本发明涉及塑料泡沫生产领域，尤其涉及塑料泡沫成型领域。
背景技术
塑料泡沫是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料，具有质轻、隔热、吸音、减震、耐腐蚀等特性，且易成型、具有良好的耐水性，价格也非常低廉，所以被广泛地应用于包装、保温、防水、隔热、减震等领域，是当今世界上应用最广泛的塑料之一。
塑料泡沫的制备过程一般包括：①在液态或熔态塑料中引入气体，产生微孔；②使微孔增长到一定体积；③通过物理或化学方法固定微孔结构，得到塑料泡沫颗粒。塑料泡沫制品包括采用塑料泡沫颗粒制备而成的成品，或者以塑料为原料通过发泡处理后制备而成的成品。
采用具有热塑性的塑料泡沫颗粒生产塑料泡沫制品时，将塑料泡沫颗粒充入模具内后，对模具进行加热，使塑料泡沫颗粒发生形变并相互粘连，模具内温度降低后，塑料泡沫会重新定型，形成需要的塑料泡沫制品。
但是传统的塑料泡沫生产设备只有一个模具，待上一成品取出后才能开始生产下一产品，而取出成品以及等待模具降温都需要一定时间，这段时间内都没有生产新的产品，所以塑料泡沫制品的生产效率低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种生产效率更高的定型设备。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：塑料泡沫定型设备，包括机架、进料机构和至少两个定型机构，所述进料机构包括从上至下设置的储料箱、进料管和进料筒，所述储料箱和进料筒均固定在机架上，所述储料箱上设有进料口，所述进料管与储料箱转动连接；所述进料筒内沿竖直方向设有转轴，所述机架上固定有可驱动转轴转动的电机，所述转轴上沿竖直方向固定有端部与进料筒内壁相抵的隔板；所述进料筒顶部转动连接有盖体，所述进料管下端贯穿盖体并固定在隔板上；所述定型机构包括出料组件、模具和开关，所述出料组件包括均固定在机架上的分隔气缸、加热气缸和电磁铁，所述分隔气缸均匀的分布在进料筒外周，所述分隔气缸内设有分隔活塞，所述分隔活塞上固定有可被电磁铁吸引的吸附块，所述分隔气缸内设有两端分别固定在分隔活塞和分隔气缸侧壁上的弹簧；所述分隔活塞上固定有可伸入进料筒内并与转轴相抵的挡板，所述挡板内设有进料腔，且挡板一侧壁设有与进料腔连通的进料孔，所述模具上设有可封闭的成品口，所述模具的型腔与进料腔连通；所述开关固定在挡板侧壁上并可被隔板按动，所述开关被按动后可使电磁铁开始工作；所述模具内设有加热腔，所述模具上设有与加热腔连通的冷却口，所述分隔气缸的有杆腔和加热腔均与加热气缸连通。
本方案的原理如下：
由于储料箱位于进料筒上方，所以储存在储料箱内的塑料泡沫颗粒在自身重力作用下可以沿着进料管滑入进料筒内。分隔活塞靠近进料筒时，挡板滑入进料筒内。挡板与转轴相抵时，挡板、隔板和进料筒侧壁形成密闭的腔体，而隔板随着转轴转动时，隔板与挡板之间的距离减小，所以这个腔体的空间减小，位于腔体内的塑料泡沫颗粒受到隔板和挡板的挤压，从而进入进料腔内，最后进入模具的型腔中，实现塑料泡沫颗粒的进料。
分隔活塞靠近进料筒的同时，分隔气缸的有杆腔的空间减小，压力增大，分隔气缸的有杆腔内的气体进入加热气缸内。分隔活塞远离进料筒时，挡板从进料筒中滑出，且在整个滑出过程中，由于隔板一直随着转轴转动，所以挡板靠近转轴一端一直与隔板接触，开关一直处于被按动状态。分隔活塞远离进料筒时，分隔气缸的有杆腔空间增大，压力减小，加热气缸内的气体进入分隔气缸的有杆腔内。
加热气缸内的活塞滑动可以使加热气缸与加热腔连通的内腔空间增大，压力减小，加热腔内的液体可以被吸入加热气缸中，加热腔内的压力减小，外界的温度较低的冷却液可以进入加热腔内，对模具进行降温。而加热气缸的活塞向相反方向滑动时，加热气缸与加热腔连通的内腔空间减小，压力增大，温度较高的液体再次进入加热腔内，使加热腔的压力增大，加热腔内的冷却液从冷却口排出。
本方案的有益效果如下：
(一)本方案的定型设备包括至少两个定型机构，而每个定型机构都包括模具，所以在取出一个模具内的成品时，进料筒可以向另一个模具的型腔内加入塑料泡沫颗粒，两个模具可以间隔的生产出成品，两个成品被生产出的时间间隔缩短，所以可以提高生产效率。
(二)挡板伸入进料筒后，挡板、隔板、进料筒侧壁和盖体可以形成一个密闭的空腔，在隔板越过其中一个挡板后，与相邻的另一个挡板形成另一个密闭的空间，而分隔气缸均匀的分布在进料筒外周，所以相邻的挡板之间的夹角相等，在挡板越过其中一个挡板后，与相邻的另一挡板形成的空间体积相同，空间内可以容纳的塑料泡沫颗粒量相同，所以可以实现定量向型腔内进料。
(三)分隔活塞滑动可以使分隔气缸的有杆腔内的空间改变，从而使加热气缸的活塞滑动，进料时，可以使加热气缸的活塞滑动，塑料泡沫颗粒进入模具的过程中，加热气缸内温度较高的液体逐渐进入加热腔内，对模具进行加热，促使进入型腔的塑料泡沫颗粒受热变形；而完成进料后，加热气缸的活塞向相反方向滑动，加热腔内的液体进入加热气缸内，外界的冷却液可以进入加热腔内，对模具进行降温，促进塑料泡沫制品成型，所以不需要另外对模具进行加热和冷却，减少工人的工作量。
优选方案一，作为对基础方案的进一步改进，隔板远离转轴的侧面为与进料筒内壁贴合的弧面。隔板与进料筒的接触面积增大，避免隔板与进料筒之间产生缝隙，从而避免隔板、挡板和进料筒侧壁形成的空间内的塑料泡沫颗粒泄露。
优选方案二，作为对优选方案一的进一步该机，挡板朝向转轴的侧面为可与转轴贴合的弧面。挡板与转轴相抵时，转轴与挡板上的弧面接触，从而避免转轴与挡板之间留有缝隙，避免塑料泡沫颗粒从缝隙漏出。
优选方案三，作为对基础方案的进一步改进，加热气缸内固定有加热件。加热件可以对加热气缸内的液体进行加热，使液体保持较高温度，从而使液体对塑料泡沫颗粒的加热效果更好。
优选方案四，作为对优选方案三的进一步改进，加热气缸侧壁固定有保温层。保温层可以减少加热气缸内的热量散失，节约能源。
优选方案五，作为对基础方案的进一步改进，转轴外周固定有弹性层。挡板与转轴相抵时，弹性层可以起到缓冲的作用，避免挡板与转轴发生撞击而损坏。
附图说明
图1为本发明塑料泡沫定型设备的结构示意图；
图2为图1的俯视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：进料筒1、盖体11、容纳槽12、转轴2、弹性层21、隔板22、进料管23、转动齿轮24、电机25、驱动齿轮26、分隔气缸3、弹簧31、分隔活塞32、吸附块33、挡板34、进料腔35、进料孔36、连通管37、开关38、加热气缸4、加热件41、储料箱5、进料口51、模具6、型腔61、成品口盖62、加热腔63、冷却口64。
塑料泡沫定型设备，如图1和图2所示，包括机架、进料机构和三个定型机构，进料机构包括从上至下设置的储料箱5、进料管23和进料筒1，储料箱5和进料筒1均焊接在机架上，储料箱5顶部设有进料口51，进料管23上端贯穿储料箱5底部，进料管23上端焊接有限位块，限位块直径大于进料管23直径，所以进料管23上端不会从储料箱5上脱落，且进料管23与储料箱5转动连接。
进料筒1内沿竖直方向设有转轴2，转轴2下端贯穿进料筒1底部，转轴2下端键连接有转动齿轮24，机架上通过螺栓固定有电机25，电机25位于进料筒1下方，电机25的输出轴上键连接有与转动齿轮24啮合的驱动齿轮26，所以电机25可以驱动转轴2转动。转轴2上沿竖直方向焊接有隔板22，隔板22与进料筒1内壁相抵，隔板22远离转轴2的一端为弧面。
进料筒1顶部转动连接盖体11，转轴2上端伸入盖体11内，并与盖体11键连接，所以盖体11可以随着转轴2转动。隔板22底部与进料筒1底壁相抵，且盖体11盖合在进料筒1上后，隔板22上端与盖体11底部相抵。进料管23下端贯穿盖体11并胶接在隔板22上，进料管23胶接在盖体11上。
定型机构包括出料组件和模具6，出料组件包括均焊接在机架上的分隔气缸3、加热气缸4和电磁铁，如图2所示，三个分隔气缸3均匀的分布在进料筒1外周。以最左侧的定型机构为例，分隔气缸3内设有分隔活塞32，分隔活塞32内嵌有吸附块33，本实施例中的吸附块33为铁块，电磁铁位于分隔气缸3左侧，电磁铁工作时可以吸引铁块，使分隔活塞32向左滑动。分隔气缸3内设有弹簧31，弹簧31左右两端分别焊接在分隔气缸3和分隔活塞32上。
分隔活塞32上焊接有挡板34，挡板34贯穿进料筒1侧壁，且挡板34伸入进料筒1后可以与转轴2相抵；挡板34右侧壁为弧面，挡板34与转轴2之间没有缝隙。转轴2外周胶接有弹性层21，本实施例中的弹性层21为橡胶质，隔板22贯穿弹性层21。挡板34与转轴2相抵时只能与弹性层21接触，弹性层21具有弹性，可以起到缓冲作用。
挡板34内设有进料腔35，且挡板34靠近隔板22的侧壁上设有进料孔36，塑料泡沫颗粒从进料孔36进入进料腔35内。模具6顶部设有成品口和成品口盖62，成品口盖62可以卡入成品口内。模具6上胶接有连通管37，连通管37与模具6型腔61连通，且连通管37贯穿分隔气缸3左端部和分隔活塞32，连通管37与进料腔35连通，进料腔35内的塑料泡沫颗粒从连通管37进入型腔61内。
挡板34上胶接有开关38，开关38与电磁铁串联，开关38位于挡板34右部，所以隔板22靠近挡板34后可以按动开关38；本实施例中的开关38为常开开关，所以开关38被按动后，电磁铁处于通电状态，电磁铁开启，分隔活塞32在电磁铁对吸附块33的磁力作用下向左滑动，挡板34逐渐从进料筒1内滑出。进料筒1内壁上设有可容纳开关38的容纳槽12，挡板34滑出进料筒1内腔后，开关38位于容纳槽12内，所以开关38不会继续被按动。
加热气缸4左端与分隔气缸3的有杆腔通过管道连通，分隔活塞32向右滑动时，分隔气缸3的有杆腔内的气体进入加热气缸4内，使加热气缸4左部的空间内的压力增大，从而使加热气缸4的活塞向右滑动。模具6内设有加热腔63，加热腔63位于型腔61外周，加热气缸4右端通过另一管道与加热腔63连通；模具6侧壁设有冷却口64，冷却口64与加热腔63连通。
加热气缸4右侧的腔体内胶接有加热件41，本实施例中的加热件41为加热电阻，加热气缸4外壁胶接有保温层，本实施例中的保温层为石棉，石棉起到保温的作用，减少加热气缸4内的热量散失。
本实施例中的设备操作方法如下：
生产塑料泡沫制品前，先通过冷却口64向加热腔63内加入导热油，然后人工打开电磁铁上的开关，使电磁铁工作，电磁铁使分隔活塞32向左滑动，分隔气缸3的有杆腔空间增大，加热气缸4左部的气体被吸入分隔气缸3的有杆腔内，加热气缸4的活塞向左滑动，加热腔63内的导热油进入加热气缸4右部。然后打开加热件41，并将外界的冷却液管与冷却口64连通。
生产第一个塑料泡沫制品前，先取下盖体11，将塑料泡沫颗粒装入进料筒1内。然后向储料箱5内加入塑料泡沫颗粒，同时打开电机25，电机25驱动转轴2转动，隔板22随着转轴2转动，隔板22、挡板34与进料筒1之间形成的空间减小，空间内的塑料泡沫颗粒进入进料腔35内，然后通过连通管37进入型腔61内。
隔板22靠近挡板34时按动开关38，电磁铁开始工作，分隔活塞32在电磁铁对吸附块33的磁力作用下向左滑动，挡板34随之向左滑动，最后挡板34滑出进料筒1，隔板22越过这个挡板34继续转动，此时隔板22不再按动开关38，电磁铁关闭，分隔活塞32在弹簧31的弹力作用下向右滑动，重新滑入进料筒1内。
分隔活塞32向左滑动时，分隔气缸3的有杆腔空间增大，加热腔63左部的气体进入分隔气缸3的有杆腔内，加热气缸4的活塞向左滑动，加热腔63内的导热油进入加热气缸4内，加热件41对导热油进行加热；同时外界的冷却液进入加热腔63内，对模具6进行降温，塑料泡沫制品定型后，打开成品口，将塑料泡沫制品取出。
当分隔活塞32再次向右滑动时，分隔气缸3的有杆腔空间减小，气体进入加热气缸4左部的空间内，加热气缸4内的导热油再次进入加热腔63内，对模具6进行加热，三个模具6可以快速的完成塑料泡沫制品的生产。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。