一种生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的制作方法

本发明涉及发泡材料生产，尤其涉及一种生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置。

背景技术：

1、超临界发泡材料是超临界状态的二氧化碳或氮气等其他气体注入特殊的塑化装置中，使气体与熔融原料充分均匀混合/扩散后，形成单相混合溶胶，然后将该溶胶导入模具型腔或挤出口模，使溶胶产生大的压力降，从而使气体析出形成大量的气泡核；在随后的冷却成型过程中，溶胶内部的气泡核不断长大成型，最终获得微孔发泡的塑料制品。

2、中国专利(cn202210736844.7)公开了一种聚合物超临界发泡材料冷却定型装置，涉及定型装置技术领域，本发明之装置包括底座，底座的顶端一侧设置有冷却箱，冷却箱的表面设置有冷却机构，冷却箱的内部设置有定型机构；冷却机构包括保护框和循环箱，冷却箱的外壁固定连接有保护框，保护框的一侧固定连接有联结管的一端，联结管的另一端固定连接有循环箱；定型机构包括顶板、限位框和承接框，多个卡接槽与限位板对应设置，承接槽的底端分别联通设置有圆形槽，承重板的顶端四侧分别开设有固定槽。本发明为一种聚合物超临界发泡材料冷却定型装置，可以快速帮助放置槽内部降温，在降温可以促进模腔内超临界流体的物理扩散速率，并且限制了发泡材料的规格，发泡材料不溢出。

3、现有技术存在如下问题：

4、1.现有发泡材料在加工时，大多需要在较高的温度下进行材料加热压模，再从模具中冷却出料，而对于发泡材料来说，随着冷却到室温的过程中，会导致材料定型的尺寸发生收缩以及泡孔的形态收缩，而在这个收缩过程中，对于发泡材料的小泡孔来说几乎影响不大，而对于生产过程中，产生的大泡孔的来说影响严重，从而在大泡孔收缩的影响下导致发泡材料的成型强度低下，影响产品的成型质量；

5、2.现有的发泡原理在投放到模具中进行加热的过程中，一部分多层材料会选用颗粒原材料进行加热定型，而在将颗粒原材投放到模具中，往往需要工人进行手工摊均匀，导致操作自动化程度低，不符合发泡材料行业的发展需求，且加工过后模具的内部易产生产品残留下的残屑，从而需要对模具的内部进行及时的清理，清理不及时也会影响发泡材料冷却定型的强度。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明目的是提供一种生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

5、一种生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置，包括，

6、模压单元；

7、同步模压单元，用于对底部模具进行上料闭合的所述同步模压单元活动设置在所述模压单元的侧部；

8、梯度冷却单元，用于对发泡材料进行定型梯度冷却的所述梯度冷却单元活动设置在所述模压单元的侧部；

9、所述梯度冷却单元包括转移板和触发板组件，所述转移板通过移动使转移板侧部的叠堆板抬升，同时也使承载颗粒原材料的中部模压腔和下压模腔转移到模压单元中，使下压模板组件中的下压长板、上压模板组件中的顶短插板插入到二级贯穿槽，以及使下压模板组件中的下压短板、上压模板组件中的顶长插板分别插入到一级贯穿槽的内部控制模具的空气流通；

10、下料管件，用于传输原材料的所述下料管件分别设置在所述同步模压单元、梯度冷却单元的侧部。

11、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

12、所述模压单元包括上压组件和下压组件，所述上压组件和下压组件的内部均设置有模压架，所述模压架的中心安装有模压驱动件，所述模压驱动件的输出轴活动安装在模压处理组件的侧部，所述上压组件和下压组件内部的模压架四角通过引导柱连接，所述模压处理组件活动套设在引导柱的表面；

13、所述引导柱的底部安装有支撑座，所述上压组件和下压组件之间引导柱的表面安装有若干组安装底座。

14、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

15、所述模压处理组件包括加热件和隔热板，所述模压驱动件的输出轴和隔热板固定连接，所述隔热板的内侧设置有加热件，所述上压组件和下压组件内部的加热件以引导柱的中线对向设置，所述上压组件内部的加热件的底部设置有上压模板组件，所述上压组件和下压组件以引导柱的中线对称设置；

16、所述上压模板组件包括模压板和模压头，所述模压板设置在上压组件内部的加热件的底端，所述模压板的底部设置有模压头，所述模压板的一侧设置有顶短插板，所述顶短插板的内部开设有顶短内腔，所述模压板的另外一侧设置有顶长插板，所述顶长插板的内部开设有顶长内腔，所述模压板的宽度侧设置有叠堆容纳槽。

17、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

18、所述梯度冷却单元包括支撑腿，所述支撑腿设置在模压单元的侧部，所述支撑腿的顶部安装有操作组件；

19、所述操作组件包括推动件，所述推动件设置在操作组件的顶部，所述推动件的侧部安装有抽灌单元，所述抽灌单元的侧部导通连接有存储件，所述推动件的前进侧设置有转移板，所述转移板的侧部转动设置有滚动轮，所述转移板通过滚动轮和牵引轨活动连接，所述牵引轨安装在操作组件和安装底座的顶部；

20、所述转移板的顶部安装有中部模压组件，所述转移板的内部设置有内部管，所述内部管通过伸缩管和抽灌单元导通连接。

21、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

22、所述中部模压组件包括中部模压腔、模压块，所述中部模压腔安装在中部模压组件的顶部，所述中部模压组件的顶部安装与内部管导通连接的顶部出气口，所述转移板的底部安装有底板，所述底板的底部安装有模压块，所述模压块的侧部设置有与内部管导通连接的底部出气口；

23、所述中部模压组件和底板的一侧安装有底部调板组件，所述中部模压组件和底板的另外一侧安装有顶部调节组件。

24、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

25、所述底部调板组件包括一级密封板和一级透气板，所述一级密封板和一级透气板的中部贯穿设置有一级贯穿槽，所述一级密封板的侧部开设有一级侧槽，所述一级透气板的侧部设置有底部辅助槽；

26、所述顶部调节组件包括二级透气板和二级密封板，所述二级透气板和二级密封板的中部贯穿设置有二级贯穿槽，所述二级透气板的侧部开设有顶部辅助槽，所述二级密封板侧部的设置有二级侧槽，所述一级侧槽、顶部辅助槽的内部活动设置有叠堆板，底部辅助槽、二级侧槽的内部活动设置有叠堆板，所述叠堆板分别通过一级侧槽、二级侧槽和连接组件活动连接，所述连接组件外侧的顶部安装有竖杆，所述竖杆通过滚动轴和触发板组件内部的引导轨活动连接，所述引导轨由叠堆段、上升段以及展开段组成，所述滚动轴通过引导轨和推击板活动连接。

27、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

28、所述一级透气板和二级透气板的表面纵向分布有穿孔，所述一级密封板设置在中部模压组件的一侧，所述二级透气板设置在中部模压组件的另外一侧；

29、所述触发板组件的顶部靠近引导柱的一侧安装有清理推料单元，所述清理推料单元包括引导板和滚触轴，所述滚触轴转动设置触发板组件的内侧，所述引导板设置在触发板组件的顶部，所述滚触轴设置在触发板组件外侧的部分转动设置有触配块，所述触配块垂悬设置在推击板的前进侧。

30、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

31、所述引导板由弧面段和平面段构成，所述弧面段设置在引导柱的一侧，所述滚触轴中部的表面安装有触发板，所述触发板靠近引导柱的一端设置有轻长板，所述触发板的另外一端设置有重短板，所述轻长板的外侧部安装有活动框套，所述活动框套的内部活动设置有活动杆，所述活动杆的底部设置有清理刮头；

32、所述活动杆的顶部设置内缩段，所述内缩段通过卡爪和环套活动连接，所述内缩段通过弹性件和滑动轮底部的内缩段活动连接，所述滑动轮活动设置在引导板的底部。

33、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

34、所述同步模压单元包括伸缩件，所述伸缩件活动设置在运转台的底部，所述运转台的顶部固定安装有上模驱动件，所述上模驱动件的前进侧设置有下压模板组件；

35、所述下压模板组件通过其侧部的滚轮和导轨活动连接，所述导轨安装在运转台和安装底座的顶部，所述导轨的顶部安装有引导侧板。

36、作为本发明所述生产聚合物超临界发泡材料用的冷却定型装置的一种优选方案，其中：

37、所述下压模板组件包括下压模板组件，所述下压模板组件的顶部安装有下压模腔，所述下压模板组件的一侧安装有下压长板，所述下压模板组件的另外一侧安装有下压短板；

38、所述下压长板、下压短板的侧部通过安装杆侧部的滚轴和引导侧板表面的移动轨活动配合，所述安装杆通过滚轴和挤压板活动连接，所述挤压板的前进侧设置有清理推料单元，所述清理推料单元安装在引导侧板的顶部。

39、本发明的有益效果：

40、一、通过上下模压驱动件动作，上侧的模压驱动件会推动预加热的模压头向中部模压腔靠近，而下侧的模压驱动件会整体推动运转台抬升，完成对中部模压组件和底板上下的密封，此时顶部出气口和底部出气口会在抽灌单元的作用下，将存储件中的临界态二氧化碳传输到上述密封空间内，进而使二氧化碳和加热熔融的原材进行混合，再配合模压驱动件会持续运动，进而使下压模板组件以及模压板和中部模压组件、底板之间的空间减少，从而增加密封空间的压强，使原材和二氧化碳充分混合，从而减少后期冷却定型产生的大泡孔；

41、二、通过下压长板和顶短插板以及下压短板和顶长插板会逐渐解除密封，使待成型的材料会暴露在尚在密封的较模具内部更大空间内，该密封空间此时压强稳定、温度稳定，从而使材料的气泡核进行初步卸压成型，从而减少大泡孔的产生，同时也减少直接打开模具暴露在空气中产生的剧烈压强和温度变化带来的大泡孔收缩导致的材料成型强度低，而设计在二级透气板和一级透气板表面的逐渐变大的穿孔，会在下压长板和顶短插板以及下压短板和顶长插板的逐渐解除密封下，会逐级增加发泡材料散热温度效率和压强，进而在材料的冷却定型过程中，进一步减少大泡孔形态收缩导致的材料强度下降；

42、三、通过使转移板上下叠堆板的侧部通过连接组件连接的竖杆配合滚动轴在触发板组件内部的叠堆段内运动，使滚动轴外侧的推击板会在移动中推动触配块，使触发板中的重短板和中部模压腔表面接触，从而使中部模压腔表面的横向下料的颗粒物原料被刮散均匀，进而提高颗粒均匀分布程度；

43、四、通过推击板从叠堆段经过上升段达到展开段，带动连接组件上升即叠堆板展开，使中部模压组件和底板的宽度侧在推击板上升到展开段后进行密封，进而减少对中部模压腔的内部进行推料的阻挡，提升推料均匀的效率；

44、五、通过压模腔和中部模压腔复位，滚动轴会回归叠堆段位置，下压模腔和中部模压腔外侧的挤压板和推击板会分别挤压触配块，使滚触轴带动触发板顺时针运动，进而使清理刮头从活动框套内伸出配合弹性件的弹性约束贴合下，使清理刮头充分和下压模腔和中部模压腔的内部接触，使耐高温柔性材质的清理刮头在下压模腔和中部模压腔的移动中，自动对其内部进行自动刮理，清理材料冷却定型留下的残屑，防止对后续加工产生干扰影响材料冷却定型的强度。