压缸两开口端，所述清洗活塞位于油压缸内的空腔中，所述调整器从油压缸内穿设于该后盖中，并且该调整器通过油压缸外的调整环与后盖紧密连接；所述清洗活塞杆的一端穿过油封环和清洗活塞并位于油压缸的内空腔中，所述感应棒座安装在清洗活塞上，所述感应棒安装在该感应棒座上，并且该感应棒沿清洗活塞杆轴向设置，所述调整器设有内管道，感应棒可插进该内管道中；所述油压缸的两端分别设有连通油压缸内空腔的通孔，分别与油压管连接，通过进油和出油来控制清洗活塞的位移，使清洗活塞杆轴向移动。

5.根据权利要求3所述的一种四成分高压灌注装置，其特征在于：所述注料机构包括油压缸、注料活塞、注料活塞杆、针杆、蜂巢座、弹簧和后盖；所述油压缸两端开口并内有空腔，所述蜂巢座和后盖分别安装在油压缸的两开口端，所述注料活塞杆位于油压缸内，并所述注料活塞杆一端穿过油封与后盖通过螺丝帽和螺丝固定连接，所述注料活塞可滑动地套设在注料活塞杆的另一端，所述弹簧套设在注料活塞与注料活塞杆之间；所述针杆固定连接在注料活塞上，所述针杆的外径从注料活塞端向尖端依次成阶梯状递减，使蜂巢座与针杆之间留有足够原料流通的空隙；所述蜂巢座套着针杆设置，所述蜂巢座内有空腔并两端开口，一端位于油压缸内，另一端位于油压缸外，并且该位于油压缸外的一端开有可容纳针杆尖端的通孔，为注料口；所述蜂巢座侧壁设有通孔，该通孔与所述注料口相通。

6.根据权利要求5所述的一种四成分高压灌注装置，其特征在于：所述定量机构包括活塞盖、油封块、定量活塞、定量活塞杆和油封环，所述活塞盖通过油封块固定在灌注本体上，所述活塞盖内有空腔，所述定量活塞设置于该空腔内，所述定量活塞杆一端固定连接定量活塞，所述定量活塞杆另一端穿过油封块插入灌注本体的定量管道中；所述定量活塞盖上开有通孔，用于连接气缸或者油缸，用于驱动定量活塞进行位移，并使所述定量活塞带动定量活塞杆轴向位移；通过所述定量活塞杆连通所述回流管道和注料口。

7.根据权利要求6所述的一种四成分高压灌注装置，其特征在于：所述插入到定量管道中的定量活塞杆上设置有四个凹槽，该凹槽设置的方向与注料口、回流管道的方向对应；当所述定量活塞杆完全伸出时，该凹槽连通注料口与回流管道，使物料从注料口经该凹槽从回流管道流出；当所述定量活塞杆收回时，所述定量活塞杆没有挡住注料口，物料从注料口经定量管道流到清洗管道和混合管道之间，再经所述清洗机构高压从所述混合器喷出。