一种节能环保型热压成型机及其成型方法
阅读说明：本技术 一种节能环保型热压成型机及其成型方法 (Energy-saving environment-friendly hot-press forming machine and forming method thereof ) 是由 石中玉 郑恩华 陈翔翔 王关晴 李华明 郑炜 于 2021-02-07 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种节能环保型热压成型机及其成型方法。本发明包括内机和保温外壳,所述内机设置在保温外壳内,内机的下基座正上方依次设有液压主油缸、可动基座、下隔热层、下加热板、凸模、凹模,可动基座两端设有压力副油缸,上下基座四角设有导向立柱,压力副油缸控制成型凹模沿导向立柱上下运动,上基座正下方设置有隔热层,隔热层下方设置有上加热板。工作时保温外壳封闭,由引风机将内部形成负压状态,上方设有排气口输出废气；液压主油缸向上推动直到凹模与上加热板接触实现压制。本发明的结构设计简单、操作方便、节约能源,能够有效改善工作环境,减少污染,克服了传统热压成型机保温效果差、热损耗率高、粉末扬尘与热烟气。(The invention relates to an energy-saving and environment-friendly hot-pressing forming machine and a forming method thereof. The invention comprises an inner machine and a heat insulation shell, wherein the inner machine is arranged in the heat insulation shell, a hydraulic main oil cylinder, a movable base, a lower heat insulation layer, a lower heating plate, a male die and a female die are sequentially arranged right above a lower base of the inner machine, pressure auxiliary oil cylinders are arranged at two ends of the movable base, guide upright posts are arranged at four corners of the upper base and the lower base, the pressure auxiliary oil cylinders control the forming female die to move up and down along the guide upright posts, the heat insulation layer is arranged right below the upper base, and the upper heating plate. When the heat-insulating shell is in work, the heat-insulating shell is closed, a draught fan forms a negative pressure state in the heat-insulating shell, and an exhaust port is arranged above the heat-insulating shell and outputs waste gas; the hydraulic main oil cylinder pushes upwards until the female die is contacted with the upper heating plate to realize pressing. The invention has simple structure design, convenient operation, energy conservation, effective improvement of working environment, pollution reduction, and overcoming of poor heat preservation effect, high heat loss rate, dust emission of powder and hot flue gas of the traditional hot-pressing forming machine.)
技术领域
本发明属于热压成型机辅助装置技术领域，涉及一种节能环保型热压成型机及其成型方法。
背景技术
热压成型机广泛应用于橡胶、塑料模具、汽车刹车片、车灯外壳、仪表盘外壳等的热压成型制造。模压成型使用热压成型机对橡胶、塑料实施成型加工,其核心部件是两个具有加热功能的热压板，并在这两个热压板上分别安装凹模和凸模，凸模固装在下热压板上,由液压副油缸控制凹模短距离升降，工作时凹模和凸模接触时加料，在液压主油缸驱动下带动凹凸模向上运动，再由凹模和凸模对材料进行加热加压，最后材料定型并形成所需要的形状。但热压成型机作为一种参与经济活动的生产设备,不可避免地要考虑设备的降耗节能、环保、生产效率等。
现有的热压机虽然在热压板和机体连接面上安装了隔热材料，用以隔断热压板与热压机的热传导，但是热压板的加热面直接暴露在空气中,工作时有相当一部分的热量散失在空气中，造成热量的浪费，降低了热量利用率，不符合能源高效利用的要求，热量散失也造成车间环境的恶化；现有热压成型机凹凸模与加热板为平面接触，由于原料粉尘存在造成的接触缝隙，降低接触界面的导热热阻，接触效果不好，传热效率不高；同时现有的热压机在工作生产过程中，对原料进行加热压制会存在产生热烟气的现象，也会有原料粉末扬尘的产生，加剧了车间环境的恶化。
改造前的设备在生产时产生大量热辐射，对工人的健康造成危害。为了避免热量过多损失，造成电能浪费，同时避免车间温度过高，加装保温设备，而且加装后可使设备更整洁安全。在选择保温设备的保温材料时，不仅要注意实用与节能，还要对材料的经济性进行仔细比较，而且减少散热损失是企业节能降耗的一项重要举措。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题提供一种改善车间工作环境,高效节能环保的热压成型机及其成型方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
节能环保型热压成型机包括内机和保温外壳，所述内机设置在保温外壳内，包括下基座、液压主油缸、可动基座、下隔热层、下加热板、凸模、凹模、液压副油缸、上隔热层、上加热板和上基座。保温外壳外层为金属壳体，中间层为保温棉层，内层为耐热材料。在下基座和上基座加装支撑架，把保温外壳固定在支撑架上，形成一个底部为基座，顶部为上部开孔的保温壳层，四周为三面密封一面开工作窗口加盖板的装置。
所述液压主油缸安装在所述下基座上部，液压主油缸上方设有可动基座。所述可动基座上方从下往上依次设置有下隔热层、下加热板、凸模、凹模，其中凹模可动。所述可动基座两侧设置液压副油缸，所述液压副油缸上端与凹模相连，所述液压副油缸下端与可动基座固定连接。所述上基座和下基座间在四角装有四根立柱，所述立柱贯穿可动基座和凹模，可动基座和凹模以立柱定位上下运动。所述液压主油缸控制可动基座上下运动，所述液压副油缸控制凹模上下运动。所述上基座下方固定有上隔热层和上加热板。
改变加热板与凹凸模之间接触的形式，消除加热板与凹凸模接触面之间的由于原料粉尘存在造成的接触缝隙，用于提高热量传递效率，同时改善工作环境。
在下加热板与凸模之间加有导热胶，上加热板与凹模之间刷上导热胶。
保温外壳上部开孔连接管道，与引风机相连，通过引风机的作用使保温外壳内部形成负压，进而将密封保温金属壳体中的气体灰尘颗粒等输送到废气处理装置进行处理。
本发明的有益效果是：
本发明提供的一种节能环保型热压成型机，通过在上下加热板与上下基座的接触面上安装隔热层，减少热量向基座传递。改变加热板与凹凸模之间接触的形式，由平面接触改为锯齿形面接触、槽型接触和波纹形接触，同时在下加热板与凸模之间加有导热胶，上加热板与凹模之间刷上导热胶，消除加热板与凹凸模接触面之间的由于原料粉尘存在造成的接触缝隙，降低接触界面的导热热阻，进一步提高加热板与模具接触面之间的传热速率，增大了传热表面的接触面积，强化传热过程。通过在设备外围设置保温外壳，阻断了热量向环境传递，从而减少热量扩散，同时还可避免因热量扩散导致车间环境恶化的现象。保温外壳盖板处由液压小油缸控制打开与关闭，加原料和取出成品都比较方便。通过引风机使保温外壳内部形成了一个负压的工作环境，减少生产过程中原料粉末扬尘与热烟气向环境中释放，由专用的废气处理设备进行处理避免车间环境恶化。本发明结构设计简单、保温效果好、便于操作，整个工作过程减少了能源消耗，提高了工作效率，改善了工作环境。可应用于汽车刹车片、车灯外壳、仪表盘外壳等的热压成型制造。
附图说明
下面结合附图对本发明的
具体实施方式
做进一步详细的说明。
图1为本发明的一种实施例的剖视结构示意图。
图2a和图2b分别为本发明的一种实施例的正面壳体示意图和正面壳体侧视图。
图3a、图3b和图3c为本发明的一种实施例的加热板与凹凸模结合的示意图。
图中：下基座1、液压主油缸2、可动基座3、下隔热层4、下加热板5、凸模6、保温层7、上基座8、上隔热层9、上加热板10、凹模11、立柱12、液压副油缸13、油箱14、金属壳体15、液压小油缸16、滑轨17、直杆18、盖板19、导热胶20。
具体实施方式
本发明的主要构思原理：本发明具有热压成型机本体和外部金属壳体辅助设备。传统设备仅有热压成型机部分用于产品的制作有一定的缺陷。拟加装金属壳体，在金属壳体内部形成负压，并且改进加热板与凹凸模之间的接触形式，消除加热板与凹凸模接触面之间的由于原料粉尘存在造成的接触缝隙，用于提高热量传递效率，同时改善工作环境。
本发明具体是在其设备外部加装保温装置外壳，保温外壳外层为金属外壳，中间层为保温棉层，内层为耐热材料；在下基座和上基座加装支撑架，把保温外壳固定在支撑架加上，形成一个底部为基座，顶部为上部开孔的保温壳层，四周为三面密封一面开工作窗口加盖板的装置；在原有热压成型机的基础上，改变加热板与凹凸模之间接触的形式，使平面接触改为锯齿形面接触、槽型接触或波纹形接触等，并且在下加热板与凸模之间加有导热胶，上加热板与凹模之间刷上导热胶，可用导热硅脂、导热硅胶、聚氨酯胶等作为导热胶；前侧工作窗口盖板两侧加装滑轨，盖板上下滑行由液压小油缸控制；上部开孔连接管道，与引风机相连；引风机主要是为了形成负压，进而将密封保温金属外壳中的气体灰尘颗粒等输送到废气处理装置进行处理。
请参照附图1，本发明提供的一种节能环保型热压成型机，包括内机和保温外壳，内机包括：下基座1，在下基座1中央嵌入放置油箱14，在油箱14上方设置液压主油缸2，液压主油缸2上方设置有可动基座3。可动基座3正上方从下往上依次固定有下隔热层4、下加热板5、凸模6以及凹模11，其中凹模11可动。可动基座3两侧设置液压副油缸13。液压副油缸13上方与凹模11相连，液压副油缸13下方与可动基座3固定连接。上基座8和下基座1之间的四个角处装有四根立柱12，立柱12贯穿可动基座3和凹模11。可动基座3和凹模11以立柱12定位，由液压副油缸13控制凹模11、液压主油缸2控制可动基座3沿着立柱12上下运动。上基座8下方依次设置上隔热层9和上加热板10。下加热板5与凸模6之间设置有导热胶20，上加热板10与凹模11之间在工作时刷上导热胶20，可用导热硅脂、聚氨酯胶等作为导热胶。
上基座8和下基座1分别连接有支撑架，支撑架与保温外壳连接固定。保温外壳外层为金属壳体15，内侧设置保温层7。保温层7的中间层保温材料可以是岩棉、硅酸铝纤维棉、氯酸铝纤维棉、水泥珍珠岩等，内层耐火材料可以是铝粉耐热漆，用以阻断热量向环境传递的通道，从而减少热量扩散，同时还可避免因热量扩散导致车间环境恶化的现象。
金属壳体15上方开孔并通过管道连接引风机，用以排出原料粉末扬尘与热烟气。
请参照附图2a和图2b，本发明提供的一种节能环保型热压成型机正面开有工作窗口，工作窗口上方壳体装有两个滑轨17，上方有液压小油缸16通过直杆18控制盖板19通过滑轨17上下滑动。
如图3a、图3b和图3c所示，可改变上下加热板与凹凸模之间 接触的形式，图3a为平面接触，图3b为直角锯齿形接触，图3c为 等腰锯齿形接触。后两种方式均可增大传热的面积，减小原料粉尘的 影响，同时也有利于加热板和凹凸模配合，防止错位，可以使成型效果更好。同时在下加热板与凸模之间加有导热胶20，上加热板与凹 模之间刷上导热胶20，消除加热板与凹凸模接触面之间的由于原料 粉尘存在造成的接触缝隙，降低接触界面的导热热阻，进一步提高加 热板与模具接触面之间的传热速率，增大了传热表面的接触面积，强 化传热过程。
本发明提供的一种节能环保型热压成型机的成型方法具体为：
在工作时整个设备处于封闭状态，设备内部形成负压环境，压力范围为-500Pa～+100 Pa。
打开设备电源，引风机开始工作，打开模具升温开关开始预热，模具包括凹模11和凸模6。
设置压制工艺参数，测量模具的温度是否达到要求范围，调整模腔深度及模具上升快速限位。
液压小油缸16通过直杆18控制盖板19沿着滑轨17向上滑动，开启工作窗口。液压副油缸13控制凹模11上下运动，使凹模11及凸模6相互接触。自动称料机完成称料，在模具凸凹模表面均匀喷洒脱模剂后，用毛刷刷干，从工作窗口处将物料投入模腔内，用工具或手摊平，目测均匀。上加热板10与凹模11之间刷上导热胶，液压小油缸16控制盖板19向下滑动关闭工作窗口。
按“自动开始”按钮，内机自动开始压制程序，液压主油缸2推动可动基座3及可动基座3以上部件向上运动，直到凹模11与上加热板10接触。压制两个循环过程后，液压副油缸13将凹模11下拉，液压小油缸13控制盖板19向上滑动，成品被推出模具，完成压制过程。在热压工作整个过程中，设备内部的原料粉末扬尘与热烟气通过引风机排出并进行无污染化处理，防止污染环境。
本发明改进了现有热压成型设备能耗高、不节能、不环保、效率低的现状。本发明可以阻断热量向环境传递的通道，从而减少热量扩散，同时还可避免因热量扩散导致车间环境恶化的现象；另外能够实现热压机工作空间的密封形成负压，减少生产过程中原料粉末扬尘与热烟气向环境中释放，也能够避免车间环境恶化。
综上所述，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰，所有这些变化均应落入本发明的保护范围。
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