專利名稱：微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，尤其是以熱塑性樹脂 為基材的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，屬于塑料產(chǎn)品制造的技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)背景[0002]微孔樹脂制品是指以樹脂為基材制造的含有孔密度為109 lOlkell/cm3、孔徑 為0.1 200mm的微孔的、密度為0.05 0.95g/cm3的制品。微孔樹脂制品中的微孔有 開孔型微孔和閉孔型微孔之分，開孔型微孔是孔與孔之間相互貫通的，而閉孔型微孔是 各個孔之間相互封閉。[0003]微孔樹脂制品具有高剛性以及優(yōu)良的抗沖擊性、隔熱性、吸音性和減震性，而 且組份單一便于回收利用。根據(jù)微孔樹脂的特點(diǎn)，微孔樹脂既可代替普通泡沫塑料用于 包裝等，更可作為零部件結(jié)構(gòu)和絕緣制品而廣泛應(yīng)用于建筑、交通運(yùn)輸、包裝、家電、 醫(yī)療器械等領(lǐng)域。開孔型微孔樹脂更可用作功能性濾芯材料，其強(qiáng)度高、耐酸性強(qiáng)、抗 沖擊性良好，具有透氣阻液和自潔等功能，成本低廉?？蓮V泛用于環(huán)保化工、機(jī)械、能 源、醫(yī)衛(wèi)以及日用品等領(lǐng)域中。能有效地消除氣體和液體中的異味、有機(jī)物、重金屬離 子等對環(huán)境有害的物質(zhì)；產(chǎn)品適宜進(jìn)行反沖洗防止孔隙堵塞。此產(chǎn)品用于交通、通訊、 電力等行業(yè)的鉛酸蓄電池的濾酸片，能防止酸液外溢，隔離火種引入電池內(nèi)部引起爆 炸。隨著此技術(shù)的拓展，產(chǎn)品可替代微孔陶瓷濾芯制品，可過濾出高純度液體和氣體。[0004]目前有實(shí)際應(yīng)用的微孔樹脂制品的制造方法是氣體過飽和技術(shù)，該方法首先用 惰性氣體(如N2、CO2)在高壓和玻璃化溫度以下飽和樹脂；然后利用樹脂溫度升高和壓 力減小產(chǎn)生的熱力學(xué)不穩(wěn)定性生成泡孔。這種瞬時的不穩(wěn)定性誘發(fā)出無數(shù)的泡孔成核， 分布很均勻；最后讓泡孔增長至所需尺寸即可得到微米級泡沫。該方法已成功地發(fā)展為 幾種工業(yè)化生產(chǎn)方法，包括間歇法、改進(jìn)熱成型法、連續(xù)擠出法和注塑法。[0005]間歇法是首先成型塑料半成品(如片材)，然后將半成品放入高壓常溫容器內(nèi)用 惰性氣體飽和聚合物，最后升溫減壓使氣體膨脹、發(fā)泡生產(chǎn)微孔過濾片的方法。[0006]改進(jìn)熱成型法是一種把泡孔成核和增長與成型分段進(jìn)行的方法，這一方法實(shí)現(xiàn) 了分別控制熱塑性微孔過濾片的幾何形狀和微孔結(jié)構(gòu)。不過，這種方法只能生產(chǎn)閉孔型 微孔制品。[0007]連續(xù)擠出法是將氣體與樹脂混煉、微孔成核、微孔膨脹和制品成型過程分別在 擠出機(jī)料筒、特殊噴嘴(壓力降結(jié)構(gòu)單元)和泡沫或成型口模中完成。該法已成為生產(chǎn) 閉孔型和半開孔型微孔片材和板材的重要生產(chǎn)方法。[0008]注塑法是塑料塑化均勻和對進(jìn)入機(jī)筒熔體中的超臨界氣體精確計(jì)量，然后在混 合段，氣體全部均勻分散溶解于熔體中，再在充模結(jié)束時壓力下降而形成大量的氣泡 核，并且膨脹形成微孔，最后冷卻作用下氣泡固化、定型。但是，該法由于不易控制開 孔率，不適于生產(chǎn)開孔型微孔高分子材料片材。[0009]另有物理發(fā)泡-擠出片材法和物理發(fā)泡-壓制片材法也是經(jīng)常使用的微孔樹脂制品的制造方法。[0010]最后，有中國發(fā)明專利申請“微孔塑料過濾元件及其制備方法”(公開號 CN101402011)介紹了一種孔徑及分布規(guī)律可控性強(qiáng)、工藝簡單的微孔樹脂制品的制造方 法，該方法可歸列為物理發(fā)泡-壓制成型法之中。其工藝過程是[0011]1、混合攪拌工序，在混合攪拌工序中將塑料粉料加入攪拌機(jī)并加水和水蒸汽以 5000r/min以上的轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌，混合攪拌工序中塑料粉料的溫度控制在40 60°C ；[0012]2、預(yù)熱工序，將經(jīng)過攪拌的塑料粉料隨后加入模具中進(jìn)行均勻加熱并達(dá)到模具 和其中塑料粉料恒溫，且保證同一規(guī)格產(chǎn)品的每模恒溫溫度一致，加熱溫度應(yīng)低于水在 模具中蒸發(fā)的溫度，預(yù)熱工序中恒溫溫度控制在60°C 80°C ；[0013]3、模壓成型工序，根據(jù)成型后過濾元件的過濾方向，分別在過濾元件的上下游 對模具進(jìn)行不等溫加熱，上游溫度低于下游溫度，加熱程度在使塑料開始局部融化到全 部融化的溫度范圍內(nèi)，模壓成型工序中加熱溫度范圍為130 180°C ；[0014]4、冷卻工序，冷卻工序在模具內(nèi)進(jìn)行，根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求分別在過濾元件上 下游對模具進(jìn)行不同程度的受控冷卻。[0015]在設(shè)備方面，樹脂壓制成型的設(shè)備主體是壓塑機(jī)，壓塑機(jī)包括機(jī)架、安裝于機(jī) 架上的模壓成型部和成型模。模壓成型部是用于向成型模施加壓力和提供加熱和/或 冷卻的裝置。但已知的應(yīng)用于制造微孔樹脂制品的設(shè)備僅有一個成型模工位的模壓成型 部，成型模的進(jìn)出機(jī)架也多以手工搬運(yùn)的。而這種設(shè)備在應(yīng)用中又有兩種情況，一是加 熱和冷卻都在同一臺模壓成型設(shè)備上實(shí)現(xiàn)。這樣加熱模和冷卻模必定是同件的，所以在 冷卻后繼之加熱和加熱后繼之冷卻不僅會導(dǎo)致加熱和冷卻的時間延長，而且也會導(dǎo)致在 切換變化過程中的溫度變化速度的不確定，從而導(dǎo)致產(chǎn)品的微孔的直徑和分布受控性較 低，出現(xiàn)較高的廢品率。也有用單獨(dú)的兩臺或兩臺以上模壓成型設(shè)備進(jìn)行加工的，使加 熱和冷卻在不同的模壓成型機(jī)器上實(shí)現(xiàn)。但這一設(shè)備形式由于需要在兩臺或兩臺以上的 模壓成型機(jī)上加熱和冷卻，塑料微孔在成型過程中需要人工將成型模具從用于加熱的模 壓成型機(jī)轉(zhuǎn)移到用于冷卻的模壓成型機(jī)。從而存在工藝較復(fù)雜，流程長，成本高的不 足。而上述兩種設(shè)備形式在操作過程中都會導(dǎo)致在切換變化過程中的溫度變化和速度的 不確定，從而導(dǎo)致產(chǎn)品的微孔直徑大小和分布受控性較低，出現(xiàn)較高的廢品率。因此， 尋求一種能解決上述生產(chǎn)過程中存在問題的設(shè)備，已成為人們迫切的希望。發(fā)明內(nèi)容[0016]針對上述不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是如何將合適的工藝體現(xiàn)到設(shè) 備中，即通過對壓塑機(jī)的改造提出一種能實(shí)現(xiàn)合適的工藝方法并能將預(yù)熱、加熱及冷卻 有機(jī)地合為一體的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備。[0017]本實(shí)用新型提供的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，包括機(jī)架、安裝于機(jī)架上的 模壓成型部和成型模，所說模壓成型部有預(yù)熱單元、加熱單元和冷卻單元三個單元，所 說三個單元分別安裝有預(yù)熱裝置、加熱裝置和冷卻裝置三種工作裝置并依次排列地設(shè)置 于機(jī)架上，各工作裝置配置一個施壓裝置構(gòu)成一個成型模工位，每個單元各自有一個或 一個以上的成型模工位；所說成型模上有需要制造的微孔樹脂制品的型腔，機(jī)架上還 設(shè)置有成型模輸送裝置，成型模輸送裝置連接三個單元中的各成型模工位用以將成型模依先預(yù)熱單元、再加熱單元、最后冷卻單元的次序間歇地移送至各單元中的各成型模工 位；還有一以計(jì)算機(jī)和與所述預(yù)熱單元、加熱單元、冷卻單元和成型模輸送裝置連接的 控制裝置構(gòu)成的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。[0018]本實(shí)用新型提供的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，所說工作裝置是上下工作 模，所說施壓裝置是由上下運(yùn)動的壓力機(jī)構(gòu)、連接在壓力機(jī)構(gòu)上的滑枕和將滑枕安裝在 機(jī)架上的上下方向?qū)е鶚?gòu)成的，其中上工作模安裝在滑枕上，下工作模固定安裝在機(jī)架 上；三個工作單元中，預(yù)熱單元、加熱單元中的上下工作模中安裝有電熱元件是加熱 模，冷卻單元中的上下工作模中設(shè)置有冷卻水道是冷卻模，冷卻模中的冷卻水道與冷卻 水箱連接成冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。[0019]依次排列的相鄰兩工作模之間的行程相等，成型模輸送裝置上有間歇移動機(jī) 構(gòu)，間歇移動機(jī)構(gòu)每次移動的行程為兩個相鄰的工作模之間的行程，每次停頓的時間為 工作模對成型模的工作時間，所說行程是成型模在相鄰兩工作模之間的移動軌跡線長度。[0020]所說計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的控制裝置中有預(yù)熱和/或加熱和/或冷卻過程的控制單 元，控制單元連接所控制的工作模上的溫度傳感器及電熱元件或冷卻水泵或閥或致冷設(shè) 備，其中預(yù)熱和加熱控制為控制電熱元件的功率，使工作模先在一段時間內(nèi)升溫到預(yù)定 溫度點(diǎn)再在一段時間內(nèi)保持恒溫，冷卻控制為控制冷卻水降溫功率使冷卻水箱內(nèi)的水保 持恒溫和控制冷卻水流量使離開冷卻模的水在一段時間內(nèi)降溫到預(yù)定溫度點(diǎn)再在一段時 間內(nèi)保持恒溫。[0021]本實(shí)用新型提供的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，將三個單元、多個成型模工 位的模壓成型部集成在一個機(jī)架上組成一個機(jī)體，在該機(jī)體中使成型模的預(yù)熱、加熱和 冷卻在不同的單元中進(jìn)行，并以成型模輸送裝置將成型模依次從預(yù)熱單元移到加熱單元 再移到冷卻單元，使預(yù)熱、加熱和冷卻操作既在各專門的單元中進(jìn)行又被有機(jī)地聯(lián)系在 一起。即本實(shí)用新型以成型模為工件，以各單元中的各成型模工位為工作點(diǎn)，以成型 模輸送裝置為工件傳輸設(shè)備而構(gòu)成一個對成型模進(jìn)行預(yù)熱、加熱和冷卻操作的作業(yè)流水 線，形成預(yù)熱、加熱和冷卻三功能合一結(jié)構(gòu)。此外，通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對工作裝置工 作狀態(tài)的控制，使工作模每次對每個成型模的溫度變化幅度和速度得到精確控制，所以 預(yù)熱時間及溫度、加熱時間及溫度以及冷卻的時間及溫度，以及各工序之間的銜接、停 頓都能控制得十分準(zhǔn)確。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型既擺脫了工作模加熱后再冷卻， 冷卻后再加熱的浪費(fèi)能源的操作模式，也擺脫了人工將成型模從一個工作裝置轉(zhuǎn)移到另 一個工作裝置的存在許多控制上的缺陷的操作模式。避免了在整個工藝中對成型模的溫 度變化幅度和速度控制不精確而引起的產(chǎn)品中微孔直徑及分布上的受控性降低的不足。 從而有效提高了產(chǎn)品的質(zhì)量、大幅度降低了生產(chǎn)成本。[0022]本實(shí)用新型提供的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，所說的三個單元中的一個或 兩個或三個有一臺或一臺以上的工作裝置，同時將每個單元所要達(dá)到的溫度變化過程分 割為與該單元工作裝置臺數(shù)相同數(shù)量的階段，并按成型模移動的次序?qū)⒏麟A段按溫度變 化的次序設(shè)置該單元中各臺工作裝置的溫度控制過程。也就是說，如果一個單元是由多 臺工作裝置組成的，則將該單元所要達(dá)到的溫度變化程序分成與該單元工作裝置臺數(shù)相 等的階段數(shù)，再將各階段確定的溫度變化程序分配到該單元的各臺工作裝置的控制程序中，并且各階段的排列次序與成型模移動時所經(jīng)歷的工作裝置的次序相同。與僅以一臺 工作裝置作為一個單元的設(shè)備配備比，多臺工作裝置能夠更合理地配置各單元的溫度變 化程度并能簡化控制，即可以通過多臺工作裝置分割溫度變化的整個過程，并在每個工 作裝置有一個恒溫過程，使成型模的溫度變化得到更精確的控制和溫度變化更加緩和； 也可以通過對不同的單元設(shè)置不同數(shù)量的工作裝置，從而在由成型模輸送裝置同時使各 成型模間歇移動而導(dǎo)致的受各工作模對成型模工作的時間相同的限制，使可以根據(jù)要求 將不同的單元設(shè)置成有不同的工作時間。通過這一技術(shù)手段可使各單元內(nèi)部的溫度控制 更精確和整個制造過程的溫度變化過程控制更合理。所說的溫度變化是指預(yù)熱單元和加 熱單元的溫度升高、冷卻單元中的溫度降低，而溫度變化過程及溫度變化程序是指由溫 度隨時間變化形成的曲線代表的溫度變化軌跡或規(guī)律。[0023]本實(shí)用新型提供的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，所說的成型模輸送裝置有依 工作次序連接各工作模的成型模承載裝置和使成型模依工作次序經(jīng)過各工作模的成型模 驅(qū)動裝置，各工作模依工作次序的排列軌跡是直線或環(huán)或直線與圓弧的連接。[0024]所說成型模承載裝置有以板或條構(gòu)成的承載平面，該承載平面與下工作模的上 平面相齊，所說驅(qū)動裝置有沿下工作模排列軌跡間歇移動的間歇移動機(jī)構(gòu)，所說間歇移 動機(jī)構(gòu)包括施力在成型模后側(cè)的推動件。所說推動件是直接抵觸在成型模后側(cè)并組合在 間歇移動機(jī)構(gòu)上的零件。所指成型模的后側(cè)為當(dāng)成型模移動時在前進(jìn)方向的后側(cè)。[0025]所說各工作模依工作次序的排列軌跡是直線，有兩條鏈條平行地分別沿下工作 模前后兩側(cè)布置，使所有工作模被夾在兩條鏈條之間，兩條鏈條各與鏈輪構(gòu)成兩副相同 的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)，兩鏈條之間連接有作為推動件的桿子，所說桿子按與相鄰兩個工作模 之間的距離相同的間距安裝，鏈輪與間隙轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)連接。所指工作模的前側(cè)為當(dāng)工作模 所排列的軌跡與視線垂直時面向操作者的一側(cè)，參照成型模的移動方向則工作模的前后 側(cè)是成型模的左右側(cè)。[0026]所說的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)的鏈條兩端延伸超出起點(diǎn)工作模和終點(diǎn)工作模，且兩端的 兩條鏈條之間都有承載裝置；另有終點(diǎn)成型模升降裝置安裝在所說鏈條的運(yùn)行終點(diǎn)上， 以及有成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)與終點(diǎn)成型模升降裝置連接；所說成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)是由兩副以上 相同的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)并列安裝在成型模輸送裝置中的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)下方構(gòu)成的，且上下 鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)中的鏈條平行并且移動方向相反；成型模回傳機(jī)構(gòu)中的各副鏈輪鏈條機(jī)構(gòu) 中的鏈條都在成型模前后邊長范圍內(nèi)并在同一高度上以形成輸送平面；終點(diǎn)成型模升降 裝置有一作上下往復(fù)動作的升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上安裝承載機(jī)構(gòu)，該承載機(jī)構(gòu)有以板或 條構(gòu)成的承載平面；終點(diǎn)成型模升降裝置中的升降機(jī)構(gòu)的升降止位點(diǎn)是高端點(diǎn)為升降 機(jī)構(gòu)中的承載平面與成型模輸送裝置中的承載平面相齊，低端點(diǎn)為升降機(jī)構(gòu)中的承載平 面與成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的鏈條輸送平面相齊。以此結(jié)構(gòu)，使成型模的取放都在設(shè)備的同 一端，即將成型模放到成型模輸送裝置上和從成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中取下都在整個設(shè)備的同 一端上，使方便操作。所指起點(diǎn)工作模和終點(diǎn)工作模分別是第一臺預(yù)熱裝置和最后一臺 冷卻裝置。[0027]本實(shí)用新型提供的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，在第一單元旁有操作平臺， 操作平臺和成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)之間有始點(diǎn)成型模升降裝置；始點(diǎn)成型模升降裝置有一作上 下往復(fù)動作的升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上安裝承載機(jī)構(gòu)，該承載機(jī)構(gòu)有以板或條構(gòu)成的承載平面；成型模升降裝置中的升降機(jī)構(gòu)的升降止位點(diǎn)是高端點(diǎn)為操作平臺以上高度，低 端點(diǎn)為升降機(jī)構(gòu)中的承載平面與成型模回傳機(jī)構(gòu)中的鏈條輸送平面相齊。始點(diǎn)成型模升 降裝置和起點(diǎn)預(yù)熱裝置分別處于操作平臺的兩端，以進(jìn)一步方便操作和減輕操作者的勞 動強(qiáng)度。[0028]以上所說成型模升降裝置中的升降機(jī)構(gòu)安裝于垂直的氣缸活塞桿上并與垂直導(dǎo) 軌配合，氣缸的控制電磁閥的控制電路與成型模到位傳感器連接，所說成型模到位傳感 器有行程開關(guān)或接近開關(guān)或光電開關(guān)或感應(yīng)開關(guān)，當(dāng)成型模被送到升降機(jī)構(gòu)上的承載機(jī) 構(gòu)上時傳感器向控制電路發(fā)送信號，控制電路則向電磁閥發(fā)出送氣指令，氣缸或?qū)⒒钊?桿推出或?qū)⒒钊麠U收回使升降機(jī)構(gòu)沿垂直導(dǎo)軌上下滑動以達(dá)到將成型模從成型模輸送機(jī) 構(gòu)終點(diǎn)向下送到成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)起點(diǎn)或?qū)⒊尚湍某尚湍；貍鳈C(jī)構(gòu)終點(diǎn)向上送到操作平 臺附近。[0029]
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的主視圖(局部剖視)，圖中1-控制 箱，2-預(yù)熱單元，3-加熱單元，4-冷卻單元，5-垂直導(dǎo)軌，屬于終點(diǎn)成型模升降機(jī)構(gòu)， 6-升降機(jī)構(gòu)，屬于終點(diǎn)成型模升降機(jī)構(gòu)，7-成型模，8-成型模底面清潔板，9-升降機(jī) 構(gòu)，屬于起點(diǎn)成型模升降機(jī)構(gòu)，10-垂直導(dǎo)軌，屬于起點(diǎn)成型模升降機(jī)構(gòu)，11-氣缸，屬 于起點(diǎn)成型模升降機(jī)構(gòu)，12-機(jī)架，13-成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的張緊輪，14-成型?；貍鳈C(jī) 構(gòu)中的鏈條，15-成型模輸送裝置中的鏈條，16-成型模輸送裝置中的間隙轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)， 17-成型模回傳機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，18-氣缸，屬于終點(diǎn)成型模升降機(jī)構(gòu)，19-冷卻水 箱，20-操作平臺，21-上工作模，圖中所指為預(yù)熱單元的上加熱模，22-下工作模，圖 中所指為預(yù)熱單元的下加熱模；[0030]圖2為圖1中I區(qū)域放大圖，圖中1-控制箱，7-成型模，9-升降機(jī)構(gòu)，屬于 起點(diǎn)成型模升降裝置，10-垂直導(dǎo)軌，屬于起點(diǎn)成型模升降裝置，11-氣缸，屬于起點(diǎn)成 型模升降裝置，12-機(jī)架，14-成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的鏈條，20-操作平臺；[0031]圖3為圖1中II區(qū)域放大圖，圖中2-預(yù)熱單元，7-成型模，12-機(jī)架，15-成 型模輸送裝置中的鏈條，21-上工作模(加熱模)，22-下工作模(加熱模)，[0032]圖4為圖1中III區(qū)域放大圖，圖中5-垂直導(dǎo)軌，屬于終點(diǎn)成型模升降裝置， 6-升降機(jī)構(gòu)，屬于終點(diǎn)成型模升降裝置，7-成型模，12-機(jī)架，14-成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的 鏈條，15-成型模輸送裝置中的鏈條，16-成型模輸送裝置中的間隙轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，17-成型 模回傳機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，18-氣缸，屬于終點(diǎn)成型模升降裝置，26-鏈條支撐槽；[0033]圖5為圖1中右端部分剖視俯視圖，圖中3-加熱單元，4-冷卻單元，5-垂 直導(dǎo)軌，屬于終點(diǎn)成型模升降裝置，6-升降機(jī)構(gòu)，屬于終點(diǎn)成型模升降裝置，7-成型模 (在工作模上)，12-機(jī)架，14-成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的鏈條，15-成型模輸送裝置中的鏈 條，22-下工作模，圖中為加熱單元的下加熱模，26-鏈條支撐槽，27-桿子，28-成型模 輸送裝置中的承載機(jī)構(gòu)；[0034]圖6為圖1中右端部分剖視立體圖，圖中5-垂直導(dǎo)軌，屬于終點(diǎn)成型模升降 機(jī)構(gòu)，6-升降機(jī)構(gòu)，屬于終點(diǎn)成型模升降裝置，12-機(jī)架，14-成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的鏈 條，15-成型模輸送裝置中的鏈條，16-成型模輸送裝置中的間隙轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，17-成型模 回傳機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，18-氣缸，屬于終點(diǎn)成型模升降裝置，27-桿子，28-成型模輸 送裝置中的承載機(jī)構(gòu)，30-成型模升降機(jī)構(gòu)中的承載機(jī)構(gòu)。[0035]具體實(shí)施方式
1、有一微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，是用于制造可控結(jié)構(gòu)的 開孔型微孔聚丙稀濾芯片材的，如圖1、2、3、4、5、6所示有三個單元，分別為預(yù)熱單 元2、加熱單元3、冷卻單元4。每個單元各有一臺工作裝置即各有一副上下工作模， 其中上工作模21安裝在滑枕上，滑枕經(jīng)垂直于地面的導(dǎo)柱安裝在機(jī)架12上，滑枕連接 可上下往復(fù)移動的壓力機(jī)構(gòu)，(如將滑枕安裝在液壓機(jī)構(gòu)的活塞桿上)，下工作模22固 定安裝在機(jī)架上。前述壓力機(jī)構(gòu)、滑枕和導(dǎo)柱構(gòu)成施壓裝置，而一副上下工作模及其所 配置的一套施壓裝置構(gòu)成一個成型模工位。在每個成型模工位，成型模7置于下工作模 上，上工作模由滑枕下壓將成型模夾在上下工作模之間，使上下工作模同時對成型模進(jìn) 行工作。預(yù)熱單元和加熱單元的工作模是加熱模，加熱模中安裝有電熱元件。冷卻單元 的工作模是冷卻模，冷卻模中有冷卻水道，冷卻水道與冷卻水箱19連接成冷卻水循環(huán)系 統(tǒng)。三副工作模依預(yù)熱單元、加熱單元、冷卻單元的次序排列成直線，且相鄰兩個工作 模之間的距離相等，即預(yù)熱單元工作模到加熱單元工作模的距離與加熱單元工作模到冷 卻單元工作模的距離相等。如果三個單元中的工作裝置不止一臺則所有工作裝置中前后 兩臺之間的距離相等。有成型模輸送裝置連接三個單元，成型模輸送裝置上有間歇移動 機(jī)構(gòu)，間歇移動機(jī)構(gòu)每次移動的距離為兩個相鄰的工作模之間的距離，每次停頓的時間 為工作模對成型模的工作時間。成型模輸送裝置使成型模依次通過三個單元中的各工作 裝置，成型模上有需要制造的微孔樹脂制品的型腔，型腔中填入原料后放在成型模輸送 裝置的起點(diǎn)，到成型模到達(dá)終點(diǎn)時則已經(jīng)通過預(yù)熱、加熱和冷卻使其中原料加工為了產(chǎn)品。[0036]還有控制箱1，控制箱內(nèi)有計(jì)算機(jī)及附屬的控制電路，包括控制預(yù)熱、加熱和 冷卻過程的各控制單元，各控制單元連接有各所控制的工作模上的溫度傳感器。其中預(yù) 熱和加熱控制為控制電熱元件的功率先在一段時間內(nèi)升溫到預(yù)定溫度點(diǎn)再在一段時間內(nèi) 保持恒溫，冷卻控制為控制冷卻水降溫功率使冷卻水箱內(nèi)的水保持恒溫和控制冷卻水流 量使離開冷卻模的水在一段時間內(nèi)降溫到預(yù)定溫度點(diǎn)再在一段時間內(nèi)保持恒溫。各工作 裝置、成型模輸送裝置、控制箱及控制裝置所用的各傳感器等安裝在機(jī)架上形成一個機(jī) 體。[0037]所說的成型模輸送裝置是完成將成型模依工作次序從起點(diǎn)工作模向終點(diǎn)工作模 移動的裝置，由成型模承載機(jī)構(gòu)和成型模驅(qū)動裝置構(gòu)成。按照流水線的通常做法，各單 元壓塑機(jī)的工作?？梢乐本€或環(huán)或直線與圓弧的連接的形式排列。其中直線或圓弧與直 線連接形式流水線的工件移動，可由在軌道上移動的移動裝置來完成；直線則可由鏈條 來完成比較簡單；對于圓形軌跡則安裝在圓心處的立軸上的懸臂機(jī)械手能較好地完成輸 送成型模的工作。成型模承載裝置可以設(shè)置在下工作模之間，這種承載裝置主要是使成 型模擱置在其承載平面上并可在承載平面上滑動，一般以上表面平滑的板或條構(gòu)成。承 載裝置的承載平面與下工作模的上平面相齊。而成型模驅(qū)動裝置通常有施力在成型模后 側(cè)的推動件，推動件安裝在沿下工作模排列軌跡間歇移動的間歇移動機(jī)構(gòu)上，間歇移動 機(jī)構(gòu)與其驅(qū)動機(jī)構(gòu)，如電機(jī)及變速機(jī)構(gòu)連接。所說間歇移動機(jī)構(gòu)如前述在軌道上移動的 移動裝置、鏈條等。[0038]本例中所用的成型模輸送裝置包括承載成型模的承載機(jī)構(gòu)和由鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)、 安裝在鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)上的桿子、驅(qū)動鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)工作的間隙轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)16構(gòu)成的成型模驅(qū)動裝置。其中承載機(jī)構(gòu)觀是以圓鋼并列而成的有承載平面的部件，該承載平面與下工 作模上平面相齊。承載機(jī)構(gòu)分布在各下工作模的左右兩側(cè)，包括起點(diǎn)工作模和終點(diǎn)工作 模外側(cè)。鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)有相同的兩副，兩副鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)中的鏈條15分別設(shè)置在下工作 模及承載機(jī)構(gòu)的前后兩側(cè)，兩條鏈條兩端的鏈輪各各同軸安裝且一端鏈輪軸又經(jīng)一鏈輪 鏈條機(jī)構(gòu)與間隙轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)連接。由于鏈條較長又不便在中途設(shè)置支撐鏈輪，因此在下工 作模前后兩側(cè)還安裝有鏈條支撐槽26以支持鏈條在槽中水平運(yùn)行。兩條鏈條之間按與相 鄰的兩下工作模之間的距離相等的間距安裝桿子27，使鏈條運(yùn)行時有推桿同時對各成型 模施力和同時推到下一個下工作模上。所說間隙轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)是減速電機(jī)，電機(jī)經(jīng)控制裝置 控制而進(jìn)行間隙轉(zhuǎn)動，其每次轉(zhuǎn)動的時間相當(dāng)于鏈條移動一個相鄰兩個工作模之間的距 離，每次停頓的時間是工作模的工作時間。電機(jī)的控制裝置包括設(shè)置在終點(diǎn)工作模外側(cè) 第一根桿子處、針對桿子的接近開關(guān)和時間繼電器。電機(jī)啟動后，當(dāng)接近開關(guān)感應(yīng)到桿 子時停止，此時各成型模正好位于下工作模上，經(jīng)過一個預(yù)定的時間段后，即工作模的 工作結(jié)束時電機(jī)重新啟動，周而復(fù)始。終點(diǎn)工作模(最后一個冷卻模)外側(cè)第一根桿子 處于成型模輸送裝置中鏈條的終點(diǎn)(該端鏈輪垂直徑線的上端所對應(yīng)的位置)。[0039]在成型模輸送裝置的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)的下方，有成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上， 所說成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)是由三副相同的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)并列構(gòu)成的，且上下鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)中 的鏈條平行。即成型模輸送裝置的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)在上，成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu) 在下，形成上下兩層鏈條且它們是平行的。同時，上下兩層鏈條的運(yùn)行方向是相反的， 上層鏈條的終點(diǎn)一端是下層鏈條的起點(diǎn)一端。成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)中的鏈條 兩端的三個鏈輪也各同軸安裝且一端鏈輪軸又經(jīng)一鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)與一轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)17連接， 該轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)也是電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)。成型模回傳機(jī)構(gòu)中的三根鏈條14都在成型模前后邊長 范圍內(nèi)并在同一高度上形成輸送平面，在三根鏈條下有鏈條支撐板以使鏈條上承載了成 型模后仍能水平移動，三根鏈條還各有兩道張緊輪13使它們繃緊。[0040]成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的鏈條兩端分別超過成型模輸送裝置的鏈條兩端，在終點(diǎn)工 作裝置一端，有終點(diǎn)成型模升降裝置連接上下兩層鏈條。在起點(diǎn)工作裝置外側(cè)的機(jī)架上 設(shè)置有操作平臺20，成型模回傳機(jī)構(gòu)的鏈條在超過上層鏈條在起點(diǎn)工作模一端后又超過 操作平臺，在下層鏈條和操作平臺之間有起點(diǎn)成型模升降裝置。[0041]所說升降裝置包括安裝在機(jī)架上的垂直的氣缸11、18，氣缸活塞桿向上并在上 端安裝有升降機(jī)構(gòu)6、9，升降機(jī)構(gòu)上安裝有承載機(jī)構(gòu)30，升降機(jī)構(gòu)以滑輪安裝在垂直導(dǎo) 軌5、10上，垂直導(dǎo)軌安裝于機(jī)架。所說承載機(jī)構(gòu)有與升降機(jī)構(gòu)連接的邊和承載平面， 承載平面是用板材切割出可通過三條下層鏈條的缺口而形成的。各升降裝置上安裝有檢 測成型模是否進(jìn)入承載平面的成型模到位行程開關(guān)，如到位則將信號送到控制電路中， 再將電磁閥啟動信號送到電磁閥中，電磁閥動作使氣缸動作。在終點(diǎn)工作模一端，所說 承載平面向工作裝置的一側(cè)界于上層鏈條終點(diǎn)和下層鏈條起點(diǎn)之間，其升降止位點(diǎn)是高 端點(diǎn)為承載平面與成型模輸送裝置中的承載平面相齊(或略低)，低端點(diǎn)為升降機(jī)構(gòu)中的 承載平面與成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的鏈條輸送平面相齊(或略高)。在起點(diǎn)工作模一端，所說 承載平面向操作平臺的一側(cè)在下層鏈條終點(diǎn)以內(nèi)，其升降止位點(diǎn)是高端點(diǎn)為操作平臺以 上高度(包含相齊)，低端點(diǎn)為升降機(jī)構(gòu)中的承載平面與成型模回傳機(jī)構(gòu)中的鏈條輸送平 面相齊(或略低)。[0042]為適合操作，操作平臺低于下工作模上平面高度，從圖1上看，操作平臺左側(cè) 是完成操作的成型模經(jīng)回傳機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)輸送的終點(diǎn)位置，升降機(jī)構(gòu)的高端點(diǎn)高于操 作平臺以方便將成型模移動操作平臺上。操作平臺右側(cè)有成型模底面清潔板8，用于在將 成型模填畢原料后送入輸送裝置時抹去模底面上粘的原料。在操作平臺上，操作人員將 完成的成型模中產(chǎn)品取出、將原料填入清潔的成型模型腔中送到預(yù)置臺上，經(jīng)清潔板推 到承載平面上，由桿子將其送入流水線。[0043]2、本例的工作裝置有六臺，每兩臺為一個單元，即排列中第一、二臺是預(yù)熱單 元，第三、四臺是加熱單元，第五、六臺是冷卻單元。其中各單元溫度控制分為兩個階 段，每個階段都有一個溫度變化過程和一個溫度持恒過程。各工作裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)及回 對成型模的輸送和回傳等裝置結(jié)構(gòu)、各工作裝置的控制電路結(jié)構(gòu)與上例同。
權(quán)利要求1.一種微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，包括機(jī)架、安裝于機(jī)架上的模壓成型部和成 型模，其特征是所說模壓成型部有預(yù)熱單元、加熱單元和冷卻單元三個單元，所說三個 單元分別安裝有預(yù)熱裝置、加熱裝置和冷卻裝置三種工作裝置并依次排列地設(shè)置于機(jī)架 上，各工作裝置配置一個施壓裝置構(gòu)成一個成型模工位，每個單元各自有一個或一個以 上的成型模工位；所說成型模上有需要制造的微孔樹脂制品的型腔，機(jī)架上還設(shè)置有成 型模輸送裝置，成型模輸送裝置連接三個單元中的各成型模工位用以將成型模依先預(yù)熱 單元、再加熱單元、最后冷卻單元的次序間歇地移送至各單元中的各成型模工位；還有 一以計(jì)算機(jī)和與所述預(yù)熱單元、加熱單元、冷卻單元和成型模輸送裝置連接的控制裝置 構(gòu)成的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是所說工作裝置是上下 工作模，所說施壓裝置是由上下運(yùn)動的壓力機(jī)構(gòu)、連接在壓力機(jī)構(gòu)上的滑枕和將滑枕安 裝在機(jī)架上的上下方向?qū)е鶚?gòu)成的，其中上工作模安裝在滑枕上，下工作模固定安裝在 機(jī)架上；三個工作單元中，預(yù)熱單元、加熱單元中的上下工作模中安裝有電熱元件是加 熱模，冷卻單元中的上下工作模中設(shè)置有冷卻水道是冷卻模，冷卻模中的冷卻水道與冷 卻水箱連接成冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是所說計(jì)算機(jī)控制 系統(tǒng)中的控制裝置中有預(yù)熱和/或加熱和/或冷卻過程的控制單元，控制單元連接所控制 的工作模上的溫度傳感器及電熱元件或冷卻水泵或閥或致冷設(shè)備，其中預(yù)熱和加熱控制 為控制電熱元件的功率，使工作模先在一段時間內(nèi)升溫到預(yù)定溫度點(diǎn)再在一段時間內(nèi)保 持恒溫，冷卻控制為控制冷卻水降溫功率使冷卻水箱內(nèi)的水保持恒溫和控制冷卻水流量 使離開冷卻模的水在一段時間內(nèi)降溫到預(yù)定溫度點(diǎn)再在一段時間內(nèi)保持恒溫。
4.如權(quán)利要求1或2所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是所說的三個單元 中的一個或兩個或三個有一臺或一臺以上的工作裝置，同時將每個單元所要達(dá)到的溫度 變化過程分割為與該單元工作裝置臺數(shù)相同數(shù)量的階段，并按成型模移動的次序?qū)⒏麟A 段按溫度變化的次序設(shè)置該單元中各臺工作裝置的溫度控制過程。
5.如權(quán)利要求4所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是所說的成型模輸送裝 置有依工作次序連接各工作模的成型模承載裝置和使成型模依工作次序經(jīng)過各工作模的 成型模驅(qū)動裝置，各工作模依工作次序的排列軌跡是直線或環(huán)或直線與圓弧的連接。
6.如權(quán)利要求5所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是所說成型模承載裝置 有以板或條構(gòu)成的承載平面，該承載平面與下工作模的上平面相齊，所說驅(qū)動裝置有沿 下工作模排列軌跡間歇移動的間歇移動機(jī)構(gòu)，所說間歇移動機(jī)構(gòu)包括施力在成型模后側(cè) 的推動件。
7.如權(quán)利要求5或6所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是所說各工作模依 工作次序的排列軌跡是直線，有兩條鏈條平行地分別沿下工作模前后兩側(cè)布置，使所有 工作模被夾在兩條鏈條之間，兩條鏈條各與鏈輪構(gòu)成兩副相同的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)，兩鏈條 之間連接有作為推動件的桿子，所說桿子按與相鄰兩個工作模之間的距離相同的間距安 裝，鏈輪與間隙轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)連接。
8.如權(quán)利要求7所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是所說的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu) 的鏈條兩端延伸超出起點(diǎn)工作模和終點(diǎn)工作模，且兩端的兩條鏈條之間都有承載裝置；另有終點(diǎn)成型模升降裝置安裝在所說鏈條的運(yùn)行終點(diǎn)上，以及有成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)與終點(diǎn) 成型模升降裝置連接；所說成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)是由兩副以上相同的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)并列安裝 在成型模輸送裝置中的鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)下方構(gòu)成的，且上下鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)中的鏈條平行并 且移動方向相反；成型模回傳機(jī)構(gòu)中的各副鏈輪鏈條機(jī)構(gòu)中的鏈條都在成型模前后邊長 范圍內(nèi)并在同一高度上以形成輸送平面；終點(diǎn)成型模升降裝置有一作上下往復(fù)動作的升 降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上安裝承載機(jī)構(gòu)，該承載機(jī)構(gòu)有以板或條構(gòu)成的承載平面；終點(diǎn)成型 模升降裝置中的升降機(jī)構(gòu)的升降止位點(diǎn)是高端點(diǎn)為升降機(jī)構(gòu)中的承載平面與成型模輸 送裝置中的承載平面相齊，低端點(diǎn)為升降機(jī)構(gòu)中的承載平面與成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的鏈條 輸送平面相齊。
9.如權(quán)利要求8所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是在第一單元旁有操作 平臺，操作平臺和成型模回傳機(jī)構(gòu)之間有始點(diǎn)成型模升降裝置；始點(diǎn)成型模升降裝置有 一作上下往復(fù)動作的升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上安裝承載機(jī)構(gòu)，該承載機(jī)構(gòu)有以板或條構(gòu)成 的承載平面；成型模升降裝置中的升降機(jī)構(gòu)的升降止位點(diǎn)是高端點(diǎn)為操作平臺以上高 度，低端點(diǎn)為升降機(jī)構(gòu)中的承載平面與成型?；貍鳈C(jī)構(gòu)中的鏈條輸送平面相齊。
10.如權(quán)利要求8或9所述的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，其特征是所說成型模升 降裝置中的升降機(jī)構(gòu)安裝于垂直的氣缸活塞桿上并與垂直導(dǎo)軌配合，氣缸的控制電磁閥 的控制電路與成型模到位傳感器連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供的微孔樹脂制品的制造成型設(shè)備，將預(yù)熱單元[2]、加熱單元[3]和冷卻單元[4]集成一個機(jī)體，依各單元次序中在該機(jī)體中排列預(yù)熱裝置、加熱裝置和冷卻裝置，并以成型模輸送裝置將成型模依次從預(yù)熱單元移到加熱單元再移到冷卻單元，使各步操作既在各專門單元中進(jìn)行又被有機(jī)地聯(lián)系在一起。此外，通過控制箱[1]中的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對工作裝置工作狀態(tài)的控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型既擺脫了工作模交替進(jìn)行加熱、冷卻的浪費(fèi)能源的操作模式，也擺脫了人工將成型模從一個工作裝置轉(zhuǎn)移到另一個工作裝置的存在許多控制上的缺陷的操作模式。避免了在整個工藝中對成型模的溫度變化幅度和速度控制不精確而引起的產(chǎn)品中微孔直徑及分布上的受控性降低的不足。
文檔編號B29C67/20GK201808222SQ20102051791
公開日2011年4月27日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者楊國偉, 潘殿榮, 裴乃武, 陳凱, 陳虹 申請人:浙江虹達(dá)特種橡膠制品有限公司