本實用新型涉及樹脂粉料自動成型機。

背景技術：

陶瓷及石材加工生產過程中，拋光工序是極其重要且必可少的，尤其對于樹脂結合劑的陶瓷拋光工具和石材工具來說。由于樹脂結合劑把持金剛石弱（較金屬結合劑而言）的特點，樹脂拋光工具的在產業上使用、消耗量非常大。目前樹脂拋光工具的生產商自動化程度較低，主要是依靠大量人工、單臺設備獨立生產樹脂拋光工具的。生產制作過程中，以用粉狀樹脂為結合劑的樹脂磨盤為例，工藝前期混料結束后，人工用天平稱料，再將稱好的物料投放到成型模具內，進行刮平，然后在進行后道工序。整個稱料及攤平樹脂粉料的過程中耗時長，工人勞動強度高，而且樹脂粉料比較輕，極易污染空氣，因此工人的工作環境較差。樹脂拋光工具制造企業作為粉塵污染嚴重的企業，行業面臨著招工困難的局面。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種自動化程度高的樹脂粉料自動成型機，以解決現有的樹脂粉料成型工藝過程中效率低、工人勞動強度高的技術問題。

為了實現以上目的，本實用新型中樹脂粉料自動成型機的技術方案如下：樹脂粉料自動成型機，包括油壓機及給料裝置，油壓機包括油壓機本體，油壓機本體上設有上壓頭、下壓頭，油壓機本體上于上壓頭、下壓頭之間設有用于安裝樹脂粉料成型模具的安裝結構，給料裝置包括上料倉和下料倉，所述上料倉裝配在油壓機本體上，上料倉上設有間歇性向下料倉內給料的自動給料機構，油壓機本體上設有用于支撐下料倉的支撐板及驅動下料倉在所述支撐板上向上壓頭和下壓頭之間的壓制位移動的往復直線驅動機構，在往復直線驅動機構的驅動下，下料倉將樹脂粉料送入所述的成型模具內，下料倉送料完成后、在往復直線驅動機構的驅動下復位。

自動給料機構包括步進電機及與所述步進電機的輸出軸傳動連接的螺旋給料桿，所述螺旋給料桿位于上料倉內，所述螺旋給料桿的外徑與所述上料倉的出料口的內徑相等。

上料倉呈上大下小的錐形，所述出料口由上料倉的下端開口形成。

上料倉內設有對上料倉內壁上的樹脂粉料進行刮落的刮壁機構，所述刮壁機構包括沿上料倉的內壁傾斜設置的刮壁件，所述刮壁件由所述步進電機驅動。

上料倉與下料倉之間通過料管連接，所述料管由與上料倉連接的軟管及與下料倉連接的剛性管組成。

剛性管由豎直段和傾斜段組成，所述下料倉的上部設有用于固定所述剛性管的固定座，所述固定座包括固定座本體，所述固定座本體上設有與剛性管的傾斜段傾斜方向一致的插裝孔，所述固定座本體上設有用于對插入插裝孔內的剛性管壓緊的壓緊結構。

壓緊結構包括與固定座本體一體設置的彈性壓板，所述彈性壓板與固定座本體之間具有間隙，所述彈性壓板上設有螺栓孔。

下料倉內設有用于將下料倉內的樹脂粉料刮平的直線刮料機構或旋轉刮料機構。

下料倉為方形的，下料倉下部具有下開口，所述刮料機構為直線刮料機構，所述直線刮料機構包括位于下料倉內部的刮料桿組件及驅動刮料桿組件直線往復移動的無桿氣缸，無桿氣缸處于下料倉外側，所述刮料桿組件包括延伸方向與下料倉的寬度方向一致的刮料橫桿，刮料橫桿上向上凸設有一組、沿刮料橫桿延伸方向間隔布置的刮料豎桿。

下料倉的下端沿其周向設有用于安裝密封條的密封槽。

本實用新型的有益效果：本實用新型樹脂粉料自動成型機，通過給料裝置的自動給料機構可以實現樹脂粉料的按量自動供給，將樹脂粉料送到下料倉內，在往復直線驅動機構的驅動下間歇性運動到壓制位，將樹脂粉料送達成型模具中并在上下壓頭的作用下進行壓制成型。給料、壓制過程實現自動化，提高了工作效率，降低了勞動強度，改善了工作環境。冷壓后的樹脂片具有一定的強度，可以存放、移動、搬運，為后續產業自動化提供基礎。

附圖說明

圖1是本實用新型樹脂粉料自動成型機的結構示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是圖1中的油壓機本體的結構示意圖；

圖4是圖3的左視圖；

圖5是圖1中的給料裝置的結構示意圖；

圖6是圖5的左視圖；

圖7是圖5中的給料裝置的立體圖；

圖8是圖5中的刮料機構的結構示意圖；

圖9是圖8的左視圖；

圖10是圖8的俯視圖；

圖11是圖8的刮料機構的立體圖；

圖12是圖1中的上壓頭部件的結構示意圖；

圖13是圖12的左視圖；

圖14是圖1中的下壓頭與成型模具的配合示意圖；

圖15是圖14的左視圖；

圖16是圖12的示意簡圖；

圖17是圖14的示意簡圖。

具體實施方式

本實用新型樹脂粉料自動成型機的實施例：如圖1-17所示，樹脂粉料自動成型機，包括底座1及設置于底座1上的油壓機。油壓機包括油壓機本體、液壓站油箱2、電控柜10。液壓站油箱2、電控柜10分別位于油壓機本體的左右兩側。油壓機本體包括由下至上設置的下油壓缸、下油缸梁3、下壓頭9、模具固定板、下料倉4、上壓頭5、上滑梁24、上油缸梁6、增速輔助油缸8。油壓機本體于增速輔助油缸8的左側還設有向增速輔助油缸8供液壓油的充液油箱7。液壓站油箱2上設有液壓站閥組。油壓機本體上于上壓頭5、下壓頭9之間設有用于安裝樹脂粉料成型模具的安裝結構，安裝結構由模具固定板16形成。在使用的時候用于樹脂粉料成型的成型模具15與該模具固定板配合，以固定該成型模具。本實施例中，以成型樹脂拋光模塊為例，成型模具15為外圓內方的結構，成型模具具有方形的成型孔。為便于樹脂粉料在成型后退料，成型模具的成型孔的上端孔口處設有倒角15-1，形成周向設置的錐形結構，被下壓頭9頂出時樹脂拋光模塊不會崩裂。

為提高自動化程度，本自動成型機還包括給料裝置，給料裝置包括上料倉11和下料倉4，上料倉11裝配在油壓機本體上，上料倉11上設有間歇性向下料倉內給料的自動給料機構。油壓機本體上設有用于固定上料倉11的固定架，固定架包括兩個左右方向延伸的固定桿21，固定桿21上設有固定板20，固定板20的下方設有固定套，固定板通過固定套套設在對應的固定桿上。固定架連接在上油缸梁上，保證充足的儲存體積。上料倉11的下部插裝在固定板的固定安裝孔內。油壓機本體上設有用于支撐下料倉的支撐板25及驅動下料倉4在支撐板上向上壓頭5和下壓頭9之間的壓制位移動的往復直線驅動機構，在往復直線驅動機構的驅動下，下料倉將樹脂粉料送入成型模具內，下料倉送料完成后、在往復直線驅動機構的驅動下復位，回到非壓制位。本實施例中，往復直線驅動機構為推進氣缸22，推進氣缸22的運動端連接在下料倉4的倉體上。自動給料機構包括步進電機18及與步進電機18的輸出軸傳動連接的螺旋給料桿27，螺旋給料桿27位于上料倉11內，螺旋給料桿27上下設置，螺旋給料桿27的外徑與上料倉的出料口的內徑相等。上料倉11整體呈上大下小的錐形，上料倉的下部為圓筒形，以便于與螺旋給料桿配合。出料口由上料倉的下端開口形成。上料倉上部設有用于支撐步進電機的電機安裝板19,電機安裝板19的兩側設有可拆的上料倉蓋板。

上料倉11內設有對上料倉11內壁上的樹脂粉料進行刮落的刮壁機構，刮壁機構包括沿上料倉的內壁傾斜設置的刮壁件，刮壁件由步進電機驅動。刮壁件包括一個緊貼著上料倉內壁的刮壁桿及連接刮壁桿37與步進電機輸出軸的連接桿32。上料倉上設有有機玻璃觀察窗26，通過該觀察窗可以觀察到上料倉內的樹脂粉料的高度，低于設定高度時，通過有機玻璃觀察窗的物料檢測開關可以反饋信息，提示添加樹脂粉料。通過控制步進電機的轉速和轉動角度，從而控制螺旋給料桿的轉動角度，達到精確給料的目的（靜止過程中，螺旋給料桿和上料倉下端壁之間縫隙的物料無法下落）。

上料倉與下料倉之間通過料管連接，料管由與上料倉連接的軟管12及與下料倉連接的剛性管17組成。剛性管17由豎直段和傾斜段組成，下料倉4的上部設有用于固定剛性管17的固定座，固定座包括固定座本體28，固定座本體28上設有與剛性管的傾斜段傾斜方向一致的插裝孔39，固定座本體28上設有用于對插入插裝孔內的剛性管壓緊的壓緊結構，剛性管與插裝孔實現密封連接。壓緊結構包括與固定座本體一體設置的彈性壓板40，彈性壓板與固定座本體之間具有間隙，彈性壓板40上設有螺栓孔。彈性壓板是加工出來的，四邊中的一端與固定座本體連接，彈性壓板與固定座本體之間有一定的間隙，彈性壓板加工的稍薄點，具有一定的可壓彎性，以便于固定剛性管。

下料倉4為方形的，下料倉4下部具有下開口。主要包括四周的四個側板，由四個側板圍成一個方形空間。下料倉4內設有用于將下料倉內的樹脂粉料刮平的直線刮料機構。刮料機構為直線刮料機構，直線刮料機構包括位于下料倉內部的刮料桿組件及驅動刮料桿組件直線往復移動的無桿氣缸23，無桿氣缸23處于下料倉4外側，刮料桿組件包括延伸方向與下料倉4的寬度方向一致的刮料橫桿33，刮料橫桿33上向上凸設有一組、沿刮料橫桿延伸方向間隔布置的刮料豎桿31。刮料桿組件有前后無桿氣缸有兩個分別位于左右兩側，刮料桿組件通過刮料支撐30與無桿氣傳動連接。無桿氣缸23與固定座本體28之間設有有機玻璃觀察板29，透過有機玻璃觀察板29可以觀察下料倉的樹脂粉料的分布情況。下料倉的下端沿其周向設有用于安裝密封條的密封槽34，密封條采用聚氨酯，下料倉與支撐板25滑動密封配合，防止樹脂粉料漏出。下料倉的形狀與成型模具的成型孔的形狀相似，尺寸相匹配，以保證在下料倉移動時正好將其內的樹脂粉料能夠輸送到該成型模具內。

在具體的使用過程中，首先，將樹脂粉料自動成型機上電，將混好的樹脂粉料加入上料倉11中，在觸摸屏上設定需要壓制的粉料的重量，PLC根據成型模具的形狀自動計算出下料的高度，同時將樹脂粉料由上料倉中的自動給料機構通過料管輸送到下料倉4中，下料倉中的直線刮料機構對下料倉中的物料進行物料疏松、自動刮平。當下料倉高度達到程序設定要求時，上料倉給料結束。然后進入冷壓過程，在控制柜的觸摸屏上設定需要壓力、單個產品（樹脂拋光模塊）的重量，設定完成后，按下自動按鈕。在推進氣缸的動力下下料倉移到油壓機的工作壓制位，下壓頭在下油缸的作用下向下移動（驅動過程為伺服控制，通過下滑梁上面安裝的磁致位移傳感器實時監測下壓頭移動距離，下降實際距離與設定距離進行比較，由變頻控制系統控制油泵的轉速，從而達到準確的下料高度）。下料過程中，下料倉中的自動刮料機構將物料均勻的刮進成型模具的下模腔內。完成投料后，在推進氣缸的反作用下，下料倉移除壓制位，此時在液壓動力單元的作用下，由增速輔助油缸快速將上壓頭移動到成型模具的模具框上，當接近模具框時，轉換為慢壓，直到上壓頭5緊緊貼近模具框端面。為能夠保證上壓頭5與模具框端面緊緊貼合，保證在加壓過程中不會流料，將上壓頭部件設置成特殊的球面調節機構，球面調節機構包括上壓頭固定塊35、上壓頭5及球面調節塊36。通過上壓頭與球面調節塊的球面配合作用，可以使得上壓頭與模具框端面緊緊貼合。此時，液壓動力單元進行雙面加壓，上、下壓頭同時作用到樹脂粉料上，壓縮后達到設定的壓力，從而樹脂粉變成了冷壓樹脂片（冷壓完成后，樹脂片具有一定的強度）。在壓制的同時，上料倉接到PLC的命令，在步進電機18驅動螺旋給料桿向下料倉給料，補充給下料倉的樹脂粉料近似接近樹脂冷壓片產品的重量，同時下料倉的自動刮料機構對下料倉內的物料進行疏松、刮平。接著上油缸向上回程到頂部，下油缸在伺服驅動作用下，將冷壓完成的樹脂片從模具框中頂出（模具框四周具有傾斜倒角，保證卸模頂出時樹脂冷壓片不會崩裂）。最后，在氣缸的作用下，推動下料倉部件向前移動，將成型的樹脂冷壓片推到產品放置盤上。接著進行下一步循環。

樹脂粉料自動成型機針對樹脂粉料產品能夠實現自動送料、自動刮平、自動冷壓過程，重量精度控制在3%以內，滿足樹脂拋光模塊工藝需求。特殊的自動刮、梳料機構的設計，不僅穩定性高，而且保證了冷壓樹脂片的重量精度。上下料倉的銜接裝置設計，不僅保證了整個物料系統密封完好，同時更換、拆卸方便，為生產不同粒度號更換料斗提供方便。上料倉螺旋下料同下料倉前后梳料、以及下料斗伺服控制下料，三者的程序化配合，大大的減小了堆積密度不同時對重量精度的影響。冷壓完成得到的樹脂片，不僅重量精度滿足工藝要求，而且冷壓后的樹脂片具有一定的強度，可以存放、移動、搬運，為后續產業自動化提供基礎。本實用新型自動成型機提高了工作效率，降低了勞動強度，改善了工作環境，避免了粉塵污染。

在本實施例中，模具的安裝結構針對的是方塊形的磨具的成型，模具安裝結構包括用于固定模具框固定板的螺栓孔及固定螺栓，通過固定螺栓將模具框固定板固定在油壓機本體上，模具框固定板具有與模具框上下擋止配合的、環設的擋沿。在其它實施例中，安裝結構也可適應性修改，以適應對于圓形模具框的固定。在其它實施例中，安裝結構也可采用固定安裝槽的形式，將模具框固定板卡裝在該固定安裝槽內。

在其它實施例中，上料倉也可不采用錐形的結構，采用進料口部分是錐形的而下部的送料部分是水平的筒狀的，螺旋給料桿位于該送料部分的內部，步進電機與螺旋給料桿的軸線均是水平方向的。在其它實施例中，自動給料機構也可設置成：包括一推料桿及驅動推料桿直線運動的氣缸，與之配合的上料倉是水平送料部及圓筒狀的進料部，進料部使樹脂粉料上下方向進料，退料桿沿其軸線方向導向裝配在該送料部的內部，氣缸接受PLC的控制信號，驅動退料桿進行退料，以完成一次的給料，氣缸的推動行程可以根據每次的給料的量確定。

在其它實施例中，刮壁機構中的刮料桿也可由刮料片代替，刮料片采用長條形式的。

在其它實施例中，壓緊結構采用獨立于固定座本體設置的壓板，壓板上設置有用于與固定座本體螺栓連接的螺栓孔，壓板上設有與剛性管的外側壁適配的弧形槽。或者采用卡箍的固定方式，固定剛性管的位置。

在其它實施例中，如果下料倉是圓形的而不是方形的，針對成型的磨具是圓柱形的，用于將樹脂粉料刮平的也可采用旋轉刮料機構，旋轉刮料機構包括一步進電機及由步進電機驅動旋轉的刮料桿，步進電機的輸出軸軸線沿上下方向設置。