阅读说明：本技术 一种白炭黑压实装置及其使用方法 (White carbon black compacting device and using method thereof ) 是由 李培锟 苏超滨 李碧柳 苏炜钦 于 2020-04-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于白炭黑生产技术领域,尤其为一种白炭黑压实装置及其使用方法,包括机架立板,所述机架立板的顶端固定安装有固定顶板,所述固定顶板的中部垂直固定有伸缩电缸,所述伸缩电缸的底端螺合连接有压实顶模,所述固定顶板的边侧活动嵌合有导向杆,所述导向杆的底端固定连接所述压实顶模的边侧,所述机架立板的中部固定安装有承载台,所述机架立板的一侧安装有步进输送槽,所述步进输送槽连通所述承载台的中心。本发明通过螺钉调节刮料板的高度,使节刮料板的底沿与与定装底模的顶沿相持平,此时定装底模中多余的白炭黑原料被刮料板刮出,令每一个定装底模中盛装的白炭黑重量大体相等,使得压制出的白炭黑块重量、体积均匀。(The invention belongs to the technical field of white carbon black production, and particularly relates to a white carbon black compacting device and a using method thereof. According to the invention, the height of the scraper plate is adjusted through the screw, so that the bottom edge of the scraper plate is equal to the top edge of the fixed bottom die, and at the moment, redundant white carbon black raw materials in the fixed bottom die are scraped by the scraper plate, so that the weight of white carbon black filled in each fixed bottom die is approximately equal, and the pressed white carbon black blocks are uniform in weight and volume.)

一种白炭黑压实装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及白炭黑生产技术领域，具体为一种白炭黑压实装置及其使用方法。

背景技术

白炭黑是白色粉末状X射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等；白炭黑是多孔性物质，其组成可用SiO2·nH2O表示，其中nH2O是以表面羟基的形式存在，能溶于苛性碱和氢氟酸，不溶于水、溶剂和酸(氢氟酸除外)；白炭黑耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性；白炭黑按生产方法大体分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑，气相法白炭黑常态下为白色无定形絮状半透明固体胶状纳米粒子(粒径小于100nm)，无毒，有巨大的比表面积；气相法白炭黑全部是纳米二氧化硅，产品纯度可达99％，粒径可达10～20nm，但制备工艺复杂，价格昂贵；沉淀法白炭黑又分为传统沉淀法白炭黑和特殊沉淀法白炭黑，前者是指以硫酸、盐酸、CO2与水玻璃为基本原料生产的二氧化硅，后者是指采用超重力技术、溶胶-凝胶法、化学晶体法、二次结晶法或反相胶束微乳液法等特殊方法生产的二氧化硅；白炭黑作为一种环保、性能优异的助剂，主要用于橡胶制品(包括高温硫化硅橡胶)、纺织、造纸、农药、食品添加剂领域；沉淀白炭黑主要用作天然橡胶和合成橡胶的补强剂、牙膏摩擦剂等；气相白炭黑主要用作硅橡胶的补强剂、涂料和不饱和树脂增稠剂，超细二氧化硅凝胶和气凝胶主要用作涂料消光剂、增稠剂、塑料薄膜开口剂等；制备白炭黑的传统方法是利用硅酸钠、四氯化硅、正硅酸乙酯做硅源，除硅酸钠以外，其它成本都很高；白炭黑在经过气象沉积后为松散的絮凝状，因此要对其进行压实处理，以便于对其进一步的进行分类、包装和运输。

目前的白炭黑压实装置存在下列问题：

1、目前的白炭黑压实装置结构在压制白炭黑的过程中不能自动确保每一个白炭黑压制块成品的重量和体积保持在设定的误差以内。

2、目前的白炭黑压实装置不能确保每一个白炭黑压制块内部密度均匀。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种白炭黑压实装置及其使用方法，解决了目前的白炭黑压实装置结构在压制白炭黑的过程中不能自动确保每一个白炭黑压制块成品的重量和体积保持在设定的误差以内，以及每一个白炭黑压制块内部密度均匀的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种白炭黑压实装置，包括机架立板，所述机架立板的顶端固定安装有固定顶板，所述固定顶板的中部垂直固定有伸缩电缸，所述伸缩电缸的底端螺合连接有压实顶模，所述固定顶板的边侧活动嵌合有导向杆，所述导向杆的底端固定连接所述压实顶模的边侧，所述机架立板的中部固定安装有承载台，所述机架立板的一侧安装有步进输送槽，所述步进输送槽连通所述承载台的中心，所述步进输送槽中排列固定有定装底模，所述承载台底面的中部通过导向滑槽活动嵌合有升降定位块，所述升降定位块的顶面支撑所述定装底模，所述机架立板的一侧通过水平轴转动连接有传动齿轮，所述压实顶模的一侧固定连接有主动齿条，所述升降定位块底端的一侧固定安装有从动齿条，所述主动齿条啮合所述传动齿轮的一侧，所述从动齿条啮合所述传动齿轮的另一侧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步进输送槽的一端固定安装有行程可调的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出轴通过滑块定距离推动嵌合于步进输送槽中的定装底模，所述步进输送槽的一侧垂直连通有模具上料槽。

作为本发明的一种优选技术方案，所述机架立板的一侧通过横向支架固定安装有输送泵，所述输送泵的出口正对于所述步进输送槽的中心位置，所述输送泵底端的一侧通过螺钉螺合固定有刮料板，所述刮料板的底沿与所述定装底模的开口等高。

作为本发明的一种优选技术方案，步进输送槽与所述承载台交接处的底侧固定安装有电动振子，所述电动振子贴合作用于所述定装底模的底面。

作为本发明的一种优选技术方案，所述机架底端另一侧固定安装有横向导轨，所述横向导轨上支撑连接有槽型承载盘，所述槽型承载盘上的槽口与所述步进输送槽的出口逐一对应。

本发明还提供一种白炭黑压实装置的使用方法，包括下列步骤：

S1、底模上料工序，将定装底模放置于模具上料槽，然后定装底模通过模具上料槽进入步进输送槽的进口，此时电动伸缩杆往复移动，等距离推动进入步进输送槽中的定装底模，推动距离与定装底模的边长或直径相等，如此实现底模的步进上料；

S2、原料注射工序，将盛装有松散白炭黑的容器与输送泵连通，开启输送泵将松散白炭黑泵送至步进输送槽的顶侧，直至落入当前位于输送泵底端的定装底模中；

S3、均料工序，通过螺钉调节刮料板的高度，使节刮料板的底沿与与定装底模的顶沿相持平，此时定装底模中多余的白炭黑原料被刮料板刮出，然后盛装有白炭黑的定装底模移动至电动振子的顶端，开启电动振子振动定装底模的底端，将定装底模中盛装的白炭黑原料抖动至均匀状态；

S4、压实工序，当盛装有白炭黑的定装底模步进移动至承载台的中心位置，开启伸缩电缸，伸缩电缸推动压实顶模向下压合，同时压实顶模推杆主动齿条啮合传动齿轮转动，进而啮合从动齿条带动升降定位块上行，升降定位块托举其顶端的定装底模与压实顶模互相对冲，将定装底模中盛装的松散状态的白炭黑压实，当压合结束后，伸缩电缸带动压实顶模上行，同时升降定位块下行，此时定装底模重新落入步进输送槽中，在电动伸缩杆的推动下移动一个工位；

S5、排列存放工序，当定装底模从步进输送槽的出口穿出时，进入与槽型承载盘上的槽口中，当一排槽口装满时，槽型承载盘沿着横向导轨移动一个槽口间距，对压实后的白炭黑进行均布排列。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种白炭黑压实装置及其使用方法，具备以下有益效果：

1、该白炭黑压实装置及其使用方法，通过螺钉调节刮料板的高度，使节刮料板的底沿与与定装底模的顶沿相持平，此时定装底模中多余的白炭黑原料被刮料板刮出，令每一个定装底模中盛装的白炭黑重量大体相等，使得压制出的白炭黑块重量、体积均匀。

2、该白炭黑压实装置及其使用方法，电动振子输入交流电后，在电磁感应下跟随交流电的频率振动，并将振动力传送至定装底模的底面，此时定装底模中盛装的白炭黑就在振动过程中均匀排列，令冲压时更加的均匀，得到密度均匀的白炭黑冲压块。

附图说明

图1为本发明主观结构一侧示意图；

图2为本发明主观结构另一侧示意图；

图3为本发明侧剖结构示意图。

图中：1、机架立板；2、固定顶板；3、伸缩电缸；4、压实顶模；5、导向杆；6、承载台；7、步进输送槽；8、定装底模；9、升降定位块；10、传动齿轮；11、主动齿条；12、从动齿条；13、电动伸缩杆；14、模具上料槽；15、输送泵；16、刮料板；17、电动振子；18、横向导轨；19、槽型承载盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-3，本发明提供以下技术方案：一种白炭黑压实装置，包括机架立板1，机架立板1的顶端固定安装有固定顶板2，固定顶板2的中部垂直固定有伸缩电缸3，伸缩电缸3的底端螺合连接有压实顶模4，固定顶板2的边侧活动嵌合有导向杆5，导向杆5的底端固定连接压实顶模4的边侧，机架立板1的中部固定安装有承载台6，机架立板1的一侧安装有步进输送槽7，步进输送槽7连通承载台6的中心，步进输送槽7中排列固定有定装底模8，承载台6底面的中部通过导向滑槽活动嵌合有升降定位块9，升降定位块9的顶面支撑定装底模8，机架立板1的一侧通过水平轴转动连接有传动齿轮10，压实顶模4的一侧固定连接有主动齿条11，升降定位块9底端的一侧固定安装有从动齿条12，主动齿条11啮合传动齿轮10的一侧，从动齿条12啮合传动齿轮10的另一侧。

本实施例中，伸缩电缸3采用YS100型伺服电力推杆，可以按照设定的行程进行推送，能够对白炭黑按照设定尺寸进行压制，压制时，开启伸缩电缸3，伸缩电缸3推动压实顶模4向下压合，同时压实顶模4推杆主动齿条11啮合传动齿轮10转动，进而啮合从动齿条12带动升降定位块9上行，升降定位块9托举其顶端的定装底模8与压实顶模4互相对冲，将定装底模8中盛装的松散状态的白炭黑压实，当压合结束后，伸缩电缸3带动压实顶模4上行，同时升降定位块9下行，此时定装底模8重新落入步进输送槽7中，如此完成一次压制流程。

具体的，步进输送槽7的一端固定安装有行程可调的电动伸缩杆13，电动伸缩杆13的输出轴通过滑块定距离推动嵌合于步进输送槽7中的定装底模8，步进输送槽7的一侧垂直连通有模具上料槽14。

本实施例中，电动伸缩杆13采用YS-30型伺服电动推杆，电动伸缩杆13按照定装底模8的长度或直径的尺寸进行伸缩，每次推动设定的长度，使得定装底模8每次等距离移动，实现均布上料。

具体的，机架立板1的一侧通过横向支架固定安装有输送泵15，输送泵15的出口正对于步进输送槽7的中心位置，输送泵15底端的一侧通过螺钉螺合固定有刮料板16，刮料板16的底沿与定装底模8的开口等高。

本实施例中，通过螺钉能够调节刮料板16的高度，使节刮料板16的底沿与与定装底模8的顶沿相持平，此时定装底模8中多余的白炭黑原料被刮料板16刮出，令每一个定装底模8中盛装的白炭黑重量大体相等，使得压制出的白炭黑块重量、体积均匀。

具体的，步进输送槽7与承载台6交接处的底侧固定安装有电动振子17，电动振子17贴合作用于定装底模8的底面。

本实施例中，电动振子17采用HY-019A型振子线圈，电动振子17输入交流电后，在电磁感应下跟随交流电的频率振动，并将振动力传送至定装底模8的底面，此时定装底模8中盛装的白炭黑就在振动过程中均匀排列，令冲压时更加的均匀，得到密度均匀的白炭黑冲压块。

具体的，机架底端另一侧固定安装有横向导轨18，横向导轨18上支撑连接有槽型承载盘19，槽型承载盘19上的槽口与步进输送槽7的出口逐一对应。

本实施例中，当经过压实的定装底模8从步进输送槽7的出口推出后，进入槽型承载盘19上的槽口中排列摆放，当一排槽口装满时，槽型承载盘19沿着横向导轨18移动一个槽口间距，对压实后的白炭黑进行均布排列，直至一个槽型承载盘19排满，然后换上另一个槽型承载盘19继续排列，实现自动化下料。

一种白炭黑压实装置的使用方法，包括下列步骤：

S1、底模上料工序，将定装底模8放置于模具上料槽14，然后定装底模8通过模具上料槽14进入步进输送槽7的进口，此时电动伸缩杆13往复移动，等距离推动进入步进输送槽7中的定装底模8，推动距离与定装底模8的边长或直径相等，如此实现底模的步进上料；

S2、原料注射工序，将盛装有松散白炭黑的容器与输送泵15连通，开启输送泵15将松散白炭黑泵送至步进输送槽7的顶侧，直至落入当前位于输送泵15底端的定装底模8中；

S3、均料工序，通过螺钉调节刮料板16的高度，使节刮料板16的底沿与与定装底模8的顶沿相持平，此时定装底模8中多余的白炭黑原料被刮料板16刮出，然后盛装有白炭黑的定装底模8移动至电动振子17的顶端，开启电动振子17振动定装底模8的底端，将定装底模8中盛装的白炭黑原料抖动至均匀状态；

S4、压实工序，当盛装有白炭黑的定装底模8步进移动至承载台6的中心位置，开启伸缩电缸3，伸缩电缸3推动压实顶模4向下压合，同时压实顶模4推杆主动齿条11啮合传动齿轮10转动，进而啮合从动齿条12带动升降定位块9上行，升降定位块9托举其顶端的定装底模8与压实顶模4互相对冲，将定装底模8中盛装的松散状态的白炭黑压实，当压合结束后，伸缩电缸3带动压实顶模4上行，同时升降定位块9下行，此时定装底模8重新落入步进输送槽7中，在电动伸缩杆13的推动下移动一个工位；

S5、排列存放工序，当定装底模8从步进输送槽7的出口穿出时，进入与槽型承载盘19上的槽口中，当一排槽口装满时，槽型承载盘19沿着横向导轨18移动一个槽口间距，对压实后的白炭黑进行均布排列。

本实施例中，伸缩电缸3、电动伸缩杆13和电动振子17为已经公开的广泛运用于工业生产和日常生活的已知技术。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。