一种水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置的制作方法

技术领域：

本发明属于机械设备技术领域，涉及一种护舷或航标芯体的制备装置，特别是一种水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置，用于水上漂浮实芯聚脲弹性体制备场合。

背景技术：
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聚脲弹性体是国内外近年来为适应环保需求而研制的一种新型无溶剂、无污染的绿色环保材料，该材料具有防腐、防水、防滑、防撞、耐磨和阻燃等防护功能，被广泛用于航海、水上养殖、电力、化工、建筑、机械、矿山、食品、医药、电子、运输、体育以及娱乐等行业，用实芯聚脲弹性体制成的漂浮护舷又称泡沫填充护舷或靠球，是一种利用轻质高弹性泡沫作为缓冲介质的轻型漂浮护舷系统，具有较强的耐冲击力和抗腐蚀能力，耐久的抗老化能力，承重力大，韧性好，强度好，具有较高的抗张强力和耐磨特性，与充气护舷相比，使用中不需要检查、充气，具有免维护性，无爆破危险，具有安全性，具有更好的能量吸收性能和较低的反力性能，已广泛用于港口、近海和船靠船作业。在现有技术中，中国专利cn103638887a公开了一种发泡中空塑料护舷产品及生产方法和设备，该发明提供的发泡中空塑料护舷产品的生产方法为：先将上述方法生产的各空心内芯通过内芯平头装置进行端部切平，然后通过热熔器进行热熔连接，再通过给进装置将其送入预热圈，预热温度为210-240摄氏度，然后与加强棒一同进入复合机头，复合机头同时连接填充层挤出机和外表皮挤出机，通过复合机头对内芯、填充层和外表皮进行复合，复合后经定型套定型，再经过水冷套的20-40度水冷却，通过此处的牵引机构牵引，最后通过锯切机锯割即成护舷产品，仅适用于生产发泡中空塑料护舷产品，并不适用生产潮差大的码头如重力式和敦式码头使用的大型浮漂护舷产品，因大型浮漂护舷产品的原材料为卷式聚脲弹性体，目前，传统方式一般为加工制备，其劳动强度大、效率低且产品标准化程度低。

技术实现要素：
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本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，寻求设计一种水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置，解决手工制备劳动强度大、效率低且产品标准化程度低的技术难题，能够有效提高生产效率，提高产品品质，用于制备潮差大的码头如重力式和敦式码头使用的大型浮漂护舷产品。

为了实现上述目的，本发明涉及的水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置的主体结构包括控制柜、操作台、支撑座、第一定位块、第二定位块、第一转轴、套筒、第一摇臂、定位装置、滑轨、锯齿条、第一齿轮、第二摇臂、蜗杆、安装块、第一滑杆、第二滑杆、收料板、第一挡板、螺杆、涡轮、第三摇臂、第二挡板、第四摇臂、盖板、支撑台、第一变频电机、第一皮带轮、第二皮带轮、第一皮带、第二转轴、刀具、第一连接块、第二连接块、连接片、链条、第三转轴、第二变频电机、第二皮带、第三皮带轮、第一链轮和第二链轮，其中，第一定位块包含卡槽，水平设置的操作台的首端竖直设有空腔式控制柜，控制柜的内腔上部设有第三转轴，第三转轴的一端贯穿式伸出控制柜外部且第三转轴外端上设有圆环状的能够沿轴心旋转的第一定位块，第一定位块上设置有3条以上的结构相同的通往轴心方向的卡槽，卡槽的端面为h型或u型，卡槽内设有与其相匹配的条状结构的第一连接块，可拆卸式结构的第一连接块与卡槽卡接或螺栓连接，第一连接块的侧面为阶梯状结构，第一连接块’为两端开有通孔且中间为u形凹槽的条状结构,操作台的末端上方设有支撑座，支撑座的顶部水平设有空腔式套筒，套筒内水平设有第一转轴，套筒外设有提供固定转轴位置作用的定位装置，定位装置由外至内贯穿套筒的外壁至内腔，第一转轴的首端同轴设有圆柱状的第二定位块，第二定位块上水平设有可拆卸式第二连接块，第二连接块为顶部锥形的圆柱体，其锥形的顶部与第一定位块的圆环的圆心同轴等高，第一连接块和第二连接块的结构与被加工的实芯聚脲弹性体的两端起固定作用的装置的结构相匹配；第一转轴的末端设有第一摇臂，第一摇臂能够带动第一转轴沿轴心顺时针或逆时针转动，操作台的上表面设有两根尺寸结构相同的滑轨，操作台的一侧下方从上至下依次平行设有锯齿条、蜗杆、第一滑杆、第二滑杆和收料板，蜗杆、第一滑杆和第二滑杆的一端伸入控制柜的下部内腔中，蜗杆、第一滑杆和第二滑杆的另一端通过操作台末端下方竖直设有的安装块上的通孔与安装块相连，控制柜内腔中设有链条、第二变频电机、第二皮带、第三皮带轮、第一链轮和第二链轮，控制柜内腔中的蜗杆的端部上套装有第二链轮，第二链轮通过链条与第一链轮相连，第一链轮和第三皮带轮分别设置于第二变频电机上，第三皮带轮通过第二皮带与第三转轴相连；锯齿条的下方设有与其啮合的第一齿轮，第一齿轮与第二摇臂一体式相连，支撑座的下部设有连接片，第二摇臂穿过连接片上的安装孔能够顺时针或逆时针转动并带动支撑座沿滑轨左右滑动，蜗杆的下方设有与其啮合的涡轮，涡轮与第三摇臂一体式相连，第三摇臂穿过竖直设置的板状结构的第一挡板上的安装孔能够顺时针或逆时针转动并带动第一挡板沿滑轨左右滑动，第一挡板的顶部通过螺栓与水平设置于滑轨上方的板状结构的第二挡板固定连接，第二挡板的内部为空腔结构，第二挡板的空腔内设有具有旋转功能的蜗杆，蜗杆的前端与第四摇臂一体式相连，第四摇臂通过第二挡板的前壁上的安装孔与其相连，第二挡板上方设有倒u型结构的带有内螺纹的盖板，盖板上的内螺纹与蜗杆相匹配，顺时针或逆时针转动第四摇臂，使得蜗杆能够带动盖板沿第二挡板的上表面前后运动，盖板的上表面通过螺栓连接固定设有支撑台，支撑台上安装有第一变频电机和第二转轴，第一变频电机的一侧设有第一皮带轮，第一皮带轮通过第一皮带与第二皮带轮相连接，第二皮带轮设置于第二转轴的一端，第二转轴的另一端固定安装有提供切削或打磨功能的刀具。

本发明涉及的水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置的工作原理是：先沿滑轨左右移动被加工体，将其两端固定好，接着调整刀具的位置，然后启动第二变频电机，完成切削或打磨工序，直至加工成所需的产品形状。

采用本发明涉及的水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置加工产品的具体工艺步骤为：

(1)固定被加工体：首先根据卷式聚脲弹性体剪裁成坯体后的两端结构分别选择第一连接块和第二连接块的型号，将第一连接块卡接或螺栓连接至卡槽中，将第二连接块固定安装于第二定位块上，将卷式聚脲弹性体与第一连接块相匹配的一端固定连接好，然后顺时针或逆时针摇动第二摇臂，使得第一齿轮与锯齿条相啮合并带动支撑座沿滑轨左右移动，在适当距离时将第二连接块与卷式聚脲弹性体的另一端固定连接，并放下定位装置，完成卷式聚脲弹性体的固定；

(2)左右调整刀具位置：接着转动第三摇臂，使得涡轮与蜗杆相啮合，第一挡板带动安装于其上部的整个装置沿滑轨左右移动，完成刀具的左右距离的调整；

(3)前后调整刀具位置：然后转动第四摇臂，盖板上的内螺纹与蜗杆相配合，蜗杆带动盖板沿第二挡板的上表面前后运动，盖板带动安装于其上部的整个装置沿滑轨前后移动，完成刀具的前后距离的调整；

(4)加工：再根据需要切削的形状选择刀具，并将刀具安装于第二转轴的一端；接通第一变频电机和第二变频电机电源，第一皮带轮转动，通过第一皮带带动第二皮带轮转动，第二皮带轮带动第二转轴转动，第二转轴转动带动刀具，同时，第二变频电机驱动第三转轴和蜗杆转动，第三转轴带动被加工体转动，蜗杆带动刀具左右移动，直至完成切削或打磨；

(5)完成：调整被加工体的位置，更换刀具，重复步骤(2)到步骤(4)，继续切削或打磨直到加工成产品所需的形状，实现实芯聚脲弹性体的加工制备。

本发明与现有技术相比，其装置整体结构简单，原理可靠，生产效率高，操作简便，劳动强度低，产品标准化程度高，质量好，环境友好，具有良好的经济效益和广阔的市场前景。

附图说明：

图1为本发明涉及的水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置的主体结构原理侧视图。

图2为本发明涉及的水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置的主体结构原理俯视图。

图3为实施例1中的第一定位块34与第一连接块相配合的主体结构原理示意图。

图4为实施例1中的第一定位块34与第一连接块相配合的主体结构原理侧视图。

图5为实施例1中的第一连接块34的主体结构原理俯视图。

图6为实施例1中的第一定位块34‘与第一连接块相配合的主体结构原理示意图。

图7为实施例1中的第一定位块34‘与第一连接块相配合的主体结构原理侧视图。

图8为实施例1中的第一连接块34‘的主体结构原理俯视图。

图9为实施例2涉及的控制柜的主体结构原理剖视图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步描述。

实施例1：

本实施例涉及的水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置的主体结构包含控制柜1、操作台2、支撑座3、第一定位块4、第二定位块5、第一转轴6、套筒7、第一摇臂8、定位装置9、滑轨10、锯齿条11、第一齿轮12、第二摇臂13、蜗杆14、安装块15、第一滑杆16、第二滑杆17、收料板18、第一挡板19、螺杆20、涡轮21、第三摇臂22、第二挡板23、第四摇臂24、盖板25、支撑台26、第一变频电机27、第一皮带轮28、第二皮带轮29、第一皮带30、第二转轴31、刀具32、第一连接块34、第二连接块35、连接片36、链条37、第三转轴38、第二变频电机39、第二皮带40、第三皮带轮41、第一链轮42和第二链轮43，其中，第一定位块4包含卡槽33，水平设置的操作台2的首端竖直设有空腔式控制柜1，控制柜1的内腔上部设有第三转轴38，第三转轴38的一端贯穿式伸出控制柜1外部且第三转轴38外端上设有圆环状的能够沿轴心旋转的第一定位块4，第一定位块4上设置有3条以上的结构相同的通往轴心方向的卡槽33，卡槽33的端面为h型或u型结构，卡槽33内设有与其相匹配的条状结构的第一连接块34(或34’)，可拆卸式结构的第一连接块34(或34’)与卡槽33卡接或螺栓连接，第一连接块34的侧面为阶梯状结构，第一连接块34’为两端开有通孔且中间为u形凹槽的条状结构,操作台2的末端上方设有支撑座3，支撑座3的顶部水平设有空腔式套筒7，套筒7内水平设有第一转轴6，套筒7外设有提供固定转轴位置作用的定位装置9，定位装置9由外至内贯穿套筒7的外壁至内腔，第一转轴6的首端同轴设有圆柱状的第二定位块5，第二定位块5上水平设有可拆卸式第二连接块35，第二连接块35为顶部锥形的圆柱体，其锥形的顶部与第一定位块4的圆环的圆心同轴等高，第一连接块34和第二连接块35的结构与被加工的实芯聚脲弹性体的两端起固定作用的装置的结构相匹配；第一转轴6的末端设有第一摇臂8，第一摇臂8能够带动第一转轴6沿轴心顺时针或逆时针转动，操作台2的上表面设有两根尺寸结构相同的滑轨10，操作台2的一侧下方从上至下依次平行设有锯齿条11、蜗杆14、第一滑杆16、第二滑杆17和收料板18，蜗杆14、第一滑杆16和第二滑杆17的一端伸入控制柜1的下部内腔中，蜗杆14、第一滑杆16和第二滑杆17的另一端通过操作台2末端下方竖直设有的安装块15上的通孔与安装块15相连，控制柜1内腔中设有链条37、第二变频电机39、第二皮带40、第三皮带轮41、第一链轮42和第二链轮43，控制柜1内腔中的蜗杆14的端部上套装有第二链轮43，第二链轮43通过链条37与第一链轮42相连，第一链轮42和第三皮带轮41分别设置于第二变频电机39上，第三皮带轮41通过第二皮带40与第三转轴38相连；锯齿条11的下方设有与其啮合的第一齿轮12，第一齿轮12与第二摇臂13一体式相连，支撑座3的下部设有连接片36，第二摇臂13穿过连接片36上的安装孔能够顺时针或逆时针转动并带动支撑座3沿滑轨10左右滑动，蜗杆14的下方设有与其啮合的涡轮21，涡轮21与第三摇臂22一体式相连，第三摇臂22穿过竖直设置的板状结构的第一挡板19上的安装孔能够顺时针或逆时针转动并带动第一挡板19沿滑轨10左右滑动，第一挡板19的顶部通过螺栓与水平设置于滑轨10上方的板状结构的第二挡板23固定连接，第二挡板23的内部为空腔结构，第二挡板23的空腔内设有具有旋转功能的蜗杆14，蜗杆14的前端与第四摇臂24一体式相连，第四摇臂24通过第二挡板23的前壁上的安装孔与其相连，第二挡板23上方设有倒u型结构的带有内螺纹的盖板25，盖板25上的内螺纹与蜗杆14相匹配，顺时针或逆时针转动第四摇臂24，使得蜗杆14能够带动盖板25沿第二挡板23的上表面前后运动，盖板25的上表面通过螺栓连接固定设有支撑台26，支撑台26上安装有第一变频电机27和第二转轴31，第一变频电机27的一侧设有第一皮带轮28，第一皮带轮28通过第一皮带30与第二皮带轮29相连接，第二皮带轮29设置于第二转轴31的一端，第二转轴31的另一端固定安装有提供切削或打磨功能的刀具32。

采用本实施例涉及的水上漂浮实芯聚脲弹性体的制备装置加工产品的具体工艺步骤为：

(1)固定被加工体：首先根据卷式聚脲弹性体剪裁成坯体后的两端结构分别选择第一连接块34和第二连接块35的型号，将第一连接块34(或34’)卡接或螺栓连接至卡槽33中，将第二连接块35固定安装于第二定位块5上，将卷式聚脲弹性体与第一连接块34(或34’)相匹配的一端固定连接好，然后顺时针或逆时针摇动第二摇臂13，使得第一齿轮12与锯齿条11相啮合并带动支撑座3沿滑轨10左右移动，在适当距离时将第二连接块35与卷式聚脲弹性体的另一端固定连接，并放下定位装置9，完成卷式聚脲弹性体的固定；

(2)左右调整刀具位置：接着转动第三摇臂22，使得涡轮21与蜗杆14相啮合，第一挡板19带动安装于其上部的整个装置沿滑轨10左右移动，完成刀具32的左右距离的调整；

(3)前后调整刀具位置：然后转动第四摇臂24，盖板25上的内螺纹与蜗杆14相配合，蜗杆14带动盖板25沿第二挡板23的上表面前后运动，盖板25带动安装于其上部的整个装置沿滑轨10前后移动，完成刀具32的前后距离的调整；

(4)加工：再根据需要切削的形状选择刀具32，并将刀具32安装于第二转轴31的一端；接通第一变频电机27和第二变频电机39电源，第一皮带轮28转动，通过第一皮带30带动第二皮带轮29转动，第二皮带轮29带动第二转轴31转动，第二转轴31转动带动刀具32，同时，第二变频电机39驱动第三转轴38和蜗杆14转动，第三转轴38带动被加工体转动，蜗杆14带动刀具左右移动，直至完成切削或打磨；

(5)完成：调整被加工体的位置，更换刀具，重复步骤(2)到步骤(4)，继续切削或打磨直到加工成产品所需的形状，实现实芯聚脲弹性体的加工制备。