阅读说明：本技术 一种带旋流分离技术的橡胶自动拆边设备 (A kind of automatic rubber edge dismantling equipment with cyclone separation process ) 是由 姬蒙蒙 王朋 于 2019-09-03 设计创作，主要内容包括：本发明为一种带旋流分离技术的橡胶自动拆边设备,包括：机架,机架的一侧安装有竖直方向设置的旋流缸体,旋流缸体内设有与其内腔匹配的转子总成,机架的一侧焊接有敞口式矩形储料箱体,储料箱体的上方设有焊接于机架中部的给料绞龙,给料绞龙的上方设有直角折弯部且顶端出口位于旋流缸体上方,储料箱体靠近旋流缸体的一侧竖直安装有驱动电机,储料箱体靠近旋流缸体的另一侧设有固定于机架上的变速箱体,旋流缸体包含顶盖、连接段、下缸体、旋流罩；提出了对现有技术中橡胶拆边机构核心技术的改进,结构复杂度增加不多的前提下优化了橡胶拆边工艺,旋流器效应与橡胶拆边工业自动化技术相结合,解决了橡胶和工件后期分离的问题,提高了工作效率。(The present invention is a kind of automatic rubber edge dismantling equipment with cyclone separation process, it include: rack, the side of rack is equipped with the eddy flow cylinder body of vertical direction setting, it is equipped with and the matched rotor assembly in its inner cavity in eddy flow cylinder body, the side of rack is welded with opened type rectangle storing cabinet, the top of storing cabinet is equipped with the feed auger for being welded in central rack, the top of feed auger is equipped with right angle bend and top export is located above eddy flow cylinder body, storing cabinet has driving motor close to the side of eddy flow cylinder body is vertically-mounted, storing cabinet is equipped with the gearbox body being fixed in rack close to the other side of eddy flow cylinder body, eddy flow cylinder body includes top cover, linkage section, lower cylinder body, cyclone cover；Propose the improvement to rubber Chai Bian mechanism core technology in the prior art, structure complexity optimizes rubber under the premise of increasing seldom and tears side technique open, cyclone effect is torn side industrial automation technology open with rubber and is combined, and solves the problems, such as rubber and the separation of workpiece later period, improves work efficiency.)

一种带旋流分离技术的橡胶自动拆边设备

技术领域

本发明涉及橡胶拆边技术领域，特别涉及一种带旋流分离技术的橡胶自动拆边设备。

背景技术

传统的橡胶拆边方式，大都采用人工拆边，在橡胶片上加工出多个橡胶圈(o形圈)，相邻橡胶圈之间由胶条(毛边)彼此连接，拆边作业需要将橡胶圈从橡胶片脱离而形成成品，人工拆边，效率低、成本高。除了人工拆边外，目前行业还有几种的自动拆边方法：一是冲切边角料，最大的问题是通用性不强，每套模具的产品，都要配一副冲刀，成本高，交货期长，适合于长年生产的、大订单的产品。二是冷冻法，冷冻法的原理是橡胶在低温下***、脆，且因厚度不同而变脆程度不同。就是说，在同样的低温条件下，薄的部分的变脆先于厚的部分。所以，利用溢边与本体的厚度差异所导致的脆性梯度来完成拆边，也就是抓住溢边已脆而本体未脆的时间差，对待修产品施加摩擦、冲击、振动等外力将溢边去除。三是空气动力拆边机，这是巧妙地利用空气动力学的原理，实现了自动拆边，由于成品的硫化胶没有经过冷冻的玻璃化过程，撕开、分离边角料的过程与人工作业相仿，都是从薄弱缺口开始、逐步扩展裂口，从而达到分离边角料的目的。现在的国内市面上的橡胶制品去毛边装置多采用空气动力拆边机，其利用离心力的作用使橡胶制品高速旋转而不断撞击，使边角料和橡胶制品相互分离，从而达到去除边角料的功用，完美取代传统使用的手工、冷冻和冲切等工艺，克服了冷冻法的能耗大、成品表面损伤等缺点，实现橡胶模压橡胶制品的自动拆边整理,具有较大的市场前景。

现有技术中中国专利CN201710812009.6提出了一种橡胶制品拆边机，应用提高撞击力增加拆边效果，CN201810430100.6提出了一种橡胶制品自动拆边机，设置了双层缸体和双层刀盘，可以对较难处理的橡胶制品进行有效的分离拆边工作，CN201810024616.0提出了一种橡胶制品自动拆边机，通过增加支杆提高稳定性，通过调节散热风扇提高散热效率，然而，对于现有技术中橡胶拆边机构核心技术没有改进，只是单纯通过***辅助设备的增加来改进橡胶拆边机，橡胶拆边工艺流程粗陋，另外橡胶和工件分离后均需要人工进行分拣，无法自动分离，这就造成了大量的人工成本浪费，工作效率低下。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种带旋流分离技术的橡胶自动拆边设备，提出了对现有技术中橡胶拆边机构核心技术的改进，结构复杂度增加不多的前提下优化了橡胶拆边工艺，旋流器效应与橡胶拆边工业自动化技术相结合，解决了橡胶和工件后期分离的问题，提高了工作效率。以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种带旋流分离技术的橡胶自动拆边设备，技术方案如下：

机架，所述机架的一侧安装有竖直方向设置的旋流缸体，所述旋流缸体内设有与其内腔匹配的转子总成，所述机架的一侧焊接有敞口式矩形储料箱体，所述储料箱体的上方设有焊接于机架中部的给料绞龙，所述给料绞龙的上方设有直角折弯部且顶端出口位于旋流缸体上方，所述储料箱体靠近旋流缸体的一侧竖直安装有驱动电机，所述储料箱体靠近旋流缸体的另一侧设有固定于机架上的变速箱体；

所述旋流缸体包含顶盖、连接段、下缸体、旋流罩，所述连接段的顶部与顶盖、连接段的底部与下缸体之间分别设有连接凸缘，所述连接凸缘之间通过螺栓紧固连接，所述顶盖的上部开设有圆形进料口，所述下缸体由上至下包含柱形段、锥形段、底段，所述柱形段远离给料绞龙的一侧开设有橡胶出料口，所述底段的下方设有工件出料口，所述工件出料口的结构与转子总成的下部密封匹配，所述旋流罩与下缸体的内壁相匹配；

所述转子总成包含主转轴、橡胶拆边斗、分离锥形区，所述主转轴的底部设有转轮，所述转轮的下方设有连接到机架的轴座，所述转轮的上方设有与工件出料口密封匹配的锥形轴，所述橡胶拆边斗为圆柱形空腔结构，所述橡胶拆边斗的底部开设有多个下料槽，所述下料槽之间交叉设置扇形弧面的承载区，所述橡胶拆边斗的中部设有固定于主转轴上的锥形分料头，所述锥形分料头的侧表面均匀设有多个切刀刃，所述分离锥形区的底部设有开设有多个通孔的分离盘，所述分离锥形区的主体为锥形分离网和沿锥形分离网设置的螺旋扇叶；

所述给料绞龙的外壳为圆柱形，给料绞龙的中部设有螺旋转轴，所述螺旋转轴的外壁焊接有与外壳内壁匹配的螺旋叶片，所述螺旋叶片的表面不规则分布有多个凸起，所述螺旋转轴的底端设有绞龙电机及防护罩。

优选的是，所述驱动电机的顶端通过键槽安装有主动轮，所述主动轮与变速箱体之间通过驱动皮带传动连接。

优选的是，所述切刀刃长度方向上与水平面之间所夹的锐角为30-60度之间，所述切刀刃表面与水平面之间的夹角为45-60度之间，所述螺旋扇叶的外缘与锥形分离网相接，所述螺旋扇叶的螺旋圈数至少为1圈。

优选的是，所述机架的一侧上部挂接有电控箱，所述电控箱内置工业控制计算机，具体为PLC可编程控制系统，所述电控箱的前侧设置显示面板及控制键盘，电控箱的一端接通220V市电，电控箱的另一端与驱动电机、绞龙电机通过电路连接。

优选的是，所述机架采用易于成型制造的框架式角钢焊接结构，具体采用较高刚性的等边角钢，所述机架的底端四周分别安装有四个万向轮，所述万向轮的轮缘外圆周包裹减震橡胶。

优选的是，所述旋流罩的底端深处下缸体部分通过第一从动皮带与变速箱体连接，所述转轮通过第二从动皮带与变速箱体连接，所述第一从动皮带的旋转方向与第二从动皮带旋转方向相反。

优选的是，所述变速箱体为多级齿轮变速箱，所述通过齿轮变速和调整旋转方向，所述变速箱体内安装三个皮带轮，所述皮带轮用于和外部传动。

优选的是，所述旋流罩的顶部与橡胶出料口的一端相接，所述旋流罩的内壁设为增大阻尼系数的磨砂表面，所述旋流罩旋转分离过程与常用的分级分离旋流器工作原理相同。

优选的是，所述给料绞龙的上部中心设有加强筋，所述加强筋的一侧与螺旋转轴的顶端转动连接并固定螺旋转轴顶端的位置，所述螺旋叶片上的凸起为钣金结构，所述凸起在螺旋叶片上每360度旋向分布量至少为五个。

本发明至少包括以下有益效果：

1、采用给料绞龙凸起和钝化的切刀刃、转子总成的组合设计，通过直接施力和离心作用配合的方式实现橡胶拆边效果，提出了对现有技术中橡胶拆边机构核心技术的改进，结构复杂度增加不多的前提下优化了橡胶拆边工艺。

2、旋流罩采用离心沉降原理将工件和橡胶分离，旋流器效应与橡胶拆边工业自动化技术相结合，解决了橡胶和工件后期分离的问题，橡胶通过橡胶出料口排出，工件通过工件出料口排出，整个过程便于连续化作业，工件和橡胶自动化分开，提高了工作效率。

3、本方案将橡胶工件提升的过程进行主动施力，橡胶工件坠落的过程依次实现高强度橡胶剥离及橡胶工件分离，机械结构设计过程充分利用了橡胶工件移动的各个环节，每个环节均采用两级结构实现预期的工艺，提高了橡胶拆边效果的可靠性。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的前侧示意图；

图2为本发明的后侧示意图；

图3为本发明的剖面示意图；

图4为本发明的俯视示意图；

图5为转子总成的结构示意图。

图中：1、机架；2、旋流缸体；3、转子总成；4、储料箱体；5、给料绞龙；6、驱动电机；7、变速箱体；8、顶盖；9、连接段；10、下缸体；11、旋流罩；12、连接凸缘；13、进料口；14、柱形段；15、锥形段；16、底段；17、橡胶出料口；18、工件出料口；19、主转轴；20、橡胶拆边斗；21、分离锥形区；22、转轮；23、轴座；24、锥形轴；25、下料槽；26、承载区；27、锥形分料头；28、切刀刃；29、分离盘；30、锥形分离网；31、螺旋扇叶；32、螺旋转轴；33、螺旋叶片；34、凸起；35、绞龙电机；36、防护罩；37、电控箱；38、万向轮。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

根据图1-5所示，本发明提供了一种带旋流分离技术的橡胶自动拆边设备，技术方案如下：

包括机架1，机架1作为整体结构支撑，机架1的一侧安装有竖直方向设置的旋流缸体2，旋流缸体2内作为橡胶拆边和分离的主体发挥作用，旋流缸体2内设有与其内腔匹配的转子总成3，旋流缸体2在工作过程中与机架1相对固定，依靠转子总成3高速旋转实现橡胶拆边、分离目标，机架1的一侧焊接有敞口式矩形储料箱体4，储料箱体4内放置待拆边的橡胶工件，储料箱体4的上方设有焊接于机架1中部的给料绞龙5，给料绞龙5的上方设有直角折弯部且顶端出口位于旋流缸体2上方，给料绞龙5用于将待拆边的橡胶工件从储料箱体4运输到旋流缸体2内，储料箱体4靠近旋流缸体2的一侧竖直安装有驱动电机6，驱动电机6采用市面上常见的220V鼠笼异步电机，驱动电机6提供转子总成3的旋转动力，储料箱体4靠近旋流缸体2的另一侧设有固定于机架1上的变速箱体7，变速箱体7用于将驱动电机6的动力通过齿轮-轴系转化为需要的转速和旋转方向；

旋流缸体2包含顶盖8、连接段9、下缸体10、旋流罩11，连接段9的顶部与顶盖8、连接段9的底部与下缸体10之间分别设有连接凸缘12，连接凸缘12之间通过螺栓紧固连接，连接段9的作用是调整旋流缸体2上部的高度，防止待拆边的橡胶工件溢出，顶盖8的上部开设有圆形进料口13，下缸体10由上至下包含柱形段14、锥形段15、底段16，柱形段14远离给料绞龙5的一侧开设有橡胶出料口17，底段16的下方设有工件出料口18，工件出料口18的结构与转子总成3的下部密封匹配，旋流罩11与下缸体10的内壁相匹配，旋流罩11沿着下缸体10的内壁滑动旋转，将拆边后的橡胶和工件分离；

转子总成3包含主转轴19、橡胶拆边斗20、分离锥形区21，主转轴19的底部设有转轮22，转轮22的下方设有连接到机架1的轴座23，主转轴19通过转轮22带动绕轴座23旋转，转轮22的上方设有与工件出料口18密封匹配的锥形轴24，锥形轴24的作用是为工件提供向外的作用力，便于工件从工件出料口18排出，橡胶拆边斗20为圆柱形空腔结构，橡胶拆边斗20的底部开设有多个下料槽25，下料槽25之间交叉设置扇形弧面的承载区26，扇形弧面承载区26为工件提供缓冲，橡胶拆边斗20的中部设有固定于主转轴19上的锥形分料头27，锥形分料头27的侧表面均匀设有多个切刀刃28，切刀刃28用于将橡胶工件快速剥离，分离锥形区21的底部设有开设有多个通孔的分离盘29，工件通过分离盘29进入工件出料口18，分离锥形区21的主体为锥形分离网30和沿锥形分离网30设置的螺旋扇叶31，分离网和螺旋扇叶31的作用是通过离心力和坠落冲击力将剥离以后的橡胶工件进一步分离，提高橡胶拆边效果；

给料绞龙5的外壳为圆柱形，给料绞龙5的中部设有螺旋转轴32，螺旋转轴32的外壁焊接有与外壳内壁匹配的螺旋叶片33，螺旋叶片33的表面不规则分布有多个凸起34，凸起34用于将橡胶工件进行初步松动橡胶部，螺旋转轴32的底端设有绞龙电机35及防护罩36，绞龙电机35为220V交流电机，绞龙电机35带动螺旋转轴32以恒定的转速的方向旋转，防护罩36将绞龙电机35和橡胶工件隔离开，给料绞龙5的上部中心设有加强筋，加强筋的一侧与螺旋转轴32的顶端转动连接并固定螺旋转轴32顶端的位置，螺旋叶片33上的凸起34为钣金结构，凸起34在螺旋叶片33上每360度旋向分布量至少为五个，以提高松动橡胶和工件的效果。

驱动电机6的顶端通过键槽安装有主动轮，主动轮与变速箱体7之间通过驱动皮带传动连接，变速箱体7为多级齿轮变速箱，通过齿轮变速和调整旋转方向，变速箱体7内安装三个皮带轮，皮带轮用于和外部传动。

切刀刃28长度方向上与水平面之间所夹的锐角为30-60度之间，切刀刃28表面与水平面之间的夹角为45-60度之间，切刀刃28做钝化处理，用于分离橡胶工件，但减少对工件的损伤，螺旋扇叶31的外缘与锥形分离网30相接，螺旋扇叶31的螺旋圈数至少为1圈。

机架1的一侧上部挂接有电控箱37，电控箱37内置工业控制计算机，具体为现有技术中常用的PLC可编程控制系统，电控箱37的前侧设置显示面板及控制键盘，电控箱37的一端接通220V市电，电控箱37的另一端与驱动电机6、绞龙电机35通过电路连接；机架1采用易于成型制造的框架式角钢焊接结构，具体采用较高刚性的等边角钢，机架1的底端四周分别安装有四个万向轮38，万向轮38的轮缘外圆周包裹减震橡胶。

旋流罩11的底端深处下缸体10部分通过第一从动皮带与变速箱体7连接，转轮22通过第二从动皮带与变速箱体7连接，第一从动皮带的旋转方向与第二从动皮带旋转方向相反。旋流罩11的顶部与橡胶出料口17的一端相接，旋流罩11的内壁设为增大阻尼系数的磨砂表面，旋流罩11旋转分离过程与常用的分级分离旋流器工作原理相同。

在上述方案中，通过电控箱37启动驱动电机6和绞龙电机35，分别驱动转子总成3、旋流罩11、螺旋叶片33旋转，待拆边的橡胶工件放置于储料箱体4，通过给料绞龙5中的螺旋叶片33提升至旋流缸体2上方，在提升过程中凸起34对橡胶进行初步松动，之后穿过进料口13落入橡胶拆边斗20，在切刀刃28的作用下将松动后的橡胶工件进行快速剥离，并缓冲落入分离锥形区21，橡胶工件分离后在离心力的作用下通过锥形分离网30进入旋流罩11，旋流罩11采用离心沉降原理将工件和橡胶分离，橡胶通过橡胶出料口17排出，工件通过工件出料口18排出，整个过程便于连续化作业，同时橡胶拆边效果好，工件和橡胶自动化分开，提高了工作效率。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。