专利名称：离心浇注式塑料制品自动生产线的制作方法
技术领域：
本发明属于塑料制品的成型生产设备。特别适用于生产聚氨酯不充气轮胎。
自本世纪四十年代以来，大部分的车辆由橡胶或其它材料的实心状轮改为充气橡胶胎的原因，是为了求得当时科技条件下的相对而言的重量轻、造价低、骑感舒适等优点，然而伴随其须充气的固有弱点而出现的经常性的崩破、扎漏、慢泄等现象，却给人们带来了日益突出的不方便与烦恼，在某些特殊的领域，如残疾人的轮椅车、工地用的人力车、军事用车等，实践证明，甚至不能使用充气轮胎，因此，近年来国内外一直都在探索一种既能保持充气胎的优点又能免去补胎之忧的新途径。
一种与橡胶相比，具有较高的抗张强度，撕裂强度，磨耗小，避震、抗老化、高负荷，重量轻等一系列本质性能的聚氨酯微孔弹性新材料的出现为人们实现夙愿提供了可能。
CN87108061.3号专利曾提供了一种用聚氨酯材料制造自行车不充气轮胎成型机设备，作为孤立的辅助设备无法实现工业化批量生产，且该结构存在着以下缺点1、该设备是利用夹式张合装置来压紧模具，因而装置对不同厚度的模具必须进行反复的调整，否则会造成夹紧力的不平衡而泄料。
本发明中的成型机系统(见5)采用平行升降压紧装置，使对不同厚度的模具自动平衡，无须调整。
2、该设备无压紧加压系统，故实施生产中原料反应时产生的膨胀往往撑开模具而造成泄料。
本发明中的成型机系统设置了自动加压支撑机构，克服了上述现象的出现。
3、该设备模具脱模采用人工搬模，不适应批量生产需要。
本发明中的成型机系统设置了自动蜕模机构大大减轻了劳动强度，提高了生产效率。
本发明的特点除了成型机系统作了实质性改善外，还集定量浇注主机与若干产品成型辅机为一体，集加料、恒温、定量、混料、浇注、清洗、成型、脱模合套工艺于微型计算机一体化控制。
本发明的目的是设计制造出一种自动化程度高，原料磁化精度高、能生产出综合参数能与橡胶充气胎媲美的不充气轮胎。产品质量控制稳定、能形成工业化生产能力的自动化生产线设备。
其技术方案是离心浇注式塑料品自动生产线由定量送料系统，混合注射系统，成型机系统，储料控温系统，转动系统，自动控制操作系统等组成。
定量送料系统由定量控制机构，辅助机构，传动机构，进出料阀组，自控执行机构等组成。
混合注射系统，由注射头，搅拌机构，控制阀组，清洗机构自控执行机构等组成。
成型机系统由一定台数的成型机组成，每台成型机由成型装置，机架、升降机构，离心旋转机构，自动执行机构等组成。
转动系统由旋转动力装置，旋转工作机构，旋转辅助机构和转动臂等组成。
定量送料系统的控制机构由定量电机定量射筒所组成;辅助机构由予置压力源、底座、安装各另部件支架，限位开关，助推气缸等组成;传动机构由丝杠、导向拖板，传动丝母，活塞连杆等组成;进出料阀组各由一组电磁先导阀与一组气液转换阀及相应管路和控制线路所组成;
定量送料系统的定量电机转轴通过传盘与丝杠一端相连接，电机固定于支架上，定量射筒内安装有一带连杆的活塞，传动丝母与丝杠相配合并固定于活塞连杆上;助推气缸安装于定量电机固定支架前端，气缸顶杆与活塞连杆间断接触，传动丝母与导向拖板相配合能进行定向往复运动，导向拖板固定于底座上。
定量送料系统的定量电机，定量射筒通过支架，丝杆通过轴承座安装于底座上;进出料阀组的电磁先导阀线圈通过导线与自控操作机构连接;其气路一端接气源，另一端接相应气液转换阀的气控端，进出料气液转换阀液路一端直接安装于定量射筒同一端，其另一端分别接于储料桶与混合注射系统的注射头混合腔;予置压力通过进料管与进料阀组进入定量射筒。
混合注射系统的注口射头由注嘴，搅龙混合腔，混合体三者之间用螺纹连接组成锥型注射头，搅拌机构由电机、变速器、转轴、轴承座及支架所组成。电机通过变速器二转轴上端连接，转轴穿过轴承座与搅龙相连，控制阀组由一组成电磁先导阀和多组气液转换阀及相应的管路和控制线路所组成;清洗机构由清洗剂桶，清洗剂控制阀组、控气阀组，予置压力源等组成。
混合注射系统的电机，清洗剂桶和各控制阀组安装在转臂支架上。清洗剂和予置压力源的气体分别通过导管和相应清洗剂控制阀组，先到达四通分配阀后进入混合腔;从定量送料系统送出的原料B1和B2，分别通过导管和出料阀组到达四通分配阀进入混合腔，经搅拌充分混合后，经注射头浇注出。
混合注射系统的清洗剂控制阀组和出料阀组的电磁阀线圈，电机电源接入自控操作机构。
成型系统由成型装置、机架、升降机构、离心旋转机构、自动控制操作机构等组成。成型装置由上、下夹模盘，上、下模具模芯、自动加压支撑机构，自动脱模机构、浇注口及通道组成;
机架由基座、立柱、固定支承臂等组成，升降机构由气缸、升降调节器、滑动支承臂、轴承连座等组成。离心旋转机构由电动机、变速器。上、下主轴组成。
在成型系统中，气缸安装在基座中央，自动加压支撑机构安装在滑动臂轴承连座和气缸体之间，由拨弯杆架，拨弯杆、定撑杆、可伸缩撑杆，加压撑底盘，上支承环组成，各另部件之间用铰链联接;自动脱模机构，在上模具与模心间安放二个以上穿过下模具及下夹模盘的脱模体，在对应模体位置的下夹模盘下方安装一个是以对应所有脱模体的圆环，圆环下边连接二根顶杆，顶杆穿过滑动支承臂的导向槽，安放在套在立柱上的顶杆支承座上。浇注口在旋转轴中心处，浇注通道贯穿于固定支承臂轴承连座和上夹模盘以及上模具，正对下模具甩盘。
机架底盘、立柱、固定支承臂之间刚性联接。滑动支承臂可在立柱上上、下处滑动，下夹模盘固定在下旋转主轴上、下旋转主轴与滑动臂轴承连座连接。
离心旋转机构的电动机启动、停止、转速变化，由自控操作机构控制，在机架固定上安装有成型机启动开关及本机识别定位信号开关，分别向自控操作机构输入启动及定位信号。
储料控温系统由储料及搅拌装置，恒温控制装置等组成。储料及搅拌装置由储料桶、滤料器、管路、支架、底座、电机、变速器、搅拌器等组成;恒温控制装置由温控传感器，加温源，自动控温操作机构。保温层组成。
转动系统由转动机构，旋转活接头组，转动辅助机构等组成;转动机构由电机、变速器、转轴、转臂等组成，电机轴通过传动机构与变速箱组相连，变速箱组又通过变速传动机构与转轴连接，旋转活接头组由分别安装在转轴支架上的气路旋转活接头，多路旋转电接接头，双液料旋转活接头组成;转轴通过轴承连座安装在机架上;定量送料系统底座通过法兰盘与转轴连接，转臂刚性固定在定量送料系统底座上，储料控温系统底座固定在转轴上方转臂上，混合注射系统各部件分别安装在转臂同一端。
图1为离心浇注式塑料制品生产线俯视各系统位置布置示意图;
图2为离心浇注式塑料制品生产线侧视各系统位置布置示意图;
图3为定量送料系统结构示意图;
图4为混合注射系统结构示;
图5为成型机系统结构示意图;
图6为储料控温系统结构示意图;
图7为转动系统结构示意图。
实施例图1和图2为离心浇注式塑料制品生产线各系统俯视布置和侧视结构示意图。
其中(1)定量送料系统，(2)混合注射系统，(3)成型机系统(共8台)，(4)储料控温系统，(5)转动系统，(6)自动控制操作系统。(82)转臂。
图3为定量送料系统结构示意图，其中(7)定量射筒，(8)活塞，(9)活塞连杆，(10)限位开关，(11)丝杠，(12)丝母，(13)进料阀组，(14)助推气缸，(15)电机支架，(16)定量电机，(17)传动机构，(18)轴承座，(19)止推轴承，(20)导向拖板，(21)底座，(22)定量射筒固定支架，(23)端头盖，(24)出料阀组。G为气体，A1进料，B1出料。
图4为混合注射系统的结构示意图。
其中(25)清洗剂桶，G气体，C清洗剂，(26)转轴，(27)变速器，(28)电机，(29)，(30)电磁阀，(31)出料阀组，(5定量送料系统的(24)同)，(32)清洗阀，(33)混合体，(34)混合腔，(35)搅龙，(36)注射嘴，(37)连接环，(38)四通分配阀，(39)下支架，(40)清洗剂阀组，(41)清洗剂阀门，(42)上支架，B1，B2注射原材料。
图5为成型系统结构示意图，其中(43)固定支承臂，(44)上夹模盘与上旋转轴联接件，(45)轴承连座，(46)上旋转轴，(47)浇注口及通道，(48)，(53)为变速器，(49)上夹模盘，(50)上模具，(51)模芯，(52)电机，(54)下模具，(55)脱模体，(56)下夹模盘，(57)下模盘与下旋转轴连接件，(58)脱模圆环，(59)顶杆导槽，(60)顶杆，(61)顶杆支座，(62)滑动支承臂，(63)可伸缩支撑杆，(64)定撑杆，(65)拨弯杆，(66)立柱，(67)拨弯杆架，(68)上支承环，(69)加压支撑底盘，(70)气缸，(71)基座，(72)止推块。
图6为储料控温系统结构示意图。
Ⅰ1，Ⅱ2为进料，(73)滤料器，(74)电机，(75)控温传感器，(76)安装电机支架，(76-1)变速器，(77)搅拌器连杆，(78)保温层，(79)出料阀组(与定量送料系统中的编号(13)相同)，(80)储料桶，(81)底座。
图7为转动系统的结构示意图。
其中(82)转臂，(83)转动轴，(84)支承联接盘，(85)双料旋转活接头，(86)转动系统支架，(87)转动轴承连座，(88)变速器，(89)气路旋转活接头，(90)多路旋转电接头，(91)变速箱组，(92)传动器，(93)电动机，(94)系统支座架。
本发明的实施，已用于聚氨酯不充气轮胎生产自动线中，与其它系统配合成功地实现自行车不充气轮胎自动化批量生产。其产品质量稳定，弹性好，舒适，耐磨，抗老化，寿命是橡胶充气胎的三倍，并从根本上消除了充气补胎之忧。
本发明的实施，为国内广阔的自行车领域轮胎的更新换代提供了切实可行的生产设备。
本发明的实施，可用于其它离心浇注式塑料制品的工业化生产。
权利要求
1.离心浇注式塑料制品自动生产线，由定量送料系统、混合注射系统、成型机系统、储料控温系统、转动系统、自动控制操作系统等组成，其特征是(a)定量送料系统由定量控制机构、辅助机构、传动机构、进出料阀组等组成；(b)混合注射系统由注射头、搅拌机构、控制阀组、清洗机构等组成；(c)成型机系统，由一定台数成型机组成，每台成型机由成型装置、机架、升降机构。、离心旋转机构、自动控制执行机构等组成；(d)旋转系统由旋转动力装置、旋转工作机构、旋转辅助机构和转臂等组；(e)储料控温系统由储料搅拌装置，恒温装置等组成。
2.根据权利要求1所的离心浇注式塑料制品自动生产线，其特征是定量送料系统的控制机构由定量电机、定量射筒所组成;辅助机构由予置压力源、底座、安装各另部件支架、限位开关、助推气缸等组成;传动机构由丝杆，导向拖板、传动丝母，活塞连杆等组成;进出料阀组各由一组电磁先导阀与一组气液转换阀及相应管路所组成。
3.根据权利要求1或2所述的离心浇注式塑料品自动生产线，其特征是定量送料系统的定量电机转轴通过传动盘与丝杠一端相连接，电机固定于支架上，定量射筒内安装有一带连杆的活塞，传动丝母与丝杆相配合并固定于活塞连杆上，助推气缸安装于电机支架前端，气缸顶杆与活塞连杆间断接触，传动丝母与导向拖板相配合能进行定向往复运动，导向拖板固定于底座上。
4.根据权利要求1或2所述的离心浇注塑料制品自动生产线，其特征是定量送料系统的定量电机，定量射筒通过支架，丝杠通过轴承座安装于底座上;进出料阀组的电磁先导线圈，通过导线与自控操作机构连接;其气路一端接气源，另一端接相应气液转换阀气控端进出料液转换阀液路一端直接安装于定量射筒同一端其另一端分别接于储料桶与混合注射系统的注射头混合腔予置压力通过进料管与进料阀于定量射筒。
5.根据权利要求1所述的离心浇注式塑料制品自动生产线，其特征是混合注射系统的注射头由注嘴，搅龙混合腔、混合体三者之间用螺纹连接组成锥型注射头，搅拌机构由电机、变速器、转轴、轴承座及支架所组成，电机通过变速器与转轴上端连接，转轴穿进轴承连座与搅龙相连，控制阀组成由一组电磁先导阀和多组气液转换阀及相应的管路和控制线路所组成;清洗机构由清洗剂桶、清洗剂控制阀组、控气阀组、予置压力源等组成。
6.根据权利要求1或5所的离心浇注式塑料制品自动生产线，其特征是混合注射系统的电机，清洗剂桶和各控制阀组，安装在转臂支架上，清洗剂和压缩空气分别通过导管和相应清洗剂控制阀组，先到达四通分配阀后进入混合腔′;从定量送料系统送出的原料B1和B2分别通过导管及出料阀组到达四通分配阀进入混合腔，经搅拌充分混合后，经注射头浇注出。
7.根据权利要求1或5所述的离心浇注塑料制品自动生产线，其特征是清洗控制阀组和出料阀组的电磁阀线圈及注射电机电源接入自动控制执行板。
8.根据权利要求1所述的离浇注式塑料制品自动生产线，其特征是成型系统由成型装置、机架、升降机构、离心旋转机构、自动控制机构等组成，成型装置由上、下夹模盘，上、下模具，模芯、自动加压支撑机构，自动脱膜机构，浇注口及通道等组成;机架由基座，立柱、固定支承臂等组成;升降机构由气缸、升降调节器滑动支承臂轴承连座组成;离心旋转机构由电动机、变速器、上、下主轴等组成。
9.根据权利要求1或8所述的离心浇注式塑料制品成型机其特征是成型机系统中气缸安装在基座中央，自动加压支撑机构，安装在滑动支承臂轴承连座和气缸体之间，由拨弯杆架、拨弯杆、定撑杆、可伸缩撑杆、加压支撑底盘上支承环等组成，各另部件之间用销轴铰接;自动脱模机构，在下模具和模芯间安放二个以上穿过下模具及下夹模盘的脱模体，在对应所有的脱模体的下夹模盘下方安装有一个足以对所有的脱模体的圆环，圆环下边连接二根顶杆，顶杆穿进滑动支承臂上的导向槽，安放套在立柱的顶杆支承座上，浇注口在旋转轴中心，浇注通道贯穿固定支承臂轴承连座，上夹模盘以及上模具，正对下模具甩盘;机架基座、立柱、固定支承臂之间刚性联接滑动支承臂可在立柱上下滑，下模具夹盘固定在下旋转主轴与滑动臂轴承座连接。
10.根据权利要求1或8所述的离心浇注式塑料制品自动生产线，其特征是成型机离心旋转机构的电机启动停止，转速变化由操作台控制，在机架固定臂，安装有成型启动开关，及本机识别定位信号开关，分别自控操作机构输入启动及定位信号。
11.根据权利要求1所述的离心浇注式塑料制品自动生产线，其特征是储料控温系统由储料及搅拌桶装置，恒温控制装置等组成，储料及搅拌装置由储料桶滤料器，管路支架底座，电机、变速器、搅拌器等组成，恒温控制装置由温控传感器，加温源自动控温操作机构和保温层组成。
12.根据权利要求1或11所述的离心浇注式塑料制品自动生产线，其特征是储料控温系统中物料Ⅰ2和Ⅰ2，先通过滤料器后再进入安装于底座的储料桶，储料桶外壁安装有温度传感器及有色保温层;电机组分别安装于机架上，经变速器与搅拌器连杆相连，储料桶底部装置有供料控制阀，其供料出管A1，A2与定量送料系统进料阀组连接，保温层与储料桶间安装有加热源，其加热状态由自动控温操作机构控制。
13.根据权利要求1所述的离心浇注式塑料制品自动生产线，其特征是转动系统由转动机构。旋转活接头组、辅助机构所组成，转动机构由电机、变速器转轴、转臂等组成、电机轴通过传动机构与变速箱组相连，变速箱组通过传动机构与转轴连接，旋转活接头组，由分别安装在转轴支架上的气路旋转活接头，多路旋转电接头，双液料旋转活接头组成，转轴通过轴承连座安装在机架上，定量送料系统底座通过法兰盘与转轴连接，转臂刚性固定在定量送料系统底座上，储料保温系统底座固定在转轴上方，转臂上混合注射系统各部件分别安装在转臂同一端。
全文摘要
离心浇注式塑料制品自动生产线主要用于聚氨酯不充气轮胎的工业化生产，也可用于其它离心浇注式塑料品的工业化生产。本发明由微型计算机为中心的控制，定量送料、混合注射、成型机组、储料控温，转动等六个系统组成，将产品生产的加料、恒温、定量、混料、浇注、清洗、成型、脱模合套工艺自动化控制。本发明的实施可为国内广阔的自行车领域和其它交通运输领域的轮胎提供一种切实可行的工业化生产设备。
文档编号B29C39/08GK1072131SQ9111046
公开日1993年5月19日 申请日期1991年11月11日 优先权日1991年11月11日
发明者杨祖良 申请人:杨祖良