本发明涉及固态二氧化碳制造技术领域，具体而言，涉及一种固态二氧化碳成型机其控制方法。
背景技术：
目前，固态二氧化碳的制作方法通常是，先将液态二氧化碳在型腔内发生物理变化形成雪花状，之后通过挤压机构挤压形成雪花状二氧化碳，最后将雪花状二氧化碳推出前端的模头组件。
本案申请人之前设计开发了一款固态二氧化碳制造机挤压成型装置(cn206538202u)，这款成型机虽然提高了挤压腔的密封性与稳定性，但是还是先通过将液态二氧化碳通过节流膨胀阀进入对料口，其后在挤压型腔内发生物理变化形成粉末状固态二氧化碳，固态二氧化碳制造机挤压成型装置工作时间长，工作效率较低。
技术实现要素：
本发明提供了一种固态二氧化碳成型机，旨在克服制备块状二氧化碳工作效率慢的问题。
为了达到上面目的，本发明是这样实现的：
一种固态二氧化碳成型机，包括：
挤压型腔；
压缩组件，包括依次连接的第一动力装置、活塞连接杆和活塞，所述活塞设置在所述挤压型腔的内部，所述第一动力装置驱动所述活塞连接杆在水平方向上往复运动，带动所述活塞在所述挤压型腔内来回运动以对雪花状二氧化碳进行挤压；
顶部具有进料口的储料塔，竖向设置于所述挤压型腔的上方，且底部与所述挤压型腔相连通，用以向所述挤压型腔内填充所述雪花状二氧化碳；
模头组件，包括至少两个第二动力装置、模头连接杆和模头，两个所述第二动力装置分别固定连接在所述挤压型腔外侧壁的两侧上，且通过两个所述模头连接杆分别连接至所述模头的两端，所述模头设置于所述挤压型腔远离所述第一动力装置的一端，所述第二动力装置驱动模头连接杆在水平方向上往复运动，带动所述模头封堵或打开所述挤压型腔，且在封堵状态下，使受挤压的所述雪花状二氧化碳成型。
进一步地，所述储料塔内设有感应装置，用于感应储料塔的进料情况。
进一步地，所述感应装置包括第一感应件和第二感应件，所述第一感应件设置在所述储料塔内远离所述挤压型腔的一端，所述第二感应件设置在所述储料塔内靠近所述挤压型腔的一端。
进一步地，所述活塞靠近所述储料塔具有用于封闭所述储料塔底部出口的封闭部，所述活塞往复运动，使所述封闭部打开或封闭所述储料塔的底部出口。
进一步地，所述储料塔内部还装有电阻丝。
进一步地，所述储料塔远离所述挤压型腔的一端设置有出气口，所述出气口的出气方向朝下。
进一步地，所述挤压型腔正对所述储料塔的内壁上设置有第三感应件，用于感应所述挤压型腔填充所述雪花状二氧化碳的情况。
进一步地，所述储料塔的外周设置有保温层。
进一步地，其特征在于，所述模头与所述模头连接杆可拆卸连接。
一种固态二氧化碳成型机的控制方法，使用上述的固态二氧化碳成型，包括以下步骤：
s1，对所述储料塔进行加热干燥，所述储料塔内温度达到0～3℃时停止加热；
s2，开启所述第一动力装置，使所述活塞运动至使所述封闭部封闭所述储料塔的底部出口；
s3，启动所述储料塔的所述感应装置，所述第二感应件未检测到雪花状二氧化碳时，进入步骤s5，否则，进入步骤s4；
s4，向所述储料塔内填充所述雪花状二氧化碳，直至所述第一感应件检测到所述雪花状二氧化碳时，停止向所述储料塔内填充所述雪花状二氧化碳；
s5，启动所述第二动力装置，带动所述模头封堵住所述挤压型腔；然后启动所述第一动力装置，带动所述活塞朝向远离所述模头的方向移动，直至所述封闭部打开所述储料塔的底部出口，以使所述储料塔内的雪花状二氧化碳下落到所述挤压型腔内；
s6.待所述雪花状二氧化碳下落3～8秒后，所述第一动力装置驱动所述活塞在所述挤压型腔内向所述模头方向运动，将所述雪花状二氧化碳挤压成块状二氧化碳，然后所述第二动力装置带动所述模头移动至使所述挤压型腔打开，所述块状二氧化碳被所述活塞推出所述挤压型腔；
s7，循环步骤s6，直至所述第二感应件未检测到所述雪花状二氧化碳，进入步骤s2。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：
通过储料塔进料固态二氧化碳，雪花状的固态二氧化碳直接进入储料塔内，依靠重力作用直接落入到挤压型腔中，省去了现有技术进料液态二氧化碳转固态的过程，能有效提高挤压的工作效率。通过控制储料塔的感应装置，储料塔可以检测到成型机内雪花状二氧化碳是否充足，实现自动进料，减少了人工控制的时间，提高了工作效率。而且本发明的固态二氧化碳成型机只需设置两个动力装置即可以实现压缩成型、脱模及自动送料三道工序的工作，不但实现自动生产，而且大大简化的机构，降低了成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明实施例1的固态二氧化碳成型机的结构示意图；
图2是本发明实施例1的固态二氧化碳成型机的第一工作状态示意图；
图3是本发明实施例1的固态二氧化碳成型机的第二工作状态示意图；
图4是本发明实施例1的固态二氧化碳成型机的第三工作状态示意图；
图5是图4的俯视图。
图标：10-储料塔；11-进料口；12-保温层；13-第一感应件；14-第二感应件；16-出气口；20-挤压型腔；21-第一动力装置；22-活塞连接杆；23-活塞；24-封闭部；25-第三感应件；30-模头；31-模头连接杆；32-第二动力装置；40-雪花状二氧化碳；41-块状二氧化碳。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图和具体实施方式对本案作进一步详细的说明。
实施例1
请参考图1和图5，实施例中提供一种固态二氧化碳成型机，包括：挤压型腔20、压缩组件、储料塔10和模头组件。
挤压型腔20横向布置，具有一沿水平方向延伸的腔体。
压缩组件，包括依次连接的第一动力装置21、活塞连接杆22和活塞23，活塞23设置在挤压型腔20的内部。第一动力装置21驱动活塞连接杆22在水平方向上往复运动，带动活塞23在挤压型腔20内来回运动以对雪花状二氧化碳40进行挤压。活塞23的材质采用航空铝，不仅材料质量轻，同时强度也足够。
储料塔10，储料塔10的顶部具有进料口11。储料塔10竖向设置于挤压型腔20的上方，且底部与挤压型腔20相连通，用以向挤压型腔20内填充雪花状二氧化碳40。
模头组件，包括至少两个第二动力装置32、模头连接杆31和模头30。两个第二动力装置32分别固定连接在挤压型腔20外侧壁的两侧上。两个第二动力装置32通过两个模头连接杆31分别连接至模头30的两端，模头30设置于挤压型腔20远离第一动力装置21的一端。第二动力装置32驱动模头连接杆31在水平方向上往复运动，带动模头30封堵或打开挤压型腔20，且在封堵状态下，使受挤压的所述雪花状二氧化碳40成型。模头30的这种连接方式，保证了模头连接杆31有力地夹紧了模头30，使模头30在挤压过程中不易因挤压力度过大而造成脱落。
本实施例中，第一动力装置21和第二动力装置32可为油缸或气缸。优选地，第一动力装置21和第二动力装置32为液压油缸，跟气缸相比，液压油缸能承受工作压力大，耐冲击，更持久。
采用储料塔10的方式进料，雪花状固态二氧40化碳会通过储料塔10的投料孔，利用自身的重力掉落进入挤压型腔20内，与现有技术先比，此步骤省去了液态二氧化碳在型腔内发生物理变化形成雪花状的过程，节省了工作时间，大大提高了挤压工作效率。
进一步地，储料塔10内设有感应装置，用于感应储料塔10的进料情况。
更进一步地，感应装置包括第一感应件13和第二感应件14，第一感应件13设置在储料塔10内远离挤压型腔20的一端，第二感应件14设置在储料塔10内靠近挤压型腔20的一端。第一感应件13和第二感应件14均用于感应其对应位置的地方是否有雪花状二氧化碳40存在。当第一感应件13感应到其对应位置(即储料塔10远离挤压型腔20的端部)有雪花状二氧化碳40存在，则表明储料塔10处于物料充足状态。当第二感应件14感应到其对应位置(即储料塔10靠近挤压型腔20的端部)没有雪花状二氧化碳40存在，则表明储料塔10处于物料不足状态。当设备开始运行时，设置在储料塔10下方的第二感应件14监测到设备内待挤压的固态二氧化碳不足时，启动进料系统，直到设置在储料塔10上方第一感应件13监测到雪花状二氧化碳40充足时，关闭落料系统。进一步地，第一感应件13和第二感应件14均优选为红外线感应装置，在保证准确检测进料情况下，红外线感应装置功耗小，隐蔽性好，价格低廉。
需要说明的是，在本发明的其他实施例中，感应装置也可以是光电感应开关等可感应是否有物体存在的装置。红外感应和光电感应装置均可以采用市售的现有产品，其具体的结构和原理为现有技术，在此不再加以赘述。
进一步地，储料塔10内部还装有电阻丝(图未示)，用于对储料塔10进行加热与干燥。优选地，电阻丝埋设在储料塔10的腔壁内部，避免暴露在外，造成损伤。由于设备停止运行后，所述储料塔10内部温度低，会使储料塔10内的水汽结冰，加装电阻丝12，在设备运行前先对储料塔10内部进行加热干燥，防止水汽在储料塔10内壁结冰，造成进料通道堵塞，降低效率。
更进一步地，储料塔10远离所述挤压型腔20的一端设置有出气口16，出气口16的出气方向朝下。在电阻丝对储料塔10进行加热时候，水汽会通过出气口16排到外面，且出气口16方向朝下，保证了水汽凝结的水珠不会倒流到储料塔10里面，确保雪花状二氧化碳40的纯净。
进一步地，储料塔10的外周设置有保温层12，保温层12可以对储料塔10进行保温，使储料塔10维持在较低的温度下，保证进料时不会有固态二氧化碳出现留壁现象，从而造成进料通道堵塞，减少温差，提高效率。更进一步地，保温层12优选为在储料塔10的外壁包覆一层保温棉，保温效果良好，造价低。
进一步地，活塞23靠近储料塔10具有用于封闭储料塔10底部出口的封闭部24，活塞23往复运动，使封闭部24打开或封闭储料塔10的底部出口。更进一步地，活塞23在轴向方向上的长度大于储料塔底部出口的轴向长度，活塞23的侧壁形成用于封堵储料塔的底部出口的封闭部24。当活塞23运动到储料塔下方时，活塞23封堵储料塔10底部出口。更进一步地，活塞23在轴向方向上的长度大于或等于a点至b点的长度，a点为储料塔靠近第一动力装置的一侧与挤压型腔的连接位点，b点为挤压型腔靠近模头一侧的端点。在活塞23对雪花状二氧化碳40进行挤压的时候，不会使雪花状二氧化碳40从储料塔10底部出口掉落，进入活塞23杆部位，造成机器的损坏。
进一步地，所述挤压型腔20正对所述储料塔10的内壁上设置有第三感应件25，用于感应所述挤压型腔20填充所述雪花状二氧化碳40的情况。当活塞23的封闭部24远离储料塔10底部出口时，设置在挤压型腔20上的第三感应件25未感应到有雪花状的固态二氧化碳有掉落到挤压型腔20中，成型机将停止运行，从而相关人员会对固态二氧化碳成型机进行相应检修。更进一步地，所述第三感应件25选用红外感应装置，在保证准确检测感应挤压型腔20内部变化的情况下，红外线感应装置功耗小，隐蔽性好，价格低廉。
进一步地，所述模头30与所述模头连接杆31可拆卸连接。所述模头30可拆卸更换成不同模型的模头30，用于挤压出不同大小的块状二氧化碳41。
本发明实施例还提供上述的固态二氧化碳成型机的控制方法，包括以下步骤：
s1，对储料塔10进行加热干燥，储料塔10内温度达到0～3℃时停止加热。
s2，开启第一动力装置21，使活塞23运动至使封闭部24封闭储料塔10的底部出口。
s3，启动储料塔10的感应装置，第二感应件14未检测到雪花状二氧化碳40时，进入步骤s5，否则，进入步骤s4。
s4，向储料塔10内填充雪花状二氧化碳40，直至第一感应件13检测到雪花状二氧化碳40时，停止向储料塔10内填充雪花状二氧化碳40。
s5，启动第二动力装置32，带动模头30封堵住挤压型腔20。然后启动第一动力装置21，带动活塞23朝向远离模头30的方向移动，直至封闭部24打开储料塔10的底部出口，以使储料塔10内的雪花状二氧化碳40下落到挤压型腔20内。
s6.待雪花状二氧化碳40下落3～8秒后，第一动力装置21驱动活塞23在挤压型腔20内向模头30方向运动，将雪花状二氧化碳40挤压成块状二氧化碳41，然后第二动力装置32带动模头30移动至使挤压型腔20打开，块状二氧化碳41被活塞23推出挤压型腔20。
s7，循环步骤s6，直至第二感应件14未检测到雪花状二氧化碳40，进入步骤s2。
本发明实施例的固态二氧化碳成型机的工作过程如下：
先利用电阻丝对储料塔10进行加热干燥，当储料塔10内温度达到0～3℃时停止加热，此时储料塔10的进料口11是关闭状态的，加热产生的水汽由出气口16排出。
如图1所示，在进料过程中，第一动力装置21驱动活塞23运动至使封闭部24封闭储料塔10的底部出口的位置。然后启动储料塔10的感应装置，第二感应件14由于未检测到储料塔10内的雪花状二氧化碳40时，储料塔10的进料口11打开，开始向储料塔10内填充雪花状二氧化碳40。而后，当第一感应件13检测到雪花状二氧化碳40时，储料塔10的进料口11关闭，停止向储料塔10内填充雪花状二氧化碳40。
如图2-4所示，在挤压过程中，第二动力装置32带动模头30封堵住挤压型腔20。然后第一动力装置21带动活塞23移动，打开所述储料塔10的底部开口，使储料塔10内的雪花状二氧化碳40下落到所述挤压型腔20内。待雪花状二氧化碳40下落5秒后，第一动力装置21驱动活塞23在挤压型腔20内向模头30方向运动，将雪花状二氧化碳40挤压成块状二氧化碳41。而后第二动力装置32带动模头30移动，打开挤压型腔20，而块状二氧化碳41在活塞23的进一步的推动下，被推出挤压型腔20。如此循环此步骤，直至储料塔10内的第二感应件14再次未检测到雪花状二氧化碳40，重新开始按照上述进料步骤开始向储料塔10填雪花状二氧化碳40。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。