一种聚氨酯弹性体加工系统的制作方法

本发明涉及一种聚氨酯加工设备，尤其涉及一种聚氨酯弹性体加工系统。

背景技术：

而现今聚氨酯弹性体浇注机，粉料也是一种专用于生产以聚氨酯为原料的产品的机器，主要生产发泡聚氨酯板、发泡保温板等。聚氨酯高压发泡剂是将A、B两种组分原液，经精确配比和高速搅拌，由两台高精度计量泵，把A、B两组分料液各自输送到搅拌头。经过高速强烈的搅拌，使之料液均匀而喷出，形成所需产品。

由于其混合是在混合头的搅拌室由搅拌器的高速搅拌而完成的，搅拌室内和搅拌器上会残留混合料，严重者会堵塞喷头，而且混合头的浇筑通常是由人工来操作的，混合头的重量制约着工作的效率，而且聚氨酯弹性体的生产需要大量的针对设计的模具来实现，在加工过程中，为了提高生产效率，一种自动化、操作方便、生产效率高的加工系统被需要。

CN204196103U公开的一种聚氨酯高压发泡机装置，包括物料罐和混合罐，物料罐的下端连接有出料管，物料罐的上端连接由进料管，进料管上设有隔膜泵，物料罐内设有搅拌轴，搅拌轴的下端设有搅拌叶轮，搅拌轴的上端连接由搅拌轴驱动装置，物料罐内设有加热管，加热管上连接由循环管，出料管连接混合罐，混合罐内设有混合罐搅拌装置，混合罐的下端设有连接有混合出料管，混合罐的上端连接出料管，混合罐内设有清洗加热器，清洗加热器连接有混合清洗装置。由此，该技术方案尽管能对混合头内进行清洗，但是其混合头的操作复杂、控制复杂。

技术实现要素：

针对上述产生的问题，现提供一种能用于聚氨酯弹性体加工系统，而且，该加工系统结构简单、操作方便、能提高工作生产效率、实现自动化生产。

本发明的技术方案如下：

一种聚氨酯弹性体加工系统，包括机架、设置在所述机架上的储料部件、通过管路与所述储料部件连接的混合部件、以及成型部件，还包括支撑摆动部件以及控制部件；

所述储料部件由多条物料循环流动系统构成，所述物料循环流动系统包括储料罐、连接在所述储料罐上的进料部件、连接在所述储料罐上的出料部件、设置在所述储料罐内的搅动部件、设置在所述储料罐上排气部件以及设置在所述储料罐内的加热部件；

所述储料罐的罐体上设有进料口、出料口以及排气口；

所述进料部件包括进料管以及设在所述进料管管路上的隔膜泵，所述进料管一端连接至所述进料口、其另一端连接至原料桶；

所述出料部件包括出料管、设置在所述出料管管路上的控制阀以及计量泵，所述出料管的一端连接至所述出料口、其另一端连接至所述混合部件；

所述搅动部件包括设置在所述储料罐内部的旋转轴，所述旋转轴的一端位于所述储料罐内部上设有搅动叶轮，其另一端均从所述储料罐的顶部伸出、并设有能带动其旋转的驱动电机；

所述排气部件包括连接在所述排气口的排气管以及设置在所述排气管管路上的排气阀；

所述加热部件包括设置在所述储料罐内的加热盘管以及连接在所述加热盘管上的加热开关；

所述支撑摆动部件包括设置在机架上的支撑立柱、设置在所述支撑立柱上的旋转支柱以及铰接在所述旋转支柱上的支撑摆臂，所述支撑摆臂通过铰接点与所述旋转支柱构成一个杠杆机构，所述支撑摆臂的一端固定连接所述混合部件，其另一端设有用于平衡所述支撑摆臂的平衡部件，所述出料管固定缠绕在所述支撑摆臂上；

所述成形部件包括支撑架，设置在所述支撑架上的成型模具以及模具控温装置；所述成型模具绕所述支撑立柱的轴线进行圆周阵列布置，所述成型模具包括上模、下模以及锁模机构，所述上模与所述下模的一侧进行铰接连接，另一侧通过锁模机构进行锁扣，所述上模和下模均设有换热通道，所述模具控温装置包括加热介质箱以及温控开关，所述加热介质箱的出口通过循环管路连接至所述换热通道的进口，所述加热介质箱的进口通过循环管路连接至所述换热通道的出口，所述循环管路上设有循环电泵；

所述混合部件包括混合器、设在所述混合器上的喷头、设置在所述混合器内的搅拌器以及清洗器，所述混合器内设有容纳物料且进行混合的混合腔，所述混合器上设有若干与所述混合腔相通的混合进料口，所述喷头中设有与所述混合腔相通的混合出料口以及控制所述混合出料口开启或关闭的电子阀；所述搅拌器包括设置在所述混合腔内的搅拌轴，所述搅拌轴的位于所述混合腔内的一端设有叶片，所述搅拌轴伸出所述混合腔的一端连接有驱动所述搅拌轴旋转的电机；所述清洗器由气动件和喷射件构成，所述喷射件的一端设置在所述混合器内；

所述控制部件包括控制器、设置在所述储料罐内的测温元件、设置在所述储料罐内的测压元件、设置在所述储料罐的液位测量元件；所述控制器通过导线分别连接至所述测温元件、所述测压元件、所述液位测量元件、所述隔膜泵、所述控制阀、所述驱动电机、所述排气阀、所述加热开关、所述温控开关以及所述循环电泵。

据此，设置在储料罐中的液位测量元件将储料罐中物料的液位信息反馈到控制器，当液位偏低时，控制器控制隔膜泵工作，物料在隔膜泵的抽取下，从原料桶通过进料管进入到储料罐中，控制器控制搅动部件的驱动电机进行旋转，驱动电机带动设置在旋转轴上搅动叶片在罐内进行旋转搅动，控制器预先设置储料罐的储存温度和罐内气压值，当设置在罐内的测温元件测得温度较低则控制器控制加热开关打开，对设置在储料罐的加热盘管进行加热，达到预设温度后进行保温；当气压较高时，控制器控制排气阀打开，当达到预设气压时，则关闭排气阀；当需要浇筑到成型模具时，控制器会按照各个物料的比值设定值来控制各个储料罐的控制阀和计量泵，物料通过出料管进入到混合器中的混合腔内进行混合，混合器中的搅拌器将混合腔中的各个物料进行混合均匀，便于发泡，混合均匀后，喷头将混合物料从混合出料口喷射至成型模具的下模腔中，然后马上将上模和下模通过锁模机构进行锁扣，使混合物料在模腔中发泡，为了发泡均匀，成型模具上设有换热通道，换热通道连接至模具控温部件中的加热水箱，所述加热水箱预先设定保温温度，通过控制器来控制循环电泵，循环电泵将加热水箱中的导热介质传递到每个成型模具上，使得各个成型模具的温度都相同，保证了发泡的质量，控制了生产的质量，减少了废品率。

再者，旋转支柱绕支撑立柱进行旋转，支撑吊臂与旋转支柱通过铰接点形成一个杠杆机构，使得固定设置在支撑吊臂一端的混合部件能绕铰接点进行上下摆动、而且通过旋转支柱能绕支撑支柱进行旋转摆动，实现了混合部件的三维摆动。而设置在支撑吊臂另一端的平衡部件能对混合部件的上下摆动区域进行控制和调节，使其满足每个人的工作需要。

作为上述方案的优选，所述搅动叶轮的宽度由上之下依次递增，其最低端的外周面紧贴所述储料罐的内侧面底部。

作为上述方案的优选，所述支撑立柱与所述旋转支柱同轴心设置，所述旋转支柱是通过嵌套在所述旋转支柱与所述支撑立柱之间的轴承来实现旋转。

作为上述方案的优选，所述支撑摆臂上铰接点到所述平衡部件固定点的距离与该铰接点到所述混合部件固定点的距离之比为1/1.5～1/3。

作为上述方案的优选，所述平衡部件包括设置在所述支撑摆臂内的丝杆、套设在所述丝杆上的丝母以及伸缩机构，所述丝母的两侧设有固定轴，所述伸缩机构的一端固定在所述旋转支柱，另一端套设在所述固定轴上。

作为上述方案的优选，所述伸缩机构由弹簧或伸缩气缸构成。

作为上述方案的优选，所述支撑摆臂上设有若干用于固定所述出料管的固定圈。

作为上述方案的优选，所述上模与所述下模之间形成一个完整的模腔，所述换热通道呈蛇形排布在所述模腔的外侧。

作为上述方案的优选，所述上模的外表面还设有把手。

作为上述方案的优选，所述锁模机构包括固定在所述上模外侧面的卡嘴、一端铰接在所述下模外侧面的且带螺纹的卡钩以及套设在所述卡钩上螺母。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明中使用控制系统来实现对整个加工系统的监测和管控，实现了自动化和信息化，方便了工人操作，提高了生产加工的效率，提高了生产的质量；

2、本发明中支撑摆动部件中旋转支柱绕支撑立柱进行旋转，支撑吊臂与旋转支柱通过铰接点形成一个杠杆机构，使得固定设置在支撑吊臂一端的混合部件能绕铰接点进行上下摆动、而且通过旋转支柱能绕支撑支柱进行旋转摆动，实现了混合部件的三维摆动。而设置在支撑吊臂另一端的平衡部件能对混合部件的上下摆动区域进行控制和调节，满足了大量生产的工作需要，提高了生产的效率，方便操作和生产、提高了生产质量；

3、本发明中所述成型模具绕所述支撑立柱的轴线进行圆周阵列布置，使得形成一条流水工作线，配上混合部件能三维摆动，实现了机械化的生产、提高生产效率，方便加工操作；

4、本发明中成型部件中还具有模具控温装置，该模具控温装置使得大量模具均处在同一发泡温度，保证了生产的质量，减少了废品率。

附图说明

图1为本发明的立体 结构示意图；

图2为本发明的整体机构示意图；

图3为本发明的储料部件和混合部件的结构示意图；

图4为本发明的支撑摆动部件和混合部件的结构示意图；

图5为本发明的俯视图；

图6为本发明的模具结构示意图；

图中，1-机架、2-储料部件、21-储料罐、211-进料口、212-出料口、213-排气口、22-进料部件、221-进料管、222-隔膜泵、23-出料部件、231-出料管、232-控制阀、233-计量泵、24-搅动部件、241-旋转轴、242-搅动叶轮、243-驱动电机、25-排气部件、251-排气管、252-排气阀、26-加热部件、261-加热盘管、262-加热开关、3-混合部件、31-混合器、311-混合腔、312-混合进料口、32-喷头、321-混合出料口、322-电子阀、33-搅拌器、331-搅拌轴、332-叶片、34-清洗器、341-气动件、342-喷射件、4-成型部件、41-成型模具、411-上模、4111-把手、412-下模、413-锁模机构、4131-卡嘴、4132-卡钩、4133-螺母、

414-换热通道、42-模具控温装置、421-加热介质箱、422-循环管路、423-温控开关、424-循环电泵、5-支撑摆动部件、51-支撑立柱、52-旋转支柱、53-支撑摆臂、531-固定圈、54-平衡部件、541-丝杆、542-丝母、543-伸缩机构、5421-固定轴、6-控制部件、61-控制器、62-测温元件、63-测压元件、64-液位测量元件。

具体实施方式

下面将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。本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

下面结合附图1-6以实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：参考图1-图6，一种聚氨酯弹性体加工系统，包括机架1、设置在机架上的储料部件2、通过管路与储料部件2连接的混合部件3、以及成型部件4，还包括支撑摆动部件5以及控制部件6。

储料部件2由多条物料循环流动系统构成，物料循环流动系统包括储料罐21、连接在储料罐21上的进料部件22、连接在储料罐21上的出料部件23、设置在储料罐21内的搅动部件24、设置在储料罐21上排气部件25以及设置在储料罐内的加热部件26。

储料罐21的罐体上设有进料口211、出料口212以及排气口213。

进料部件22包括进料管221以及设在进料管221管路上的隔膜泵222，进料管221一端连接至进料口211、其另一端连接至原料桶。

出料部件23包括出料管231、设置在出料管231管路上的控制阀232以及计量泵233，出料管231的一端连接至出料口212、其另一端连接至混合部件3。

搅动部件24包括设置在储料罐21内部的旋转轴241，旋转轴241的一端位于储料罐21内部上设有搅动叶轮242，其另一端均从储料罐的顶部伸出、并设有能带动其旋转的驱动电机243。

排气部件25包括连接在排气口的排气管251以及设置在排气管251管路上的排气阀252。

加热部件26包括设置在储料罐21内的加热盘管261以及连接在加热盘管上的加热开关262。

支撑摆动部件5包括设置在机架上的支撑立柱51、设置在支撑立柱51上的旋转支柱52以及铰接在旋转支柱52上的支撑摆臂53，支撑摆臂53通过铰接点与旋转支柱52构成一个杠杆机构，支撑摆臂53的一端固定连接混合部件3，其另一端设有用于平衡支撑摆臂53的平衡部件54，出料管固定缠绕在支撑摆臂53上。

成形部件4包括支撑架，设置在支撑架上的成型模具41以及模具控温装置42；成型模具41绕支撑立柱51的轴线进行圆周阵列布置，成型模具41包括上模411、下模412以及锁模机构413，上模411与下模412的一侧进行铰接连接，另一侧通过锁模机构413进行锁扣，上模411和下模412均设有换热通道414，模具控温装置42包括加热介质箱421以及温控开关423，加热介质箱421的出口通过循环管路422连接至换热通道414的进口，加热介质箱421的进口通过循环管路422连接至换热通道414的出口，循环管路422上设有循环电泵424。

混合部件3包括混合器31、设在混合器31上的喷头32、设置在混合器31内的搅拌器33以及清洗器34，混合器31内设有容纳物料且进行混合的混合腔311，混合器31上设有若干与混合腔311相通的混合进料口312，喷头32中设有与混合腔311相通的混合出料口321以及控制混合出料口321开启或关闭的电子阀322；搅拌器33包括设置在混合腔311内的搅拌轴331，搅拌轴的位于混合腔311内的一端设有叶片332，搅拌轴伸出混合腔311的一端连接有驱动搅拌轴331旋转的电机；清洗器34由气动件341和喷射件342构成，喷射件342的一端设置在混合器311内。

控制部件6包括控制器61、设置在储料罐21内的测温元件62、设置在储料罐21内的测压元件63、设置在储料罐21的液位测量元件64；控制器61通过导线分别连接至测温元件62、测压元件63、液位测量元件、隔膜泵222、控制阀232、驱动电机243、排气阀252、加热开关262、温控开关423以及循环电泵424。

搅动叶轮242的宽度由上之下依次递增，其最低端的外周面紧贴储料罐21的内侧面底部。

储料罐21的底部呈圆锥形。

进料口211和排气口213设置在储料罐21的顶部，出料口212设置在储料罐的底部。

旋转轴241和搅动叶轮242位于加热盘管261的中心。

支撑立柱51与旋转支柱52同轴心设置，旋转支柱52是通过嵌套在旋转支柱52与支撑立柱51之间的轴承55来实现旋转。

支撑摆臂53上铰接点到平衡部件54固定点的距离与该铰接点到混合部件3固定点的距离之比为1/1.5～1/3。

平衡部件54包括设置在支撑摆臂51内的丝杆541、套设在丝杆上的丝母542以及伸缩机构543，丝母的两侧设有固定轴5421，伸缩机构543的一端固定在旋转支柱52，另一端套设在固定轴5421上。

伸缩机构543由弹簧构成。

支撑摆臂53上设有若干用于固定出料管231的固定圈531。

上模411与下模412之间形成一个完整的模腔415，换热通道414呈蛇形排布在模腔415的外侧。

上模411的外表面还设有把手4111。

锁模机构413包括固定在上模411外侧面的卡嘴4131、一端铰接在下模412外侧面的且带螺纹的卡钩4132以及套设在卡钩4132上螺母4133。

实施例2：与实施例1基本相同，唯一的区别之处是，伸缩机构543由气缸构成。

工作中，设置在储料罐21中的液位测量元件64将储料罐21中物料的液位信息反馈到控制器61，当液位偏低时，控制器61控制隔膜泵222工作，物料在隔膜泵222的抽取下，从原料桶通过进料管221进入到储料罐21中，控制器61控制搅动部件24的驱动电机243进行旋转，驱动电机243带动设置在旋转轴241上搅动叶片242在罐内进行旋转搅动，控制器61预先设置储料罐21的储存温度和罐内气压值，当设置在罐内的测温元件62测得温度较低则控制器61控制加热开关262打开，对设置在储料罐21的加热盘管261进行加热，达到预设温度后进行保温；当气压较高时，控制器61控制排气阀252打开，当达到预设气压时，则关闭排气阀252；当需要浇筑到成型模具41时，控制器61会按照各个物料的比值设定值来控制各个储料罐21的控制阀232和计量泵233，物料通过出料管231进入到混合器31中的混合腔311内进行混合，混合器31中的搅拌器33将混合腔311中的各个物料进行混合均匀，便于发泡，混合均匀后，喷头32将混合物料从混合出料口321喷射至成型模具41的下模腔中，然后马上将上模411和下模412通过锁模机构413进行锁扣，使混合物料在模腔中发泡，为了发泡均匀，成型模具41上设有换热通道414，换热通道414连接至模具控温部件42中的加热水箱421，所述加热水箱421预先设定保温温度，通过控制器61来控制循环电泵424，循环电泵424将加热水箱421中的导热介质传递到每个成型模具41上，使得各个成型模具41的温度都相同，保证了发泡的质量，控制了生产的质量，减少了废品率。

旋转支柱52绕支撑立柱51进行旋转，支撑吊臂53与旋转支柱52通过铰接点形成一个杠杆机构，使得固定设置在支撑吊臂一端的混合部件3能绕铰接点进行上下摆动、而且通过旋转支柱52能绕支撑支柱51进行旋转摆动，实现了混合部件3的三维摆动。而设置在支撑吊臂另一端的平衡部件54能对混合部件3的上下摆动区域进行控制和调节，使其满足每个人的工作需要。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细的说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所属具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。