CN102615765A - 一种间歇式预发机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于预发泡沫的间歇式预发机。其目的是为了提供一种结构简单、成本低、操作简便的间歇式预发机，无需增加另外的风干设备，并且能够提高珠粒的预发速度。本发明一种间歇式预发机，包括进料装置、真空料筒、搅拌装置和卸料装置，真空料筒的轴线竖直设置，在真空料筒的顶部固定安装有顶盖，在真空料筒的底部固定安装有底座，底座的中部开设有卸料口，进料装置安装在顶盖上，卸料装置包括底盖和卸料驱动装置，底盖包括上底盖和下底盖，上底盖固定安装在下底盖上，在上底盖和下底盖之间设置蒸汽通道，在上底盖的上端面上均匀的开设有若干蒸汽孔，蒸汽孔与蒸汽通道连通，顶盖上还设置有放气装置，放气装置上安装有放气阀和真空阀。

Description

一种间歇式预发机

技术领域

本发明涉及泡沫塑料机械领域，特别是涉及一种用于预发泡沫的间歇式预发机。

背景技术

消失模铸造需要使用一次性的泡沫模，而制作泡沫模首先要将原始可发性树脂珠粒经预发获得所要求比重。预发后珠粒应保留尽肯能多的发泡剂含量，以便在下一步泡沫成型过程中充分膨胀得到光洁的泡沫白模；包装用泡沫多采用蒸汽连续式预发机，连续式预发机生产率高，但比重难以控制。而间歇式预发机可通过料位高度准确的控制预发厚珠粒比重，适合对比重要求高的消失模用泡沫珠粒预发使用。间歇式预发泡机分蒸汽、真空两大类，蒸汽预发机为立方或圆筒，真空预发机为卧式圆筒。立式预发机在预发过程中料位上升，桶体截面面积不变，很容易用料位高地来控制预发比重，但蒸汽预发机还需要进一步的风干泡沫珠粒的风干装置，如沸腾干燥床；卧式预发机在桶体在料位上升过程中桶体截面面积一直在变化，很难准确通过料位准确控制，而且真空预发机是通过夹层加热圆筒筒壁，将热量传递给不断翻滚的珠粒，同时多桶内抽真空，珠粒内部发泡剂在内外压差的作用下促使珠粒膨胀，虽然真空预发机可以得到干燥的珠粒，但加热效率低，预发速度慢。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低、操作简便的间歇式预发机，无需增加另外的风干设备，并且能够提高珠粒的预发速度。

本发明一种间歇式预发机，包括进料装置、真空料筒、搅拌装置和卸料装置，真空料筒的轴线竖直设置，在真空料筒的顶部固定安装有顶盖，在真空料筒的底部固定安装有底座，底座的中部开设有卸料口，进料装置安装在顶盖上，搅拌装置包括搅拌轴、搅拌叶片和搅拌驱动装置，搅拌轴的轴线与真空料筒的轴线重合，搅拌轴的上端连接有搅拌驱动装置，搅拌驱动装置固定安装在顶盖上，搅拌叶片固定安装在搅拌轴上，搅拌叶片位于真空料筒内，顶盖上还设置有放气装置，放气装置上安装有放气阀，卸料装置包括底盖和卸料驱动装置，当卸料驱动装置驱动底盖沿真空料筒轴线向上移动至顶端时，底盖能够将卸料口封闭，当卸料驱动装置驱动底盖沿真空料筒轴线下移时，能够打开卸料口，底盖包括上底盖和下底盖，上底盖固定安装在下底盖上，在上底盖和下底盖之间设置蒸汽通道，在上底盖的上端面上均匀的开设有若干蒸汽孔，蒸汽孔与蒸汽通道连通，放气装置上还安装有真空阀。

本发明一种间歇式预发机，其中所述真空料筒的侧壁包括内筒、蒸汽夹层和保温层，保温层位于内筒外侧，蒸汽夹层位于内筒和保温层之间。

本发明一种间歇式预发机，其中所述搅拌装置还包括连接架，连接架为一矩形框架，连接架的两条竖边之间的距离大于搅拌轴的直径，连接架的上端固定安装在搅拌轴上，搅拌叶片固定安装在连接架的竖边上。当真空料筒的内径较大时，通过矩形框架与搅拌叶片连接，能够缩短搅拌叶片的连接杆的长度，提高搅拌叶片的刚性。

本发明一种间歇式预发机，其中所述上底盖内设置有蒸汽铜管，蒸汽铜管与蒸汽孔错开设置。通过在底板内设蒸汽铜管，蒸汽管向珠粒进一步传递热量，相比于现有真空预发机只有筒壁加热层，增加了加热面积，使珠粒发泡速度更快。

本发明一种间歇式预发机，其中所述卸料装置还包括导杆，导杆的轴线与真空料筒的轴线重合，底盖上开设有通孔，导杆的上端固定安装在连接架上，导杆的下端穿过底盖上的通孔，导杆与通孔之间设置动密封。

本发明一种间歇式预发机，其中所述卸料口为上小下大的锥孔，底盖上与卸料口配合的部分具有相同的锥度。通过将卸料口设置为锥孔，能够起到对底盖的导向定心作用。

本发明一种间歇式预发机，其中所述搅拌驱动装置为无极变速电机或者液压马达，卸料驱动装置为液压缸、气缸或者直线电机。

本发明一种间歇式预发机，其中所述搅拌叶片包括侧搅拌叶片和地搅拌叶片，侧搅拌叶片为两个以上，从上至下交错排列，侧搅拌叶片与内筒内壁相接触，地搅拌叶片为两个，地搅拌叶片与下底板的上端面相接触。通过设置两个以上的侧搅拌叶片，侧搅拌叶片接触到内筒壁，可有效刮除滞留粘结在内筒壁上的珠粒，以免影响筒内壁的传热效果，同时也设置两个地搅拌叶片与底板相接触，有效刮除底板上的滞留珠粒，以免影响底板的传热效果。

本发明一种间歇式预发机，其中所述保温层外侧设有蒙皮，蒙皮的材质为不锈钢。

本发明一种间歇式预发机与现有技术不同之处在于本发明通过在上底盖上开设蒸汽孔，能够在将珠粒放入真空料筒后，实现珠粒蒸汽预发，在蒸汽预发完成后，通过真空阀将真空料筒中抽真空，在真空环境下，珠粒表面的水分迅速蒸发，使卸料后的珠粒干燥，因此该预发机既能够提高珠粒预发速度，又能够使卸料后的预发珠粒保持干燥。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明一种间歇式预发机的主视剖视图。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，一种间歇式预发机，包括进料装置、真空料筒、搅拌装置和卸料装置。真空料筒的侧壁包括内筒14、蒸汽夹层15和保温层16，保温层16位于内筒14外侧，蒸汽夹层15位于内筒14和保温层16之间，在保温层16外侧设有蒙皮21，蒙皮21由不锈钢制作。真空料筒的轴线竖直设置，在真空料筒的顶部固定安装有顶盖1，在真空料筒的底部固定安装有底座2，真空料筒和顶盖1、底座2之间通过密封圈密封。

进料装置安装在顶盖1上，进料装置包括加料漏斗23和气动球阀24，在顶盖1上还设置有放气装置11，放气装置11上安装有放气阀12和真空阀13。搅拌装置包括搅拌轴4、搅拌叶片5、连接架17和搅拌驱动装置6，搅拌轴4的轴线与真空料筒的轴线重合，搅拌轴4的上端连接有搅拌驱动装置6，搅拌驱动装置6固定安装在顶盖1上，搅拌驱动装置6可以为无极变速电机或者液压马达，本实施例中采用无极变速电机。连接架17为一矩形框架，连接架17的两条竖边之间的距离大于搅拌轴4的直径，连接架17的上端焊接在搅拌轴4上，搅拌叶片5用螺栓固定安装在连接架17的竖边上。搅拌叶片5和连接架17均位于真空料筒内，搅拌叶片5包括侧搅拌叶片26和地搅拌叶片25，侧搅拌叶片26为三个，从上至下交错排列，侧搅拌叶片26与内筒14内壁相接触，地搅拌叶片25为两个，地搅拌叶片25与上底盖27的上端面相接触。

在底座2的中部开设有卸料口3，卸料口3处设置有卸料装置，卸料装置包括底盖7、导杆19和卸料驱动装置8，卸料驱动装置8可以是液压缸、气缸或者直线电机，本实施例中采用气缸，卸料驱动装置8固定在底座2上，卸料驱动装置8的活塞杆的前端与底盖7的外缘固定连接，本实施例中使用两个对称设置的气缸。底盖7包括上底盖27和下底盖28，上底盖27固定安装在下底盖28上，在上底盖27和下底盖28之间设置蒸汽通道10，在上底盖27的上端面上均匀的开设有若干蒸汽孔9，蒸汽孔9与蒸汽通道10连通，在上底盖27内还铸入蒸汽铜管18，蒸汽铜管18与蒸汽孔9错开设置。导杆19的轴线与真空料筒的轴线重合，底盖7上开设有通孔20，导杆19的上端固定安装在连接架17上，导杆19的下端穿过底盖7上的通孔20，导杆19与通孔20之间设置动密封。本实施例中通孔20开设在轴套部件22上，轴套部件22固定安装在底盖7上开设的安装孔内。底座2上的卸料口3为上小下大的锥孔，底盖7上与卸料口3配合的部分具有相同的锥度。

本发明一种间歇式预发机的工作过程为：首先向真空料筒的蒸汽夹层15及上底盖27中的蒸汽铜管18通蒸汽加热到100℃左右，将预发泡珠粒由加料漏斗23加入真空料筒，进料完毕后，开启蒸汽孔9处的蒸汽阀门，使蒸汽从上底盖27上的蒸汽孔9进入真空料筒，蒸汽直接进入珠粒间加热珠粒，由于加入蒸汽有极强的渗透力，透入珠粒内部辅助发泡剂促使珠粒发胀大，当珠粒膨胀料位升高至设定的位置后，珠粒发泡完毕时，然后打开真空阀13，抽真空，蒸汽预发时珠粒表面的水分在真空环境下迅速蒸发，使卸料后的珠粒保持干燥，然后卸料驱动装置8推动底盖7沿导杆19向下运动至设定位置使整个真空料筒底部的卸料口3完全开放，料筒中的珠粒随之降落下来，快捷的将珠粒转移到下一道工序，清除滞留在上底盖27上的珠粒。然后，在卸料驱动装置8的带动下，底盖7沿导杆19回到原位，底盖7重新与底座2形成密封配合，蒸汽加热到所需温度后，重新向真空料筒中加入珠粒，进料完毕后重新向真空料筒中通蒸汽。在预发过程中，搅拌驱动装置6驱动侧搅拌叶片26和地搅拌叶片25旋转，能够防止珠粒滞留粘结在内筒壁和底盖上的，以免影响传热效果。

本发明一种间歇式预发机也可以使用作为蒸汽预发机或者真空预发机使用。当作为蒸汽预发机时，向真空料筒的蒸汽夹层15及上底盖27中的蒸汽铜管18通蒸汽，加热到100℃左右，将预发泡珠粒由加料漏斗23加入真空料筒，进料完毕后，开启蒸汽孔9处的蒸汽阀门，使蒸汽从上底盖27上的蒸汽孔9进入真空料筒，使珠粒膨胀料位升高至所需料位。在预发过程中若真空料筒内蒸汽压力超过额定压力，顶盖1上设置的放气阀12自动打开排气，保存真空料筒内恒定蒸汽压力；当作为真空预发机时，向真空料筒的蒸汽夹层15及上底盖27中的蒸汽铜管18通蒸汽加热到100℃左右，将预发泡珠粒由加料漏斗23加入真空料筒，同时启动搅拌驱动装置6装置，进料完毕后，通过蒸汽夹层15和蒸汽铜管18，将热量传递给不断翻滚的珠粒，同时开打真空阀13，抽真空，珠粒内部发泡剂在内外压差的作用下促使珠粒膨胀，使珠粒膨胀料位升高至所需料位。

实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处仅在于真空料筒仅由内筒和保温层构成，搅拌装置仅由搅拌轴、搅拌叶片和搅拌驱动装置，搅拌叶片固定安装在搅拌轴上，驱动装置与搅拌轴连接。本实施例适用于真空料筒内径较小的情况。使用时，首先将预发泡珠粒加入真空料筒，然后使蒸汽从上底板上的蒸汽孔进入真空料筒，蒸汽直接进入珠粒间加热珠粒，使珠粒膨胀料位升高至所需料位。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种间歇式预发机，包括进料装置、真空料筒、搅拌装置和卸料装置，所述真空料筒的轴线竖直设置，在真空料筒的顶部固定安装有顶盖(1)，在真空料筒的底部固定安装有底座(2)，所述底座(2)的中部开设有卸料口(3)，所述进料装置安装在所述顶盖(1)上，所述搅拌装置包括搅拌轴(4)、搅拌叶片(5)和搅拌驱动装置(6)，所述搅拌轴(4)的轴线与真空料筒的轴线重合，所述搅拌轴(4)的上端连接有搅拌驱动装置(6)，所述搅拌驱动装置(6)固定安装在顶盖(1)上，所述搅拌叶片(5)固定安装在搅拌轴(4)上，所述搅拌叶片(5)位于真空料筒内，所述顶盖(1)上还设置有放气装置(11)，所述放气装置(11)上安装有放气阀(12)，其特征在于：所述卸料装置包括底盖(7)和卸料驱动装置(8)，当卸料驱动装置(8)驱动底盖(7)沿真空料筒轴线向上移动至顶端时，底盖(7)能够将卸料口(3)封闭，当卸料驱动装置(8)驱动底盖(7)沿真空料筒轴线下移时，能够打开卸料口(3)，所述底盖(7)包括上底盖(27)和下底盖(28)，上底盖(27)固定安装在下底盖(28)上，在上底盖(27)和下底盖(28)之间设置蒸汽通道(10)，在上底盖(27)的上端面上均匀的开设有若干蒸汽孔(9)，所述蒸汽孔(9)与蒸汽通道(10)连通，所述放气装置(11)上还安装有真空阀(13)。

2.根据权利要求1所述的一种间歇式预发机，其特征在于：所述真空料筒的侧壁包括内筒(14)、蒸汽夹层(15)和保温层(16)，保温层(16)位于内筒(14)外侧，所述蒸汽夹层(15)位于内筒(14)和保温层(16)之间。

3.根据权利要求2所述的一种间歇式预发机，其特征在于：所述搅拌装置还包括连接架(17)，所述连接架(17)为一矩形框架，所述连接架(17)的两条竖边之间的距离大于搅拌轴(4)的直径，所述连接架(17)的上端固定安装在搅拌轴(4)上，所述搅拌叶片(5)固定安装在连接架(17)的竖边上。

4.根据权利要求1或3所述的一种间歇式预发机，其特征在于：所述上底盖(27)内设置有蒸汽铜管(18)，所述蒸汽铜管(18)与蒸汽孔(9)错开设置。

5.根据权利要求4所述的一种间歇式预发机，其特征在于：所述卸料装置还包括导杆(19)，所述导杆(19)的轴线与真空料筒的轴线重合，所述底盖(7)上开设有通孔(20)，所述导杆(19)的上端固定安装在连接架(17)上，所述导杆(19)的下端穿过底盖(7)上的通孔(20)，所述导杆(19)与通孔(20)之间设置动密封。

6.根据权利要求5所述的一种间歇式预发机，其特征在于：所述卸料口(3)为上小下大的锥孔，所述底盖(7)上与卸料口(3)配合的部分具有相同的锥度。

7.根据权利要求6所述的一种间歇式预发机，其特征在于：所述搅拌驱动装置(6)为无极变速电机或者液压马达，所述卸料驱动装置(8)为液压缸、气缸或者直线电机。

8.根据权利要求7所述的一种间歇式预发机，其特征在于：所述搅拌叶片(5)包括侧搅拌叶片(26)和地搅拌叶片(25)，所述侧搅拌叶片(26)为两个以上，从上至下交错排列，侧搅拌叶片(26)与内筒(14)内壁相接触，所述地搅拌叶片(25)为两个，地搅拌叶片(25)与上底盖(27)的上端面相接触。

9.根据权利要求8所述的一种间歇式预发机，其特征在于：所述保温层(16)外侧设有蒙皮(21)，所述蒙皮(21)的材质为不锈钢。

Images