带有电气控制系统的pu生产自动线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了带有电气控制系统的PU生产自动线，包括系统控制装置和呈封闭图形的轨道，所述轨道上依次设置有喷脱模剂装置、合模装置、浇注装置、烘道加热装置、开模装置，浇注装置连接有原料供给装置，喷脱模剂装置包括喷枪和控制喷枪的驱动装置a；浇注装置包括驱动其出料的驱动装置b；合模装置包括合模组件和驱动合模组件盖合的驱动装置c；烘道加热装置包括驱动装置d；开模装置包括开模组件和驱动装置e；原料供给装置包括罐体和驱动装置f。本实用新型提供了带有电气控制系统的PU生产自动线，其优点在于该生产线集机、电、气、液于一身，采用人机界面，整体生产流程实现了自动程控，全机操作人员仅需2-3名，生产效率高，省时省力。
【专利说明】
带有电气控制系统的PU生产自动线
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种制造鞋底的机械设备，更具体地说，它涉及PU鞋底生产的机械设备。
【背景技术】
[0002]目前鞋材行业聚氨酯PU发泡产品传统生产设备，多采用长线半自动工艺操作，浇注口定位浇注、上料、合模、开模、起模、喷涂、修样等诸多工序中，均为手工操作，一条生产线需7-9名工人，劳动强度大，生产效率低。
[0003]现市场上公开了申请号为CN200520115121.7环形式双色鞋底浇注机的中国专利，其包括一种环形式双色鞋底浇注机，包括环形流水线、烘道、PU浇注机构，环形流水线处设有TPU浇注机构;所述的TPU浇注机构包括鞋模合模装置、TPU浇注机头:
[0004]鞋模合模装置由设在环形流水线上的机架、环形流水线的鞋模小车下的下合模油缸由机架、合模油缸及鞋模座构成;TPU浇注机头的结构包括料筒，射出油缸与油马达相联，料筒内设有料杆、其外围设有加热圈、上设有储料斗、其端部设有浇料口。
[0005]但该专利合模、浇注等各个生产步骤其开关位于不同的位置，且各个开关之间距离相差较远，需要操作人员步行去操控，诸多工序之间难以有序、同步衔接，导致车间产量低下，还有待改进。
【实用新型内容】
[0006]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供了带有电气控制系统的PU生产自动线、实现集中化控制的PU生产自动线。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:
[0008]带有电气控制系统的PU生产自动线，包括系统控制装置和呈封闭图形的轨道，所述轨道上依次设置有喷脱模剂装置、合模装置、浇注装置、烘道加热装置、开模装置，所述浇注装置连接有原料供给装置，所述喷脱模剂装置包括喷枪和控制喷枪的驱动装置a;所述浇注装置包括驱动其定位以及出料的驱动装置b;所述合模装置包括合模组件和驱动合模组件盖合的驱动装置c;所述烘道加热装置包括驱动装置d;所述开模装置包括开模组件和驱动装置e;所述原料供给装置包括罐体和驱动装置f;所述系统控制装置设置有控制器、al开关、bl开关、Cl开关、dl开关、el开关、Π开关，所述al开关与驱动装置a耦接，所述bl开关与驱动装置b耦接，所述Cl开关与驱动装置c耦接，所述dl开关与驱动装置d耦接，所述el开关与驱动装置e耦接，所述Π开关与驱动装置f耦接。
[0009]通过采用上述技术方案，使得本实用新型提供了带有电气控制系统的PU生产自动线，将所有的过程装置中的按钮集中化设置，实现便捷式总控本PU生产线，能够大大节省时间和人力，令各个生产工序之间有序、无缝连接，并且提高生产效率。
[0010]本实用新型进一步设置为:所述系统控制装置设置有显示屏，所述显示屏用于显示al开关、bl开关、Cl开关、dl开关、el开关、fl开关的工作状态。[0011 ]通过采用上述技术方案，使得各个装置通过相对应的开关控制，操作者在对工作设备进行操作时能够对设备的工作状态一目了然，操作方便。
[0012]本实用新型进一步设置为:所述显示屏为触摸屏。
[0013]通过采用上述技术方案，采用触摸屏作为显示屏能够使得操作更加方便，快捷。
[0014]本实用新型进一步设置为:所述原料供给装置包括与罐体连接的管路，以及与罐体和管路均可形成热传递的加热机构，所述罐体内设置有搅拌桨，所述驱动装置f为用于驱动控制搅拌桨动作的伺服定向栗。
[0015]通过采用上述技术方案，加热机构的设置对罐体的温度以及对管路的温度都进行加温(均加热到50°C至60°C)，从而使得材料在倒入模具时的温度得到了保证，使得材料容易在模具中成型；避免了材料由于在流经管道的过程中而导致温度的损失，从而造成难以在模具中成型的情况。
[0016]本实用新型进一步设置为:所述管路包括与罐体连通的回料管和出料管;所述加热机构包括电加热器，所述电加热器包括罐体加热器和管路加热器，所述罐体加热器设置于罐体的外表面，所述管路加热器设置于回料管和出料管的外表面，所述罐体外设置有柜体，且罐体、管路和加热机构均位于柜体内。
[0017]通过采用上述技术方案，使得电加热器直接对回料管和出料管进行加热，避免原料在离开罐体时，以及在回料管和出料罐的过程中温度发生变化，影响生产制造。柜体的设置可以为罐体、管路和加热机构提供了一个密封的腔室，使得材料由罐体流出，通过出料管最后注入模具，在此过程中不会受到外界空气的影响；热风机在柜体内起到了一个热风循环的作用，从而使得热风能够源源不断的提供，柜体内整体的温度保持在一个范围，使得料罐本体的各个部位都能够均匀受热，相当于是对材料的一整套加工流程下来采用全程加热。此外，对材料在加热的同时起到了很好的保温效果，使得材料的温度不易受到外界空气的影响，使得热能集中不流失，从而避免了因材料热量散发、冷却而导致不利于在模具中成型的情况。
[0018]本实用新型进一步设置为:所述烘道加热装置包括管道和驱动装置d，所述管道包括两端的进风口，且管道上开设有用于与进风口形成对流的通风口 ；所述驱动装置d为离心通风机，其固定设置于管道上，所述驱动装置d包括吸风口和出风口，所述吸风口与通风口相通。
[0019]通过采用上述技术方案，使得热风由管道的两端分别经进风口抽回继续再给离心通风机供风，使得热风的回流效果更加的好，从而使得热风的利用率进一步得到提升，大幅节约了能源，达到了热量回用的最佳效果。这样由驱动装置d的出风口供风，再在吸风口的吸气作用下由管道两端的进风口从烘道内抽回热风，构成了双循环流动热风，可给模具充分的加热，使得热风循环回用。采用离心通风机不仅仅通风换气效果好，抽风效果好，非常适合用在管道抽风或者送风;而且适用性强，无腐蚀、易燃易爆气体场所均可使用。
[0020]本实用新型进一步设置为:所述浇注装置固定连接有支架，所述驱动装置b设置于支架上，所述驱动装置b包括X轴控制件、Y轴控制件、Z轴控制件。
[0021]通过采用上述技术方案，使得浇注装置运动灵活，定位准确，通过Z轴控制件能够升高或降低水平活动面，以及通过X轴控制件，可以在立柱上做水平方向圆弧轨迹的运动。
[0022]本实用新型进一步设置为:所述支架包括立柱和机械臂，所述立柱和机械臂通过X轴控制件连接，所述浇注装置通过Y轴控制件连接于机械臂，所述Z轴控制件设置于立柱上。
[0023]通过采用上述技术方案，使得机械臂在工作时精度准，噪音小，活动角度广、位置多样、活动范围大，能够满足、达到较高的技术要求，涉及更多、更精确的角度方位。
[0024]本实用新型进一步设置为:所述喷脱模剂装置包括喷枪和机架，所述机架铰接有调节喷枪活动方向的调节板，所述调节板与机架之间设置有调节两者夹角大小的调节组件，所述调节板上设置有与喷枪连接的步进同步带滑台模组。
[0025]通过采用上述技术方案，不仅仅使得在工作过程中噪音减小，而且运行稳定，影响因素变少，喷剂量精确度高，更为重要的是运动频率可以调节。
[0026]综上所述，本实用新型解决了【背景技术】中所涉及到的一系列不足之处，提供了带有电气控制系统的PU生产自动线，该生产工艺省时省力，将所有的过程装置中的按钮集中化设置，实现便捷式总控本PU生产线，集机、电、气、液于一身，令各个生产工序之间有序、无缝连接，大大提高生产效率。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型整机实施例的结构示意图；
[0028]图2为本实用新型中料罐实施例的结构示意图；
[0029]图3为本实用新型支架实施例的结构示意图；
[0030]图4为本实用新型烘道加热装置实施例的结构示意图；
[0031]图5为图4的A部放大图；
[0032]图6为本实用新型中喷脱模剂装置带吸风罩实施例的结构示意图；
[0033]图7为本实用新型中喷脱模剂装置实施例的结构示意图；
[0034]图8为图7的B部放大图；
[0035]图9为本实用新型中喷脱模剂装置的侧视图；
[0036]图10为本实用新型实施例二的结构示意图；
[0037]图11为系统电控装置与各个装置的示意图。
[0038]附图标记:
[0039]1、原料供给装置；11、罐体；120、管路；12、回料管；13、出料管；14、搅拌桨；151、电加热器；152、罐体加热器；153、管路加热器；155、柜体；1551、内层；1552、外层；154、热风机；1553、万向轮;16、驱动装置f; 17、过滤器;18、石棉纤维保温层；
[0040]20、支架；2、立柱；201、机械臂；230、驱动装置b; 23、X轴控制件；24、Y轴控制件；241、步进电机;242、联轴器;243、滚珠丝杆组件;2431、滚珠丝杆螺母;2432、丝杆本体;25、Z轴控制件；
[0041 ] 3、浇注装置；
[0042] 4、烘道加热装置;41、管道;411、进风口 ；412、通风口 ；413、螺旋纹路层;42、驱动装置d;421、出风口；422、吸风口;
[0043 ] 50、喷脱模剂装置;5、机架;51、开口； 52、调节板;53、喷枪;54、调节组件;541、转动电机;542、凸轮;55、吸风罩;56、步进同步带滑台模组;561、滑台；562、滚轮;57、驱动装置a;
[0044]6、轨道;61、开模装置;7、模具;8、系统控制装置;81、显示屏。
【具体实施方式】
[0045]以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0046]本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0047]实施例一:具体如图1所示，带有电气控制系统的PU生产自动线，包括呈封闭图形的轨道6，轨道6上依次设置有喷脱模剂装置50、浇注装置3、烘道加热装置4，浇注装置3连接有原料供给装置I。
[0048]如图2所示，原料供给装置I包括罐体11、与罐体11连接的管路120，以及与罐体11和管路120均形成热传递的加热机构，罐体11内设置有搅拌桨14。管路120包括与罐体11连通的回料管12和出料管13;回料管12和出料管13设置有电加热器151，罐体11外设置有柜体155，且罐体11、管路120、热风机154和电加热器151均位于柜体155内。柜体155的设置为罐体11、管路120和电加热器151提供了一个密封的腔室，使得材料由罐体11流出，通过出料管13最后注入模具7，在此过程中不会受到外界空气的影响;热风机154在柜体155内起到了一个热风循环的作用，从而使得热风能够源源不断的提供，柜体155内整体的温度保持在一个范围，使得料罐本体的各个部位都能够均匀受热，相当于是对材料的一整套加工流程下来采用全程加热。此外，对材料在加热的同时起到了很好的保温效果，使得材料的温度不易受到外界空气的影响，使得热能集中不流失，从而避免了因材料热量散发、冷却而导致不利于在模具7中成型的情况。
[0049]如图3所示，浇注装置3固定连接有支架20，驱动装置b230设置于支架20上，驱动装置b230包括X轴控制件23、Y轴控制件24、Z轴控制件25。支架20包括立柱2和机械臂201，立柱2和机械臂201通过X轴控制件23连接，浇注装置3通过Y轴控制件24连接于机械臂201，Z轴控制件25设置于立柱2上。具体的，Y轴控制件24包括联动的步进电机241、联轴器242和滚珠丝杆组件243，滚珠丝杆组件243包括滚珠丝杆螺母2431和与滚珠丝杆螺母2431配合可带动浇注口活动的丝杆本体2432。
[°°50]如图4至图5所示，烘道加热装置4包括管道41，管道41包括两端的进风口411，且管道41上开设有用于与进风口 411形成对流的通风口 412;驱动装置d42采用离心通风机，其固定设置于管道41上，驱动装置d42包括吸风口 422和出风口 421，吸风口 422与通风口 412相通。出风口421与进风口411的开口51朝向相同；驱动装置d42位于两个进风口411之间。管道41的内壁固设有螺旋纹路层413。采用离心通风机不仅仅通风换气效果好，抽风效果好，非常适合用在管道41抽风或者送风；而且适用性强，无腐蚀、易燃易爆气体场所均可使用。此外噪声低，运行时，无任何机械摩擦，合理叶片形线使噪声降为最低;还具有运行平稳的优点，优化设计的叶轮使轴向力减小到最低程度，且有高效的叶轮，并经静动平衡校正，使整机运行平稳，在不加任何减振装置的情况下，轴承振幅比较小。对于后期维修方面也非常有优势，维护少，因其叶轮采用后倾式，不易粘附灰尘等介质，电机采用进口轴承。还有维护方便，部分机型可配置清理门，勿须拆机维护清洁，省时省力。坚固耐用也是它的一个特点，机壳和叶轮采用优质钢板，使得风机更坚固，整机表面作喷涂处理，抗氧化强，不易被锈蚀。[0051 ]如图6至图9所示，喷脱模剂装置50包括喷枪53和机架5，机架5铰接有调节喷枪53活动方向的调节板52，调节板52与机架5之间设置有调节两者夹角大小的调节组件54，调节板52上设置有与喷枪53连接的步进同步带滑台模组56。喷枪53上方设置有吸风罩55，吸风罩55固定于机架5上。这样使得多余雾状气体的脱模剂由吸风罩55抽出。
[0052]吸风罩55可通过在出风口421端设有抽风机，实现将多余雾状气体的脱模剂由吸风罩55抽出，将其回收处理，避免对生产环境以及操作工人的身体造成损伤。调节组件54包括电机以及电机输出端连接的凸轮542，机架5上开设有供凸轮542周向转动的开口 51。这样使得凸轮542能够随着电机的驱动进行旋转运动，从而控制调节板52与机架5的角度，使得喷枪53的活动范围更广，可以完成更加精确的目标角度。步进同步带滑台模组56包括与喷枪53固定连接的滑台561，调节板52相对于凸轮542的一面设置有与凸轮542滚动连接的滚轮562。这样使得调节板52与凸轮542滚动连接，代替了滑动连接，减小了摩擦以及无用功的消耗，使得调节板52活动更加灵敏，反应快捷。
[0053]驱动装置a57采用正反转电机。这样使得调节板52能够得到更好的驱动力，活动更加灵活。通过正反转电机的驱动，使得其输出端带动凸轮542做旋转运动，从而让调节板52以及调节板52上的步进同步带滑台模组56改变原先的角度位置，同步带与滑台561同步运动，喷枪53与滑台561固定连接。
[0054]如图10所示，罐体加热器152和管路加热器153的设置对罐体11的温度和对管路12的温度都进行加温(均加热到50°C至60°C)，从而使得材料在倒入模具7时的温度得到了保证，使得材料容易在模具7中成型；电加热器151直接对回料管12和出料管13进行加热，避免了材料由于在流经管道41的过程中而导致温度的损失，从而造成难以在模具7中成型的情况。
[0055]烘道加热装置4使得热风由管道41的两端分别经进风口411抽回继续再给驱动装置d42供风，驱动装置d42采用离心通风机，这样由驱动装置d42的出风口 421供风，再在吸风口 422的吸气作用下由管道41两端的进风口 411从烘道内抽回热风，构成了双循环流动热风，可给模具7充分的加热，使得热风循环回用；管道41的内壁固设有螺旋纹路层413，利用了流体力学，使得热风进入管道41后在输送至吸风口 422的过程中能量损失降到最小，为驱动装置d42提供动力更强的热风，这样极大地提升了热效率，大幅节约了能源，达到了热量回用。所述出风口421与进风口411的开口51朝向相同，使得管道41两端的进风口411与管道41上开设的通风口 412形成空气对流，实现热风循环，从而使得热风的利用率进一步得到提升，大幅节约了能源，使得热风从出风口421吹出，再从管道41两端的进风口411吸入管道41，继续由出风口421向烘道吹出热风，达到了热量回用的最佳效果，对模具7内的PU料进行热风处理，使得模具7内的PU料受热固定成型。
[0056]X轴控制件23、Y轴控制件24、Z轴控制件25的设置使得浇注装置3运动灵活，定位准确，使得机械臂201通过Z轴控制件25能够升高或降低水平活动面，以及通过X轴控制件23，可以在立柱2上做水平方向圆弧轨迹的运动。通过采用上述技术方案，使得机械臂201在工作时精度准，噪音小，活动角度广、位置多样、活动范围大，能够满足、达到较高的技术要求，涉及更多、更精确的角度方位。不仅仅使得在工作过程中噪音减小，而且运行稳定，影响因素变少，喷剂量精确度高，更为重要的是运动频率可以调节。显示屏81采用触摸屏。这样能够使得操作更加方便，快捷。
[0057]综上所述，本实用新型解决了【背景技术】中所涉及到的一系列不足之处，提供了带有电气控制系统的PU生产自动线，该生产工艺省时省力，该生产线集机、电、气、液于一身，大大提高生产效率。
[0058]此外，在烘道加热装置4的两端设置有自动合模装置61和开模装置。
[0059]实施例二中的原料输出装置I如图1O所示，实施例二与上述实施例一的却别仅在于:电加热器151设置于罐体11的两侧的外表面，即罐体加热器152，以及出料管13和回料管12处的管路加热器153。
[0060]具体运作流程步骤，操作人员通过系统控制装置8使得驱动装置a57控制喷枪53向模具7喷脱模剂，接着操控所述驱动装置Π6使得原料供给装置I将原料输向浇注装置3，浇注装置3通过驱动装置b230向模具7出料，再由驱动装置c驱动合模组件61盖合，由环形轨道6送入烘道加热装置4进行加热定型，模具从烘道加热装置4的出口输出，在烘道加热装置4的出口设置有开模装置，通过开模装置打开模具7，进行拔模，周而复始进行循环操作。
[0061]所述系统控制装置8包括单片机。所述驱动装置c和驱动装置e采用气缸或者液压缸。所述驱动装置Π6采用伺服定量栗。
【主权项】
1.带有电气控制系统的PU生产自动线，其特征在于:包括系统控制装置(8)和呈封闭图形的轨道(6)，所述轨道(6)上依次设置有喷脱模剂装置(50)、合模装置(61)、浇注装置(3)、烘道加热装置(4)、开模装置，所述浇注装置(3)连接有原料供给装置(I)，所述喷脱模剂装置(50)包括喷枪(53)和控制喷枪(53)的驱动装置a(57); 所述浇注装置(3)包括驱动其定位以及出料的驱动装置b(230); 所述合模装置(61)包括合模组件和驱动合模组件盖合的驱动装置c; 所述烘道加热装置(4)包括驱动装置d(42); 所述开模装置包括开模组件和驱动装置e; 所述原料供给装置(I)包括罐体(11)和驱动装置f (16); 所述系统控制装置(8)包括集成于电气柜中的al开关、bl开关、Cl开关、dl开关、el开关、fl开关，所述al开关与驱动装置a(57)耦接，所述bl开关与驱动装置b(230)耦接，所述Cl开关与驱动装置c耦接，所述dl开关与驱动装置d(42)耦接，所述el开关与驱动装置e耦接，所述Π开关与驱动装置f( 16)耦接。2.根据权利要求1所述的带有电气控制系统的PU生产自动线，其特征在于:所述系统控制装置(8)设置有显示屏(81)，所述显示屏(81)用于显示al开关、bl开关、Cl开关、dl开关、el开关、fl开关的工作状态。3.根据权利要求2所述的带有电气控制系统的PU生产自动线，其特征在于:所述显示屏(81)为触摸屏。4.根据权利要求2所述的带有电气控制系统的PU生产自动线，其特征在于:所述原料供给装置(I)包括与罐体(11)连接的管路(120)，以及与罐体(11)和管路(120)均形成热传递的加热机构，所述罐体(11)内设置有搅拌桨(14)，所述驱动装置f(16)为用于驱动控制搅拌桨(14)动作的伺服定向栗。5.根据权利要求4所述的带有电气控制系统的生产自动线，其特征在于:所述管路(120)包括与罐体(11)连通的回料管(12)和出料管(13);所述加热机构包括电加热器(151)，所述电加热器(151)包括罐体加热器(152)和管路加热器(153)，所述罐体加热器(152)设置于罐体(11)的外表面，所述管路加热器(153)设置于回料管(12)和出料管(13)的外表面，所述罐体(11)外设置有柜体(155)，且罐体(11)、管路(120)和加热机构均位于柜体(155)内。6.根据权利要求1所述的带有电气控制系统的PU生产自动线，其特征在于:所述烘道加热装置(4)包括管道(41)和驱动装置d(42)，所述管道(41)包括两端的进风口(411)，且管道(41)上开设有用于与进风口(411)形成对流的通风口(412); 所述驱动装置d(42)为离心通风机，其固定设置于管道(41)上，所述驱动装置d(42)包括吸风口(422)和出风口(421)，所述吸风口(422)与通风口(412)相通。7.根据权利要求6所述的带有电气控制系统的PU生产自动线，其特征在于:所述浇注装置(3)固定连接有支架(20)，所述驱动装置b( 230)设置于支架(20)上，所述驱动装置b( 230)包括X轴控制件(23) 3轴控制件(24) 7轴控制件(25)。8.根据权利要求1或2所述的带有电气控制系统的PU生产自动线，其特征在于:所述支架(20)包括立柱(2)和机械臂(201)，所述立柱(2)和机械臂(201)通过X轴控制件(23)连接，所述浇注装置(3)通过Y轴控制件(24)连接于机械臂(201)，所述Z轴控制件(25)设置于立柱(2)上。9.根据权利要求1所述的带有电气控制系统的PU生产自动线，其特征在于:所述喷脱模剂装置(50)包括喷枪(53)和机架(5)，所述机架(5)铰接有调节喷枪(53)活动方向的调节板(52)，所述调节板(52)与机架(5)之间设置有调节两者夹角大小的调节组件(54)，所述调节板(52)上设置有与喷枪(53)连接的步进同步带滑台模组(56)。
【文档编号】B29L31/50GK205439019SQ201620140399
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月25日
【发明人】薛建军
【申请人】浙江佳达鞋材有限公司