CN106182569A - 一种全自动骨架橡胶射出机控制*** - Google Patents
一种全自动骨架橡胶射出机控制*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种全自动骨架橡胶射出机控制***,该控制***包括至少一套智能硫化分***以及用于输送橡胶产品的输送带和对橡胶产品修边的橡胶修边机;智能硫化分***至少包括上料装置和脱模单元以及承料单元、注射单元和合模单元;智能硫化分***设置在输送带同一侧,输送带对应每一智能硫化分***的橡胶产品导出口的两侧均设置有挡板,橡胶修边机设置在输送带的前端,橡胶产品沿输送带前进依序滑入橡胶修边机的入料口进行修边加工,控制***配设有操控智能硫化分***以及输送带和橡胶修边机协同动作的主控制器。本发明无需操作人员手动频繁放料、取料和手动对模具进行清洁,能极大地提高生产效率、节省劳力、减少操作人员的工作强度。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶硫化机的技术领域,特别是涉及一种全自动无人操作的骨架橡胶射出机控制***,具体地说是一种全自动骨架橡胶射出机控制***。
背景技术
在目前的橡胶硫化机技术领域中,传统机台一机使用一套模具来作业,普遍采用的是人工上骨架、人工喷洒脱模剂及人工清理模具,人工取料的方式;人工操作不仅速度慢、工作效率低下,而且还容易出错,严重阻碍了橡胶产品自动化的发展,即使目前已有一些相关自动化设备,但仍存在一定缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的现状,而提供具有生产效率高、节省劳力、能自动化完成橡胶注射、硫化成型、上料、脱模、清洁模具和修边作业的一种全自动骨架橡胶射出机控制***。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种全自动骨架橡胶射出机控制***,该控制***包括至少一套在线排列设置用于橡胶注射并在真空状态下使橡胶硫化形成橡胶产品的智能硫化分***以及用于输送智能硫化分***导出的橡胶产品的输送带和对输送带输送的橡胶产品进行修边的橡胶修边机;智能硫化分***至少包括将构成橡胶产品内部骨架部分的橡胶骨架上料到模具中的上料装置和用于实现橡胶产品脱模的脱模单元以及用于将脱模后的橡胶产品承接导出至输送带的承料单元、对模具中橡胶骨架进行橡胶注射的注射单元和对模具进行真空下合模硫化的合模单元;每一智能硫化分***均设置在输送带同一侧,并且输送带对应每一智能硫化分***的橡胶产品导出口的两侧均设置有防止橡胶产品滚出的挡板,橡胶修边机设置在输送带的前端,橡胶产品沿输送带前进依序滑入橡胶修边机的入料口进行修边加工,控制***配设有智能化操控智能硫化分***以及输送带和橡胶修边机协同动作的主控制器。
为优化上述技术方案,采取的措施还包括:
上述的上料装置包括上料控制柜以及配装在上料控制柜内用于控制均设置在上料控制柜上的震动盘、上料轨道、骨架探测器、骨架翻转装置、机械手和放料盘的PLC上料控制模块;震动盘在震动电机的带动下以机械震动的方式使放在震动盘内的橡胶骨架有序排列地震动滑入上料轨道,骨架探测器和骨架翻转装置由左至右依次设置在上料轨道的一侧,该骨架探测器对每一进入上料轨道的橡胶骨架的正反面朝向进行探测,骨架翻转装置将每一反面向上的橡胶骨架180度翻转使橡胶骨架的正面统一向上,上料轨道将橡胶骨架沿X轴方向向右输送到尾端的抓料区,机械手沿Z轴方向前后滑动地抓取抓料区内的橡胶骨架排放到放料盘上,并且在一列排完后所述的放料盘沿X轴方向向右滑动一步,使机械手能在放料盘上继续排下一列,直至排完设定的行列, PLC上料控制模块在橡胶骨架排放完成后电信号反馈至主控制器,该PLC模块控制器在主控制器的放料指令下控制放料盘滑动进入脱模单元使排列好的橡胶骨架掉落嵌入已脱完模的模具内,放料盘上安装有用于探测橡胶骨架是否完全嵌入模具的骨架监测器,上料控制柜盖配有上罩,该上罩的右侧面开有能使放料盘穿过进入脱模单元的上料窗口。
上述的脱模单元包括固定在上料控制柜右侧的板体结构的脱模底板以及经四根脱模立柱固定支撑在脱模底板上用于脱模拍出橡胶产品的上拍装置和能实现两副模具轮流交换脱模的轨道机构组;轨道机构组能升降的设置在脱模底板与上拍装置间,该轨道机构组与上拍装置相配合形成有左侧的脱模区和右侧的模具交换区,并且轨道机构组的前后两面均安装有与脱模立柱导向滑动配合用以提高轨道机构组升降稳定性的滑套,轨道机构组中设有使模具向左滑动进入脱模区或向右滑动进入模具交换区的滑轨,滑轨由使两副模具轮流交换脱模的上层滑轨和下层滑轨组成,合模单元安装在轨道机构组模具交换区的后方,脱模底板左右设置安装有两个带动轨道机构组上下升降的升降油缸,轨道机构组处于最低位即原始状态时,上层滑轨上的模具恰能沿Z轴向在轨道机构组与合模单元间滑进或滑出,升降油缸推动轨道机构组上升到设定位时,下层滑轨上的模具恰能沿Z轴向在轨道机构组与合模单元间滑进或滑出。
上述的轨道机构组中设有带动模具左右滑动的脱模滑动板组以及以啮合的方式带动脱模滑动板组移动的传动组和用于对模具进行预加热的预热盘组;脱模滑动板组设有使模具在脱模滑动板组上精确定位的弹性定位销,相应地模具设有与弹性定位销配合定位的定位锁坑;脱模滑动板组的底面加工有齿排,传动组具有与齿排传动配合的齿轮;脱模滑动板组包括滑动设置在上层滑轨上的上层脱模滑动板组和滑动设置在下层滑轨上的下层脱模滑动板组,相应地传动组包括带动上层脱模滑动板组的上层传动组和带动下层脱模滑动板组的下层传动组;预热盘组包括穿过脱模滑动板组加工的预热通道对模具进行预加热的热盘以及用于固定热盘的热盘固定座和通过推动热盘固定座推动热盘升降的预热油缸;热盘固定座上安装有对热盘升降起稳定作用的导杆。
上述的上拍装置包括四角分别与四根对应的脱模立柱固定支撑连接的上拍底座以及上拍油缸、上拍滑板、上拍滑杆、上拍脱模钩和用于顶出模具中橡胶产品的上拍顶杆;上拍油缸的缸体纵向固定在上拍底座的中心,上拍滑板的中心与上拍油缸的活塞杆相连接,上拍滑杆为四根,四根上拍滑杆的顶端对应固定在上拍滑板的四角部位,四根上拍滑杆滑动穿过上拍底座伸入到脱模区,上拍脱模钩固定在上拍滑杆的底端,该上拍脱模钩恰好能***滑进轨道机构组左侧的模具的插槽中,上拍顶杆固定在上拍底座的底面,上拍油缸经上拍滑板、上拍滑杆、上拍脱模钩带动模具的上模向上运动直到上拍顶杆将橡胶产品从上模中顶出。
上述的承料单元设置在轨道机构组左侧脱模区的后部;该承料单元包括固定在轨道机构组后的承料盘支架以及用于承接顶出的橡胶产品的承料盘和带动承料盘沿Z轴前后滑动进入脱模区承接橡胶产品的承料盘油缸;承料盘支架上相平行安装有承料盘滑轨,承料盘一端的两侧安装有与承料盘滑轨滑动配合的滚轮,承料盘油缸固定在承料盘支架上,并且该承料盘油缸的活塞杆与承料盘相铰链,承料盘与水平面形成有能使橡胶产品在自重的作用下向后方滑动的倾斜夹角,上述的橡胶产品导出口为承料盘的后部加工的渐小的能使橡胶产品集中导出的出口,承料盘的内部加工有脱模剂流道,并且承料盘的前端面分别加工有倾斜向下对模具的下模喷洒脱模剂的下喷嘴和倾斜向上对模具的上模洒脱模剂的上喷嘴。
上述的智能硫化分***还包括配装在上料控制柜右侧面用于对模具进行清洁的模具清洁装置,该模具清洁装置包括受清洁气缸控制能沿X轴向左右滑动对模具来回清洁的模具清洁刷,模具清洁刷上设计有能与气管相连用于将模具清洁刷清理出的废胶料吹出的吹气孔,轨道机构组中设置有用于探测模具是否需要清理的清洁探测头以及用于收集吹出的废胶料的废料盒。
上述的合模单元包括由合模底座、合模顶座和合模立柱组装构成的硫化机架以及上下滑动地设置在硫化机架中的合模中座,合模中座上设有使模具方便由轨道机构组滑入合模中座上的合模导轨,合模底座上安装有推动合模中座沿合模立柱导向上升加压合模的合模油缸,合模顶座上安装有与合模中座上的模具合模的定模,并且该合模顶座上固定有具有下开口的真空罩,真空罩的下开口周边在模具处于合模状态时恰好与合模中座密封贴合形成有包围住模具的密封空腔,真空罩配有对密封空腔抽真空使模具在真空状态下加压硫化的真空泵。
上述的注射单元安装在合模单元的合模顶座上,该注射单元包括由注射底板、注射立柱和注射顶板组成的注射机架以及用于提供注射橡胶胶料的入料机构和将入料机构注入的橡胶胶料利用液压对模具进行橡胶注射的注射装置;注射装置包括能保温存储入料机构注入的橡胶胶料的储料筒以及滑动位于储料筒内的注射推杆和推动注射推杆将储料筒内的橡胶胶料注入模具的注射油缸;储料筒的前端具有穿过合模顶座后与真空罩密封滑动穿设配合的注射针头部;注射机架中设有沿注射立柱导向向下滑动使注射装置的注射针头部前端与模具的注射孔密封对接的注射滑座,入料机构水平固定在注射滑座的下部,储料筒纵向穿设固定在注射滑座的中心孔中,注射滑座上安装有带动注射滑座的滑座油缸,该滑座油缸的活塞杆前端与注射底板固定相连接,注射推杆的尾端安装有与注射立柱滑动配合能提高注射推杆移动稳定性的稳定滑板,注射油缸的缸体固定安装在稳定滑板上,该注射油缸的活塞杆与注射滑座固定相连接。
上述的放料盘有三层板叠加组成,放料时叠加组成放料盘的三层板中的中层板向左滑动退出使橡胶骨架顺利下落嵌入模具中,带动中层板滑动退出的动力源为气缸;控制***中设有基架板,合模单元的合模底座固定在该基架板上,并且该基架板安装有总控制箱,所述的主控制器配装在总控制箱中。
与现有技术相比,本发明的控制***包括至少一套在线排列智能硫化分***以及用于输送智能硫化分***导出的橡胶产品的输送带和对输送带输送的橡胶产品进行修边的橡胶修边机;智能硫化分***至少包括将构成橡胶产品内部骨架部分的橡胶骨架上料到模具中的上料装置和用于实现橡胶产品脱模的脱模单元以及用于将脱模后的橡胶产品承接导出至输送带的承料单元、对模具中橡胶骨架进行橡胶注射的注射单元和对模具进行真空下合模硫化的合模单元;每一智能硫化分***均设置在输送带同一侧,橡胶修边机设置在输送带的前端,橡胶产品沿输送带前进依序滑入橡胶修边机的入料口进行修边加工,控制***配设有智能化操控智能硫化分***以及输送带和橡胶修边机协同动作的主控制器。本发明自动化程度高,能自动完成橡胶注射、橡胶硫化成型、模具交替作业、橡胶骨架上料、橡胶产品导出、橡胶产品修边、模具清洁和喷洒脱模剂的一系列动作,因此无需操作人员手动频繁的放料、取料和手动对模具进行清洁。本发明能连续自动化上料、脱模、清洁模具和收集产品,极大地提高生产效率、节省劳力、减少操作人员的工作强度。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图;
图2是图1中智能硫化分***的立体结构示意图;
图3是本发明智能硫化分***的俯看图;
图4是本发明的脱模单元侧视局部剖视图;
图5是本发明的上料装置和脱模单元的组配结构示意图;
图6是图5中i处的局部放大示意图;
图7是图5中j处的局部放大示意图;
图8是本发明脱模单元的立体结构示意图;
图9是本发明合模单元的立体结构示意图;
图10是本发明注射单元的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
图1至图10为本发明的结构示意图。
其中的附图标记为:智能硫化分***A、输送带B、挡板B1、橡胶修边机C、脱模钩中间停止位H、上料装置1、上料控制柜11、震动盘12、上料轨道13、骨架探测器14、骨架翻转装置15、机械手16、放料盘17、骨架监测器18、上罩19、上料窗口19a、脱模单元2、脱模底板21、脱模立柱22、上拍装置23、上拍底座231、上拍油缸232、上拍滑板233、上拍滑杆234、上拍脱模钩235、上拍顶杆236、轨道机构组24、上层滑轨24a、下层滑轨24b、滑套24c、清洁探测头24d、废料盒24e、升降油缸25、脱模滑动板组26、传动组27、齿轮271、预热盘组28、热盘281、热盘固定座282、预热油缸283、导杆284、承料单元3、橡胶产品导出口3a、承料盘支架31、承料盘32、下喷嘴32a、上喷嘴32b、承料盘油缸33、承料盘滑轨34、注射单元4、注射底板41、注射立柱42、注射顶板43、入料机构44、注射装置45、储料筒451、注射油缸452、稳定滑板453、注射滑座46、滑座油缸47、合模单元5、合模底座51、合模顶座52、合模立柱53、合模中座54、合模导轨54a、合模油缸55、模具清洁装置6、模具清洁刷61、基架板7、总控制箱8、橡胶骨架9。
图1至图10为本发明的结构示意图,如图所示,本发明的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,该控制***包括至少一套在线排列设置用于橡胶注射并在真空状态下使橡胶硫化形成橡胶产品的智能硫化分***A以及用于输送智能硫化分***A硫化成型后胶模导出的橡胶产品的输送带B和对输送带B输送的橡胶产品进行修边的橡胶修边机C;智能硫化分***A至少包括将构成橡胶产品内部骨架部分的橡胶骨架9上料到模具中的上料装置1和用于实现硫化后的橡胶产品脱模的脱模单元2以及用于将脱模后的橡胶产品承接导出至输送带B的承料单元3、对模具中橡胶骨架9进行橡胶注射的注射单元4和对模具进行真空下合模硫化的合模单元5。实施例中,从图1中可以看出,智能硫化分***A设置在输送带B的同一侧,能延输送带B排列设置N个智能硫化分***A,这里的N为大于等于1的自然数。为了防止导出的橡胶产品滚出输送带B,输送带B对应每一智能硫化分***A的橡胶产品导出口3a的两侧均设置有挡板B1,橡胶修边机C设置在输送带B的前端,橡胶产品沿输送带B前进依序滑入橡胶修边机C的入料口进行修边加工,控制***配设有智能化操控智能硫化分***A以及输送带B和橡胶修边机C协同动作的主控制器。主控制器为本发明的核心控制单元负责整个***的运行控制。
实施例中,上料装置1包括上料控制柜11,上料控制柜11上设置有震动盘12、上料轨道13、骨架探测器14、骨架翻转装置15、机械手16和放料盘17;上料控制柜11内配装有独立控制震动盘12、上料轨道13、骨架探测器14、骨架翻转装置15、机械手16和放料盘17的PLC上料控制模块;震动盘12用于人工倒入橡胶骨架9,橡胶骨架9为成型的橡胶产品中起中坚支撑作用的呈圆形结构的骨架。本发明的震动盘12配有受PLC上料控制模块控制的震动电机,震动盘12在震动电机的带动下以机械震动的方式使放在震动盘12内的橡胶骨架9有序排列地震动滑入上料轨道13,上料轨道13为一闭合的运输通道,上料轨道13采用步进电机驱动,骨架探测器14和骨架翻转装置15由左至右依次设置在上料轨道13的一侧,该骨架探测器14对每一进入上料轨道13的橡胶骨架9的正反面朝向进行探测,如探测到的橡胶骨架9的正面向上,则骨架翻转装置15不启动,相反,如探测到的橡胶骨架9的反面向上,则骨架翻转装置15将每一反面向上的橡胶骨架夹住,然后进行180度的翻转使该反面向上的橡胶骨架9正面向上,保证进入上料轨道13前部抓料区的橡胶骨架9的正面统一向上,上料轨道13将橡胶骨架9沿X轴方向向右输送到尾端的抓料区后,机械手16则沿Z轴方向前后滑动地抓取抓料区内的橡胶骨架9,并将抓取的橡胶骨架9排列放到放料盘17上,并且在一列排完后放料盘17会在步进电机的带动下沿X轴方向向右滑动一步,使机械手16能在放料盘17上继续排下一列,直至排完设定的行列, PLC上料控制模块在橡胶骨架9排放完成后电信号反馈至主控制器,该PLC模块控制器在主控制器的放料指令下控制放料盘17滑动进入脱模单元2使排列好的橡胶骨架9掉落嵌入已脱完模的模具内,放料盘17上安装有用于探测橡胶骨架9是否完全嵌入模具的骨架监测器18,上料控制柜11盖配有可以防尘和提高安全性的上罩19,上罩19罩盖住上料控制柜11的上部,该上罩19的右侧面开有能使放料盘17穿过进入脱模单元2的上料窗口19a。本发明的放料盘17有三层板叠加组成,其中上层板和下层板由两根带有滑道的侧板连接成整体,中层板能延侧板的滑道滑动,带动中层板滑动进退的动力源为气缸,放料时中层板向左滑动退出使橡胶骨架9顺利下落嵌入模具中,放料完成后,如果骨架监测器18探测到橡胶骨架9没有完全嵌入模具,骨架监测器18则电信号反馈至PLC上料控制模块,再由PLC上料控制模块反馈到主控制器,主控制器则控制发出报警信号,同时停止下一动作的操作,直到人工检查处理完毕,重新启动为止。
实施例中,脱模单元2包括固定在上料控制柜11右侧的板体结构的脱模底板21以及经四根脱模立柱22固定支撑在脱模底板21上用于脱模拍出橡胶产品的上拍装置23和能实现两副模具轮流交换脱模的轨道机构组24;轨道机构组24能升降的设置在脱模底板21与上拍装置23间,该轨道机构组24与上拍装置23相配合形成有左侧的脱模区和右侧的模具交换区,并且轨道机构组24的前后两面均安装有与脱模立柱22导向滑动配合用以提高轨道机构组升降稳定性的滑套24c,轨道机构组24中设有使模具向左滑动进入脱模区或向右滑动进入模具交换区的滑轨,滑轨由使两副模具轮流交换脱模的上层滑轨24a和下层滑轨24b组成,从本发明的图4、图5和图8中可以清楚的看到,轨道机构组24为由左轨道机构板,右轨道机构板、前轨道机构板241、后轨道机构板242和轨道机构底板243组成的长立方框体结构,滑轨为前轨道机构板和后轨道机构板上开有的滑槽道构成。
合模单元2安装在轨道机构组24模具交换区的后方,脱模底板21上左右设置安装有两个共同动作带动轨道机构组24上下升降的升降油缸25,轨道机构组24处于最低位即原始状态时,上层滑轨24a上的模具恰能沿Z轴向在轨道机构组24与合模单元3间滑进或滑出,升降油缸25推动轨道机构组24上升到设定位时,下层滑轨24b上的模具恰能沿Z轴向在轨道机构组24与合模单元3间滑进或滑出,从而使两副模具能够轮流交换进入合模单元3中进行合模硫化。
为了使模具能在轨道机构组24中滑动,轨道机构组24中设有带动模具左右滑动的脱模滑动板组26以及以啮合的方式带动脱模滑动板组26移动的传动组27和用于对模具进行预加热的预热盘组28;当两副模具中的一副模具进入合模单元3中硫化时,预热盘组28能对停留在轨道机构组24中的两副模具中的另一副模具进行预热。模具在轨道机构组24中在定位在脱模滑动板组26上随脱模滑动板组26左右移动的。
脱模滑动板组26设有使模具在脱模滑动板组26上精确定位的弹性定位销,相应地模具设有与弹性定位销配合定位的定位锁坑;脱模滑动板组26的底面加工有齿排,传动组27具有与齿排传动配合的齿轮271;从图5和图4中还可以看出,传动组27还包括安装在前轨道机构板241上的传动电机,齿轮271套装在传动轴上,传动轴的前端延伸出前轨道机构板241与传动电机固定相连。脱模滑动板组26包括滑动设置在上层滑轨24a上的上层脱模滑动板组和滑动设置在下层滑轨24b上的下层脱模滑动板组,相应地传动组27包括带动上层脱模滑动板组的上层传动组和带动下层脱模滑动板组的下层传动组;预热盘组28包括穿过脱模滑动板组26加工的预热通道对模具进行预加热的热盘281以及用于固定热盘281的热盘固定座282和通过推动热盘固定座282推动热盘281升降的预热油缸283;热盘固定座282上安装有对热盘281升降起稳定作用的导杆284。预热盘组28设置在轨道机构组24的左侧脱模区,与上拍装置23恰好上下相对应,从图2、图8和图5中都可以看到,脱模滑动板组26为中心带有空腔的板体,该空腔即为方便热盘281穿过的预热通道。
从图4中可以看出,预热油缸283固定在轨道机构底板243上,预热油缸283的活塞杆穿过轨道机构底板243与热盘固定座282相铰链,导杆284则与轨道机构底板243滑动穿设相配合起导向稳定作用。当一个模具在进入合模单元3中硫化时,另一个模具则滑到轨道机构组24的左侧的脱模位,由上拍装置23带动模具脱模,脱完模后的模具由上升的热盘281进行保温,同时由上料装置1向模具中放料后,停留在轨道机构组24中等待轮流交换脱模。
上拍装置23包括四角分别与四根对应的脱模立柱21固定支撑连接的上拍底座231以及上拍油缸232、上拍滑板233、上拍滑杆234、上拍脱模钩235和用于顶出模具中橡胶产品的上拍顶杆236;上拍油缸232的缸体纵向固定在上拍底座231的中心,上拍滑板233的中心与上拍油缸232的活塞杆相连接,上拍滑杆234为四根,四根上拍滑杆234的顶端对应固定在上拍滑板233的四角部位,四根上拍滑杆234滑动穿过上拍底座231伸入到脱模区,上拍脱模钩235固定在上拍滑杆234的底端,该上拍脱模钩235恰好能***滑进轨道机构组24左侧的模具的插槽中,上拍顶杆236固定在上拍底座231的底面,上拍油缸232经上拍滑板233、上拍滑杆234、上拍脱模钩235带动模具的上模向上运动直到上拍顶杆236将橡胶产品从上模中顶出,实现橡胶产品的自动化脱模。
承料单元3设置在轨道机构组24左侧脱模区的后部;该承料单元3包括固定在轨道机构组24后的承料盘支架31以及用于承接顶出的橡胶产品的承料盘32和带动承料盘32沿Z轴前后滑动进入脱模区承接橡胶产品的承料盘油缸33;承料盘支架31上相平行安装有承料盘滑轨34,承料盘32一端的两侧安装有与承料盘滑轨34滑动配合的滚轮,承料盘油缸33固定在承料盘支架31上,并且该承料盘油缸33的活塞杆与承料盘32相铰链,承料盘32与水平面形成有能使橡胶产品在自重的作用下向后方滑动的倾斜夹角,上述的橡胶产品导出口3a为承料盘32的后部加工的渐小的能使橡胶产品集中导出的出口,承料盘32的内部加工有脱模剂流道,并且承料盘32的前端面分别加工有倾斜向下对模具的下模喷洒脱模剂的下喷嘴32a和倾斜向上对模具的上模洒脱模剂的上喷嘴32b。如图4所示,上拍脱模钩235带动模具的上模向上运动至总行程的1/2高度的脱模钩中间停止位H时,此时上拍脱模钩235暂时停止运动,防止承料盘32尚未就位时橡胶产品就被上拍顶杆236直接顶出。承料盘油缸33带动承料盘32进入脱模区的过程中经下喷嘴32a对留在脱模滑动板组26上的下模喷洒脱模剂;在上拍脱模钩235带动上模继续向上直到顶出的橡胶产品落入承料盘32并经承料盘32的橡胶产品导出口3a滑出后,承料盘油缸33带动承料盘32退出脱模区的过程中,承料盘32的上喷嘴32b对脱完模的上模喷洒脱模剂。
本发明的智能硫化分***A还包括配装在上料控制柜11右侧面用于对模具进行清洁的模具清洁装置6,该模具清洁装置6包括受清洁气缸控制能沿X轴向左右滑动对模具来回清洁的模具清洁刷61,模具清洁刷61上设计有能与气管相连用于将模具清洁刷61清理出的废胶料吹出的吹气孔,轨道机构组24中设置有用于探测模具是否需要清理的清洁探测头24d以及用于收集吹出的废胶料的废料盒24e。清洁探测头24d探测模具的下模是否需要清理,如果需要清理则启动模具清洁装置6清理模具,并将清理下的废胶料用气吹入废料盒24e。
如图9所示,合模单元5包括由合模底座51、合模顶座52和合模立柱53组装构成的硫化机架以及上下滑动地设置在硫化机架中的合模中座54,合模中座54上设有使模具方便由轨道机构组24滑入合模中座54上的合模导轨54a,合模底座51上安装有推动合模中座54沿合模立柱53导向上升加压合模的合模油缸55,合模顶座52上安装有与合模中座54上的模具合模的定模,并且该合模顶座54上固定有具有下开口的真空罩,真空罩的下开口周边在模具处于合模状态时恰好与合模中座54密封贴合形成有包围住模具的密封空腔,真空罩配有对密封空腔抽真空使模具在真空状态下加压硫化的真空泵。本发明的真空罩在各图中没有示出,设置有真空罩能使需要在真空状态下硫化成型的橡胶产品硫化,这样就扩大了合模单元5的使用范围。
注射单元4安装在合模单元5的合模顶座52上,该注射单元4包括由注射底板41、注射立柱42和注射顶板43组成的注射机架以及用于提供注射橡胶胶料的入料机构44和将入料机构44注入的橡胶胶料利用液压对模具进行橡胶注射的注射装置45;注射底板41与合模顶座52通过螺栓固定在一起,使注射机架与硫化机架固定连接成一体。注射装置45包括能保温存储入料机构注入的橡胶胶料的储料筒451以及滑动位于储料筒451内的注射推杆和推动注射推杆将储料筒451内的橡胶胶料注入模具的注射油缸452;储料筒451的周身具有循环的热油以使储料筒451内的橡胶胶料保持特定的恒定温度,防止胶料固化,储料筒451的前端具有穿过合模顶座52后与真空罩密封滑动穿设配合的注射针头部;注射机架中设有沿注射立柱42导向向下滑动使注射装置45的注射针头部前端与模具的注射孔密封对接的注射滑座46,入料机构44水平固定在注射滑座46的下部,储料筒451纵向穿设固定在注射滑座46的中心孔中,注射滑座46上安装有带动注射滑座46的滑座油缸47,该滑座油缸47的活塞杆前端与注射底板41固定相连接,注射推杆的尾端安装有与注射立柱42滑动配合能提高注射推杆移动稳定性的稳定滑板453,注射油缸452的缸体固定安装在稳定滑板453上,该注射油缸452的活塞杆与注射滑座46固定相连接。滑座油缸47能通过注射滑座46带动入料机构44和注射装置45向下运动,使注射针头部前端与模具的注射孔密封对接,密封对接后,注射油缸452通过稳定滑板453带动注射推杆延储料筒451向下移动,迫使储料筒451内的胶料从注射针头部经注射孔注入模具内。
本发明的控制***中设有基架板7,合模单元5的合模底座51固定在该基架板7上,并且该基架板7安装有总控制箱8,主控制器配装在总控制箱8中。
本发明的合模单元5和注射单元4具有共用的PLC合模注射控制模块,PLC合模注射控制模块也设置在总控制箱8中并与主控制器信号相连接。
合模单元5和注射单元4在PLC合模注射控制模块控制下的动作流程为:
橡胶胶料由入料机构44入料至储料筒451→储料筒451入料完成→模具沿合模导轨54a进入合模单元5→模具进合模中座54定位→合模油缸55推动合模中座54上升使模具到合模位置→利用真空泵将真空罩内抽真空使模具处于真空状态→滑座油缸47下降使注射针头部与模具的注射孔密封对接→注射油缸452下降注射胶料→射出时间到达→初压停留→合模油缸55下降泄压→合模单元5排气完成→高压保压→加硫计时→加硫计时到达前3s停留在轨道机构组24中的模具从左侧的脱模区右移到右侧的模具交换区等待与合模单元5上的模具完成轮流交替硫化→加硫完成→合模油缸55下降。
本发明脱模单元2具体的动作流程如下:
热盘281对位于上层滑轨24a上的模具预热完毕下降→上层滑轨24a上的脱模滑动板组26载着模具右移定位→脱模升降油缸25动作推动轨道机构组24上升定位,使下层滑轨24b上的脱模滑动板组26高度恰好与合模单元5上的合模导轨54a的高度一致→合模单元5上的模具在合模单元5上安装的送模油缸的带动下进入下层滑轨24b上的脱模滑动板组26上→升降油缸25再次动作带动轨道机构组24下降使上层滑轨24a上的脱模滑动板组26的高度恰好与合模单元5上的合模导轨54a的高度一致→上层滑轨24a上的脱模滑动板组26上的模具进入合模单元5硫化→然后轨道机构组24再次上升→下层滑轨24b上的脱模滑动板组26载着模具左移进入脱模区→热盘281上升对该层模具保温→上拍脱模钩235带动模具的上模连同硫化好的橡胶产品上升到脱模钩中间停止位H处→清洁探测头24d探测留在脱模滑动板组26上的下模是否需要清理,若如要清理,则模具清洁装置6启动清洁模具,并将清理下的废胶料用气吹入废料盒24e→然后承料盘32进入脱模区同时通过下喷嘴32a对下模喷洒脱模剂→上拍脱模钩235继续上升直到上拍顶杆236将橡胶产品拍落到承料盘32上→承料盘32退回的同时通过上喷嘴32b对上模喷洒脱模剂→轨道机构组24上升→放料盘17进入脱模区放料,放料完成后,放料盘17上的骨架监测器18探测骨架是否完全嵌入模具的下模,若否,则报警→上拍脱模钩235带着上模下降与下模合模→热盘281预热完下降→下层滑轨24b上的脱模滑动板组26载着模具右移定位→合模单元5上的模具从合模单元5上进入到轨道机构组24的上层滑轨24a上的脱模滑动板组26上→轨道机构组24上升→下层滑轨24b中的脱模滑动板组26上的模具进入合模单元5硫化→轨道机构组24下降→上层滑轨24a上的脱模滑动板组26左移进入脱模区→热盘281上升对该层上的模具保温→上拍脱模钩235带动模具的上模连同硫化好的橡胶产品上升到脱模钩中间停止位H处→清洁探测头24d探测留在上脱模滑动板组26上的下模是否需要清理,若如要清理,则模具清洁装置6启动清洁模具,并将清理下的废胶料用气吹入废料盒24e→然后承料盘32进入脱模区同时通过下喷嘴32a对下模喷洒脱模剂→上拍脱模钩235继续上升直到上拍顶杆236将橡胶产品拍落到承料盘32上→承料盘32退回的同时通过上喷嘴32b对上模喷洒脱模剂→放料盘17进入脱模区放料,放料完成后,放料盘17上的骨架监测器18探测骨架是否完全嵌入模具的下模,若否,则报警→上拍脱模钩235带着上模下降与下模合模→热盘281预热完下降→上层滑轨24a上的脱模滑动板组26载着模具右移定位进入下个循环。
以上为本发明之较佳实施例以及设计图示,虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述,但是,本专业普通技术人员应当了解,在权利要求书的范围内,可作形式和细节上的各种各样变化。
Claims (10)
1.一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的控制***包括至少一套在线排列设置用于橡胶注射并在真空状态下使橡胶硫化形成橡胶产品的智能硫化分***(A)以及用于输送智能硫化分***(A)导出的橡胶产品的输送带(B)和对输送带(B)输送的橡胶产品进行修边的橡胶修边机(C);所述的智能硫化分***(A)至少包括将构成橡胶产品内部骨架部分的橡胶骨架(9)上料到模具中的上料装置(1)和用于实现橡胶产品脱模的脱模单元(2)以及用于将脱模后的橡胶产品承接导出至输送带(B)的承料单元(3)、对模具中橡胶骨架(9)进行橡胶注射的注射单元(4)和对模具进行真空下合模硫化的合模单元(5);每一所述的智能硫化分***(A)均设置在输送带(B)同一侧,并且输送带(B)对应每一智能硫化分***(A)的橡胶产品导出口(3a)的两侧均设置有防止橡胶产品滚出的挡板(B1),所述的橡胶修边机(C)设置在输送带(B)的前端,所述的橡胶产品沿输送带(B)前进依序滑入橡胶修边机(C)的入料口进行修边加工,所述的控制***配设有智能化操控智能硫化分***(A)以及输送带(B)和橡胶修边机(C)协同动作的主控制器。
2.根据权利要求1所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的上料装置(1)包括上料控制柜(11)以及配装在上料控制柜(11)内用于控制均设置在上料控制柜(11)上的震动盘(12)、上料轨道(13)、骨架探测器(14)、骨架翻转装置(15)、机械手(16)和放料盘(17)的PLC上料控制模块;所述的震动盘(12)在震动电机的带动下以机械震动的方式使放在震动盘(12)内的橡胶骨架(9)有序排列地震动滑入上料轨道(13),所述的骨架探测器(14)和骨架翻转装置(15)由左至右依次设置在上料轨道(13)的一侧,该骨架探测器(14)对每一进入上料轨道(13)的橡胶骨架(9)的正反面朝向进行探测,所述的骨架翻转装置(15)将每一反面向上的橡胶骨架(9)180度翻转使橡胶骨架(9)的正面统一向上,所述的上料轨道(13)将橡胶骨架(9)沿X轴方向向右输送到尾端的抓料区,所述的机械手(16)沿Z轴方向前后滑动地抓取抓料区内的橡胶骨架(9)排放到放料盘(17)上,并且在一列排完后所述的放料盘(17)沿X轴方向向右滑动一步,使机械手(16)能在放料盘(17)上继续排下一列,直至排完设定的行列,所述的PLC上料控制模块在橡胶骨架(9)排放完成后电信号反馈至主控制器,该PLC模块控制器在主控制器的放料指令下控制放料盘(17)滑动进入脱模单元(2)使排列好的橡胶骨架(9)掉落嵌入已脱完模的模具内,所述的放料盘(17)上安装有用于探测橡胶骨架(9)是否完全嵌入模具的骨架监测器(18),所述的上料控制柜(11)盖配有上罩(19),该上罩(19)的右侧面开有能使放料盘(17)穿过进入脱模单元(2)的上料窗口(19a)。
3.根据权利要求2所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的脱模单元(2)包括固定在上料控制柜(11)右侧的板体结构的脱模底板(21)以及经四根脱模立柱(22)固定支撑在脱模底板(21)上用于脱模拍出橡胶产品的上拍装置(23)和能实现两副模具轮流交换脱模的轨道机构组(24);所述的轨道机构组(24)能升降的设置在脱模底板(21)与上拍装置(23)间,该轨道机构组(24)与上拍装置(23)相配合形成有左侧的脱模区和右侧的模具交换区,并且轨道机构组(24)的前后两面均安装有与脱模立柱(22)导向滑动配合用以提高轨道机构组升降稳定性的滑套(24c),所述的轨道机构组(24)中设有使模具向左滑动进入脱模区或向右滑动进入模具交换区的滑轨,所述的滑轨由使两副模具轮流交换脱模的上层滑轨(24a)和下层滑轨(24b)组成,所述的合模单元(2)安装在轨道机构组(24)模具交换区的后方,所述的脱模底板(21)左右设置安装有两个带动轨道机构组(24)上下升降的升降油缸(25),所述的轨道机构组(24)处于最低位即原始状态时,所述的上层滑轨(24a)上的模具恰能沿Z轴向在轨道机构组(24)与合模单元(3)间滑进或滑出,所述的升降油缸(25)推动轨道机构组(24)上升到设定位时,所述的下层滑轨(24b)上的模具恰能沿Z轴向在轨道机构组(24)与合模单元(3)间滑进或滑出。
4.根据权利要求3所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的轨道机构组(24)中设有带动模具左右滑动的脱模滑动板组(26)以及以啮合的方式带动脱模滑动板组(26)移动的传动组(27)和用于对模具进行预加热的预热盘组(28);所述的脱模滑动板组(26)设有使模具在脱模滑动板组(26)上精确定位的弹性定位销,相应地所述的模具设有与弹性定位销配合定位的定位锁坑;所述的脱模滑动板组(26)的底面加工有齿排,所述的传动组(27)具有与齿排传动配合的齿轮(271);所述的脱模滑动板组(26)包括滑动设置在上层滑轨(24a)上的上层脱模滑动板组和滑动设置在下层滑轨(24b)上的下层脱模滑动板组,相应地所述的传动组(27)包括带动上层脱模滑动板组的上层传动组和带动下层脱模滑动板组的下层传动组;预热盘组(28)包括穿过脱模滑动板组(26)加工的预热通道对模具进行预加热的热盘(281)以及用于固定热盘(281)的热盘固定座(282)和通过推动热盘固定座(282)推动热盘(281)升降的预热油缸(283);所述的热盘固定座(282)上安装有对热盘(281)升降起稳定作用的导杆(284)。
5.根据权利要求4所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的上拍装置(23)包括四角分别与四根对应的脱模立柱(21)固定支撑连接的上拍底座(231)以及上拍油缸(232)、上拍滑板(233)、上拍滑杆(234)、上拍脱模钩(235)和用于顶出模具中橡胶产品的上拍顶杆(236);所述的上拍油缸(232)的缸体纵向固定在上拍底座(231)的中心,所述的上拍滑板(233)的中心与上拍油缸(232)的活塞杆相连接,所述的上拍滑杆(234)为四根,四根上拍滑杆(234)的顶端对应固定在上拍滑板(233)的四角部位,四根上拍滑杆(234)滑动穿过上拍底座(231)伸入到脱模区,所述的上拍脱模钩(235)固定在上拍滑杆(234)的底端,该上拍脱模钩(235)恰好能***滑进轨道机构组(24)左侧的模具的插槽中,所述的上拍顶杆(236)固定在上拍底座(231)的底面,所述的上拍油缸(232)经上拍滑板(233)、上拍滑杆(234)、上拍脱模钩(235)带动模具的上模向上运动直到上拍顶杆(236)将橡胶产品从上模中顶出。
6.根据权利要求5所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的承料单元(3)设置在轨道机构组(24)左侧脱模区的后部;该承料单元(3)包括固定在轨道机构组(24)后的承料盘支架(31)以及用于承接顶出的橡胶产品的承料盘(32)和带动承料盘(32)沿Z轴前后滑动进入脱模区承接橡胶产品的承料盘油缸(33);所述的承料盘支架(31)上相平行安装有承料盘滑轨(34),所述的承料盘(32)一端的两侧安装有与承料盘滑轨(34)滑动配合的滚轮,所述的承料盘油缸(33)固定在承料盘支架(31)上,并且该承料盘油缸(33)的活塞杆与承料盘(32)相铰链,所述的承料盘(32)与水平面形成有能使橡胶产品在自重的作用下向后方滑动的倾斜夹角,上述的橡胶产品导出口(3a)为承料盘(32)的后部加工的渐小的能使橡胶产品集中导出的出口,所述的承料盘(32)的内部加工有脱模剂流道,并且承料盘(32)的前端面分别加工有倾斜向下对模具的下模喷洒脱模剂的下喷嘴(32a)和倾斜向上对模具的上模洒脱模剂的上喷嘴(32b)。
7.根据权利要求6所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的智能硫化分***(A)还包括配装在上料控制柜(11)右侧面用于对模具进行清洁的模具清洁装置(6),该模具清洁装置(6)包括受清洁气缸控制能沿X轴向左右滑动对模具来回清洁的模具清洁刷(61),所述的模具清洁刷(61)上设计有能与气管相连用于将模具清洁刷(61)清理出的废胶料吹出的吹气孔,所述的轨道机构组(24)中设置有用于探测模具是否需要清理的清洁探测头(24d)以及用于收集吹出的废胶料的废料盒(24e)。
8.根据权利要求7所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的合模单元(5)包括由合模底座(51)、合模顶座(52)和合模立柱(53)组装构成的硫化机架以及上下滑动地设置在硫化机架中的合模中座(54),所述的合模中座(54)上设有使模具方便由轨道机构组(24)滑入合模中座(54)上的合模导轨(54a),所述的合模底座(51)上安装有推动合模中座(54)沿合模立柱(53)导向上升加压合模的合模油缸(55),所述的合模顶座(52)上安装有与合模中座(54)上的模具合模的定模,并且该合模顶座(54)上固定有具有下开口的真空罩,所述的真空罩的下开口周边在模具处于合模状态时恰好与合模中座(54)密封贴合形成有包围住模具的密封空腔,所述的真空罩配有对密封空腔抽真空使模具在真空状态下加压硫化的真空泵。
9.根据权利要求8所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的注射单元(4)安装在合模单元(5)的合模顶座(52)上,该注射单元(4)包括由注射底板(41)、注射立柱(42)和注射顶板(43)组成的注射机架以及用于提供注射橡胶胶料的入料机构(44)和将入料机构(44)注入的橡胶胶料利用液压对模具进行橡胶注射的注射装置(45);所述的注射装置(45)包括能保温存储入料机构注入的橡胶胶料的储料筒(451)以及滑动位于储料筒(451)内的注射推杆和推动注射推杆将储料筒(451)内的橡胶胶料注入模具的注射油缸(452);所述的储料筒(451)的前端具有穿过合模顶座(52)后与真空罩密封滑动穿设配合的注射针头部;所述的注射机架中设有沿注射立柱(42)导向向下滑动使注射装置(45)的注射针头部前端与模具的注射孔密封对接的注射滑座(46),所述的入料机构(44)水平固定在注射滑座(46)的下部,所述的储料筒(451)纵向穿设固定在注射滑座(46)的中心孔中,所述的注射滑座(46)上安装有带动注射滑座(46)的滑座油缸(47),该滑座油缸(47)的活塞杆前端与注射底板(41)固定相连接,所述的注射推杆的尾端安装有与注射立柱(42)滑动配合能提高注射推杆移动稳定性的稳定滑板(453),所述的注射油缸(452)的缸体固定安装在稳定滑板(453)上,该注射油缸(452)的活塞杆与注射滑座(46)固定相连接。
10.根据权利要求9所述的一种全自动骨架橡胶射出机控制***,其特征是:所述的放料盘(17)有三层板叠加组成,放料时叠加组成放料盘(17)的三层板中的中层板向左滑动退出使橡胶骨架(9)顺利下落嵌入模具中,带动中层板滑动退出的动力源为气缸;所述的控制***中设有基架板(7),所述的合模单元(5)的合模底座(51)固定在该基架板(7)上,并且该基架板(7)安装有总控制箱(8),所述的主控制器配装在总控制箱(8)中。
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