专利名称：大扭矩双充气滚塑机直臂的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种中空塑料制品滚塑成型设备中的滚塑机直臂结构，尤其是指大扭矩双充气滚塑机直臂。
技术背景滚塑机是一种采用塑料粉料制作中空滚塑制品的滚塑设备，它主要通过一个工作臂带动均匀受热后的滚塑模具绕X轴和Y轴旋转，使滚塑模具内熔融的塑料粉料在重力作用下均匀的涂布、粘附于滚塑模具的整个内表面，从而使滚塑制品成型，再经冷却定型后，开模即可取出成品。目前滚塑机中采用的工作臂臂型主要包括直臂、L臂和U臂，其中直臂主要是由主轴电机驱动转动的主轴和副轴电机驱动转动的副轴等构成,其中主轴输出端连接臂头，副轴输出端通过相啮合的盘齿轮与臂头内的芯轴连接并作动力传递，滚塑模具主要安装在芯轴的盘齿轮上。上述这种滚塑机直臂在整个生产过程中，尤其在滚塑制品最重要的加热过程中都是不具备自动充气功能的，也就是说当直臂带动滚塑模具进入烘箱内加热时，热源仅仅作用于滚塑模具的外表面，而对于滚塑模具内表面却无法实现加热，这样既造成加热时间延长，影响工作效率，也浪费了大量热能，特别是在制作复杂滚塑制品时，如果仅仅依靠滚塑模具外表面的加热，可能会有死角难以被加热，这使得滚塑制品由于加热不均而出现壁厚不均匀的现象，或出现明显缺陷造成滚塑制品报废。公开的中国专利号为200820167983. 8的“滚塑机”披露了一种在滚塑模具上设有通孔，及通过外接管路分别连接通孔与空气压缩机的滚塑机结构，该结构的主要作用是在滚塑模具冷却时通过空气压缩机对滚塑模具内提供充气增压，使滚塑制品与滚塑模具之间紧密贴合，从而避免滚塑制品在冷却成型过程中产生形变，提高成品率。然而，该专利结构的充气仅作用于滚塑模具的冷却过程，由于充气结构设计过于简陋，当滚塑模具进入烘箱内加热时，该充气结构显然无法进行正常工作，故存在较大结构缺陷，而且该专利还是一种常压单充气结构，当制造大型滚塑制品时，往往无法使滚塑模具内提供充足的高压气体，进而无法提升滚塑制品质量，并影响工作效率的提高。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷而提供一种能对滚塑模具内进行自动双充气的大扭矩双充气滚塑机直臂，并通过这种可自动双充气的滚塑机直臂结构使得滚塑机具有缩短加工时间、节约能源、提升滚塑制品质量、提高生产效率等优点。本实用新型的技术问题通过以下技术方案实现—种大扭矩双充气滚塑机直臂，包括滑移设置在地面导轨上的移动车架，该移动车架顶部安装有主轴和副轴，移动车架上设有驱动主轴转动的主轴电机和驱动副轴转动的副轴电机，所述的主轴输出端连接在臂头上，该臂头内设有以轴承支承的芯轴，该芯轴一端与副轴输出端之间分别设有啮合并作动力传递的盘齿轮，并在芯轴的盘齿轮上安装有滚塑模具，所述的主轴输入端设有充气接头，该充气接头上设有内充气口和外充气口，充气接头内设有密封安装的充气接管，该充气接管输入端封闭；所述的充气接管以轴承支承设置在充气接头和主轴内；所述的外充气口与充气接管内相连通；所述的主轴内安装有充气管，该充气管输入端伸入充气接管内，并与充气接管内相连通；所述的充气管与主轴之间形成充气通道，充气管与充气接管之间形成充气间隙，该充气通道与充气间隙相连通；所述的充气管输出端连接在臂头上；所述的充气接头上的内充气口与充气间隙相连通；所述的臂头内设有中进气通道和偏进气通道；芯轴内设有同时与滚塑模具内相连通的内出气通道和外出气通道，还设有内出气孔和外出气孔，该内出气孔与内出气通道相连通，外出气孔与外出气通道相连通； 所述的充气管输出端通过臂头内的中进气通道和芯轴上的内出气孔与芯轴内的内出气通道作密封连通；所述的充气通道通过臂头内的偏进气通道和芯轴上的外出气孔与芯轴内的外出气通道作密封连通。所述的滚塑机直臂的双充气路线包括常压充气路线和高压充气路线；所述的常压充气路线为气体依次通过外充气口、充气接管、充气管、中进气通道、内出气孔、内出气通道进入滚塑模具内；所述的高压充气路线为气体依次通过内充气口、充气间隙、充气通道、偏进气通道、外出气孔、外出气通道进入滚塑模具内。所述的副轴安装在主轴外，该副轴与主轴之间设有作转动支承的轴承。所述的主轴电机与主轴之间设有链传动连接结构，副轴电机与副轴之间也设有链传动连接结构。与现有技术相比，本实用新型主要是在滚塑机直臂内增设有双充气结构，该双充气结构主要是由充气接头、充气接管、充气管等构成，并在充气接头上设置内、外充气口，充气管与充气接管之间形成充气间隙，充气管与主轴之间形成充气通道，相应还在臂头内设置中进气通道和偏进气通道，芯轴上设有内、外出气孔和内、外出气通道，该双充气线路包括一路通过外充气口、充气接管、充气管、中进气通道、内出气孔、内出气通道进入滚塑模具内的常压充气路线，另一路通过内充气口、充气间隙、充气通道、偏进气通道、外出气孔、夕卜出气通道也进入滚塑模具内的高压充气路线，从而实现向滚塑模具内提供自动双充气的功能，而通过在直臂内增设这种可自动双充气结构，能使滚塑机具备了缩短加工时间、节约能源、提升滚塑制品质量、提高生产效率等优点。
图I为本实用新型的剖视结构示意图。图2为图I的A处放大图。图3为图I的B处放大图。
具体实施方式
下面将按上述附图对本实用新型实施例再作详细说明。如图I 图3所示，I.导轨、2.移动车架、3.主轴电机、4.链传动连接结构、5.外充气口、6.内充气口、7.充气接管、8.充气接头、9.轴承座、10.主轴、11.充气管、12.副轴、13.臂头、14.盘齿轮、15.芯轴、16.副轴电机、17.环槽、18.小孔、19.充气间隙、20.充气通道、21.偏进气通道、22.中进气通道、23.内出气通道、24.外出气通道、25.外出气孔、26.内出气孔。大扭矩双充气滚塑机直臂，如图I所示，是一种采用塑料粉料制作中空滚塑制品的滚塑机上的工作臂结构。所述的滚塑机直臂包括一个框架式结构的移动车架2，该移动车架通过底部滑轮滑移设置在地面导轨I上，并在导轨终端设有烘箱，故移动车架可沿导轨I滑移进、出烘箱进行工作。所述的移动车架2顶部安装有轴承座9，该轴承座内设有轴承、及由轴承支承转动的主轴10，主轴向移动车架2外延伸的一端还设有副轴12，该副轴设置在主轴10外，故主轴在内、副轴12在外，并在副轴与主轴之间还设有作转动支承的轴承。所述的移动车架2内 设有主轴电机3和副轴电机16，该主轴电机与主轴10输入端之间设有链传动连接结构4，故主轴电机3工作可驱动主轴10在轴承座9内转动；该副轴电机16与副轴12输入端之间也设有链传动连接结构4，故副轴电机工作可驱动副轴相对主轴10转动。所述的主轴10输入端设有如图2所示与主轴固定的充气接头8，该充气接头上设有内充气口 6和外充气口 5，这两个充气口连接气泵并可同时进行充气，通常是在内充气口6用于充入高压气体，外充气口 5用于充入常压气体；所述的充气接头8内设有密封安装的充气接管7，该充气接管输入端作封闭处理，充气接管输出端一直延伸至主轴10内，并以充气接头8和主轴10内的轴承作支承转动，该充气接管7上还设有设有两个小孔18，用于分别对应连通内、外充气口，外充气口 5经小孔18与充气接管7内相连通；所述的内、外充气口分别与两个小孔的连通结构是在充气接头8的内壁上设置有环槽17结构，而通过环槽可使得充气接管7在转动后也不会影响到连通状况。所述的主轴10内设有一根充气管11，该充气管输入端伸入充气接管7内，并与充气接管内相连通；所述的充气管11与主轴10之间形成充气通道20，充气管与充气接管7之间形成充气间隙19，该充气通道20与充气间隙19相连通，充气接头8上的内充气口 6通过充气接管7上的小孔18与充气间隙19相连通；所述的充气管11输出端连接在臂头13上。所述的主轴10输出端设有如图3所示螺纹连接固定的臂头13，该臂头内设有以轴承支承转动的芯轴15，该芯轴与主轴10呈垂直安装关系，所述的芯轴15 —端设有盘齿轮14，该盘齿轮安装在齿轮座上，在盘齿轮14上还安装有滚塑模具；所述的副轴12输出端也设有螺钉固定的盘齿轮14，该副轴上的盘齿轮与芯轴15 —端的盘齿轮相啮合并作动力传递，副轴12上的盘齿轮与臂头13之间设有轴承支承，故臂头与副轴上的盘齿轮14之间不会产生运动干涉。所述的臂头13内设有中进气通道22和偏进气通道21，而充气管11输出端螺纹连接在臂头13上，并与臂头内的中进气通道22相连通，充气通道20则与偏进气通道21相连通；所述的芯轴15内设有内出气通道23和外出气通道24，该内、外出气通道均平行于芯轴15的轴心线进行设置，并同时与滚塑模具内相连通，该芯轴15内还设有分别连通内出气通道23的内出气孔26和连通外出气通道24的外出气孔25 ;所述臂头13内的中进气通道22又与芯轴15的内出气孔26作密封连通，臂头13内的偏进气通道21又与芯轴15的外出气孔25作密封连通，而中进气通道22与内出气孔26之间的连通、偏进气通道21与外出气孔25之间的连通主要是在臂头13内壁上设置有环槽17结构，这样通过环槽使得芯轴15转动后也不会影响到连通状况。该大扭矩双充气滚塑机直臂的主轴10在内、副轴12在外、进而通过链传动连接结构4实现动力传递的结构能极大方便对副轴12上的链轮和盘齿轮14的改进，它可根据滚塑机的实际使用需要而增大链轮或盘齿轮14直径、增多链轮或盘齿轮14齿数，相应也加大了直臂的输出扭矩，故更能适用于大型滚塑机上进行大型滚塑制品的加工。该大扭矩滚塑机直臂内的双充气路线主要包括常压充气路线和高压充气路线；所述的常压充气路线为气泵通过总气管将常压气体依次通过外充气口 5、充气接管7、充气管 11、中进气通道22、内出气孔26、内出气通道23进入滚塑模具内；所述的高压充气路线为气泵通过总气管将高压气体依次通过内充气口 6、充气间隙19、充气通道20、偏进气通道21、外出气孔25、外出气通道24进入滚塑模具内。本实用新型的工作方式如下移动车架2可沿导轨I将直臂送入烘箱内加热，同时主轴电机3通过链传动连接结构4驱动主轴10转动，进而带动臂头13围绕主轴10的轴心线完成X轴的360°转动，副轴电机16通过链传动连接结构4驱动副轴12转动，进而通过相啮合的盘齿轮14带动芯轴15围绕芯轴的轴心线完成Y轴的360°转动，此时滚塑模具就会同时参与X轴和Y轴的转动，使得滚塑模具在烘箱内受热更均匀。当滚塑模具进入烘箱内加热时，相应的直臂也同时被加热，此时启动气泵通过常压充气路线为滚塑模具内提供常压气体，该常压气体在输送过程中也被同步加热成热气体，因此，滚塑模具内的塑料粉料在受到来至外界加热的同时，还可通过内部的热气体也形成加热，这种双重加热方式能更好实现塑料粉料的快速熔融，极大缩短了加热时间，使得节能效果提高到50%以上。尤其是当制作复杂滚塑制品时，如果单单依靠滚塑模具外表面的加热，可能会存在加热死角，这往往导致滚塑制品由于加热不均而出现壁厚不均匀的现象，或出现明显缺陷而造成滚塑制品报废，而通过热气体进入滚塑模具内，可对难以加热的死角进行直吹，使之达到滚塑模具内的物料温度相同，从而生产出优秀的滚塑制品。而且根据实际工作需要还可在滚塑模具与芯轴15之间再增设有一段波纹管，以提高气体加热温度，该设计没有改变传统滚塑机的加热热源，只是把传统设计中的热源进行充分利用，并达到节能、高效的目的。当滚塑模具加热后进行保温时可通过高压充气路线为滚塑模具内提供高压气体，该高压气体能对滚塑制品成型起到关键作用，防止滚塑制品变形以提升产品质量。
权利要求1.一种大扭矩双充气滚塑机直臂，包括滑移设置在地面导轨(I)上的移动车架(2)，该移动车架顶部安装有主轴(10)和副轴(12)，移动车架(2)上设有驱动主轴(10)转动的主轴电机(3)和驱动副轴(12)转动的副轴电机(16)，所述的主轴(10)输出端连接在臂头(13)上，该臂头内设有以轴承支承的芯轴(15)，该芯轴一端与副轴(12)输出端之间分别设有啮合并作动力传递的盘齿轮(14)，并在芯轴(15)的盘齿轮上安装有滚塑模具，其特征在于 a、所述的主轴(10)输入端设有充气接头(8)，该充气接头上设有内充气口(6)和外充气口(5)，充气接头(8)内设有密封安装的充气接管(7)，该充气接管输入端封闭；所述的充气接管(7)以轴承支承设置在充气接头(8)和主轴(10)内；所述的外充气口(5)与充气接管(7)内相连通； b、所述的主轴(10)内安装有充气管(11)，该充气管输入端伸入充气接管(7)内，并与充气接管内相连通；所述的充气管(11)与主轴(10)之间形成充气通道(20)，充气管与充气接管(7 )之间形成充气间隙(19 )，该充气通道(20 )与充气间隙(19 )相连通；所述的充气管(11)输出端连接在臂头(13)上； C、所述的充气接头(8)上的内充气口(6)与充气间隙(19)相连通； d、所述的臂头(13)内设有中进气通道(22)和偏进气通道(21);芯轴(15)内设有同时与滚塑模具内相连通的内出气通道(23)和外出气通道(24)，还设有内出气孔(26)和外出气孔(25)，该内出气孔(26)与内出气通道(23)相连通，外出气孔(25)与外出气通道(24)相连通； e、所述的充气管(11)输出端通过臂头(13)内的中进气通道(22 )和芯轴(15 )上的内出气孔(26)与芯轴内的内出气通道(23)作密封连通；所述的充气通道(20)通过臂头(13)内的偏进气通道(21)和芯轴(15 )上的外出气孔(25 )与芯轴内的外出气通道(24)作密封连通。
2.根据权利要求I所述的大扭矩双充气滚塑机直臂，其特征在于所述的滚塑机直臂的双充气路线包括常压充气路线和高压充气路线；所述的常压充气路线为气体依次通过外充气口(5)、充气接管(7)、充气管(11)、中进气通道(22)、内出气孔(26)、内出气通道(23)进入滚塑模具内；所述的高压充气路线为气体依次通过内充气口( 6 )、充气间隙(19 )、充气通道(20)、偏进气通道(21)、外出气孔(25)、外出气通道(24)进入滚塑模具内。
3.根据权利要求I所述的大扭矩双充气滚塑机直臂，其特征在于所述的副轴(12)安装在主轴(10)外，该副轴(12)与主轴(10)之间设有作转动支承的轴承。
4.根据权利要求I所述的大扭矩双充气滚塑机直臂，其特征在于所述的主轴电机(3)与主轴(10)之间设有链传动连接结构(4)，副轴电机(16)与副轴(12)之间也设有链传动连接结构(4)。
专利摘要本实用新型公开了一种大扭矩双充气滚塑机直臂，涉及一种采用塑料粉料制作中空滚塑制品的滚塑机工作臂结构，主要包括移动车架、主轴、副轴、臂头、盘齿轮和芯轴等，该结构所披露的技术特征是在滚塑机直臂内增设有双充气结构，该双充气结构的双充气线路包括一路通过外充气口、充气接管、充气管、中进气通道、内出气孔、内出气通道进入滚塑模具内的常压充气路线，另一路通过内充气口、充气间隙、充气通道、偏进气通道、外出气孔、外出气通道也进入滚塑模具内的高压充气路线，从而实现向滚塑模具内提供自动双充气的功能，而通过在直臂内增设这种可自动双充气结构，能使滚塑机具备了缩短加工时间、节约能源、提升滚塑制品质量、提高生产效率等优点。
文档编号B29C41/34GK202668844SQ20122034976
公开日2013年1月16日 申请日期2012年7月19日 优先权日2012年7月19日
发明者孙罗娇, 罗宏宇, 宋蕊, 王晓平, 陈兰兰 申请人:孙罗娇