一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位的制作方法

本实用新型涉及异氰酸酯搅拌技术领域，更具体地说，涉及一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位。

背景技术：

橡胶是一种高弹性、强耐磨性、高摩擦系数和优异附着性的高分子材料，在现代人类社会中得到广泛应用；但是在大多数情况下橡胶制品都需要使用纤维、钢丝等骨架材料来复合以提高橡胶材料的强度与尺寸稳定性；而为了提高骨架材料与橡胶之间的粘合强度，往往需要对骨架材料要经过表面浸胶处理，其中水性浸胶材料是骨架材料表面浸胶处理的过程重要原料，而封闭型异氰酸酯目前是一种常用的水性浸胶材料。

由于封闭型异氰酸酯其自身具有较大的粘度，流动性较差，所以在长时间的运输或储存的过程中，其内部物料容易发生沉积，就会导致封闭型异氰酸酯中物料分布的不均匀，而异氰酸酯中物料分布的不均则会导致骨架材料在浸胶过程中浸胶质量的下降；所以目前异氰酸酯在进行浸胶过程之前都需要进行搅拌加工，以使得异氰酸酯内物料分布的更加均匀，改善后续的浸胶效果。但是目前多采用人工操作的方式对其进行搅拌，不仅搅拌效率低下，而且搅拌过程也十分不便，搅拌后的工位难以清理。

技术实现要素：

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于，针对现有技术中对封闭型异氰酸酯搅拌加工过程中，搅拌效率低而且不方便的技术问题，提供了一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位。运输单元可以将待加工异氰酸酯快速放置，并通过搅拌支撑移动单元控制搅拌单元在空间内快速移动，从而实现对异氰酸酯的快速搅拌。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位，包括运输单元、搅拌单元和搅拌支撑移动单元；运输单元设置于工位底部，包括运输部件，运输部件沿工位入口到工位出口的方向设置；搅拌单元设置于工位上方，包括电机和旋转轴，旋转轴的顶端与电机的输出轴相连；旋转轴上铰接有活动搅拌叶；搅拌单元安装于搅拌支撑移动单元上，搅拌支撑移动单元驱动搅拌单元沿竖直方向和水平方向进行移动。

优选地，搅拌支撑移动单元包括竖直架杆，竖直架杆设置于工位周围，竖直架杆上通过升降驱动器可升降地设置有升降架杆；升降架杆上通过第一方向驱动器设置有第一方向运动架杆，第一方向驱动器驱动第一方向运动架杆沿升降架杆轴向运动；第一方向运动架杆上设置有第二方向驱动器，第二方向驱动器上安装有搅拌单元，第二方向驱动器驱动搅拌单元沿第一方向运动架杆轴向运动；升降架杆中轴线与第一方向运动架杆中轴线相交或互为异面直线。

优选地，运输部件为圆辊，运输单元还包括运输架杆，运输架杆的轴向沿工位入口到工位出口的方向设置，运输架杆至少设置有2根，相邻运输架杆之间转动设置有圆辊。

优选地，升降架杆中轴线与第一方向运动架杆中轴线垂直或异面垂直。

优选地，竖直架杆上设置有齿条，升降驱动器上设置有与该齿条配合的齿轮，齿轮与升降驱动器内的电机相连；升降架杆上设置有齿条，第一方向驱动器上设置有与该齿条配合的齿轮，齿轮与第一方向驱动器内的电机相连；第一方向运动架杆上设置有齿条，第二方向驱动器上设置有与该齿条配合的齿轮，齿轮与第二方向驱动器内的电机相连。

优选地，相邻圆辊之间设置有间隙。

优选地，第二方向驱动器上还安装有冲洗喷头，冲洗喷头喷洗方向朝向活动搅拌叶。

优选地，运输部件底部设置有回收容器，回收容器开口朝上。

优选地，旋转轴上可转动地设置有活动搅拌叶，活动搅拌叶与旋转轴的夹角通过转动发生变化；活动搅拌叶包括下搅拌叶和上搅拌叶，下搅拌叶设置于上搅拌叶的下方。

优选地，还包括用于盛放异氰酸酯的容器本体，容器本体放置于运输单元与搅拌单元之间；容器本体内的底部与旋转轴底端对应的位置设置有容器定位件，旋转轴底端设置有转轴定位件；转轴定位件与容器定位件配合设置，容器定位件通过转轴定位件与容器定位件的配合对旋转轴底端进行定位。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位，包括运输单元、搅拌单元和搅拌支撑移动单元；运输单元设置于工位底部，包括运输部件，运输部件沿工位入口到工位出口的方向设置；搅拌单元设置于工位上方，包括电机和旋转轴，旋转轴的顶端与电机的输出轴相连；旋转轴上铰接有活动搅拌叶；搅拌单元安装于搅拌支撑移动单元上，搅拌支撑移动单元驱动搅拌单元沿竖直方向和水平方向进行移动；运输单元的设置使得异氰酸酯可以快速放置到或移开出搅拌工位；并且通过搅拌支撑移动单元可以将搅拌单元快速对准定位进行搅拌，使得异氰酸酯搅拌过程更为便捷，提高搅拌效率。

(2)本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位，运输部件为圆辊，运输单元还包括运输架杆，运输架杆的轴向沿工位入口到工位出口的方向设置，运输架杆至少设置有2根，相邻运输架杆之间转动设置有圆辊；相邻圆辊之间设置有间隙；还安装有喷洗方向朝向活动搅拌叶的冲洗喷头，运输部件底部设置有回收容器，回收容器开口朝上，可以对搅拌后的工位快速进行清理。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位的主视图；

图2为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位的俯视图；

图3为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位中容器本体与搅拌单元的结构示意图；

图4为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位的活动搅拌叶停止状态示意图；

图5为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位的活动搅拌叶旋转状态示意图；

图6为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位中定位件结构及使用状态示意图；

图7为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位中上搅拌叶的结构示意图；

图8为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位中活动搅拌叶的连接示意图；

图9为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位中上搅拌叶的侧视图；

图10为本实用新型的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位搅拌单元下搅拌叶结构示意图。

示意图中的标号说明：

100、下搅拌叶；110、下叶连接件；111、下叶连接槽；

120、第一下搅拌段；121、下搅拌连接端；122、第二下叶段固定件；123、第二下叶段连接槽；130、第二下搅拌段；131、第二下搅拌连接端；

200、上搅拌叶；210、上叶连接件；211、上叶连接槽；221、上搅拌连接端；

301、电机；302、旋转轴；330、转轴定位件；331、凸起端；332、转动端；

401、容器本体；403、容器开口；

420、容器定位件；421、槽面；422、导流面；

501、连接轴；502、第一限位面；503、第二限位面；504、搅拌面；

601、工位入口；602、工位出口；610、竖直架杆；

621、运输架杆；622、运输部件；623、回收容器；

630、升降架杆；631、升降驱动器；

640、第一方向运动架杆；641、第一方向驱动器；651、第二方向驱动器；652、冲洗喷头。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴；除此之外，本实用新型的各个实施例之间并不是相互独立的，而是可以进行组合的。

实施例1

参照图1～2，本实施例的一种用于加工异氰酸酯的搅拌工位，包括运输单元、搅拌单元和搅拌支撑移动单元；运输单元设置于工位底部，包括运输部件622，运输部件622沿工位入口601到工位出口602的方向设置；盛放有异氰酸酯的容器本体401放置于运输部件622上方，从工位入口601位置通过运输部件622运送至工位上等待搅拌；搅拌结束后通过运输部件622运送从工位出口602离开工位，使得容器本体401的放置更为便捷，提高放置移送的效率。

运输部件622可以为传送带等传送装置，本实施例中，运输部件622为圆辊，圆辊由驱动电机驱动进行转动，运输单元还包括运输架杆621，运输架杆621的轴向沿工位入口601到工位出口602的方向设置，运输架杆621至少设置有2根，相邻运输架杆621之间转动设置有圆辊；本实施例中运输架杆621设置有2根，圆辊的两端分别转动安装在2根运输架杆621上。

另外，为了方便搅拌后的清理，相邻圆辊之间设置有间隙；当搅拌结束搅拌单元从容器本体401内取出后，搅拌单元上粘附的异氰酸酯会不可避免地发生滴落，如果搅拌单元上粘附的异氰酸酯直接滴落在运输部件622上，长时间的积累就会导致运输部件622运输稳定性的降低，所以间隙的设置可以使得部分异氰酸酯穿过运输部件622。

搅拌单元设置于工位上方，包括电机301和旋转轴302，旋转轴302的顶端与电机301的输出轴相连；旋转轴302上铰接有活动搅拌叶；搅拌单元安装于搅拌支撑移动单元上，搅拌支撑移动单元驱动搅拌单元沿竖直方向和水平方向进行移动。

当工位上盛放有异氰酸酯的容器本体401放置好后，搅拌支撑移动单元驱动搅拌单元在水平方向上移动，使得搅拌单元对准容器本体401的容器开口403；因为盛放异氰酸酯的容器本体401为了避免外界空气对异氰酸酯的氧化，所以容器开口403一般设置的较小，传统搅拌过程需要人工移动沉重的容器本体401或搅拌装置进行对齐，大大降低了搅拌效率；而本实施例中搅拌支撑移动单元在水平方向将搅拌单元快速对位，对位过程方便快捷，提高了操作效率。搅拌单元在水平方向上对齐后，搅拌支撑移动单元驱动搅拌单元下降，旋转轴302和活动搅拌叶进入容器本体401进行搅拌，有效提高了搅拌效率。

本实施例中，搅拌支撑移动单元包括竖直架杆610，竖直架杆610设置于工位周围，竖直架杆610上通过升降驱动器631可升降地设置有升降架杆630；升降架杆630上通过第一方向驱动器641设置有第一方向运动架杆640，第一方向驱动器641驱动第一方向运动架杆640沿升降架杆630轴向运动；第一方向运动架杆640上设置有第二方向驱动器651，第二方向驱动器651上安装有搅拌单元，第二方向驱动器651驱动搅拌单元沿第一方向运动架杆640轴向运动；升降架杆630中轴线与第一方向运动架杆640中轴线相交或互为异面直线。

上述的第一方向即为升降架杆630轴向，第二方向即为第一方向运动架杆640轴向，只要升降架杆630中轴线与第一方向运动架杆640中轴线相交或互为异面直线，第二方向驱动器651就可以带动搅拌单元在水平方向上进行移动。本实施例中升降架杆630中轴线与第一方向运动架杆640中轴线垂直或异面垂直。

值得说明的是，本实施例中升降驱动器631、第一方向驱动器641以及第二方向驱动器651驱动方式基本相似，具体驱动方式为：竖直架杆610上设置有齿条，升降驱动器631上设置有与该齿条配合的齿轮，齿轮与升降驱动器631内的电机相连；升降架杆630上设置有齿条，第一方向驱动器641上设置有与该齿条配合的齿轮，齿轮与第一方向驱动器641内的电机相连；第一方向运动架杆640上设置有齿条，第二方向驱动器651上设置有与该齿条配合的齿轮，齿轮与第二方向驱动器651内的电机相连；上述电机均接通有电源。

另外，本实施例中第二方向驱动器651上还安装有冲洗喷头652，冲洗喷头652后通过软管连接有水源；冲洗喷头652喷洗方向朝向活动搅拌叶；当活动搅拌叶搅拌完成后，由于异氰酸酯粘度较大，从异氰酸酯中取出会粘附有大量的异氰酸酯，活动搅拌叶为异形结构，人工清理较为困难，而且浪费时间，影响加工效率；并且如果搅拌后不及时进行清理会导致异氰酸酯的风干，后续更加不易清理，影响活动搅拌叶后续的使用；所以其清理过程十分不便；而通过设置冲洗喷头652，在搅拌结束后可以立即对活动搅拌叶进行清理，提高清理效率，进而提高搅拌效率。并且将冲洗喷头652与搅拌单元同时安装在第二方向驱动器651上避免了对冲洗喷头652位置的调节。

如图3所示，在搅拌工位工作过程中，搅拌单元的旋转轴302和活动搅拌叶在容器本体401内；搅拌单元包括电机301和旋转轴302，旋转轴302的顶端与电机301的输出轴相连，旋转轴302上设置有活动搅拌叶。使用时，将旋转轴302以及旋转轴302上的活动搅拌叶一起通过容器本体401的容器开口403置入容器本体401内，本实施例中电机301固定设置于容器开口403的外部，驱动旋转轴302进行转动。

活动搅拌叶包括下搅拌叶100和上搅拌叶200，下搅拌叶100设置于上搅拌叶200的下方；需要说明的是，如图4～5所示，活动搅拌叶可转动地设置于旋转轴302上，活动搅拌叶与旋转轴302的夹角通过转动发生变化。使用时，活动搅拌叶在旋转轴302非转动的状态下，在重力的作用下活动搅拌叶向下垂(如图4所示)，此时就可以较为方便地将设置有活动搅拌叶的旋转轴302通过直径较小的容器开口403放入至容器本体401内；当开始搅拌时，电机301带动旋转轴302旋转，在离心力以及异氰酸酯浮力的作用下，旋转轴302上的活动搅拌叶会打开(如图5所示)，此时便可以对异氰酸酯进行充分搅拌。通过旋转轴302上活动搅拌叶的活动设置，方便了小口径容器开口403容器中搅拌单元的置入。

本实施例中，如图6所示，容器定位件420为定位槽，转轴定位件330为定位凸起，定位凸起配合设置于定位槽内；并且定位槽的槽面421为锥形面，定位凸起为与槽面421相配合的锥体，定位凸起与槽面421相接触的凸起端331为球面；使用时，旋转轴302放入容器本体401内，旋转轴302底端转轴定位件330的凸起端331接触到定位槽的槽面421上，为锥形面的槽面421具有导向作用，并且球面形状的凸起端331更容易在槽面421上滑动，最终使得定位凸起配合到定位槽内，实现旋转轴302底端的定位，而旋转轴302底端定位后，旋转轴302转动过程中就会更为稳定，不仅避免搅拌单元发生损耗，也进一步改善了搅拌效果。另外转轴定位件330的转动端332与旋转轴302转动连接，本实施例中转轴定位件330的转动端332通过轴承与旋转轴302相连，使用时旋转轴302转动，同时转轴定位件330保持静止。

另外本实施例中容器定位件420的外侧设置有导流面422，导流面422为斜面；导流面422使得异氰酸酯从上方沿导流面422向外侧流动，从而促进异氰酸酯在容器本体401内竖直方向上的循环流动，进而改善异氰酸酯在竖直方向上的搅拌效果。

本实施例中，活动搅拌叶的具体连接方式为，如图7所示，以上搅拌叶200为例，旋转轴302的外侧沿圆周均匀设置有n1个上叶连接槽211，本实施例中为了改善上搅拌叶200的可安装性以及连接稳定性，在旋转轴302上环绕设置有上叶连接件210，上叶连接件210与旋转轴302固定连接，再在上叶连接件210的外侧沿圆周方向均匀设置有n1个上叶连接槽211，n1至少为2个，本实施例中n1为4个。

如图8所示，在上叶连接槽211内，沿水平方向设置有连接轴501，上搅拌叶200的上搅拌连接端221通过连接轴501转动设置于上叶连接槽211内。并且上搅拌连接端221靠近上叶连接件210的一侧面的上部设置有第二限位面503，上叶连接槽211内靠近上搅拌连接端221的一侧面为第一限位面502，当上搅拌叶200向上旋转至最大限制角度位置后，第一限位面502与第二限位面503相接触，此时上搅拌叶200便无法继续向上旋转。

本实施例中，如图9所示，上搅拌叶200除了用于与上叶连接槽211的上搅拌连接端221外，其他部位朝向旋转轴302转动方向的面为搅拌面504，搅拌面504倾斜向下，搅拌面504与上搅拌叶200所在面的夹角为β，其中50°≤β≤80°，本实施例中β＝60°，通过上搅拌叶200的倾斜设置，不仅上搅拌叶200的表面具有较好的搅拌作用，同时使得上搅拌叶200转动时可以推动容器本体401内的异氰酸酯向下方运动，从而实现了容器本体401内异氰酸酯在竖直方向上的运动，促进异氰酸酯在竖直方向上的搅拌，避免因为重力异氰酸酯的沉积；同时异氰酸酯给上搅拌叶200反作用力，使得上搅拌叶200向上打开至最大角度限制位置；本实施例中在上搅拌叶200的下方，上搅拌叶200与旋转轴302轴线之间的最大夹角为α，其中60°≤α≤90°，本实施例中α＝75°，该最大夹角的控制即通过第一限位面502与第二限位面503的限位作用进行控制，比如本实施例中当上搅拌叶200旋转至与旋转轴302轴线夹角达到75°后，第一限位面502与第二限位面503接触，使得上搅拌叶200不再向上运动。

上搅拌叶200相对于旋转轴302的倾斜设置有利于上搅拌叶200把异氰酸酯向下方的中部推动，有利于容器本体401内异氰酸酯整体在竖直方向上循环运动。

与上搅拌叶200相似，如图10所示，下搅拌叶100的设置方式为：旋转轴302的外侧沿圆周均匀设置有n2个下叶连接槽111，同样的本实施例中为了改善下搅拌叶100的可安装性以及连接稳定性，在旋转轴302上环绕设置有下叶连接件110，下叶连接件110与旋转轴302固定连接，再在下叶连接件110的外侧沿圆周方向均匀设置有n2个上叶连接槽211，n2至少为2个，本实施例中n2＝n1＝4。

也如图8所示，在下叶连接槽111内，沿水平方向设置有连接轴501，下搅拌叶100的下搅拌连接端121通过连接轴501转动设置于下叶连接槽111内。并且下搅拌连接端121靠近下叶连接件110的一侧面的上部设置有第二限位面503，下叶连接槽111内靠近下搅拌连接端121的一侧面为第一限位面502，当下搅拌叶100向上旋转至最大限制角度位置后，第一限位面502与第二限位面503相接触，此时下搅拌叶100便无法继续向上旋转。

另外本实施例中，下搅拌叶100包括第一下搅拌段120和第二下搅拌段130，第一下搅拌段120的下搅拌连接端121与旋转轴302转动连接，即为前面所述的下搅拌叶100与旋转轴302的连接方式。

第一下搅拌段120的第二下叶段固定件122与第二下搅拌段130的第二下搅拌连接端131转动连接；通过下搅拌叶100的两段式设置，一方面第二下搅拌段130可以强化下搅拌叶100远端处异氰酸酯的充分搅拌，另一方面第二下搅拌段130可以起到在底部将异氰酸酯向外推的效果，进而促进异氰酸酯整体在竖直方向上的循环运动。

第一下搅拌段120远离旋转轴302的一端设置有第二下叶段固定件122，第二下叶段固定件122与第二下搅拌连接端131转动连接，其连接方式和下搅拌叶100、上搅拌叶200分别与旋转轴302的连接方式相似，第二下叶段固定件122设置有第二下叶段连接槽123，第二下叶段连接槽123内沿水平方向设置有连接轴501，第二下搅拌段130的第二下搅拌连接端131通过连接轴501转动设置于第二下叶段连接槽123内。并且第二下搅拌连接端131靠近第一下搅拌段120的一侧面的上部设置有第二限位面503，第二下叶段连接槽123内靠近第二下搅拌连接端131的一侧面为第一限位面502，当第二下搅拌段130向上旋转至最大限制角度位置后，第一限位面502与第二限位面503相接触，此时第二下搅拌段130便无法继续向上旋转。

在第一下搅拌段120的上方，第一下搅拌段120与旋转轴302轴线之间的最小夹角为70°～90°，本实施例中，第一下搅拌段120与旋转轴302轴线之间的最小夹角为75°，即第一下搅拌段120旋转至与旋转轴302轴线之间夹角达到75°时，第一限位面502与第二限位面503相接触，此时第一下搅拌段120便无法继续向上旋转。本实施例中，在第一下搅拌段120叶片的搅拌面504与旋转轴302轴线平行，此时第一下搅拌段120叶片可以对异氰酸酯进行充分的搅拌，并且旋转的过程中，在第一下搅拌段120叶片的搅拌面504上，由于离心力作用异氰酸酯向外侧运动，进而促进容器本体401内异氰酸酯在竖直方向上的循环搅拌效果，改善整体搅拌效果。

另外在第一下搅拌段120的上方，第一下搅拌段120与第二下搅拌段130的最小夹角为110°～150°，本实施例中为120°，即第二下搅拌段130旋转至与第一下搅拌段120夹角为120°时，在第一限位面502与第二限位面503限位作用下第二下搅拌段130就不发生转动。另外，第二下搅拌段130除了用于与第二下叶段连接槽123的第二下搅拌连接端131外，其他部位朝向旋转轴302转动方向的面为搅拌面504，搅拌面504倾斜向下，第二下搅拌段130搅拌面504与第二下搅拌段130所在面的夹角为50°～80°，本实施例中夹角为60°；第二下搅拌段130及其搅拌面504的倾斜设置一方面使得第二下搅拌段130将底部内侧的异氰酸酯向外侧推，促进异氰酸酯整体的循环，另一方面异氰酸酯将第二下搅拌段130向上推，保证下搅拌叶100整体的搅拌稳定性。

值得说明的是，容器本体401的底部与旋转轴302底端对应的位置设置有容器定位件420，旋转轴302底端设置有转轴定位件330；转轴定位件330与容器定位件420配合设置，容器定位件420通过转轴定位件330与容器定位件420的配合对旋转轴302底端进行定位。通过转轴定位件330与容器定位件420的定位作用，使得旋转轴302可以更为稳定的旋转。

本实施例中，下搅拌叶100和上搅拌叶200内设置有加热部件，本实施例中加热部件设置于活动搅拌叶地内部，该加热部件为电热丝，通过加热部件的加热使得异氰酸酯在搅拌过程可以得到适当的升温，不仅改善了搅拌效果，而且有助于异氰酸酯后续的加工使用。

在上文中结合具体的示例性实施例详细描述了本实用新型。但是，应当理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本实用新型的范围的情况下进行各种修改和变型。详细的描述和附图应仅被认为是说明性的，而不是限制性的，如果存在任何这样的修改和变型，那么它们都将落入在此描述的本实用新型的范围内。此外，背景技术旨在为了说明本技术的研发现状和意义，并不旨在限制本实用新型或本申请和本实用新型的应用领域。

更具体地，尽管在此已经描述了本实用新型的示例性实施例，但是本实用新型并不局限于这些实施例，而是包括本领域技术人员根据前面的详细描述可认识到的经过修改、省略、例如各个实施例之间的组合、适应性改变和/或替换的任何和全部实施例。权利要求中的限定可根据权利要求中使用的语言而进行广泛的解释，且不限于在前述详细描述中或在实施该申请期间描述的示例，这些示例应被认为是非排他性的。在任何方法或过程权利要求中列举的任何步骤可以以任何顺序执行并且不限于权利要求中提出的顺序。因此，本实用新型的范围应当仅由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由上文给出的说明和示例来确定。